Содержание
«Москвич-412» с автоматом BorgWarner: успешные испытания и забвение!
- Главная
- Статьи
- «Москвич-412» с автоматом BorgWarner: успешные испытания и забвение!
Автор:
Сергей Ионес
Гидромеханические автоматические трансмиссии в СССР выпускались серийно, но только для тяжелой техники, представительских автомобилей, автобусов. Однако конструкторские бюро разных предприятий разрабатывали автоматы для массовых легковых моделей. Мы уже рассказывали об автоматических передачах для первых «Москвичей», разработанных вскоре после войны в немецких КБ, подчинённых Советской военной администрации Германии, а также о запланированной и выпущенной небольшой серией гидромеханической коробке для «Волги» ГАЗ-21. На исходе 60-х годов автоматическую коробку решили установить на новую тогда модель завода АЗЛК «Москвич-412».
На этот раз главный конструктор завода Александр Фёдорович Андронов решил не заниматься самостоятельной разработкой такого сложного агрегата, а применить готовую коробку передач зарубежного производства, подходящую по характеристикам автомобилю «Москвич».
В конце 50-х вырос экспорт «Москвичей», и Александр Фёдорович Андронов, главный конструктор МЗМА, по полной программе разыграл «экспортную карту», получая от Совета министров СССР средства на обновление и улучшение автомобилей. Дело в том, что при любом плановом хозяйстве «твёрдая» валюта ценится куда выше собственной, и СССР здесь не был исключением. «Москвичи» исправно поставляли в скудный бюджет страны заветную валюту, так что на их модернизацию средства выделяли.
Экспортные «Москвичи» – добытчики твёрдой валюты
Под предлогом соблюдения патентной чистоты Андронов сумел уйти от порочной практики копирования западных узлов и агрегатов, чего настоятельно требовало Министерство автомобильной промышленности вплоть до 60-х годов.
Андронов понимал, что на новых моделях появляются всё более сложные механизмы, освоение которых силами заводов Советского Союза практически невозможно, по крайней мере, в массовом масштабе. Посему Андронов предлагал применить в советском автомобилестроении принципы, по которым работают все автомобильные компании в мире – официально покупать лицензии на ряд узлов и агрегатов или приобретать нужные механизмы напрямую.
Двигатель «Москвич-412»
Проблема встала в полный рост в 1965 году, когда в рекордные для мирового автопрома сроки, примерно за полгода, в ОГК МЗМА под руководством ведущего конструктора Игоря Окунева и под постоянным контролем со стороны Андронова был сконструирован новый двигатель, изначально называвшийся «Москвич-409», но на ранней стадии опытно-конструкторских работ переименованный в «Москвич-412». Этот двигатель выдал рекордный для советского легкового моторостроения показатель литровой мощности, то есть, мощности, снимаемой с единицы рабочего объёма. По мощности новый 1,5-литровый мотор «Москвича» встал в ряд с 2,5-литровым двигателем «Волги» ГАЗ-21, а при незначительной форсировке легко превосходил его.
Сцепление Borg&Beck для «Москвича»
К новому мотору требовались и новые комплектующие, тратить время и силы на разработку которых Андронов не видел смысла. В 1967-1968 годах, проведя длительные и непростые переговоры, МЗМА купил сначала лицензию на сцепление Borg&Beck, а следом – на тормозную систему Girling с дисковыми механизмами, раздельным гидроприводом, вакуумным усилителем и главным цилиндром типа «Тандем».
Тормоза «Москвича-2140» – тоже английская разработка
Сцепление к началу 70-х освоил Тюменский машиностроительный завод, а система тормозов Girling пошла в серийное производство в 1976 году вместе с «Москвичом-2140», последней машиной, разработанной в ОГК АЗЛК при Андронове. Высокая мощность и большой крутящий момент двигателя «Москвич-412» позволяли безболезненно совместить этот мотор с автоматической гидромеханической передачей. В качестве партнёра выбрали компанию BorgWarner, и она согласилась сотрудничать с советскими коллегами.
Автоматическая коробка BorgWarner, модель 35
В качестве подходящего для «Москвича-412» агрегата была выбрана коробка BorgWarner модели 35.
Её устанавливали, например, на французские автомобили SIMCA-1500 и множество других «одноклассников». Со стороны АЗЛК ведущим конструктором, непосредственно отвечавшим за адаптацию «Москвича» к установке английского автомата, был конструктор КБ шасси А.Л. Зельдович, а руководил работой заместитель главного конструктора В.А. Митрофанов.
SIMCA-1500
Селектор АКП установили на тоннеле пола. Кроме обычных позиций PRND у него были ещё две: «1» и «2» для принудительного ограничения режимов первой ступенью и первыми двумя ступенями. В коробке присутствовал режим «кик-даун», включавший пониженную передачу при положении рычага D или «2» и полном нажатии педали акселератора. Передаточные числа составляли на первой передаче 2,39, на второй – 1,45, третья была прямой, на заднем ходе – 2,09.
Селектор «автомата» и широкая тормозная педаль «Москвича»
В мае 1969 года один автомобиль «Москвич-412» был отправлен в Англию, где на фабрике BorgWarner на него и установили автоматическую коробку модели 35.
Машина вернулась в Москву на завод, где ей присвоили гаражный номер 89. Одновременно в экспериментальном цехе ОГК АЗЛК в Москве на другой автомобиль той же модели смонтировали такую же коробку и присвоили ему гаражный номер 22. Обе машины проходили испытания ровно год с августа 1969 по сентябрь 1970 года. Для сравнения: в качестве аналога использовался серийный «Москвич» со стандартной трансмиссией и гаражным номером 77 – его подвергли всем тем же испытаниям, что и обе машины с автоматами, сопоставляя результаты.
