Test Drive Dîroka Veguheztinên Otomotîvê - Beş 1

Di rêze gotaran de em ê ji we re qala dîroka veguheztina otomobîl û kamyonan bikin - belkî wekî nivînek ji bo 75-emîn salvegera damezrandina yekem veguheztina otomatîkî.

1993 Di dema ceribandina pêşbaziyê de li Silverstone, ajokarê testê ya Williams David Coulthard ji rê derket ji bo ceribandina din di nû Williams FW 15C de. Li ser peyarê şil, erebe li her derê diqelişe, lê dîsa jî her kes dikare dengê ecêb û leza bilind a yekreng a motorek deh silindir bibihîze. Eşkere ye, Frank William celebek veguheztinê bikar tîne. Ji ronakbîran re diyar e ku ev ne tiştek din e ji veguheztinek domdar a ku ji bo peydakirina hewcedariyên motorek Formula 1 hatî çêkirin. Piştre derket holê ku ew bi alîkariya pisporên Van Doorn-ê yên li her derê hatine pêşve xistin. veguhestina enfeksiyonê. Du pargîdaniyên komploger di çar salên borî de çavkaniyên endezyar û darayî yên mezin avêtine vê projeyê da ku prototîpek bi tevahî fonksiyonel biafirînin ku dikare qaîdeyên dînamîk ên di şahbanûya werzîşê de ji nû ve binivîsîne. Di vîdyoya YouTube-ê de îro hûn dikarin ceribandinên vê modelê bibînin, û Coulthard bixwe jî îdîa dike ku ew ji karê wê hez dike - nemaze di quncikê de, ku ne hewce ye ku wextê dakêşanê winda bike - her tişt ji hêla elektronîkî ve tê girtin. Mixabin her kesê ku li ser projeyê xebitî, fêkiyên keda xwe winda kir. Qanûndaner zû qedexe kirin ku karanîna rêgezên weha di Formula de qedexe bikin, bi îdiaya ku ji ber "awantaja neheq". Rêgez hatin guheztin û veguheztinên V-kemberê CVT an CVT tenê bi vê xuyangê kurt bû dîrok. Doz girtî ye û divê Williams vegere veguheztinên nîv-otomatîkî, yên ku hîn jî di Formula 1-ê de standard in û ku, di encamê de, di dawiya salên 80-an de bû şoreşek. Bi awayê, di sala 1965-an de, DAF bi veguheztina Variomatic re hewil da ku bikeve rêça motorsporê, lê di wê demê de mekanîzma ew qas mezin bû ku tewra bêyî destwerdana faktorên subjektîf jî ew mehkûmî têkçûnê bû. Lê ew çîrokek din e.

Me çendîn car mînakan destnîşan kir ka di pîşesaziya otomotîvê ya nûjen de çiqas nûbûn encama ramanên kevnare ye ku di serê mirovên zehf jêhatî û jêhatî de çêbûye. Ji ber cewhera xwe ya mekanîkî, gearbox yek ji wan nimûneyên pêşîn e ku meriv çawa di wextê rast de bikar tîne. Naha, berhevoka materyalên pêşkeftî û pêvajoyên çêkirinê û e-hukûmetê di hemî awayên veguheztinê de derfetê ji bo çareseriyên bêhempa yên bi bandor afirandiye. Meyla ber bi xerckirina kêm ji aliyekî ve û taybetmendiya motorên nû yên bi mezinahiyên kêmkirî (mînakî, hewcedariya bilez derbasbûna qulek turbo) dibe sedema hewcedariya afirandina veguheztinên otomatîkî bi cûrbecûr rêjeyên pêlavê û, li gorî vê, hejmarek mezin a gerîdeyan. Alternatîfên wan ên erzan CVT -yên ji bo gerîdeyên piçûk in, ku pir caran ji hêla otomobîlên Japonî ve têne bikar anîn, û veguheztinên manual ên xweser ên wekî Easytronic. Opel (ji bo gerîdeyên piçûk jî). Mekanîzmayên pergalên hîbrîd ên paralel taybetî ne, û wekî beşek ji hewildanên kêmkirina emeliyatê, elektrîkîkirina ajotinê bi rastî di veguheztinan de çêdibe.

