История АКПП: кто придумал коробку автомат
Идея создания автоматической коробки передач появилась практически одновременно с появлением автомобиля, оснащенного МКПП. При этом автопроизводители, изобретатели и энтузиасты из разных стран начали работать над агрегатом.
В результате уже в самом начале 20-го века стали появляться опытные образцы, которые имели трансмиссию, похожую на современный автомат. В этой статье мы поговорим о том, как создавалась и когда появилась первая АКПП, познакомимся с историей автоматической трансмиссии, а также ответим на вопрос, кто изобрел коробку автомат.
Содержание статьи
- Кто изобрел коробку автомат и когда появилась первая АКПП
- История создания автоматической коробки передач
- Дальнейшее развитие коробки автомат: эволюция гидромеханической АКПП
Кто изобрел коробку автомат и когда появилась первая АКПП
Как известно, трансмиссия является вторым по важности агрегатом после ДВС. При этом появление АКПП стало настоящим прорывом, так как благодаря такой коробке передач значительно повышается не только комфорт, но и безопасность при управлении автомобилем.
Такая КПП является системой, состоящей из гидротрансформатора (ГДТ) и планетарной коробки. Принципы и основы планетарной передачи были известны еще в средние века, а гидротрансформатор создал немец Герман Феттингер в начале 20-го века.
Первым объединил коробку и ГДТ американский изобретатель Азатур Сарафян, более известный под именем Оскар Бэнкер. Именно он запатентовал автоматическую коробку передач в 1935г., хотя для получения патента больше 7 лет отстаивал свое право в борьбе с крупными автопроизводителями.
Родился Сарафян в 1895 году. Его семья оказалась в США в результате печально известного Геноцида армян, который имел место быть в Османской империи. Обосновавшись в Чикаго, Асатур Сарафян сменил свое имя, став Оскаром Бэнкером.
Талантливый изобретатель создал различные полезные устройства, среди которых можно выделить несколько незаменимых сегодня решений (например, шприц-пистолет для смазки), однако главным его достижением является изобретение первой автоматической гидромеханической коробки передач.
В свою очередь, General Motors (GM), которая ранее устанавливала полуавтоматическую коробку передач на свои модели, первой перешла на АКПП.
История создания автоматической коробки передач
Итак, важнейшим элементом, благодаря которому стало возможным появление полноценной АКПП, является гидротрансформатор.
Изначально ГДТ появился в судостроении. Причина – вместо низкооборотистых паровых двигателей ближе к концу 19-го века появились более мощные паровые турбины. Такие турбины соединялись с винтом напрямую, что неизбежно привело к возникновению целого ряда технических проблем.
Решением оказалось изобретение Г. Феттингера, который предложил гидравлическую машину, где лопастные колеса гидродинамической передачи, насос, турбина и реактор были объединены в одном корпусе.
Такой гидротрансформатор был запатентован в 1902 году и имел большое количество преимуществ по сравнению с другими механизмами и устройствами, которые могли бы преобразовать крутящий момент от двигателя.
ГДТ Феттингера минимизировал потери полезной энергии, КПД устройства оказался высоким. На практике, указанный гидродинамический трансформатор, в среднем, обеспечивал на судах КПД около 90% и даже больше.
Вернемся к коробкам передач на автомобилях. В самом начале 20-го века (1904 год) изобретатели братья Стартевенты из города Бостон, США, представили раннюю версию автоматической коробки.
Данная КПП на две передачи фактически являлась усовершенствованной МКПП, где переключения могли быть автоматическими. Другими словами, это был прототип коробки- робот. Однако в те годы по ряду причин серийное производство оказалось невозможным, от проекта отказались.
Следующими автоматическую коробку начали ставить в компании Ford. Легендарная модель Model-T была оснащена планетарной коробкой передач, которая получила две скорости для движения вперед, а также заднюю передачу. Управление КПП было реализовано при помощи педалей.
Далее появилась коробка от компании Reo на моделях General Motors.
Такая трансмиссия вполне может считаться первой РКПП, так как это была механическая коробка с автоматизированным сцеплением. Немного позже стала использоваться и планетарная система передач, еще больше приблизив момент появления полноценных гидромеханических автоматов.