«Москвич» до рестайлинга ноября-декабря 1969. Возможно, у машины с автоматом были четыре фары
В заводских отчётах нет общего вида «Москвичей» с английскими коробками. Рестайлинг московских седанов, после которого появились прямоугольные фары и горизонтальные секции сигнальных фонарей с треугольными указателями поворота, последовал 26 ноября 1969 года для модели 412 и 8 декабря того же года – для модели 408. Таким образом, предположим, что машины майского выпуска ещё отличались «старыми» кузовами с внешней формой «Москвича-408» образца 1964 года, но с новым «унифицированным» под установку обоих двигателей моторным отсеком.
Он отличался от прежнего варианта продольным, а не поперечным расположением площадки аккумулятора, расширенным проёмом радиатора, раздельными передними сиденьями и вырезом в тоннеле пола под напольный рычаг переключения передач.
Это – «Москвич-412» из первых промышленных партий
Для установки коробки Borg Warner потребовалось расширить тоннель пола, изменить геометрию трубы системы выпуска отработавших газов, шлицы и шейку ведущей вилки карданного вала, крепление коробки к кузову. Автоматическая коробка была больше по размерам и тяжелее примерно на 11-12 кг, чем стандартная механическая. В целом масса автомобиля возросла на 11,93 кг. Из-за большого картера гидромеханической передачи на 10 мм уменьшился просвет между коробкой и поверхностью дороги, что, как отмечалось в отчёте, несколько ухудшило геометрические параметры проходимости. Также были добавлены труба для заправки коробки маслом и контрольный щуп, выведенные под капот. Чтобы уровень масла в коробке доходил до верхней метки на щупе, требовалось залить в картер 4,7 литра масла.
Разница в уровне между верхней и нижней метками щупа составляла 0,57 литра.
Коробка BorgWarner на «Москвиче», переоборудованном в ОГК АЗЛК
Также следует отметить, что Зельдович, Митрофанов и их коллеги из ОГК АЗЛК выполнили переделку автомобиля заметно лучше, чем английские инженеры. Более грамотно проложили выпускную трубу – в английском варианте она почти касалась коробки, точнее выбрали длину шпилек крепления коробки к двигателю – английские пришлось укорачивать, наконец, спроектировали оригинальный кронштейн крепления задней части коробки к кузову. Ничего удивительного нет: никто не мог знать особенности «Москвича» лучше конструкторов АЗЛК.
Двигатель «Москвич-412» в паре с автоматической коробкой
На испытаниях, прежде всего, на стенде замеряли уровни шума и вибраций. Они у машин с автоматом оказались ниже, чем у серийного автомобиля с механикой. Отчасти сказалось то, что картер ГМП оказался более жёстким, чем картеры обычных сцепления и коробки, которые, как известно, у «Москвича» выполнены в виде отдельных деталей.
У машины, переоборудованной в Англии, лишним источником шума оказалась выпускная труба, находившаяся слишком близко от коробки.
Далее в ходе дорожных испытаний требовалось оценить динамические качества и экономичность автомобилей с автоматами по сравнению с обычными «Москвичами». Машины испытывали на улицах Москвы, в частности на маршруте ВНИИАТ, на Минском шоссе, на МКАД и на Дмитровском автополигоне. В самом начале испытаний осенью 1969 года на них совершили поездку в Крым, где «автоматы» проверяли на горных дорогах. Программа испытаний включала участки равнинной и пересеченной местности. Испытатели выжимали из машин максимально возможную с точки зрения безопасности движения скорость. Всего за год испытаний все машины прошли около 30 тысяч километров.
Сопряжение уфимского и английского автомата
Расход бензина замеряли с нагрузкой 340 и 150 кг, на различной скорости, и показатели в разных условиях движения очень сильно отличались. Выяснилось, что в среднем «Москвич» с автоматом расходовал на 8,2% больше топлива, чем стандартный автомобиль, но при этом он укладывался в нормативы, предусмотренные Техническими условиями на модель «Москвич-412» с механической коробкой.
На скоростном кольце Дмитровского полигона разница с серийной машиной вообще составила 6,3%.
Динамические и скоростные качества за счёт неизбежных потерь мощности и крутящего момента в гидротрансформаторе, которые тогда ещё не блокировались, ухудшились, но не очень сильно. Так, максимальная скорость машин с автоматами оказалась на 2,8-4,6 км/ч (1,5-2,5%) ниже, чем у обычного «Москвича». На измеренных отрезках ровной асфальтовой дороги в 400, 500 и 1000 метров автомобиль с английской коробкой проигрывал по времени 1-2 секунды серийному варианту. Время разгона до 80 км/ч с нагрузкой 340 кг ухудшилось на 2 секунды, а до 100 км/ч – на 5,7 секунд. Наконец, путь свободного качения (выбег) со скорости 50 км/ч по сравнению с машиной, оснащённой базовой механической коробкой, практически не изменился.
Автомат вполне подходил новому двигателю «Москвича»
Также постоянно, летом и зимой, измерялась температура масла в коробке. Инструкция по эксплуатации ГМП модели 35 допускала максимальную температуру масла 120 градусов с возможностью кратковременного повышения до 135.
Летом в интенсивном московском потоке транспорта автоматы не нагревались выше 102-105 градусов, а зимой вообще прогревались только до 95. При скоростной езде по Дмитровскому автополигону температура не превышала 112 градусов. На горных дорогах Крыма коробка нагревалась не больше 115, и только в одном случае в конце затяжного крымского подъёма длиной 8 километров температура подскочила до 121.
