Академия Субару. Лекция 2-ая «Первая после мотора»
Рассказывая про инженерный потенциал Субару, мы гласили и о необыкновенной оптической системе помощи водителю EyeSight, и о главном отличии всех автомобилей японской марки — оппозитных движках. Сейчас же, двигаясь по цепочке, настало время уделить внимание коробки, в какой никак не меньше любознательных и прекрасно исполненных решений
Итак, первой после мотора стоит автоматическая коробка. Естественно, у Субару есть и механические коробки, но они оставлены только для спортивных моделей Impreza WRX и STI. А так как большая часть покупателей кроссоверов больше не хотят действовать ручкой механики, безальтернативный вариатор Lineartronic крепко занял своё место в недрах машин завышенной проходимости. И хотя в его базе отлично знакомые цепь и раздвижные конусы, есть и некие родовые особенности, разработанные в главном для понижения расхода горючего и вредных выбросов. Каковы же эти особенности?
Мотор с вариатором соединяет не привычная муфта сцепления, а гидротрансформатор, приблизительно такой же, как и в обычных автоматических коробках. Плюс гидротрансформатора в том, что он, в отличие от сцепления, фактически не изнашивается, а кроме того, в начальный момент разгона в нём нет механической связи, и в некоторых режимах он может наращивать вращающий момент. Это очень полезно для мягенького старта с места и помогает при движении по бездорожью с низкой скоростью. Но в проскальзывании гидротрансформатора есть и минусы — завышенный расход горючего и более неспешный разгон. Чтоб их нейтрализовать, начиная с 10 км/ч, гидротрансформатор Lineartronic механически блокируется.
Последующий за гидротрансформатором узел — сам вариатор с цепью LUK. Это решение было выбрано Субару неслучайно, ведь только такая система гарантирует меньшие потери — не более 3%. По КПД Lineartronic соперничает только с обычной механической трансмиссией, оставляя далековато сзади все гидравлические автоматы и альтернативные виды вариаторов. Как так, спросите вы, там же непрерывное трение зажатой меж 2-мя парами раздвижных шкивов цепи? Должны быть издержки на трение, через которое передаётся весь вращающий момент, да ещё нужно выжимать цепь на больший радиус при смене скорости, а это дополнительные усилия, которые неизбежно наращивают проценты утрат. А ещё маслонасос и гидравлическая система… На самом деле насос со всей гидроавтоматикой отымают так малозначительную часть передаваемой мощности, что ей можно пренебречь, а вот трение цепи по конусам — тема отдельного разговора.
В том то и дело, что конструкция LUK — единственная из всех типов вариаторов, которая трётся по шкивам не звеньями цепи, а, так сказать, осями звеньев — штифтами. Поточнее, малеханькими торцами полуцилиндрической формы, пара которых и образует ось каждого звена. Почему они не целые, а половинчатые? Так как в любой цепи самое огромное трение и самые огромные утраты при повороте 1-го звена относительно другого в паре штифт — звено, как их не смазывай и из чего не делай. Ну так вот, LUK вымыслил и запатентовал эти парные штифты-сегменты, которые ещё и качаются друг относительно друга. Как такого трения скольжения их по цепи не происходит — любая половинка упирается в своё звено, при повороте один штифт перекатывается по другому, и ничего ни в чём не проворачивается. Но это ещё не всё! Если трение в самой цепи нужно сделать наименьшим, то в паре штифт — конус, напротив, наибольшим. По другому цепь станет буксовать, и машина никуда не поедет. Как скооперировать эти противоречивые требования? Для этого выдумано особое масло, применимое только для вариатора Lineartronic, да и внутрь коробки нельзя наливать ничего, не считая этой специфичной воды. Химики компании принудили масло на молекулярном уровне становиться в пятне контакта клеем. Только представьте себе — сотки раз в секунду торцы штифтов приклеиваются к конусам, передавая движение со шкива на шкив, и снова освобождаются, чтоб через пол-оборота вновь наклеиться. Чудеса? Нет, современные технологии! Но, естественно, на самом деле они всё же микроскопически движутся, ну прямо немножко.
В остальном снутри вариатора нет ничего сложного. Пары обыденных шестерён, двойная планетарка заднего хода. Кстати, в новой версии вариатора архитектура коробки была стопроцентно пересмотрена конкретно из-за заднего хода — его передаточное отношение приметно превышало малое при движении вперёд, и задом трудно было въехать на бордюр. Чтоб упростить жизнь субароводам, шестерёнки перекомпоновали, сдвоили и добились комфортабельного соотношения, заодно получив новый тип коробки, чуток более непростой, но и более малогабаритный.
Итак, с технической стороной вариатора разобрались, но для чего вся эта инженерия с химией нужна, неуж-то нельзя поординарнее? С точки зрения безупречной коробки, а равно и со стороны экологии, нельзя. Представьте для себя пилу, древнейшую такую, с огромными треугольными зубьями. Каждый зуб — одна передача в коробке. Вот таковой пилой и выглядит график оборотов мотора в зависимости от скорости у обычной механической коробки. А кривая большей либо самой экологически прибыльной мощности совсем не «пила», а обычная гладкая, и именно её нужно придерживаться, чтоб получить и самый резвый разгон, и наименьший расход, и вредные выбросы понизить. Обычное решение многоступенчатой коробки сделает «пилу» мелкозубчатой, но не гладкой. Если заместо механической коробки поставить автомат, зубья графика станут более плавными и растянутся в ширину, но всё равно останутся. И только вариатор, вообщем не имеющий фиксированной передачи, может точно следовать этой кривой, в любой момент предоставляя передаточное соотношение ровно такое, какое необходимо. Выходит, вариатор — безупречная коробка? Да, конкретно так. Противники вариатора могут вспомнить отсутствие стальной механической связи в коробке, но, во‑первых, в обычном автомате она тоже не всегда есть, а во‑вторых, эту проблему — вероятное проскальзывание цепи — решили химики. Решили так, что цепь вправду никогда не проскальзывает, так как мельчайший её сдвиг — это неизбежный забияк и смерть вариатора. А они-то прогуливаются и ходят, и сто тыщ пробега — далековато не предел.
