Различните видове автоматични трансмисии DCT vs CVT vs AMT – всичко, което трябва да знаете

В днешно време сме разглезени от избора си при покупка на нов автомобил. Търсенето на кола обикновено започва с това, че виждате реклама на нова кола и осъзнавате, че това е нещо, което искате. След това започва търсенето на други по-интересни алтернативи. Но всяка кола има пермутация и комбинация от функции и понякога става малко разочароващо да разбереш кое какво е. Някой казват, че Аполо 1 на НАСА е имал по-малко характеристики в сравнение с модерния автомобил. Вземете например вземането на решение за избора на наличната трансмисия на автомобила.

Автоматичните трансмисии, се превърнаха в основен избор за повечето шофьори по целия свят. Удобството, превключването без съединител и лесното управление доведоха до това хората да избират автоматичните трансмисии пред ръчните. Автоматичната скоростна кутия стартира като обикновени механизми за смяна на предавките, предлагащи относително по-ниска икономия на гориво от ръчните, но напредъкът в автомобилните технологии и електрониката доведе до по-ефективни и прецизни автоматични скоростни кутии в съвременните автомобили. Удобството, безпроблемното превключване и достъпността се издигнаха над използването на традиционните ръчни скорости.На пръв поглед може да изглежда, че автоматичните трансмисии са ограничени само до автоматичен избор на предавка, но има много вариации, които се използват в почти всички видове превозни средства.Автоматичните трансмисии могат да бъдат объркващи. Първо, има редица различни технологии, които да направят колата „автоматична“, от AMT до DCT и напоследък iMT, това може да стане объркващо. Производителите не помагат на объркването, като кръщават своите трансмисии с имена като S-Tronic, Steptronic и DSG.

Нека да разгледаме всеки вид и да подчертаем техните характеристики и да научим нещо за техните приложения.

Как работи автоматичната скоростна кутия на автомобил?

Преди да се задълбочим в видовете автоматична трансмисия, трябва да знаем как работи автоматичната трансмисия, за да разберем по-добре различните видове. Основното знание, което всеки има, че автоматичната скоростна кутия сменя предавката автоматично и не се нуждае от скоростен лост или съединител. Позволете ми да обясня накратко автоматичната скоростна кутия. Двигателят се свързва към преобразувател на въртящия момент, който след това е свързан към скоростна система и след това към трансмисията. Зъбната система се нарича планетарна предавка, която се състои от зъбно колело в средата, наречено Sun Gear, и три зъбни колела около него, наречени планетарни зъбни колела, които са покрити от зъбно колело (оттук и името). Тези части в комбинация правят автоматична скоростна кутия.

Какво е преобразувател на въртящ момент?

Преобразувателите на въртящ момент са жизненоважен компонент на автоматичната скоростна кутия. Работата е малко сложна, но ще се изразя възможно най-лесно. Вътре в преобразувателя на въртящия момент има части, които работят в тандем една с друга.

Най-външната страна на преобразувателя на въртящия момент има маховик, който е свързан към двигателя. Този маховик върти цялата конструкция. Въртенето кара помпата да изтласква течност с висока скорост. Тази течност кара турбината да се върти. Течността продължава да се върти в посока обратна на часовниковата стрелка, разделена на две секции и се поддържа да се върти с помощта на статор в средата. Турбината е свързана към вала, който се свързва с останалата част от системата. В помпата течността влиза в един от отворите и след това се изхвърля със скоростта, с която се върти двигателя, а за случая на турбината, течността влиза в отвора и се изтласква от турбината със скоростта с която турбината се върти в обратна посока, като по този начин поема въртящия момент, който носи течността. След като течността остане почти без собствена енергия, тя отива към статора, който я изтласква към помпата. След това енергията се прехвърля към скоростната система. Изглежда просто! нали така?

Как работи системата Planetary Gear?

Както казах по-рано, то се нарича планетарен, защото е същото като това, което се случва във Вселената. Звездата е последвана от планетите и се въртят около нея със съответни скорости. В планетарната система има слънчево зъбно колело, три планетарни зъбни колела, едно зъбно колело, което ги покрива и е свързано с трите планетарни зъбни колела и един носач, който поема изхода. Когато две предавки са свързани, те трябва да имат същата скорост, тъй като неравномерната скорост ще унищожи зъбната система, тъй като зъбите ще се пресекат. Сега, ако две предавки трябва да имат една и съща скорост на контакт, това означава, че ако размерът е неравномерен, по-малката ще се движи по-бързо. Това е основен момент в работата на скоростната система. Планетарните зъбни колела са по-малки от слънчевите. Скоростта, с която слънчевата предавка се върти, ще бъде по-бавна от тази, която се върти на планетарната предавка, от своя страна, което кара пръстеновидното зъбно колело да се върти по-бързо от слънчевото. Това позволява множество скорости само с един възможен вход, това е един от възможните случаи. Вторият възможен случай е, когато пръстеновидната предавка остава неподвижна, а слънчевата предавка се движи. Това ще принуди планетарната предавка както да се движи, така и да се върти, тъй като пръстеновидната предавка не може да бъде преместена. Има още няколко случая, но тези два трябва да са достатъчни, за да ви помогнат да разберете как работи системата. 

