Видове скоростни кутии

Предавателната (скоростната) кутия е онзи важен структурен компонент от устройството на всяко едно превозно средство, благодарение на който вие лесно можете да:

• променяте въртящия момент на мотора
• скоростта и посоката на движение на МПС
• продължителността на отделяне на двигателя от трансмисията

Видове скоростни кутии

Истината е, че видовете предавателни кутии, с които са оборудвани автомобилите са изключително много и няма да ни стигне времето да ви запознаем детайлно с всички видове според тяхната класификация. Затова подбрахме за вас някой от основните видове предавателни кутии, които се налагат при оборудването на модерните автомобили.

Вариатор

Този вид предавателна кутия се нарича още непрекъснато променяща се трансмисия, безстепенна трансмисия или CTV. Вариаторната кутия е разновидност на автоматичната предавателна кутия, а това, което я отличава от всички останали видове е плавната промяна на предавките.

При CTV се постига:

• ефективно използване на мощността на двигателя поради максималната координация на натоварването на автомобила със скоростта на коляновия вал
• реализира се оптимална горивна ефективност
• реализира се непрекъсната смяна на въртящия момент
• отлично ниво на комфорт по време на движение на автомобила.

Недостатъците на този вид скоростна кутия са:

• ограниченията в размера на предаващия въртящ момент
• високата технологична сложност на дизайна
• по-скъпата ѝ поддръжка

Към момента вариаторни скоростни кутии се използват предимно в леки автомобили (основно при модели на Nissan, Subaru, Honda, Fiat, Opel, Chrysler, Mini, Mitsubishi), но тенденциите са в скоро време приложението на вариаторните кутии да се разшири и да обхване по-широк кръг от превозни средства.

Как работи вариаторната предавателна кутия?

Отделяме малко по-голямо внимание на начина на работа на вариаторите, тъй като, за разлика от останалите видове скоростни кутии, които предават въртящия момент с помощта на зъбни колела, при вариаторите този момент се предава посредством стоманен, гъвкави V - ремък или верига.

Вариаторът с V - ремък се състои от един или в много редки случаи два задвижващи ремъка. Трансмисията включва още две шайби и два конусовидни диска, обърнати един срещу друг, които могат да бъдат приближавани и отдалечавани, когато трябва да се промени диаметъра на шайбата.

За сближаване и отдалечаване на конусите се използват хидравличното налягане, центробежната сила и силата на пружината. Конусните дискове имат наклон от 20 градуса, което помага на ремъка се премества по повърхността на шайбата с възможно най-малко съпротивление.

Механизмът на работа на вариатора се основава на координираната промяна в диаметрите на ремъка в зависимост от условията на работа на двигателя. Диаметърът на шайбата се променя с помощта на специално задвижване. При стартирането на автомобила, задвижващата шайба на вариатора е с най-малък диаметър (конусовидните дискове са максимално раздалечени).

С увеличаването на оборотите, диаметърът на задвижващата ролка (шайба) се увеличава, докато диаметърът на задвижващата ролка намалява, а заедно с това и предавката намалява. По този начин вариаторната скоростна кутия може да поддържа оптимални обороти на двигателя, като едновременно с това реализира максимална мощност и гарантира много добра динамика на автомобила.

С други думи, V - верижният вариатор постига най-висока ефективност при възможно най-малка загуба на мощност при въртящия момент. При вариаторните скоростни кутии се използва електронна система за управление, благодарение на която се извършва синхронната промяна на диаметъра на шайбите в съответствие режимите на работа на двигателя.

CTV се управлява с помощта на лост за смяна на предавките, а режимите на управление са подобни като при автоматичната скоростна кутия като разликата е, че при вариатора има функция за избор на фиксирана предавка. Тази функция решава основно психологическия проблем на водачите, които трудно свикват с постоянната скорост на двигателя по време на управление. В зависимост от производителя, тази функция има различни наименования (Sportronic за Mitsubishi, Autostick за Chrysler и т. н., и т. н.)

Секвенциална скоростна кутия

Последователните или секвециалните скоростни кутии доскоро се използваха основно при мотоциклетите и при състезателните автомобили, но през последните години започнаха да се налагат и при леките автомобили от по-висок клас.

Разликата между традиционните и сенквенциалните предавателни кутии се състои основно в това, че докато при стандартните скоростни кутии избирането на конкретна предавка е възможно, то при последователните можете да избирате и превключвате само с една предавка (по-висока или по-ниска от използваната до този момент).

С други думи, при последователните трансмисии можете да превключвате предавките както са поред и не можете да прескачате предавка, както това е напълно възможно, ако имате традиционна скоростна кутия. Освен тази особеност на сенквенциалните предавателни кутии, те се отличават и с още нещо.

Въпреки, че като конструкция и начин на работа приличат на ръчните предавателни кутии, при сенквенциалните липсва педал за съединителя. Казано иначе, съединителя се управлява не от водача, а от електронен блок, който получава сигнал от сензори, които директно активират необходимата предавка „разчитайки” правилно натискането на педала на газта.

