Знання про пристрій АКПП допоможуть виробити правильні навички експлуатації цього вузла, що підвищить його термін служби.

Багато автолюбителів зараз не дуже добре уявляють, як же все-таки працюють окремі агрегати автомобіля. І особливо гостро така справа у випадку з АКПП. Для більшості пристрій даного агрегату це майже таємне знання, від того і нерозуміння процесів, що відбуваються всередині «автомата». І це саме нерозуміння частенько може зіграти злий жарт, оскільки експлуатація автоматичної трансмісії нерозривно пов'язана з низкою обов'язкових правил і рекомендацій, інакше недбайливих власників чекає ремонт гідротрасформаторів, заміна окремих вузлів коробки і т.д. Зрозуміло, люди намагаються міркувати та проводити порівняння за аналогією з механічною КПП, що в корені невірно! Єдине, що ріднить АКПП і МКПП – наявність щаблів, і то досить опосередковано. Отже, що таке КПП взагалі?

На зорі автомобілебудування стало зрозуміло, що просто підключити двигун внутрішнього згоряння до провідної осі через редуктор не вдасться. Машина спочатку їхатиме, потім «тягне», а на високих обертах і зовсім «скисне». Далеко в такий спосіб не поїхати. Ось і постало питання про те, що необхідний якийсь посередник між редуктором і двигуном, який забезпечував би оптимальні умови роботи як для двигуна, так і для водія. Адже відомі на ті часи парові та електричні мотори не вимагали жодних посередників, оскільки при зміні їх обігом момент майже не змінюється, а тому й регулювати нічого не треба. Хочеться більшої потужності – став двигун потужнішим і все. Ідеальним варіантом став би редуктор, який би сам підбирав необхідні передавальні відносини в залежності від поточного навантаження. Двигун би працював на прийнятних для нього оборотах максимального моменту, а водій їхав би з потрібною йому швидкістю. Однак у ті часи створити таке не було можливим, тому і була створена коробка перемикань швидкостей.

МКПП. Що таке механічна коробка? Спрощено кажучи, це набір шестерень, комбінація яких визначає різні передавальні числа. Ці шестерні потрібно якимось чином перемикати в різні положення, і робити це потрібно в такий момент, щоб двигун не був пов'язаний з цими шестернями. Для цього і було створено зчеплення, яке дозволяє відсувати коробку передач від двигуна та перемикати передачі. Звичайно, до повного ідеалу такому агрегату далеко. Теоретично, ідеальна МКПП повинна мати нескінченну кількість передавальних чисел для забезпечення ідеальних характеристик двигуна. Тут, звичайно, можливий лише компроміс, результатом якого є 4-5 передач сучасних авто. Але навряд чи можна тут щось говорити про зручність – у середньому за день водій встигає переключити важіль КПП близько тисячі разів! Особливо це стосується водіїв громадського транспорту на особі автобусів.

АКПП. Цей механізм улаштований зовсім інакше. Основна думка, яка його характеризує - момент, що крутить, можна змінювати безступінчасто, що дозволить досягти ідеальних характеристик двигуна. Принципи роботи АКПП лежать не так на механіці, але в гідравліці, оскільки посередником виступає не система шестерень, а масло в гидротрансформаторе.

Гідротрансформатор. Цей вузол є серцем АКПП. Ідея його досить проста - передавати момент, що крутить, не механічними зв'язками, а за допомогою обертання турбін, точніше, їх крильчаток. Найпростіша аналогія – водяний млин. Якщо ллємо більше води, то колесо обертатиметься швидше. Гідротрансформатор працює за схожим принципом, проте замість води в ньому використовується спеціальна олія. Воно нагнітається крильчаткою, що розташована на вхідному валу з боку двигуна на іншу крильчатку, що знаходиться на вихідному валу з боку трансмісії. Під час змін умови рухів змінюється і співвідношення між швидкостями цих крильчаток, тому змінюється і швидкість валів. Для того щоб збільшити момент, що крутить, використовується реакторне колесо (або інакше статор). Воно служить для того, щоб невитрачені потоки олії перенаправляти з однієї крильчатки на іншу, завдяки чому використовується вся енергія двигуна. При збільшення оборотів двигуна швидкості обох крильчаток зрівнюються, тому статор практично не виконує корисної роботи, а сам гідротрансформатор працює в режимі гідромуфти. У цьому досягається ККД у районі 80%. Для запобігання зайвим втратам у цьому режимі використовується т.зв. стопорна плита, яка блокує вхідний та вихідний вали. Може здатися, що воно – оптимальне рішення, проте не все так просто. Гідротрансформатор не може грати роль редуктора, що підвищує, хоча і здатний плавно змінювати крутний момент. Він був достатнім для тих багатолітрових американських автомобілів 40-50гг, які мали дуже високий момент, проте для сучасних моторів він не підійде. Та й задній хід через конструкцію гідротрансформатор забезпечити не може. Як результат, насправді гідротрансформатор поєднується з механічною частиною, найчастіше планетарною.

Планетарна передача. Цей вид передачі складається із системи шестерень: однієї шестерні внутрішнього зачеплення (т.зв. епіцикл), однієї зовнішнього (т.зв. сонячна) та кількох шестерень-сателітів, які мають можливість обертатися щодо загальної шестірні та посаджені на водило. Особливість такої передачі це те, що водило, мале та велике центральні колеса обертаються щодо однієї осі, а це дозволяє змінювати передавальне співвідношення блокуванням певних елементів. Як правило, у звичайній 4-ступінчастій АКПП застосовують три планетарні ряди. Блокування елементів керується за допомогою гальмівних стрічок та фрикціонів, ті, у свою чергу, керуються гідравлікою за допомогою клапанів. Гідравлічна система в сучасних машинах досить складна, складається з багатьох елементів, керованих електронікою.

Як видно, пристрій АКПП є досить складним, незважаючи на просту ідею гідротрансформатора. На жаль, багато автовласників не заморочуються розумінням основ роботи АКПП, що часто призводить до сумних наслідків.