Размышления по поводу деградации масла в зависимости от тяжести эксплуатации, естественно, неминуемы, но это касается и любой другой коробки. Недоумение вызывает ручной режим, в котором находятся фиксированные передачи — это противоречит самой идее вариатора и в корне убивает весь гиганский инженерный труд создателей Lineartronic. Но желание клиента — закон для инженеров. Желают привыкшие за 100 20 лет к рывкам и смене оборотов мотора водители ездить с привычным звуковым сопровождением и щёлкать передачи вручную — пожалуйста. Правда, ручному режиму есть определённое оправдание. Раз уж вы таковой спортсмен, то в случае резкого ускорения при обгоне точно должны знать, каким спектром оборотов и какой мощностью располагаете…
Ну что, окончили с коробкой? Практически, так как снутри коробки, в самой задней её части, есть главный элемент симметричного полного привода — муфта подключения задней оси. Она многодисковая, с гидравлической блокировкой и электронным управлением, которое, кстати, объединено с управлением вариатора. Степень блокировки повсевременно изменяется вослед за скважностью (продолжительностью рабочих импульсов) управляющего сигнала — так работает активное рассредотачивание вращающего момента по осям. Мало вспять уходит около 20% тяги (к примеру, в крутом повороте). При резком старте и на плохой дороге муфта блокируется стопроцентно, и соотношение выравнивается. В режиме равномерного движения автоматика стремится поддержать пропорцию 60/40 в пользу фронтальных колёс. Муфта находится в общей масляной ванне с коробкой — это плюс, так как больший, по сравнению с муфтой в заднем редукторе, объём масла, как и внушительные размеры самой коробки, приметно отдаляют фатальный перегрев дисков. Кстати, если всё же случится их жарить, муфта спечётся, совсем заблокируется и сделает автомобиль даже более вездеходным, чем в штатном режиме. Это дозволит, невзирая на поломку, выкарабкаться из трудной ситуации с жёстко подключённым задним мостом. Правда, после чего придётся ехать прямиком в сервис. Хотя, нужно отметить, что на всю Россию и на великое огромное количество Субару с многодисковой муфтой, на сегодняшний момент понятно всего о двух сожжённых экземплярах. Стало быть, узел крепкий и надёжный. Да, но в приводе через муфту всё же есть один недочет. При заезде на очень крутой подъём на пределе сцепных параметров колёс усилия, передаваемого грунту, может не хватить — разгруженные фронтальные колёса начнут буксовать, а нагруженным задним не хватит полноты момента. Но обладатели Субару отыскали выход и из такой ситуации, заезжая на очень крутые подъёмы задним ходом.
По КПД Lineartronic соперничает только с обыкновенной механической трансмиссией,
оставляя далековато сзади все гидравлические автоматы
и другие виды вариаторов
Ну и напоследок самое увлекательное. Что же значит и как смотрится известный «симметричный полный привод» Субару? Ранее (а на спортивных моделях Impreza STI и WRX с механической коробкой и сегодня) он отражал действительное наличие симметричного либо несимметричного межосевого дифференциала в трансмиссии. Но на технике сектора 4х4 его больше нет. С две тыщи три года этот слоган стал официальным термином компании, а смысл его сейчас в том, что все актуально принципиальные агрегаты размещены строго в центре, вдоль продольной оси кроссовера. Оппозитный мотор, редуктор и дифференциал фронтальных колёс, коробка, муфта подключения задних, кардан и задний редуктор — всё это практически вытянуто в струнку. Приводы фронтальных колёс схожи по длине, а в сумме такая точно настроенная конструкция делает управление машиной лёгким и тоже симметричным. К примеру, эффекта подруливания при разгоне от неравных приводов тут нет и не может быть в принципе.
Выходит, что во всём многообразии вэдовых автомобилей и кроссоверов у Subaru есть преимущество — её инженерная точность построения силовой схемы, которая даёт водителю оппозитного полноприводника возможность комфортабельного, неопасного и естественного управления.
ТекстЕвгений Хапов
ФотографииЮрий Талызин
Так же помните о покрышках, которые позволительно взять для зимнего сезона, и это возможно будут качественные летние колеса. Для зимы советуем купить в интернет магазине спб шины. В прочем В том случае, когда вы захотите использовать шины на легковых автомобилях, то купить возможно шины номенклатуры "Спортивно Улитарного автомобиля" в интернет магазине резины с дешевыми ценами "Хорошие колеса". Главное, помните о покрышках, которые позволительно выбрать для зимы, и это по возможности фирменные зимние колеса. Для осени предлагается купить в интернет магазине спб шины. Вероятно Разве что, вы захотите использовать колеса на легковых автомобилях, то купить лучше покрышки категории "Спортивно Улитарного автомобиля" в интернет магазине шин с низкими ценами "Шип-Шип Шины".