Труба для залива масла со щупом измерения уровня под капотом «Москвича»
К недостаткам автоматов отнесли не совсем удачное расположение трубы залива масла, невозможность демонтажа 52-килограмовой коробки силами одного, а не двух механиков, сомнительное присоединение троса спидометра и некоторые проблемы при обслуживании и демонтаже коробки для ремонта, например, необходимость применения специального инструмента. У машины, оборудованной в Англии, педали газа и тормоза оказались слишком близко друг от друга, были случаи, когда водитель попадал подошвой ботинка на обе педали одновременно. Селектор тоже установили не в самом лучшем месте – включать «паркинг» и задний ход пристёгнутому ремнём водителю было неудобно, порой шофёр задевал селектор коленом.
Рекомендовалось перенести рычаг поближе к сиденьям. Из неисправностей следует отметить только утечки масла через сальники и небольшие проблемы с управлением дроссельным клапаном. Также были проблемы с ослаблением крепежа коробки к двигателю и приёмной трубы выпуска отработанных газов.
Несбывшаяся мечта
Зато в конце отчёта перечисляются преимущества автоматической передачи. Облегчение управления автомобилем в любых условиях, плавность старта и почти бесшумное переключение передач, устойчивость автомобиля на мокрых и скользких дорогах, уверенное движение по неглубокому песку за счет непрерывной передачи крутящего момента, удобство при маневрировании. Ну разве что снизилась эффективность торможения двигателем на крутых и длительных спусках.
Повернулись к новинке задом
Вывод однозначен. Сочетание уфимского двигателя модели 412 и автоматической коробки BorgWarner 35-й модели на «Москвиче» оказалось работоспособным и удовлетворительным в плане эксплуатационных показателей. Все недостатки компенсировались удобством пользования таким автомобилем и были устранимы путём незначительных доработок.
Почему дело не дошло до постройки хотя бы небольшой партии «автоматических» машин? Скорее всего, как это часто бывает, сыграл роль человеческий фактор. Как известно, 1 августа 1972 года Андронов ушел в отставку, а новый главный конструктор Игорь Константинович Чарноцкий не умел «выбивать» из министерства валютные средства, необходимые для сотрудничества с компанией из капиталистической страны. Да и сами возможности по «добыче» валюты у наших автомобилей со временем становились всё слабее…
СССР
история
интересно
Новые статьи
Статьи / Популярные вопросы
Не только алкоголь: с какими симптомами запрещено садиться за руль
Обычно ограничениями, с которыми запрещено садиться за руль, считают только алкогольное и наркотическое опьянение. При этом все симптомы, с которыми нельзя водить машину, указаны в одном пу.
..
752
0
1
07.11.2022
Статьи / Интересно
5 причин покупать и не покупать Daewoo Matiz I
Пожалуй, Matiz в России стал третьим автомобилем по количеству насмешек после Запорожца и Оки. Но справедливы ли эти язвительные смешки в сторону симпатичной машинки? Может, это просто бры…
2615
2
1
06.11.2022
Статьи / Суперкары
Страшно, очень страшно: почему в США запрещали дрэг на Dodge Demon и других серийных машинах
Быстрые машины покупают для того, чтобы быстро ездить. А чтобы ездить максимально быстро, нужно ездить по прямой.
Эти прописные истины особенно хорошо понимают в Америке – стране, которая, с…
1754
0
4
05.11.2022
Популярные тест-драйвы
Тест-драйвы / Тест-драйв
Haval Dargo против Mitsubishi Outlander: собака лает, чужестранец идет
В дилерском центре Haval на юге Москвы жизнь кипит: покупатели разглядывают машины, общаются с менеджерами и подписывают какие-то бумаги. Пока я ждал выдачи тестового Dargo, такой же кроссов…
15498
7
205
13.09.2022
Тест-драйвы / Тест-драйв
Мотор от Mercedes, эмблема от Renault, сборка от Dacia: тест-драйв европейского Logan 1,0
Казалось бы, что нового можно рассказать про Renault Logan второго поколения, известный каждому российскому таксисту, что называется, вдоль и поперёк? Однако конкретно в этом автомобиле есть.
..
13124
10
41
13.08.2022
Тест-драйвы / Тест-драйв
Geely Coolray против Haval Jolion: бесплатный сыр? Если бы!
Хотите купить сегодня машину с полноценной гарантией, в кредит по адекватной ставке, без диких дилерских накруток? Сейчас это та еще задачка, ведь полноценную цепочку «представительство – з…
10206
26
30
10.08.2022
Почему «Москвич» с «автоматом» не пошел в серию, хотя мог — Фан зона
- Фан зона
- Староход
Opel Kadett. Фото rusargument.ru
Автомобиль «Москвич» с автоматической коробкой. Хочется переспросить: какой именно «Москвич» и откуда у него «автомат»? Парадокс в том, что правильный ответ: любой «Москвич» любой модели! «Москвич» оказался в истории нашего автомобилестроения единственным, которому «автомат» задумывался для каждой модели, начиная с самой первой 400 и до самой последней 2141, но так и оставшийся без автоматической трансмиссии.
Сергей Асланян
Превратившись из немецкого Opel Kadett в советский «Москвич-400», автомобиль еще долго опирался на техническую поддержу Германии, где инженеры в различных КБ продолжали совершенствовать и развивать конструкцию. Советская военная администрация Германии (СВАГ) развернула по стране привычные «шарашки», оплачивая лояльность немцев легким режимом и хорошим пайком. Безработные конструкторы пошли к русским, поскольку иного работодателя не было.