Motorek nikare bêyî gearboxê bike

Heya îro, mirovahî ji rêbazên karanîna zincîran, zincîran û geran, rêyek efektîvtir a veguhastina rasterast a enerjiya mekanîkî (ji xeynî, bê guman, mekanîzmayên hîdrolîk û pergalên elektrîkî yên hibrîd) çênekiriye. Bê guman, li ser vê mijarê bêhejmar guherîn hene, û hûn dikarin bi navnîşkirina pêşkeftinên herî berbiçav ên van salên dawî di vî warî de çêtirîn wan fêr bibin.

Têgîna veguheztina elektronîkî, an girêdana nerasterast a elektronîkî ya mekanîzmaya kontrolê bi gearboxê re, ji qêrîna paşîn dûr e, ji ber ku di sala 1916-an de pargîdaniya Pullman ya Pennsylvania gearboxek çêkir ku gemaran bi elektrîkî diguhezîne. Bi karanîna heman prensîba xebatê bi rengek pêşkeftî, bîst sal şûnda ew di avant-garde Cord 812 de hate saz kirin - yek ji otomobîlên herî futurîst û ecêb ne tenê di sala 1936-an de, dema ku ew hate afirandin. Pir girîng e ku ev kord li ser bergê pirtûkek li ser destkeftiyên sêwirana pîşesaziyê were dîtin. Veguheztina wê torque ji motorê vediguhezîne axê pêş (!), û veguheztina gemarê ji bo temsîla wê demê ya stûna rêve, ku guhêrbarên elektrîkê yên taybetî çalak dike ku pergalek tevlihev a amûrên elektromagnetîk ên bi diafragmayên valahiya, di nav de gemaran, çalak dike, rasterast e. Sêwiranerên Cord-ê karîbûn van hemî bi serfirazî hev bikin, û ew ne tenê di teoriyê de, lê di pratîkê de jî pir baş dixebite. Ew kabûsek rastîn bû ku meriv hevdemkirinê di navbera guheztina guhêran û xebata kelikê de saz bike, û, li gorî delîlên wê demê, gengaz bû ku meriv mekanîkî bişîne nexweşxaneyek derûnî. Lêbelê, Cord gerîdeyek luks bû, û xwediyên wê nikarîbûn helwesta bêserûber a gelek hilberînerên nûjen li hember rastbûna vê pêvajoyê bidin - di pratîkê de, veguheztinên pir otomatîk (pir caran jê re robotîk an nîv-otomatîkî têne gotin) bi derengek taybetmendî diguhezin. û gelek caran gustîl.

