Необходимость в наличии коробки передач проистекает из одного из главных недостатков двигателя внутреннего сгорания. ДВС, в большинстве случаев, устойчиво работает в достаточно ограниченном диапазоне оборотов, который много уже, чем диапазон оборотов, с которыми на практике могут вращаться колёса автомобиля.

Другая особенность ДВС в том, что максимальные значения крутящего момента достигаются в сравнительно узком интервале, расположенном приблизительно посередине между максимальными и минимальными оборотами. Максимальная же мощность двигатель развивает на максимальных оборотах. Например, двигатель распространённого автомобиля ВАЗ-2106 имеет рабочие обороты от 800 до 5400 об./мин., при этом максимальное значение крутящего момента достигается при 3000 об./мин.[1]

Трансмиссия, таким образом, служит для обеспечения оптимального режима работы двигателя при различных скоростях движения. В механической коробке передач это осуществляется за счёт того, что водитель вручную переключает ступени (передачи) МКПП, имеющие различное передаточное число. Передачи разделяют высшие и низшие ступени.

При трогании с места, разгоне, движении на небольшой скорости и по бездорожью необходим высокий крутящий момент, максимум которого достигается при средне-высоких оборотах, но отсутствует необходимость развивать большую максимальную скорость. Поэтому для движения в этом режиме служат низшие ступени коробки передач, имеющие наибольшее передаточное отношение, при этом даже при больших оборотах двигателя автомобиль будет ехать относительно медленно.

С другой стороны, при равномерном движении на достаточно высокой скорости необходимо обеспечить большую частоту вращения колёс, при этом удерживая обороты двигателя в приемлемых рамках. Для этого служат высшие передачи, имеющие значительно меньшие передаточные числа по сравнению с низшими, при этом автомобиль будет при тех же оборотах двигателя ехать достаточно быстро, пока не будут достигнуты максимальные рабочие обороты двигателя.  Однако не стоит забывать, что при включённых высших передачах автомобиль не может двигаться с малой скоростью (минимум скорости для каждой передачи зависит от особенностей конструкции и нагрузочной характеристики конкретного двигателя). На  большинстве автомобилей вообще невозможно тронутся с места на 4-5-6 передаче. Трансмиссия не сможет развить необходимого крутящего момента, и скорее всего двигатель заглохнет.

 В связи с нежеланием многих инструкторов грамотно объяснять процесс начала движения автомобиля у подавляющего количества начинающих водителей остро стоит вопрос о покупке машины с «автоматом» по причине отсутствия реальных навыков работы с механической коробкой передач.

                 Несмотря на кажущуюся простоту в управлении автомобилем с  автоматической коробкой передач, по сравнению с «механикой», следует помнить, что АКПП это сложнейший механизм, который освобождает водителя от многих хлопот, но и может доставить немалые трудности, если к нему неправильно относиться.

         Уже прошло более столетия с тех пор, как появился первый автомобиль. А войны автомобилистов и производителей машин все никак не могут стихнуть. Чего только стоят глобальные вопросы что лучше: левый или правый руль, двухдверное авто или четырехдверное, автоматическая коробка передач или все-таки ручная механика.

 Рассмотрим плюсы и минусы МКПП и АКПП.

МКПП:

Наименьшая, по сравнению с иными типами коробок передач стоимость.

Намного меньшая в сравнении с АКПП трансмиссией масса.

Высокий КПД по сравнению с гидромеханической трансмиссией.

МКПП не требует отдельной системы охлаждения, как АКПП (исключая штучные гоночные машины).

Несмотря на немалый прогресс в области конструирования АКПП, на сегодняшний день средний автомобиль с АКПП при прочих равных уступает автомобилю с МКПП по топливной экономичности и динамике разгона.

Относительная простота и технологичность конструкции.

Достаточно высокая надёжность (срок службы самой МКПП без ремонта  превышает срок службы двигателя и сравним со сроком службы автомобиля в целом. Замены требует только узел сцепления, к счастью, дешевой и не частой).

Большинство машин с «механикой» не нуждаются в дефицитных или специфических расходных материалах.

У автомобилей с МКПП шире набор специальных техник вождения, опытный водитель может более эффективно использовать такой автомобиль при передвижении в дождь, гололедицу, по грязи и бездорожью.

Автомобиль с МКПП легко пускается «с толкача», может буксироваться на любое расстояние с любой скоростью.

МКПП, в отличие от гидромеханической АКПП, допускает полное разобщение двигателя и трансмиссии.

Есть у МКПП и минусы:

Утомляющее водителя переключение передач, особенно в городских пробках.

Относительно АКПП сложнее управление автомобилем, необходимость наличия специфического навыка для достижения плавного переключения передач без рывков.

Переключение передач сопряжено со временным разобщением двигателя и трансмиссии, что увеличивает время переключения.

Малый ресурс сцепления по сравнению с ресурсом самой «коробки».

Поскольку МКПП требует от водителя намного большего опыта, чем АКПП, во многих цивилизованных странах существуют два разных вида водительских «прав» на «механику» и «автомат». Водитель имеющий права на МКПП может пользоваться любым автомобилем без ограничений. С правами на АКПП можно водить только «автоматы». В число стран, где водитель обязан сдавать экзамен на права только на машине с МКПП входят следующие: Пакистан, Российская Федерация, Белоруссия, Украина.

В отличие от МКПП, АКПП поддерживает торможение двигателем далеко не во всех режимах. В режимах, где торможение двигателем запрещено, трансмиссия свободно проскальзывает в обгонных муфтах (как в велосипеде) и автомобиль движется «накатом». Например, в некоторых случаях первая передача с торможением двигателем задействуется только при выборе  водителем,  положения «1». При выборе первой передачи автоматикой из положения «D» торможение двигателем невозможно. Этот недостаток АКПП может стать роковым в сложных дорожных условиях (лед, снег, грязь) и при езде по пересеченной местности.

Минусом автоматической коробки передач является возникновение ряда технических сбоев (в силу большой конструктивной сложности АКПП), ремонт в этом случае обходится очень дорого, а любое неквалифицированное вмешательство в АКПП, как правило, заканчивается ее заменой. В то же время ремонт ручной механической коробки передач на станции техобслуживания обходится в разы дешевле, а водитель, имеющий умелые руки, вообще может сам отрегулировать МКПП.

Еще один существенный минус «автоматов» - низкая топливная экономичность, т.к. КПД гидромеханической трансмиссии оставляет желать лучшего. В российских условиях может оказаться очень важным и то обстоятельство, что машину снабженную «автоматом» невозможно завести с «толкача»,  транспортировка неисправного автомобиля с АКПП рекомендуется только на эвакуаторе.

 

Школа Володина  2010г.