В одном из таких КБ в 1947 году была разработана автоматическая коробка для «Москвича» и собрано три экземпляра. Для ходовых испытаний купили пару подержанных Opel Kadett, установили новые коробки на старые машины и провели испытания. Третью коробку проверяли на стенде. По окончании работ в 1948 году изделия и документацию направили из Германии в Москву, в главный отраслевой инжиниринговый центр НАМИ, где их и похоронили.
Выпускать автоматические трансмиссии все равно было нереально. Даже в разрушенном состоянии Германия опережала нас на десятилетия.
Кстати, Opel Kadett был изощреннее, чем получившийся у нас «Москвич». В частности, немецкий оригинал оснащался печкой, а у отечественной копии ее не стало из-за избыточной сложности.
«Москвич-400». Фото из соцсетей.
Для «Москвича» второго поколения (402/407/403) автоматическую коробку изобретали своими силами, пытаясь освоить даже отдельные комплектующие. Одну коробку удалось собрать, установить на машину и в 1956 году передать для испытаний в НАМИ, где автомат опять похоронили, не оставив даже следа.
Начав работу над третьим поколением «Москвичей», из которого сначала получился М-408, а затем М-412, на МЗМА тем более захотели попробовать автоматическую трансмиссию. Главный конструктор А. Ф. Андронов отправился в Минавтопром на согласование. В министерстве автомобильной промышленности на него затопали ногами: с какой стати баловать советского человека, тратить деньги на разработку и тем более на производство.
Андронов не сдался и зашел с другой стороны, предложив купить патент на готовый «автомат» у фирмы Borg Warner.
Идея не такая уж утопическая, ведь для освоения нового автомобиля, сокращая отставание СССР от заграницы, было разрешено купить патенты на сцепление Borg&Beck, тормозную систему Girling с дисковыми механизмами и вакуумным усилителем, трамблер и даже сиденья. В министерстве разрешили все, кроме коробки.
Фото из соцсетей.
Андронов сделал третий заход, предложив цикл ходовых испытаний для подоспевшего к этому моменту Москвича-412, но в экспортной модификации. Главный конструктор знал, что идея валютного заработка выигрышна, ведь иностранный клиент априори вызывал уважение в любом советском ведомстве. Получилось собрать два «Москвича» с автоматами Borg Warner: один на МЗМА, второй у дилера в Англии. И провести полноценные ходовые испытания, продолжавшиеся до осени 1970 года.
В результате было признано, что машина с АКП получилась хорошая, претензий по ресурсу не возникло, единственный недостаток — подтекание масла. Но в серию «Москвич» с автоматом не попал. Освоить производство таких коробок страна не могла.
Выстраивать же с иностранными дилерами взаимоотношения таким образом, чтобы они сами ставили автоматы на «Москвичи», не хватило дипломатических навыков, а пригрозить привычным «Партбилет на стол!» невозможно.
В 1972 году Андронов с завода ушел и тема закрылась сама собой, напоследок мелькнув в экспериментальном «Москвич» 3—5−6. Примечательно, что энергии и воодушевления Андронова хватило увлечь идеей автоматической трансмиссии Ижевский филиал, и даже НАМИ — могильщика многих светлых идей. Но там результата не случилось.
«Москвич»2141». Фото из соцсетей.
Десятилетия, потраченные на борьбу с прогрессом, не остановили развития автоматических трансмиссий. Поэтому автомобиль «Москвич» всякий раз оставался без все более совершенной конструкции.
Первая автоматическая коробка передач для М-400 была трехступенчатой, последняя для М-2141 — вариатором. Кстати, «Москвич» 2141 задумывался очень изощренным, включая не только автоматическую трансмиссию, но и полный привод.
Ограничились лишь неплохой печкой.
- Автомобили
- Автопром
Чем закончится великий передел мирового автопрома
15840
- Автомобили
- Автопром
Чем закончится великий передел мирового автопрома
15840
Подпишитесь на канал «Автовзгляд»:
- Telegram
- Яндекс.Дзен
история модели, ретромобили, история
Как работает автоматическая коробка передач | Искусство мужественности
С возвращением в Gearhead 101 — серию статей об основах работы автомобилей для начинающих автомобилистов.
Если вы следили за Gearhead 101, вы знаете, как работает автомобильный двигатель, как двигатель передает мощность, которую он вырабатывает, через трансмиссию, и как механическая коробка передач функционирует как своего рода распределительный щит между двигателем и трансмиссией. .
Но большинство людей в наши дни (по крайней мере, если вы живете в Соединенных Штатах) водят автомобили с АКПП КПП.
Вы когда-нибудь задумывались, как ваш автомобиль может переключаться на соответствующую передачу без каких-либо действий, кроме нажатия на педаль газа или тормоз?
Ну, держись за задницы. Мы собираемся познакомить вас с одним из самых удивительных образцов механической (и гидродинамической) инженерии в истории человечества: автоматической коробкой передач.
(Серьезно, я не преувеличиваю: как только вы поймете, как работают автоматические коробки передач, вы будете поражены тем, что люди смогли придумать эту штуку без компьютеров.)
Время обзора: назначение трансмиссии
Прежде чем мы углубимся во все тонкости работы автоматической трансмиссии, давайте в первую очередь кратко рассмотрим, зачем транспортным средствам нужна трансмиссия — любого типа.
Как обсуждалось в нашем учебнике по работе автомобильного двигателя, двигатель вашего автомобиля создает мощность вращения. Чтобы двигать машину, нам нужно передать эту вращающую силу на колеса. Это то, что делает трансмиссия автомобиля, частью которой является трансмиссия.