Tu kes îdia nake ku hevdemkirin bi veguheztinên destan ên hêsan û berbelavtir re îro karek pir hêsantir e, ji ber ku pirsa "Çima pêdivî ye ku meriv amûrek wusa bi tevahî bikar bîne?" Xwedî karaktereke bingehîn e. Sedema vê bûyera dijwar, lê di heman demê de vekirina cîhek karsaziyê ji bo mîlyaran, di xwezaya motora şewatê de ye. Berevajî motora hilmê, ku zexta hilma ku ji silindiran re tê peyda kirin dikare bi hêsanî biguhere, û zexta wê dikare di dema destpêkirinê û xebata normal de, an ji motorek elektrîkê, ku tê de zeviyek magnetîkî ya ajotinê ya bihêz tê de biguhezîne. di heman demê de bi leza sifir jî heye. her deqeyê (bi rastî, wê hingê ew herî zêde ye, û ji ber kêmbûna karbidestiya motorên elektrîkê bi leza zêde, hemî hilberînerên veguheztinê ji bo wesayîtên elektrîkî niha vebijarkên du-qonaxa pêş dixin) motora şewitandinê xwedan taybetmendiyek e ku tê de hêza herî zêde di leza herî nêzê ya herî zêde de tê bidestxistin, û torque herî zêde - di navberek bi lezûbezek piçûk de, ku tê de pêvajoyên şewitandinê yên herî çêtirîn pêk tê. Her weha divê were zanîn ku di jiyana rastîn de motor kêm kêm li ser şoxika tewra herî zêde tê bikar anîn (bi vî rengî li ser kemala geşepêdana hêza herî zêde). Mixabin, di revsên kêm de tewra hindik e, û heke veguhastin rasterast bi hev ve girêdayî be, tewra bi lepikek ku ji hev vedibe û destûrê dide destpêkirinê, carî carî çênabe ku çalakiyên wekî destpêkirin, lezkirin û ajotina di navgîniyek leza fireh de pêk were. Li vir mînakek hêsan e - heke motor leza xwe 1: 1 veguhezîne, û mezinahiya tirek 195/55 R 15 e (ji bo naha, ji hebûna kelûmelê sereke vediqete), wê hingê divê bi teorîkî gerîdeyek bi leza xwe bimeşe. 320 km. / h li her hûrdem li 3000 şoreşên crankshaft. Bê guman, gerîdeyên rasterast an nêzîk û heta gerîdeyên crawler jî hene, di vê rewşê de ajotina dawîn jî dikeve nav hevkêşeyê û divê were hesibandin. Lêbelê, heke em mantiqa xwerû ya ramîna li ser ajotina li bajêr bi leza normal 60 km / h bidomînin, dê motorê tenê 560 rpm hewce bike. Bê guman, motorek ku bikaribe zincîrek wusa bike tune. Detayek din jî heye - ji ber ku, bi tenê fîzîkî, hêz rasterast bi torque û lezê re têkildar e (formûla wê jî wekî leza x torque / hevberek diyar tête diyar kirin), û lezbûna laşek laşî bi hêza ku jê re tê bikar anîn ve girêdayî ye. . , fam bikin, di vê rewşê de, hêz, ew mantiqî ye ku ji bo lezkirina zûtir hûn ê hewceyê leza mezintir û barkêştir bibin (ango. torque). Ew tevlihev dibe, lê di pratîkê de ev tê wateya jêrîn: her ajokar, her weha yekê ku di teknolojiyê de tiştek fêhm nake, dizane ku ji bo ku hûn bilez zûtir ji erebeyekê derbikevin, hûn hewce ne ku yek an jî du gerîdeyên jêrîn veguherînin. Ji ber vê yekê, ew bi gearboxê re ye ku ew di cih de revên mezintir radigihîne û ji ber vê yekê ji bo vê armancê bi heman zexta pedalê re bêtir hêz. Ev peywira vê cîhazê ye - girtina taybetmendiyên motora şewitandina hundurîn, da ku xebata wê di moda çêtirîn de misoger bike. Ajotina di alavê yekem de bi leza 100 km / h dê pir bê aborî be, û di şeşemîn de, ji bo rêçê guncan e, ne mimkûn e ku meriv bikeve bin rê. Ne tesadûf e ku ajotina aborî hewce dike ku guherînên zûtir werin guhertin û motora ku bi barkirinê tevde dixebite (ango hinekî di bin şûnda tûrika herî zêde de ajotinê). Pisporan gotina "xerckirina enerjiya taybetî ya kêm" bikar tînin, ku di navgîniya revê ya navîn de ye û nêzîkê barê herî zêde ye. Dûv re valêja gazê ya motorên benzînê firehtir vedike û windahiyên pompeyê kêm dike, zexta sîlînderê zêde dike û bi vî rengî qalîteya bertekên kîmyewî baştir dike. Lezên kêmtir tîrêjê kêm dikin û ji bo tijîkirina tam bêtir dem dide. Otomobîlên pêşbaziyê her gav bi leza mezin dimeşin û hejmarek mezin alavên wan hene (di Formula 1-an de heşt), ku dihêle leza kêmbûnê dema guhastinê û derbasbûna herêmên bi hêza wan a berbiçav kêm dike.

Di rastiyê de, ew dikare bêyî gearboxek klasîk bike, lê ...