Планетарный механизм (планетарная передача) наилучшим образом подходит для АКПП. Чтобы управлять передаточным числом, а также направлением вращения выходного вала, выполняется торможение отдельных частей планетарной передачи. При этом для решения задачи можно использовать относительно небольшие и постоянные усилия.
Другими словами, речь идет об исполнительных механизмах АКПП (фрикционы, ленточный тормоз). Также в те годы реализовать эффективное управление данными механизмами не составляло труда. Еще необходимость выровнять скорости отдельных элементов АКПП отсутствовала, так как все шестерни планетарной передачи находятся в постоянном зацеплении.
Если сравнить такую схему с попытками автоматизировать работу механической коробки, в то время это было крайне сложной задачей.
Основной проблемой являлось то, что в те годы не было эффективных, быстрых и надежных сервомеханизмов (сервоприводов).
Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое гидротрансформатор АКПП. Из этой статьи вы узнаете об устройстве, принципах работы и особенностях гидротрансформатора автоматических коробок передач.
Указанные механизмы необходимы для того, чтобы перемещать шестерни или муфты включения для введения в зацепление. Сервомеханизмы также должны обеспечить большое усилие и рабочий ход, особенно если сравнивать усилие для сжатия пакета фрикционов или затяжки ленточного тормоза АКПП.
Качественное решение было найдено только ближе к середине XX века, а массовой роботизированная механика стала только за последние 10-15 лет (например, АМТ или преселективная коробка DSG).
Дальнейшее развитие коробки автомат: эволюция гидромеханической АКПП
Перед тем, как переходить к АКПП, нужно упомянуть коробку передач Уильсона.
Водитель выбирал передачу при помощи подрулевого переключателя, а включение производилось посредством нажатия на отдельную педаль.
Такая трансмиссия была прообразом преселективной коробки передач, так как водитель заранее выбирал передачу, при этом ее включение осуществлялось только после нажатия на педаль, которая стояла на месте педали сцепления МКПП.
Данное решение облегчало процесс управления ТС, переключения передач требовали минимум времени по сравнению с МКПП, которые в те годы не имели синхронизаторов. При этом значимая роль коробки Уильсона заключается в том, что это первая КПП с переключателем режимов, которая напоминает современные аналоги (режимы P-R-N-D).
Вернемся к АКПП. Итак, полностью автоматическую гидромеханическую коробку передач Hydra-Matic представила General Motors в 1940 году. Данную КПП ставили на модели Cadillac, Pontiac и т.д.
Такая трансмиссия представляла собой гидротрансформатор (гидромуфту) и планетарную коробку передач с автоматическим гидравлическим управлением.
Управление было реализовано с учетом скорости движения автомобиля, а также положения дроссельной заслонки.
Коробка Hydra-Matic ставилась как на модели GM, так и на Bentley, Rolls-Royce, Lincoln и т.д. В начале 50-х специалисты Mercedes-Benz взяли данную коробку за основу и разработали собственный аналог, который работал по схожему принципу, однако имел целый ряд отличий в плане конструкции.
Ближе к середине 60-х автоматические гидромеханические коробки передач достигли пика своей популярности. Также появление синтетических смазок на рынке ГСМ позволило удешевить их производство и обслуживание, повысить надежность агрегата. Уже в те годы АКПП не сильно отличались от современных версий.
В 80-х стала прослеживаться тенденция к постоянному увеличению числа передач. В автоматических коробках сначала появилась четвертая передача, то есть повышенная. Одновременно стала использоваться и функция блокировки гидротрансформатора.
Также четырехступенчатые автоматы стали управляться при помощи ЭБУ, что дало возможность избавиться от многих механических элементов управления, заменив их соленоидами.
Например, первыми внедрение электронной системы управления автоматической коробкой передач реализовали специалисты Toyota в 1983 г. Далее Ford в 1987 году также перешел на использование электроники для управления повышающей передачей и блокировочной муфтой ГДТ.
Кстати, сегодня АКПП продолжает эволюционировать. С учетом жестких экологических стандартов и роста цен на топливо производители стремятся повысить КПД трансмиссии, добиться топливной экономичности.
Для этого увеличивается общее количество передач, скорость переключений стала очень высокой. Сегодня можно встретить АКПП, которые имеют 5, 6 и более «скоростей». Основная задача – успешно конкурировать с преселективными роботизированными коробками типа DSG.