DCT/DSG (трансмисия с двоен съединител)

DCT или трансмисията с двоен съединител е наистина интересен хардуер. Той е малко по-тежък, тъй като има много движещи се части и зъбни колела. Ще обясня как работи по-долу:

 

Този тип скоростна кутия бързо се превръща в най-разпространения вид автоматична трансмисия за бензинови и дизелови автомобили. Повечето марки на Volkswagen Group –  VW , SEAT и Skoda – го наричат ​​DSG (скоростна кутия с директна смяна), въпреки че Audi обърква нещата още повече, като го нарича S-tronic, а Porsche предпочита името PDK, но всички те са едно и също нещо. Както подсказва името,тези скоростни кутии имат два съединителя. В най-основната си форма ще има две отделни системи за съединител – една за нечетните предавки и друга за четните. Следователно скоростната кутия може предварително да избере следващата предавка, преди да се случи смяна, което означава, че превключването е значително по-бързо, отколкото при други видове скоростни кутии. При високопроизводителните автомобили това е разработено до степен, при която смяната на предавките е почти незабележима. Този тип трансмисия предлага същия вид директно усещане като версията с един съединител, но обикновено е много по-гладка и по-ефективна за шофиране. Освен това обикновено може да предложи по-добра икономия на гориво и производителност от ръчната скоростна кутия. Ранните версии на тези скоростни кутии (средата-края на 2000-та) бяха по-малко надеждни от по-късните версии от последното десетилетие и може да бъде много скъпо за поправяне, ако се повредят.

Предимствата са комфорт и ефективност на водача. Превключвателят на скоростите е толкова гладък, че няма да усетите трептене при смяна на предавките. И тъй като няма прекъсвания в трансмисията, има по-добра ефективност. Хората, които предпочитат ръчно управление поради горивната ефективност, могат да имат това в предвид,  и да не се притесняват. DCT е и най-бързият и се използва при автомобили от висок клас и състезателни автомобили.

• Audi S-Tronic
• BMW/Mini Steptronic 
• Ferrari F1-Shift 
• Porsche PDK
• Volkswagen DSG

Постоянно променлива трансмисия (CVT)

Това е едно от онези невероятни теоретични технологични постижения, които в действителност все още се нуждаят от малко работа – но ако производителите намерят начин да ги направят по-приятни за шофиране, те ще победят всички други видове скоростни кутии. CVT е бездушен. Не са мои думи, но повечето автомобилисти я смятат за такава.

CVT изобщо няма скорости. Непрекъснато променлива трансмисия или CVT е едноскоростна автоматична скоростна кутия, компактна по размер и проста като конструкция. CVT кутията включва две конусовидни шайби, свързани чрез V-образен задвижващ ремък, където едната ролка е свързана към двигателя, а другата към колелото. Конусообразните шайби се движат според оборотите на двигателя според вложената мощност и задвижващият ремък поддържа същото напрежение според него. Двата конуса имат независимо движение, като по този начин имат безкрайни предавателни числа. CVT, тъй като има прост механизъм, е по-икономичен и е по-плавен в сравнение с конвенционалната автоматика. Освен това са много надеждни. Теоретично той предлага безкрайно променливи съотношения между горната и долната граница, което означава, че може да бъде перфектно оптимизиран за горивна ефективност или производителност във всеки даден момент. Това е особено полезно за хибридни автомобили, които могат да използват CVT, за да балансират натоварването между бензиновия и електрическия двигател. Недостатъкът е изживяването при шофиране, което има тенденция да се чувства странно и често неприятно. Междувременно придружаващият шум има ужасен звук, защото оборотите отиват направо до точката на пикова мощност и остават там, докато колата набира скорост, вместо да се повишава и пада, докато преминавате през няколко предавки. Този тип трансмисия е по-ограничен в начина, по който работи с модерните системи за задвижване на всички колела, отколкото може да варира количеството задвижване, което преминава между предните и задните колела, така че много автомобили с AWD ще използват вместо това преобразувател на въртящия момент или трансмисия с двоен съединител.

Най-новите CVT от Honda и Toyota се чувстват много по-добре, така че все още има надежда за скоростната кутия…

• Audi Multitronic
• Subaru Lineartronic

AMT (автоматизирана ръчна трансмисия)

Подобно на механизма на ръчната скоростна кутия, AMT има сензори и задвижващи механизми, изпълняващи работата на съединителя и превключването на предавките. Известно също като автоматизирано ръководство, AMT използва хидравлика, свързана с електронния контролен блок (ECU) на автомобила, за да завърши смяната на предавките. Предварително програмиран модел на смяна на предавките се записва и съхранява в ECU. Когато колата се върти до определено ниво на обороти, ECU поема заряда от задвижващите механизми и управлява както съединителя, така и скоростната кутия в преход. Тъй като вариантите с автоматична трансмисия на автомобилите са по-скъпи от стандартните ръчни варианти, вместо това AMT позволява на производителите да ги предлагат на достъпна цена. Този тип е идеален за купувачи, които искат да съчетаят висока горивна ефективност с ниски разходи за поддръжка.  Скоростната кутия AMT може да се намери в бензинови, дизелови, CNG и LPG превозни средства.

Предимства

• Комфорт при шофиране – Предавките се сменят автоматично без ваша намеса.
• Ефективност – Тъй като бордовият компютър прогнозира точното време за смяна на предавката според оборотите на двигателя, получавате добра икономия на гориво.
• Ръчен режим – Някои AMT също имат ръчен режим, така че когато е необходимо, винаги можете да го използвате, ако смятате, че шофирането става твърде лесно. За разлика от ръчната скоростна кутия, просто трябва да бутнете скоростния лост нагоре и надолу, за да превключите нагоре или надолу, всичко това без съединител.

Интелигентна ръчна трансмисия (iMT)