Купуючи машину з «автоматом», обов'язково уточніть - з яким саме. Монополія коробок з гідротрансформаторами залишилася в минулому. Сьогодні «лінивим» водіям доведеться вибирати між гідромеханічною коробкою, варіатором, «роботом» або швидкісним «роботом» DSG. «TechInsider» протестувала чотири типи коробок передач і зробила свої висновки.
Уточнимо відразу, ми не шанувальники автоматичних коробок. Але хоча всі редактори журналу їздять на автомобілях з механічними коробками передач, в «заторах» нас відвідує думка - до чого вся ця акробатика з двома ногами і рукою, якщо можна обійтися однією правою. Адже за останнє десятиліття не тільки з'явилися нові типи коробок передач, а й помітно прогресували традиційні. Ми вирішили з'ясувати, на якій з «автоматів» ми готові пересісти з «механіки», і пригнали на стоянку видавничого дому чотири нові автомобілі з чотирма різними коробками передач.
Ціна традиції
Mitsubishi Outlander XL, як і водиться у японців, - продовжувач старовинних традицій. Правда, не японських, а американських. Гідромеханічна трансмісія, яка застосовується на цьому автомобілі, - генетичний нащадок «автоматів», які в 1930-ті роки встановлювали на автомобілі Cadillac. Зв'язок з двигуном, як і у них, здійснюється через гідротрансформатор, а зміна передавального числа - за допомогою планетарної передачі.
Здається дивним, що гідромеханічна коробка, яка першою стала масовим пристроєм, технічно влаштована значно складніше інших конструкцій. Але це легко зрозуміло: насправді варіатор і «роботизована» коробка були придумані раніше «гідромеханіки». Просто технології того часу не дозволили зробити такі коробки досить надійними і недорогими, так що ще півстоліття гідромеханіка залишалася монополістом на ринку «лінивих» водіїв.
Головне, що потрібно знати про гідротрансформатор, це те, що, на відміну від гідромуфти, він складається з трьох, а не двох робочих коліс. Ця особливість (не будемо вдаватися в тонкощі гідродинаміки) дозволяє гідротрансформатору збільшити момент, що вкрай зручно на деяких режимах - наприклад, при зворушенні машини з місця. У теорії на автомобілі можна було б обійтися одним лише гідротрансформатором, але біда в тому, що при великих передавальних відносинах ККД його роботи сильно знижується. Саме це і змушує виробників додатково застосовувати планетарний редуктор для зміни передавального числа.
Проте і така схема виглядає вкрай марнотратною. Тому на більшості режимів у гідротрансформатора блокується одне з робочих коліс. Це перетворює його на більш енергозберігаючу гідромуфту. В результаті середній ККД такої трансмісії вже досягає приблизно 85 − 90%. До паливної кризи кінця 1970-х років такий показник цілком влаштовував споживачів. Але зі зростанням цін виробникам автоматичних коробок довелося вдатися до додаткових хитрощів. Тепер трансформатори не просто перетворювалися на муфти, а блокувалися механічно - насосне і турбінне колеса жорстко з'єднувалися фрикційною муфтою. Причому якщо спочатку таке блокування застосовували тільки на вищих передачах, то потім на деяких «автоматах» колеса трансформатора стали блокувати на всіх передачах, крім першої. Ще досконалішими гідромеханічні «автомати» стали з появою електронного урядування наприкінці 1980-х. Тепер оптимальний момент перемикання передач можна було вибирати точніше, враховуючи, наприклад, зміни маси автомобіля або стиль їзди водія. Такі адаптивні апарати деякий час набирають статистику, а потім, розпізнавши, до якого типажу відноситься водій, йдуть у нього на поводу: перемикають передачі на підвищених оборотах, якщо господар любить поганяти, або на більш низьких, скорочуючи витрату палива спокійному водієві. Існує й альтернативний підхід: водій може сам вибрати один з можливих алгоритмів роботи коробки - економічний, спортивний, зимовий... Одночасно у гідромеханіки зростала кількість сходинок, і при цьому, як не дивно, зменшувалися її вага і розміри. Так що в XXI століття така коробка вступила сильно поліпшеною і опрацьованою. Але чи зможуть роки доробок захистити традиційний «автомат» від нападок зухвалих новачків? Поїздивши на 220-сильному Mitsubishi Outlander XL, ми дійшли висновку, що дні гідромеханічної трансмісії полічені. Хоча в цілому коробка справила досить приємне враження, вагомих доводів на її користь ми не знайшли. Звичайно, це найбільш відпрацьована конструкція з усіх «автоматів», і до думки механіків, які рекомендують не зв'язуватися з новомодними варіаторами і «роботами», мабуть, варто прислухатися. Але водночас це найбільш ненажерливий з усіх «автоматів». Тому на 170-сильній версії цієї ж моделі замість «гідромеханіки» стоїть варіатор. Ймовірно, він би стояв і на нашому потужному Outlander, але один з недоліків варіаторів все ще обмежує область їх застосування. Справа в тому, що вони бояться великих крутячих моментів.
Поціновувачі плавності
Проте треба визнати: за останнє десятиліття в цьому питанні намітився помітний прогрес. Якщо років десять тому найпотужнішим серійним автомобілем з варіатором був 114-сильний Honda Civic, то сьогодні безступінчаті трансмісії вже можна зустріти на машинах з моторами потужністю понад 200 к. с. Правда, такі показники досягаються шляхом технічних хитрощів і помітного підвищення вартості агрегатів, тому на дуже потужних автомобілях варіатор поки швидше виняток, ніж правило.