Но вот проблема: двигатель может вращаться только с определенной скоростью, чтобы работать эффективно. Если он вращается слишком низко, вы не сможете заставить машину тронуться с места; если он вращается слишком быстро, двигатель может самоуничтожиться.
Нам нужен какой-то способ увеличить мощность, вырабатываемую двигателем, когда это необходимо (начало движения с места, подъем в гору и т. д.), а также уменьшить мощность, передаваемую двигателем, когда это не требуется. необходимо (спуск с горы, очень быстрая скорость, резкое торможение).
Включить передачу.
Коробка передач обеспечивает оптимальную скорость вращения двигателя (ни слишком медленную, ни слишком быструю), одновременно обеспечивая колеса необходимой мощностью, необходимой для движения и остановки автомобиля, независимо от ситуации, в которой вы оказались. Он находится между двигателем и остальной частью трансмиссии и действует как распределительный щит автомобиля.
Ранее мы подробно рассказывали о том, как механические коробки передач достигают этого с помощью передаточных чисел.
Соединяя шестерни разного размера друг с другом, вы можете увеличить количество мощности, передаваемой остальной части автомобиля, без существенного изменения скорости вращения двигателя. Если вы еще не поняли идею передаточных чисел, я рекомендую вам посмотреть видео, которое мы включили в прошлый раз, прежде чем двигаться дальше; ничто другое не будет иметь смысла, если вы не поймете эту концепцию.
С механической коробкой передач вы управляете включенными передачами, нажимая сцепление и переключая передачи на место.
В автоматической коробке передач блестящая инженерия определяет, какая передача включена, и вам не нужно делать ни черта, кроме как нажимать на педали газа или тормоза. Это автомобильная магия.
Детали автоматической коробки передач
Итак, к настоящему моменту вы должны иметь общее представление о назначении коробки передач: она обеспечивает оптимальную скорость вращения двигателя (ни слишком медленную, ни слишком быструю), одновременно обеспечивая работу колес. с нужным количеством энергии, чтобы двигаться и останавливать автомобиль, независимо от ситуации.
Давайте посмотрим на детали, которые позволяют это сделать в случае с автоматической коробкой передач:
Картер коробки передач
В картере коробки передач находятся все части коробки передач. Он чем-то похож на колокольчик, поэтому его часто называют «кожухом колокола». Корпус трансмиссии обычно изготавливается из алюминия. Помимо защиты всех движущихся шестерен трансмиссии, кожух колокола на современных автомобилях имеет различные датчики, которые отслеживают входную скорость вращения двигателя и выходную скорость вращения остальной части автомобиля.
Гидротрансформатор
Вы никогда не задумывались, почему вы можете включить двигатель вашего автомобиля, но он не движется вперед? Ну, это потому, что поток мощности от двигателя к трансмиссии отключен. Это отключение позволяет двигателю продолжать работу, даже если остальная часть трансмиссии автомобиля не получает мощности.
На механической коробке передач вы отключаете питание от двигателя к трансмиссии, выжимая сцепление.
Но как отключить питание двигателя от остальной части трансмиссии на автоматической коробке передач без сцепления?
Конечно, с гидротрансформатором.
Вот тут и начинается черная магия автоматических коробок передач (до планетарных передач еще даже не добрались).
Гидротрансформатор находится между двигателем и коробкой передач. Это нечто похожее на пончик, которое находится внутри большого отверстия колокола трансмиссии. Он выполняет две основные функции по передаче крутящего момента:
- Передает мощность от двигателя на первичный вал коробки передач
- Умножает выходной крутящий момент двигателя
Он выполняет эти две функции благодаря гидравлической мощности, обеспечиваемой трансмиссионной жидкостью внутри вашей коробки передач.
Чтобы понять, как это работает, нам нужно знать, как работают различные части гидротрансформатора.
Детали гидротрансформатора
В большинстве современных автомобилей гидротрансформатор состоит из четырех основных частей: 1) насоса, 2) статора, 3) турбины и 4) гидротрансформатора. схватить.
1. Насос (он же рабочее колесо). Насос выглядит как вентилятор. Он имеет множество лопастей, исходящих из его центра. Насос крепится непосредственно к корпусу гидротрансформатора, который, в свою очередь, крепится болтами непосредственно к маховику двигателя. Следовательно, насос вращается с той же скоростью, что и коленчатый вал двигателя. (Вам нужно помнить об этом, когда мы рассмотрим, как работает гидротрансформатор.) Насос «качает» трансмиссионную жидкость наружу от центра к . . .
2. Турбина. Турбина находится внутри корпуса гидротрансформатора. Как и насос, он выглядит как вентилятор. Турбина соединяется непосредственно с входным валом коробки передач. Он не подключен к насосу, поэтому может двигаться с другой скоростью, чем насос.
Это важный момент. Это то, что позволяет двигателю вращаться с другой скоростью, чем остальная часть трансмиссии.
Турбина может вращаться благодаря трансмиссионной жидкости, подаваемой насосом. Лопасти турбины сконструированы таким образом, что поступающая на них жидкость перемещается к центру турбины и обратно к насосу.
3. Статор (он же Реактор). Статор находится между насосом и турбиной. Это похоже на лопасть вентилятора или пропеллер самолета (вы видите здесь закономерность?). Статор делает две вещи: 1) более эффективно отправляет трансмиссионную жидкость из турбины обратно в насос и 2) увеличивает крутящий момент, поступающий от двигателя, чтобы помочь машине двигаться, но затем передает меньший крутящий момент, когда машина движется с хорошей скоростью. клип.