Плюсове:

• осигуряват висока скорост и лекота на превключване между предавките - благодарение на електронния блок за управление, времето за което се превключват предавките е сведено до минимум (до 150 милисекунди)
• при превключване на предавките не се губи скорост
• икономичен разход на гориво
• възможност за избор на ръчно или автоматично превключване на предавките (т. нар. „спортен режим”)

Минуси:

• нестабилност при високи натоварвания и по-бързо износване - елементите на този вид скоростни кутии са много деликатни и чувствителни, което води до по-бързото им износване. Освен това, ако не умеете да боравите правилно с предавките на последователната скоростна кутия вероятността да я натоварите е много голяма, а оттам и вероятността да се появят проблеми с нея е също толкова голяма
• предавките могат да бъдат малко по-тромави и не много плавни, когато шофирате в градски условия и при ниска скорост
• високи разходи за поддръжка - сенквенциалните предавателни кутии са механизми със сложен дизайн и конструкция, което неминуемо увеличава разходите по поддръжката им

Автоматична предавателна кутия

Сигурни сме, че сте запознати с класическата автоматична скоростна кутия, но нека все пак видим набързо с какво се отличава тя. Съвсем накратко казано, за разлика от ръчната трансмисия, където, за да промените предавките ще трябва да се справяте с натискане на педала на съединителя и с превключването на предавките посредством лост, при автоматичните кутии няма да ви се налага да вършите почти нищо, тъй като те се управляват изцяло автоматично (посредством електронен блок за управление).

Плюсове:

• плавно и напълно автоматично превключване на предавките, което осигурява неимоверен комфорт по време на движение на автомобила
• съединителят не се нуждае от периодична смяна
• автомобилът с лекота може да се адаптира към вашия режим на шофиране
• лесно управление, което позволява дори и на неопитните шофьори да се справят с автоматичната предавателна кутия изключително бързо и лесно
• осигурява по-бърз отговор при превключване на предавките и по-добър капацитет на въртящия момент

Минуси:

• сложен дизайн
• по-висока цена в сравнение с ръчната предавателна кутия
• по-големи разходи по поддръжката
• по-висок разход на гориво и малко по-ниска ефективност в сравнение с ръчната трансмисия

DSG скоростна кутия

Наричана още кутия с двоен съединител или DCT, DSG скоростната кутия е разновидност на автоматичната предавателна кутия и е сред видовете скоростни кутии, които предизвикват все по-голям интерес. Какво различава този вид предавателна кутия? Системата използва два съединителя, за да сменя предавките изключително бързо, като прави незабележими промени и замени на зъбните колела. Освен това, обикновено този вид предавателна кутия е придружена с допълнителен лост на волана на автомобила, което предоставя възможност предавките да бъдат сменяни и ръчно, ако водачът реши така.

Как работи DSG?

Както вече отбелязахме, този вид скоростна кутия разполага с два съединителя. Когато единия съединител е включен в текущата предавка, другият съединител подготвя следващата предавка, което значително намалява времето за смяна. Автомобилите с двоен съединител нямат педал за съединителя, тъй като той се задейства и изключва автоматично.

Повечето DSG трансмисии използват автоматичен селектор за смяна PRND или PRNDS (Sport). Когато е в режим „Задвижване” или „Sport” предавателната кутия с двоен съединител работи като стандартна автоматична предавателна кутия. В режим „Задвижване” трансмисията се превключва към по-високи предавки по-рано, за да сведе до минимум шума от двигателя и за да увеличи максимално икономията на разход на горивото, а когато е включен режим „Спорт” по-ниските предавки се задържат малко повече, за да може двигателя да поддържа мощността си.

DSG се предлага в две разновидности - DSG 6 и DSG 7

Първата версия - шестстепенната скоростна кутия DSG 6 беше пусната на пазара от Volkswagen през 2003 г. и особеното при нея е, че двойният съединител е мокър (т. е. работи в маслена баня). Основният недостатък на DSG 6 е значителната загуба на мощност, заради това, че работи в масло. Затова през 2008 г. от Volkswagen представиха новата си версия - DSG 7 (седем степенната скоростна кутия с двоен съединител), която използва сух съединител.

Съвет! Ако имате възможност за избор между двата варианта (DSG 6 и DSG 7) изберете първия, тъй като този вариант показва по-добри резултати).

Плюсове и минуси на DSG:

Най-важното предимство на предавателната кутия с двоен съединител е, че притежава характеристиките на ръчната трансмисия и ги съчетава с комфорта и удобството на автоматичната трансмисия.

Недостатъкът ѝ е в ограничението на предавките. Тъй като има фиксиран брой предавки, трансмисията не може винаги да поддържа най-добрата скорост на двигателя. Освен това DSG не могат да осигурят минимален разход на гориво. Към минусите можем да добавим още и по-високата цена и по-скъпата поддръжка.

Пилотирана скоростна кутия

Предполагаме наименованието на този вид предавателна кутия ви звучи малко странно, но всъщност пилотираната скоростна кутия е кутия, която работи на принципа на механичната, като разликата е, че няма педал за съединителя. Вместо това пилотираната трансмисия разполага с контролирани компютърно механизми, които когато се налага да бъдат превключени предавките изключват и включват съединителя. Така компютърът може да контролира смяната на предавките, без водача да губи от усещането, че шофира автомобил с ръчна трансмисия.

Сред плюсовете на този вид предавателна кутия са:

• плавно превключване на предавките
• поносимата цена

Сред недостатъците можем да споменем, че трябва известно време да свикнете с работата на пилотираната предавателна кутия.