До безступінчатої трансмісії автомобільні конструктори йшли давно, розуміючи, що таким чином можна забезпечити роботу двигуна на найбільш сприятливих обертах у всіх режимах. Тому в Штатах патент на варіатор був отриманий ще в 1897 році. Щоправда, вперше на серійному легковому автомобілі клиночасний варіатор з'явився тільки 1958 року - це був невеликий 20-сильний седан DAF 600. Зміна передавального ставлення здійснювалася двома шкивами з розсувними конічними половинками, з'єднаними між собою ременем. Коли половинки провідного шківа були максимально розсунуті, а веденого - зрушені, варіатор забезпечував нижчу передачу, в іншому випадку - вищу. Варіатор на той момент в маси не пішов: ККД у нього був низький, неважливою була і надійність. Тому про безступінчасті коробки забули - до тих пір, поки в кінці 1980-х вони знову не з'явилися в Японії. З цього моменту і починається їх нинішня автомобільна історія. Варіатори швидко прогресували. Щоб вони могли працювати з великим крутячим моментом, були вдосконалені колишні конструкції. Так, підрозділ Audi став використовувати замість ременя клиновидний ланцюг, а конструктори Nissan розробили торовий варіатор. На нашому тестовому автомобілі Nissan X-Trail стоїть звичайний клиноременний варіатор M-CVT. Зі 169-сильним мотором сьогодні зможе впоратися і він. Примітність цього агрегату в тому, що він обладнаний «ручкою», що дозволяє вибирати одне з шести фіксованих передавальних чисел. Нам вона, втім, здалася баловством: адже робота варіатора в автоматичному режимі нарікань практично не викликає. Правда, доведеться змиритися з тим, що двигун буде жити своїм життям, але, на відміну від більш ранніх конструкцій, це не тисне на психіку. На попередниках, витиснувши педаль газу, можна було зіткнутися з дивовижною ситуацією: автомобіль прискорювався, тримаючи оберти мотора на одній частоті, і звиклому до звичайного автомобіля водієві здавалося, що у нього забуксувало зчеплення. На нашому ж автомобілі в режимі інтенсивного розгону частота роботи двигуна все-таки варіюється, нагадуючи поведінку автомобіля з «гідромеханікою».
За рахунок того, що з варіатором двигун частіше працює на оптимальних «економічних» оборотах, машина з «механікою» витрачає більше палива: 13 л на 100 км у міському циклі проти 12 л біля варіатора. Правда, варіатор програє за динамікою - 10,3 з до «сотні» проти 9,8 з у «механіки», - ймовірно, через менший діапазон передавальних чисел і великі енергетичні втрати в трансмісії. Незважаючи на це, варіатор отримав високі оцінки, а ось «роботизована» коробка - найгірші.
Недалекий робот
Відразу зробимо застереження: ми відчували 77-сильний Fiat Punto з найпростішою «роботизованою» коробкою. На швидкісних машинах, таких як Ferrari або BMW спортивної M-серії, теж стоять «роботи», але куди більш досконалі, які здійснюють зміну передач менш ніж за десяту частку секунди. Ми ж вирішили зупинитися на найпростішому «роботі», адже сьогодні машинки з такими коробками користуються шаленою популярністю. Причина цієї популярності - дешевизна: «роботи» не тільки доступніше гідромеханічних трансмісій, але і витрачають менше палива. Багато хто, купуючи автомобіль, навіть не здогадується, що в ньому встановлено «робот», а не звичний «автомат», - часто їх чекає розчарування. Принцип роботи «робота» простий: це «механіка», яка керується не водієм, а автоматом - він вичавлює зчеплення, підтикає потрібну передачу, загалом, робить все те, чим раніше займався водій. Але якщо «гідромеханіка» перемикає передачі плавно, без відчутних ривків, то в простому «роботі» вони неминучі. Найнеприємніше, що при інтенсивному розгоні зв'язок між двигуном і колесами може розірватися в будь-який момент і надовго. Тому «ручка» на Punto виявилася незамінною. При русі в ручному режимі водій може хоча б сам вибрати момент перемикання і передчасно скинути газ. При цьому на швидкості рухатися все-таки зручніше на автомобілі з «механікою». Звичайно, доведеться зайняти справою ліву ногу, але зате час зміни передач буде залежати від самого водія, а не від можливостей «робота». У заторах «робот» теж не ідеальний: щоб рушити з місця, недостатньо просто зняти ногу з педалі гальма, як у машини з традиційним «автоматом», потрібно ще натиснути на газ. Здійснювати ж активні маневри в автоматичному режимі на цій коробці може бути просто небезпечно. Але не всі «роботизовані» коробки однакові: в ході тесту ми випробували інноваційну коробку DSG (Direct-Shift Gearbox), яку на початку цього століття конструктори Volkswagen запустили в серійне виробництво, і були вражені швидкістю її перемикань.
Дві коробки, два зчеплення
Примітність трансмісії DSG тестового універсалу Volkswagen Passat в тому, що в одному агрегаті були об'єднані дві роботизовані триступеневі коробки. Одна завідує включенням парних передач, друга - непарних. При цьому у кожної з коробок своє зчеплення: при зміні передач одне розмикається, інше змикається. Коли увімкнено передачу в першій коробці, в іншій вже напоготові наступна. Саме це і дозволяє при переході вгору скоротити час перемикання до заявлених виробником 8 мс! При переході вниз часу потрібно більше: це пов'язано з тим, що перш необхідно вирівняти швидкості обертання валів двигуна і коробки передач.
Те, наскільки швидко Passat змінює передачі, дуже добре помітно при їзді: навіть якщо втопити педаль в підлогу, перемикання будуть відчуватися, але проходити без поштовхів і ривків. Швидкодія DSG забезпечує захоплюючу динаміку: до «сотні» він розганяється всього за 7,2 с.
Цікаво, що починає рух автомобіль з DSG так само, як машина з гідромеханічної тр "