Это достигается благодаря умной инженерии. Во-первых, лопасти реактора сконструированы таким образом, что когда трансмиссионная жидкость, выходящая из турбины, попадает на лопасти статора, жидкость отклоняется в том же направлении, что и вращение насоса.
Во-вторых, статор соединен с неподвижным валом трансмиссии через обгонную муфту. Это означает, что статор может двигаться только в одном направлении. Это гарантирует, что жидкость из турбины будет направлена в одном направлении. Статор начнет вращаться только тогда, когда скорость жидкости от турбины достигнет определенного уровня.
Эти два конструктивных элемента статора облегчают работу насоса и создают большее давление жидкости. Это, в свою очередь, создает усиленный крутящий момент на турбине, а поскольку турбина соединена с трансмиссией, больший крутящий момент может передаваться на трансмиссию и остальную часть автомобиля. Фух.
4. Муфта гидротрансформатора. Благодаря тому, как работает гидродинамика, мощность теряется, когда трансмиссионная жидкость проходит от насоса к турбине. Это приводит к тому, что турбина вращается с несколько меньшей скоростью, чем насос. Это не проблема, когда автомобиль начинает движение (на самом деле разница в скорости позволяет турбине передавать больший крутящий момент на трансмиссию), но когда он движется, эта разница приводит к некоторой неэффективности использования энергии.
Чтобы свести на нет эту потерю энергии, большинство современных гидротрансформаторов имеют муфту гидротрансформатора, соединенную с турбиной. Когда автомобиль достигает определенной скорости (обычно 45-50 миль в час), муфта гидротрансформатора включается и заставляет турбину вращаться с той же скоростью, что и насос. Компьютер контролирует, когда муфта гидротрансформатора включена.
Итак, это детали гидротрансформатора.
Давайте соберем все вместе и посмотрим, как будет выглядеть действие гидротрансформатора при переходе от полной остановки к крейсерской скорости:
Вы включаете автомобиль, и он работает на холостом ходу. Насос вращается с той же скоростью, что и двигатель, и подает трансмиссионную жидкость к турбине, но, поскольку двигатель вращается не очень быстро при полной остановке, турбина не вращается так быстро, поэтому она не может подавать. крутящий момент на трансмиссию.
Вы жмете на газ. Это заставляет двигатель вращаться быстрее, что приводит к более быстрому вращению насоса гидротрансформатора.
Поскольку насос вращается быстрее, трансмиссионная жидкость движется от насоса достаточно быстро, чтобы турбина начала вращаться быстрее. Лопасти турбины направляют жидкость к статору. Статор еще не вращается, потому что скорость трансмиссионной жидкости недостаточно высока.
Но из-за конструкции лопастей статора, когда жидкость проходит через них, она отводит жидкость обратно к насосу в том же направлении, в котором вращается насос. Это позволяет насосу перекачивать жидкость обратно в турбину с более высокой скоростью и создает большее давление жидкости. Когда жидкость возвращается к турбине, она делает это с большим крутящим моментом, в результате чего турбина передает больший крутящий момент на трансмиссию. Автомобиль начинает двигаться вперед.
Снова и снова этот цикл продолжается по мере того, как ваша машина набирает скорость. Когда вы достигаете крейсерской скорости, трансмиссионная жидкость достигает давления, при котором лопасти реактора начинают вращаться. При вращении реактора крутящий момент уменьшается.
В этот момент вам не нужен большой крутящий момент для движения автомобиля, потому что автомобиль движется с хорошей скоростью. Муфта гидротрансформатора включается и заставляет турбину вращаться с той же скоростью, что и насос и двигатель.
Итак, преобразователь крутящего момента — это то, что позволяет или предотвращает передачу мощности от двигателя к трансмиссии и умножает крутящий момент на трансмиссию, чтобы заставить автомобиль трогаться с мертвой точки. Пришло время взглянуть на части трансмиссии, которые позволяют автомобилю переключаться автоматически.
Планетарные передачи
По мере того, как ваш автомобиль достигает более высоких скоростей, ему требуется меньший крутящий момент, чтобы поддерживать движение автомобиля. Трансмиссии могут увеличивать или уменьшать крутящий момент, передаваемый на колеса автомобиля, благодаря передаточному числу.
Чем меньше передаточное число, тем больше крутящий момент передается. Чем выше передаточное число, тем меньше крутящий момент.
На механической коробке передач для изменения передаточных чисел необходимо переключить рычаг переключения передач.
В автоматической коробке передач передаточные числа увеличиваются и уменьшаются автоматически. И это возможно благодаря хитроумной конструкции планетарной передачи.
Планетарная передача состоит из трех компонентов:
- Солнечная шестерня. Расположен в центре планетарного ряда.
- Планетарные шестерни и их водила. Три или четыре шестерни меньшего размера, окружающие солнечную шестерню и находящиеся в постоянном зацеплении с солнечной шестерней. Планетарные шестерни (или шестерни) установлены и поддерживаются водилом. Каждая из планетарных шестерен вращается на отдельных валах, соединенных с водилой. Планетарные шестерни не только вращаются, но и вращаются вокруг солнечной шестерни.
- Зубчатый венец. Зубчатый венец является внешним зубчатым колесом и имеет внутренние зубья. Зубчатый венец окружает остальную часть набора шестерен, и его зубья находятся в постоянном зацеплении с планетарными шестернями.
Одинарный планетарный ряд обеспечивает передачу заднего хода и пять уровней передачи вперед. Все зависит от того, какой из трех компонентов зубчатой передачи движется или остается неподвижным.