Рекомендуем также прочитать статью о том, как устроена и работает гидромеханическая АКПП. Из этой статьи вы узнаете о конструкции и устройстве АКПП, а также по какому принципу работает данный агрегат.
Параллельно происходит и постоянное усовершенствование блоков управления АКПП, а также программного обеспечения.
Изначально это были системы, которые только определяли момент переключения передачи и отвечали за качество включений.
В дальнейшем в блоки стали «зашивать» программы, которые способны подстраиваться под манеру езды, динамично меняя алгоритмы переключения передач (например, адаптивные АКПП с режимами эконом, спорт).
Позже появилась и возможность ручного управления АКПП (например, Tiptronic), когда водитель может самостоятельно определять моменты переключения передач подобно механической коробке. Дополнительно коробка автомат получила расширенные возможности в плане самодиагностики, контроля температуры трансмиссионной жидкости и т.д.
Как Асатур Сарафян стал изобретателем первой автоматической коробки передач — Армянский музей Москвы и культуры наций
Лусине Мелконян
Лусине Мелконян
Асатур Сарафян, более известный миру как изобретатель Оскар Бэнкер, считается одним из плодовитых изобретателей Соединенных Штатов.
Он родился в 1895 году. Семья Сарафянов спаслась от массовых убийств армян Османской империи в 1894–1896 годах при Гамиде и переселилась в Чикаго. Там Асатур Сарафян и сменил имя на Оскар Бэнкер, устроился на работу в мастерской.
Работая в механическом цехе, Бэнкер изобрел пильную машину. После своего первого изобретения он посвятил жизнь изобретательской деятельности.
Список его изобретений, имеющих революционную значимость, включает в себя такие изобретения, как:
· первая автоматическая коробка переключения передач, используемая по сей день для машин и автобусов (запатентовал в 1935 году),
· цветной принтер (его самое ценное изобретение, по мнению американского правительства),
· бензонасос,
· опиловочный станок,
· универсальный пистолет для проведения прививок («needleless»),
· шриц-пистолет для смазки деталей,
· измеритель машинного масла.
Бэнкер весьма успешно боролся с автомобильными компаниями, чтобы они принимали свои стандарты безопасности, не нарушая прав потребителей, поэтому стал известен также как «потребительский адвокат».
Авторство своего изобретения — автоматической коробки передач — Бэнкер отстаивал почти 8 лет, борясь с компаниями-производителями автомобилей. В результате его предложение было принято компанией «General Motors», которая до этого ставила в автомобили полуавтоматическую трансмиссию с множеством недостатков.
Оскар-Асатур изобрел систему первичного контроля первого поколения вертолетов (вертолет Сикорского). Благодаря конструкции Сарафяна, американские вертолеты спасли жизнь более чем 20 000 военнослужащим во время боевых действий в Тихом океане в годы Второй мировой войны. Асатур Сарафян скончался в Кливленде, штат Огайо, в январе 1979 года в возрасте 83 лет.
В 1983 году Боб Халл опубликовал мемуары Оскара Бэнкера под названием «Мечты и войны американского изобретателя: романс иммигрантов». В своих мемуарах Асатур Сарафян пишет: «Америка — величайшая из существующих стран мира, где есть все возможности для достижения своих целей, если человеку удастся преодолеть все сложности, высмеять неудачи и идти вперед, только вперед! Вот что важно.
И больше ничего».
Подготовила МелконянЛусине
Источники:
1. Hull of fame. bhull.blogspot.ru/2002_10_06_archive.html.
2. Oscar Banker. www.armeniapedia.org/index.php?title=Oscar_Banker.
3. Robert Hull. Dreams and wars of an American inventor: (an immigrant’s romance). Bob Hull Books & Features. 1982. p. 6. Retrieved 15 March 2013.
Лусине Мелконян
Как Асатур Сарафян стал изобретателем первой автоматической коробки передачПродажа первой успешной автоматической коробки передач: GM Hydra-Matic
Введите ключевые слова для поискаГлавные новости дня
1
Toyota Camry Hybrid 2023 года — все об эффективности
2
С помощью Celestiq Cadillac пытается вернуть себе Mojo
3
Red Bull и F1 могут столкнуться с большими проблемами с бюджетом
4
Один круг по Лонг-Бич на Honda 9 с двигателем IndyCar0003
5
Autoweek Racing по телевидению: NASCAR, Formula E и многое другое
Наши автомобильные эксперты выбирают каждый продукт, который мы представляем.