Rewşa pergalên hybrid û bi taybetî pergalên hybrid ên wekî Toyota Prius. Ev gerîdeyek ji celebên navnîşkirî veguhezîne tune. Ew bi rastî gearbox tune! Ev gengaz e ji ber ku kêmasiyên jorîn bi pergala elektrîkê têne telafî kirin. Veguhastina bi vî rengî dabeşkerek hêzê tê guheztin, amûrek gerstêrk ku motorek şewitandina hundurîn û du makîneyên elektrîkê pêk tîne. Ji bo kesên ku di pirtûkên li ser pergalên hîbrîd û nemaze li ser çêkirina Prius de ravekirinek bijartî ya xebata wê nexwendin (yên paşîn li ser guhertoya serhêl a malpera me ams.bg hene), em ê tenê bibêjin ku mekanîzma destûrê dide beşek ji enerjiya mekanîkî ya motora şewitandina hundurîn ku rasterast, mekanîkî û qismî were veguheztin, bibe elektrîkî (bi alîkariya makîneyek wekî jenerator) û dîsa bibe mekanîkî (bi alîkariya makîneyek din wekî motora elektrîkê) . Jîniya vê afirandinê ya Toyota (ya ku ramana wê ya orîjînal pargîdaniya Amerîkî TRW ji salên 60-an ve bû) peydakirina torka destpêkê ya bilind e, ku ji hewcedariya pêlavên pir kêm dûr dixe û dihêle motor di modên bikêr de bixebite. di barkirina herî zêde de, simulasyona herî bilind ya gengaz, digel pergala elektrîkê her gav wekî tamponek tevdigere. Dema ku simulasyona lezkirin û dakêşanê hewce ye, leza motorê bi kontrolkirina jeneratorê û, li gorî vê, bi leza wê bi karanîna pergalek kontrolê ya elektronîkî ya sofîstîke zêde dibe. Dema simulasyona gemarên bilind, tewra du otomobîl jî neçar in ku rola xwe biguhezînin da ku leza motorê sînordar bikin. Di vê nuqteyê de, pergal dikeve moda "gerandina hêzê" û bikêrhatina wê bi girîngî kêm dibe, ku ev yek nîşana tûj a xerckirina sotemeniyê ya vî celebê wesayîtên hîbrîd bi leza bilind diyar dike. Bi vî rengî, ev teknolojî di pratîkê de ji bo seyrûsefera bajarî lihevhatinek hêsan e, ji ber ku eşkere ye ku pergala elektrîkê nikare bi tevahî nebûna gearboxek klasîk telafî bike. Ji bo çareserkirina vê pirsgirêkê, endezyarên Honda di pergala xweya hîbrîd a nû ya sofîstîke de çareseriyek hêsan lê jêhatî bikar tînin da ku bi Toyota re pêşbaziyê bikin - ew bi tenê veguheztina desta ya şeşemîn ku li şûna mekanîzmaya hybrid a bilez tevdigere lê zêde dikin. Hemî ev dibe ku têra xwe razî be ku hewcedariya gearboxek nîşan bide. Bê guman, heke gengaz be bi hejmareke mezin gemaran re - rastî ev e ku bi kontrolkirina destan re ew ê ji bo ajokar xwedan hejmareke mezin ne hêsan be, û bihayê wê zêde bibe. Heya nuha, veguheztinên desta yên 7-lez ên mîna yên ku li Porsche (li ser bingeha DSG) û Chevrolet Corvettes têne dîtin pir kêm in.

Her tişt bi zincîran û kembera dest pê dike

Ji ber vê yekê, mercên cûda bi leza û tewra ve girêdayî hin nirxên hêza hewce ne. Di vê hevkêşeyê de, hewcedariya xebata motorê ya bibandor û mezaxtina sotemeniyê kêm kirî, ji bilî teknolojiya motora nûjen, veguhastin dibe zehmetiyek girîng.