Давайте посмотрим на это в действии с различными компонентами, действующими как входная шестерня (шестерня, которая генерирует мощность), выходная шестерня (шестерня, которая получает мощность) или неподвижно.
Солнечная шестерня: входная шестерня / Водило планетарной передачи: выходная шестерня / Кольцевая шестерня: удерживается неподвижно
В этом сценарии солнечная шестерня является входной шестерней. Зубчатый венец не двигается. Когда солнечная шестерня движется, а зубчатый венец удерживается на месте, планетарные шестерни будут вращаться на собственных несущих валах и перемещаться внутри зубчатого венца, но в направлении, противоположном направлению солнечной шестерни.
Это заставляет водило вращаться в том же направлении, что и солнечная шестерня. Таким образом, водила становится выходной шестерней.
Эта конфигурация создает низкое передаточное число, что означает, что входная шестерня (в данном случае солнечная шестерня) вращается быстрее, чем выходная шестерня (водило планетарной передачи). Но крутящий момент, создаваемый водилом планетарной передачи, намного больше, чем у солнечной шестерни.
Такая конфигурация используется, когда автомобиль только заводится.
Солнечная шестерня: неподвижна / Водило планетарной передачи: выходная шестерня / Кольцевая шестерня: входная шестерня
он передает мощность на систему передач). Поскольку солнечная шестерня удерживается, вращающиеся планетарные шестерни будут ходить вокруг солнечной шестерни и нести с собой водило планетарной передачи.
Водило планетарной передачи движется в том же направлении, что и зубчатый венец, и является выходной шестерней.
Эта конфигурация создает немного более высокое передаточное число, чем первая конфигурация. Но входная шестерня (коронная шестерня) по-прежнему вращается быстрее, чем выходная шестерня (водило планетарной передачи). Это приводит к тому, что планетарная передача передает больший крутящий момент или мощность на остальную часть трансмиссии. Эта конфигурация, вероятно, будет использоваться, когда ваша машина ускоряется после полной остановки или когда вы едете в гору.
Солнечная шестерня: входная шестерня / Водило планетарной передачи: выходная шестерня / Кольцевая шестерня: входная шестерня
В этом сценарии и солнечная шестерня, и коронная шестерня действуют как входные шестерни. То есть оба вращаются с одинаковой скоростью и в одном направлении. Это приводит к тому, что планетарные шестерни не вращаются на своих отдельных валах. Почему? Если зубчатый венец и солнечная шестерня являются входными элементами, внутренние зубья зубчатого венца будут пытаться вращать планетарные шестерни в одном направлении, в то время как внешние зубья солнечной шестерни будут пытаться вращать их в противоположном направлении.
Так они фиксируются на месте. Весь узел (солнечная шестерня, водило планетарной передачи, зубчатый венец) движется вместе с одинаковой скоростью и передает одинаковую мощность. Когда вход и выход передают одинаковый крутящий момент, это называется прямым приводом.
Эта схема будет работать, когда вы едете со скоростью около 45-50 миль в час.
Солнечная шестерня: неподвижна / Водило планетарной передачи: входная шестерня / Кольцевая шестерня: выходная шестерня
система передач. Кольцевая шестерня теперь является выходной шестерней.
При вращении водила планетарные шестерни вынуждены ходить вокруг удерживаемой солнечной шестерни, что приводит в движение зубчатый венец быстрее. Один полный оборот водила планетарной передачи приводит к тому, что зубчатый венец совершает более одного полного оборота в одном и том же направлении. Это высокое передаточное число, обеспечивающее большую выходную скорость, но меньший крутящий момент.
Эта схема также известна как «овердрайв».
Вы будете в этой конфигурации, когда едете по автостраде со скоростью 60+ миль в час.
Автоматическая коробка передач обычно имеет более одного планетарного ряда. Они работают вместе, чтобы создать несколько передаточных чисел.
Поскольку шестерни в планетарной системе передач находятся в постоянном зацеплении, переключение передач производится без включения и выключения шестерен, как в механической коробке передач.
Но как автоматическая коробка передач определяет, какие части планетарной системы передач должны работать как входная шестерня, как выходная шестерня или оставаться неподвижными, чтобы мы могли получить эти различные передаточные числа?
С помощью тормозных лент и фрикционов внутри трансмиссии.
Тормозные ленты и муфты
Тормозные ленты изготовлены из металла, футерованного органическим фрикционным материалом. Тормозные ленты могут затягиваться, чтобы удерживать кольцо или солнечную шестерню в неподвижном состоянии, или ослабляться, чтобы позволить им вращаться.
Натяжение или ослабление тормозной ленты контролируется гидравлической системой.
Ряд муфт также соединяются с различными частями планетарной системы передач. Сцепления трансмиссии в автоматических коробках передач состоят из нескольких металлических и фрикционных дисков (поэтому их иногда называют «многодисковым сцеплением в сборе»). Когда диски прижимаются друг к другу, это приводит к включению сцепления. Муфта может привести к тому, что часть планетарной передачи станет входной шестерней, или она может стать неподвижной. Это просто зависит от того, как он связан с планетарной передачей. Включается сцепление или нет, определяется комбинацией механической, гидравлической и электрической конструкции. И все это происходит автоматически.
Теперь сложно понять, как различные муфты работают вместе, удерживая и приводя в движение различные компоненты. Слишком сложно, чтобы описать это в тексте. Это лучше всего понять визуально. Я настоятельно рекомендую просмотреть это видео, которое проведет вас через это:
youtube.com/embed/Ugao6jTyM7k» frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»>
Как работает автоматическая коробка передач
Как вы видите, внутри автоматической коробки передач много движущихся частей. В нем используется сочетание механической, гидравлической и электрической инженерии, чтобы обеспечить плавный переход от полной остановки до крейсерской скорости на шоссе.