В 1939 году автомобили Oldsmobile получили первую действительно хорошо работающую автоматику. Все изменилось.
По Мурили Мартин
Cadillac Division, General Motors
Как мы все знаем, механические коробки передач в новых автомобилях вот уже много лет находятся на грани исчезновения, что делает подержанные автомобили почти невозможными для продажи. Мы , скажем, , нам нравятся трехпедальные машины, но есть еще и долгие поездки по шоссе с остановками, когда нет свободных рук, чтобы поработать по телефону или сделать большой глоток, потому что автоматы просто проще .
Слашбоксинг Америки начался в 1940 модельном году, когда General Motors представила революционно новую четырехступенчатую автоматическую коробку передач Hydra-Matic в моделях Oldsmobile (обязательно прочитайте полную и тщательно аннотированную историю Hydra-Matic Аарона Северсона здесь) 
Hydra-Matic не была первой автоматической коробкой передач, но она была первой доступной коробкой передач, которая работала должным образом и сразу же изменила автомобильный мир.
Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.
Первоначальный Hydra-Matic работал очень хорошо и с такой надежностью, что этот 77-летний экземпляр — на Olds 98 1941 года, который десятилетиями стоял брошенным на техасском поле — выдержал 607 жестоких тотальных гоночных миль. на гоночной трассе.
Вот брошюра Oldsmobile 1941 года, рекламирующая новую трансмиссию, спасибо нашим друзьям из Old Car Brochures, которым вы должны загрузить отсканированные брошюры с любыми уникальными автомобилями из вашей коллекции.
Новичок в покупке инструментов? Вот некоторые рекомендации
10 гонщиков, поймавших молнию в бутылке
Отцовское время не ровня этим гонщикам
Часы в твоей старой машине действительно работают?
Изготовление большого немецкого седана Light
Rambler Cross Country: шедевр постмодерна
Помните эти пригородные вагоны Woody 1970-х?
Насколько благоприятен климат Флориды для автомобилей?
Бренд Asüna все еще кажется странным спустя десятилетия
Автомобильные телефоны старше, чем вы думаете
История автоматической коробки передач
Изобретение автоматической коробки передач было великим делом!
Нет ни пропавших ворот переключения передач, ни волочащегося двигателя, ни порванного чулка.
Изначально автомобили имели только механическую коробку передач , которые мы знаем как автомобили с ручным переключением передач. Эти модели имели две передние передачи. вместе с одной задней передачей, которая работала с двигателем и разными лепестками. По мере того, как автомобили становились все более и более популярными, автомобильные инженеры стали больше думать творчески о том, как сделать так, чтобы автомобили автоматически переключались с одной передачи на другую. другая шестерня. Инженеры тратят годы, даже десятилетия, пытаясь усовершенствовать идею автоматическая коробка передач.
Вот краткий обзор истории автоматических передачи.
Обзор 1-й АКПП
В 1921 году Альфред изобрел автоматическую коробку передач.
Хорнер, канадский инженер-паротехник. Он разработал трансмиссию для использования
сжатый воздух вместо гидравлической жидкости, но ему не хватало необходимой мощности
и никогда не продавался в коммерческих целях.
Первая модель автомобиля с автоматической коробкой передач был Олдсмобиль 1948 года. Инженер General Motors Эрл Томпсон разработал и рекламировал Hyrda-Matic как величайшее достижение со времен самозапуск». В течение 1955 года Hydra-Matic постоянно совершенствовался. используя оригинальный дизайн. Hydra-Matic был заменен на Jetaway в 1956 год. Самолет Jetaway, также известный как «Джет», оказался неудачным и был вскоре сам заменил в 1969 от более успешного Turbo Hydra-Matic.
Насколько успешной была трансмиссия Hydra-Matic?
Hydra-Matic была одной из самых успешных инноваций в история для автомобиля. Хотя это был не первый автоматический передачи, это был первый коммерческий успех, который помог направить теорию дальше в мире автоматических коробок передач.
Автоматическая трансмиссия пришла вовремя
в истории, поскольку Северная Америка одержала победу во Второй мировой войне и увеличила
пар для послевоенного бума.