Bi xwezayî, pirsgirêka yekem a ku derdikeve dest pê dike - di gerîdeyên yekem ên rêwiyan de, forma herî gelemperî ya gearboksê ajokerek zincîre bû, ku ji bisîkletek deynkirî, an ajokerek kemberê ku li ser pêlên kemberê yên bi pîvanên cihêreng tevdigere. Di pratîkê de, di ajotina kemberê de surprîzên ne xweş tune bûn. Ew ne tenê bi qasî hevkarên xwe yên zincîre dengbêj bû, lê di heman demê de nekarî diranan bişkîne, ku ji mekanîzmayên gemarê yên seretayî yên ku ajokaran di wê demê de jê re digotin "salata veguheztinê" dihat zanîn. Ji destpêka sedsalê û vir ve, ceribandinên bi navê "ajoka çerxa felqê" têne kirin, ku ne kulp an gemar e, û Nissan û Mazda di gearboksên xwe yên toroidal de bikar tîne (ku dê paşê were nîqaş kirin). Lêbelê, alternatîfên çerxên gemarê jî gelek kêmasiyên ciddî hebûn - kember nikarîbûn li ber barên dirêj û leza zêde bisekinin, ew zû sist bûn û çirandin, û "paçikên" çerxên kêşanê ketin ber cilê pir zû. Di her rewşê de, demek kin piştî destpêka pîşesaziya otomotîvê, pêlav hewce bûn û di vê qonaxê de ji bo demek pir dirêj veguheztina torque tenê vebijark ma.

Zayîna veguhastinek mekanîkî

Leonardo da Vinci ji bo mekanîzmayên xwe gerîdok sêwirandin û çêkirin, lê hilberîna gerîdeyên bihêz, maqûl rast û durust tenê di sala 1880-an de gengaz bû bi saya hebûna teknolojiyên metalurjîkî yên guncan ji bo çêkirina polayên hêja û makîneyên xebitandina metal. rastbûna nisbeten bilind a xebatê. Windabûna têkçûna di gerîdeyan de ji sedî 2 kêm bûye! Vê gavê gava ku ew wekî beşek ji gearboxê neçar bûn, lê pirsgirêk bi yekbûn û cîhgirtina wan di mekanîzmaya gelemperî de dimîne. Nimûneyek çareseriyek nûjen Daimler Phoenix a 1897 -an e, ku tê de pêlên bi mezinahiyên cihêreng "li gorî têgihîştina îroyîn" li cîhek rastîn "civandî" bûn, ku, ji bilî çar leza, pêvekek berevajî jî heye. Du sal şûnda, Packard bû pargîdaniya yekem ku di dawiya tîpa "H" de pozîsyona naskirî ya levika guhastinê bikar anî. Di dehsalên jêrîn de, gerdûn nema bûn, lê mekanîzmayên bi navê karê hêsantir berdewam bûn. Carl Benz, ku otomobîlên xwe yên hilberînê yên yekem bi qutiyek gerdûnî ve kir, ji yekem kelûpelên senkronîzebûyî yên ku ji hêla Cadillac û La Salle ve di 1929 -an de hatî pêşve xistin sax ma. Du sal şûnda, senkronîzator berê ji hêla Mercedes, Mathis, Maybach û Horch, û dûv re jî Vauxhall, Ford û Rolls-Royce dihatin bikar anîn. Yek hûrgulî - hemî xwedan pêlavek yekem a nesenkronîzekirî bû, ku ajokaran pir aciz kir û jêhatîbûnek taybetî hewce kir. Yekem gearboxa bi tevahî hevdengkirî di Cotmeha 1933 -an de ji hêla Alvis Speed ​​Twenty a Englishngilîzî ve hate bikar anîn û ji hêla pargîdaniya navdar a Alman ve hate çêkirin, ku hîn jî navê "Gear Factory" ZF, ku em ê pir caran di çîroka xwe de behs bikin, hate çêkirin. Heya nîvê salên 30-an hevrêzker dest pê kirin ku li ser marqeyên din werin saz kirin, lê di gerîdeyên erzan û kamyonan de, ajokaran bi levoka gerîdeyê re têkoşîn didomandin da ku bizivirin û bizivirin. Di rastiyê de, çareseriyek ji bo pirsgirêka vî rengî nerehetiyê pir berê bi alîkariya strukturên veguheztinê yên cihêreng hate xwestin, di heman demê de armanc ew bû ku bi domdarî cotên gemaran bi hev ve girêbidin û wan bi şaftê ve girêbidin - di heyama 1899-an heya 1910-an de, De Dion Bouton veguheztinek balkêş a ku tê de gemar bi domdarî tevdigerin, û girêdana wan bi şaxê duyemîn re bi karanîna pêlavên piçûk ve tête çêkirin. Panhard-Levasseur xwedan pêşkeftinek wusa bû, lê di pêşkeftina wan de, pêlên ku bi domdarî mijûl dibin bi karanîna pin re bi zexm ve girêdayî ne. Sêwiraner, bê guman, dev ji ramana xwe bernedan ka meriv çawa ji ajokaran re hêsantir dike û otomobîlan ji zirara nehewce diparêze. Di sala 1914 -an de, endezyarên Cadillac biryar dan ku ew dikarin hêza motorên xwe yên mezin bikar bînin û otomobîlan bi ajokera paşîn a birêkûpêk a ku dikare bi elektrîkî bizivire û rêjeya pêlavê ji 4,04 biguhezînin: 2,5: 1 biguherînin.