Итак, давайте рассмотрим общую картину потока мощности в автоматической коробке передач.
Двигатель подает мощность на насос гидротрансформатора .
Насос передает мощность на турбину гидротрансформатора через трансмиссионную жидкость.
Турбина отправляет трансмиссионную жидкость обратно в насос через статор .
Статор умножает мощность трансмиссионной жидкости, позволяя насосу передавать больше мощности обратно на турбину. Внутри гидротрансформатора создается вихревое силовое вращение.
Турбина соединена с центральным валом, который соединяется с коробкой передач.
Когда турбина вращается, вал вращается, передавая мощность на первый планетарный ряд трансмиссии.
В зависимости от того, какая многодисковая муфта или тормозная лента задействована в трансмиссии, мощность от гидротрансформатора будет вызывать солнечную шестерню , водило планетарной передачи или зубчатый венец планетарная система передач, чтобы двигаться или оставаться неподвижным.
В зависимости от того, какие части планетарной системы движутся или нет, определяет передаточное число . Независимо от того, какой у вас механизм планетарной передачи (солнечная шестерня действует как вход, водило планетарной передачи действует как выход, зубчатый венец неподвижен — см. выше), будет определять количество мощности, которую трансмиссия передает на остальную часть трансмиссии.
Так, в общих чертах, работает автоматическая коробка передач. Есть датчики и клапаны, которые регулируют и модифицируют вещи, но в этом суть.
Это то, что легче понять визуально. Очень рекомендую посмотреть следующее видео. Предыстория, которую мы прошли, значительно облегчит понимание:
Что я тебе говорил? Автоматическая коробка передач чертовски хороша.
Теперь, когда вы чувствуете, как машина переключает передачи, пока едете по автостраде, у вас будет хорошее представление о том, что происходит под капотом.
Теги: Автомобили
ПредыдущийСледующий
Москвич
Москвич
Колледж Смита – геология 222b – петрология
Файл петрографических данных
| Москвич | ||
Значение | ||
| Формула | KAl 2 (AlSi 3 O 10 )(OH) 2 | Минерал в твердом растворе; замены могут происходить для K, [VI] Al, (OH) и в тетраэдрических позициях. |
| Кристаллическая система | Моноклиника (2/ м ) | ТОТ+c кристаллическая структура |
| Хрустальная привычка | Хорошо сформированные кристаллы имеют таблитчатую форму и псевдогексагональные очертания. Чаще встречается в виде слюдяных чешуек или таблеток. с неправильными очертаниями. | Кристаллы правильной формы иногда называют «книгами» из-за их чешуйчатой природы. |
| Декольте | {001} идеальный | Хорошо отображается, контролирует ориентацию фрагмента. |
| Цвет/плеохроизм | Бесцветный или с оттенками светло-зеленого, красного или коричневого цвета в руке; бесцветный в тонком сечении. Нет плеохроизма. | |
| Оптический знак | Двухосный (-) | Москвич длинномерный |
| 2В 9a = +1 o до +3 o O.  A.P. на номер (010) | ||
| Показатели преломления альфа = бета = гамма = | 1,552-1,576 1,582-1,615 1,587-1,618 | |
| Двулучепреломление | 0,036-0,049 (высокий) | 3-го порядка, яркие цвета 2-го порядка |
| Удлинение | да | |
| Исчезновение | Параллельно спайности во всех направлениях, BIRD’S EYE | Максимальный угол погасания менее 3 градусов |
| Дисперсия | ||
| Отличительные признаки | Биотит (темнее по цвету и плеохроичен в ppl), тальк (меньше 2V), пирофиллит (больше 2V), также характерны вымирание и расщепление с высоты птичьего полета.  | |
| Возникновение | Москвич имеет широкое распространение и характерен Отложения, образовавшиеся в результате эрозии магматических и метаморфических пород, часто содержат мусковит, что объясняет его присутствие в осадочных породах. Магматические проявления включают гранит, грандорит, аплит, пегматит и Мусковит очень распространен в большом количестве метаморфических пород, включая | |
| Редакторы | Присцилла Делано (’02), Сара Клифторн (’02), Марит Гамберг (’01), Дженни МакНиколас (’11), Кэтрин Дуркин (’12), Тео Суизи (’14) | |
| На этом снимке москвича изображены характеристики небольшие линии спайности, а также отличия москвича от Биотит.  В скрещенно-поляризованном свете москвич показывает яркий 2-й порядок цвета на фоне более темного кристалла полевого шпата рядом с ним. Нажмите на миниатюру, чтобы открыть увеличенную версию с переворачиванием. | |
| На этом снимке москвича изображены характеристики исчезновение с высоты птичьего полета. Яркие цвета 2-го порядка также контрастируют на фоне более темного кристалла полевого шпата | |
| Микрофотография мусковита, показывающая 2-й и 3-й порядок интерференционные цвета. | |
Перевернутое изображение, показывающее мусковит из пробы W-11 в виде медленного по длине. Это свойство наблюдается при вращении предметного столика до полного исчезновения кристалла. Затем предметный столик поворачивается еще на 45 градусов, так что кристалл оказывается в положении СВ-ЮЗ, и вставляется гипсовая пластина. | |
Москвич образца W-12 в кроссполяризованном свете. Нажмите | |
А Ось с этого кристалла почти вертикальна. |
Если интерференционные цвета соединяются, образец получается медленным по длине, если они вычитаются, образец получается быстрым по длине.