Salên 20-an û 30-an demek îcadên bêbawer bûn ku beşek ji berhevkirina domdar a zanînê ya bi salan in. Mînakî, di sala 1931-an de, pargîdaniya fransî Cotal veguhezek manual a elektromagnetîkî ya guhezbar a ku ji hêla leverek piçûk a li ser rêwerzê ve hatî kontrol kirin, afirand, ku, di encamê de, bi leverek piçûk a betal a ku li ser erdê hatî danîn hate hev kirin. Em behsa taybetmendiya paşîn dikin ji ber ku ew dihêle ku gerîdok bi qasî çar çîpên berevajî hene bi qasî gemarên pêş de hebe. Wê demê markayên bi prestîj ên wekî Delage, Delahaye, Salmson û Voisin bi îcada Kotal re eleqedar bûn. Digel "avantaja" ya jorîn a xerîb û jibîrkirî ya gelek gemarên nûjen ên ajokera paşîn, vê gearboxa nebawer di heman demê de xwedan şiyana "têkiliya" bi guhezkarek otomatîkî ya Fleschel-ê ye ku dema ku leza ji ber barkirina motorê dadikeve deran diguhezîne û di rastiyê de ye. yek ji yekem hewildanên otomatîkkirina pêvajoyê ye.

Piraniya otomobîlên ji 40 û 50-an xwedan sê gerdûnan bûn ji ber ku motor ji 4000 rpm zêdetir pêş neketin. Bi zêdebûna revs, torque û qurs hêza, sê geryanên nema dorpêçê rev. Di encamê de tevgerek nehevseng bi veguherînek taybetmendî ya "ecêb" dema rakirin û zor zêdeyî dema ku ber bi ya jêrîn ve diçû. Çareseriya mantiqî ya pirsgirêkê di 60-an de veguheztina girseyî ya li çar-leza bû, û di 70-an de yekem qutiyên gear-pênc-leza ji bo hilberîneran mîladek girîng bû, yên ku bi serbilindî hebûna gearboxek wusa digel wêneyê model li ser ereba diyar kirin. Di demên dawî de xwediyê Opel Commodore-a klasîk ji min re got ku dema ku wî gerîdeyek kirî, ew di 3 germe de bû û bi navînî 20 l / 100 km bû. Dema ku wî qutika gearboxê veguhezt qutiyeke çar-leza, xerckirin 15 l / 100 km bû, û piştî ku wî di dawiyê de pênc-leza stend, paşiya paşîn daket 10 lîtreyan.

Ro, di pratîkê de tirimbêlên ku ji pênc gerdûnan kêmtir bin tune, û şeş leza di guhertoyên bilind ên modelên kompakt de dibin norm. Ramana şeşemîn di pir rewşan de di revsên bilind de kêmbûnek xurt a leza ye, û di hin rewşan de, dema ku ew ne ew qas dirêj be û dema ku guherîn kêmkirina leza davêje. Veguheztinên pir-qonaxî bi taybetî bandorek erênî li ser motorên mazotê dikin, yekîneyên wan xwedan torque bilind in, lê ji ber xwezaya bingehîn a motora mazotê qadeke xebitandinê bi girîngî kêm dibe.

(şopandin)

Nivîsar: Georgy Kolev