← Как это работает

Как работает автоматическая коробка передач

Урок из шести шагов на 3D-модели. Крутите модель, нажимайте кнопки — и смотрите, что происходит внутри.

Во весь экран
Шаг 1

Зачем автомобилю коробка передач

Двигатель и колёса хотят разного. Коробка стоит между ними и переводит одно в другое. Автоматическая коробка (АКПП) делает это сама, без педали сцепления.

Двигателькрутится быстро, но тянет слабо
Колёсам нужнопри трогании — сила, на трассе — скорость
Шаг 2

Планетарный ряд — сердце АКПП

Внутри классической АКПП не обычные шестерни на разных валах, а планетарные ряды. Каждый похож на солнечную систему и состоит из трёх главных частей:

СолнцеШестерня в центре ряда.
Сателлиты и водилоМаленькие шестерни вокруг солнца. Их оси держит водило — оно вращается вместе с ними.
КоронаБольшое кольцо с зубьями внутри. Сателлиты катятся по нему.
Шаг 3

Главное правило

Одну часть крутит двигатель, одну держим неподвижно, третья отдаёт вращение к колёсам.
  • крутит двигатель
  • держим
  • к колёсам

Так раскрашено и в 3D-уроке. Пример: двигатель крутит солнце, корону держим. Сателлиты катятся по неподвижной короне и тащат за собой водило. Водило вращается в 2,67 раза медленнее солнца — и во столько же раз сильнее. Это первая передача: тяжёлый автомобиль легко трогается.

Шаг 4

Меняем, что держим, — меняется передача

В модели урока у солнца 39 зубьев, у сателлита 13, у короны 65. Вот что получается:

ПередачаДержимДвигатель крутитК колёсамЧисло
1коронусолнцеводило — медленно и сильно2,67
2солнцекоронуводило — быстрее1,6
3ничего: муфта сцепила солнце с коронойвесь рядводило — как двигатель1,0
Rводилосолнцекорона — в обратную сторону1,67

Число показывает, во сколько раз выход крутится медленнее двигателя. В настоящих АКПП таких рядов два-четыре, поэтому передач от четырёх до десяти — принцип тот же.

Шаг 5

Кто держит детали: тормоза и муфты

Детали держат не механически, а маслом. Насос коробки создаёт давление, масло через гидроблок идёт в поршни, и они сжимают тормоз или муфту. Что включить, решает блок управления — по скорости и нажатию на газ.

ТормозСтальная лента вокруг барабана или пакет дисков, прижатый к корпусу. Останавливает деталь.
Муфта (фрикцион)Пакет дисков между двумя деталями. Сцепляет их — они крутятся вместе.
Шаг 6

Гидротрансформатор: почему автомобиль не глохнет, когда стоит

Вместо сцепления у АКПП — гидротрансформатор: два «вентилятора» в масле. Двигатель крутит насос, тот гонит масло на турбину, турбина вращает вал коробки. Жёсткой связи нет.

  • Стоим на тормозеМасло проскальзывает между насосом и турбиной — двигатель работает, автомобиль стоит.
  • Нажали газМасло сильнее бьёт в турбину — она раскручивается, автомобиль трогается.
  • Едем ровноВключается муфта блокировки: насос и турбина вращаются вместе, без потерь.
Рычаг

Режимы P, R, N, D

PСтоянкаВращение никуда не идёт, выходной вал заперт стопорной «собачкой».
RЗадний ходДержим водило — корона крутится в обратную сторону.
NНейтральНичего не держим. Колёса свободны, автомобиль можно толкать.
DВперёдКоробка сама включает передачи по мере разгона.
Дальше

Что почитать дальше

Книги по ремонту АКПП и других трансмиссийруководства по конкретным коробкам — с разборкой и схемами Полная аппаратная замена масла в АКППChangan UNI-T Полная аппаратная замена масла в АКППToyota Alphard Как проверить уровень масла в АКППToyota Hilux Surf Нет заднего хода на АКПП: диагностикаNissan Presage

3D-модели: Turbo Hydramatic 400 — Jorma Rysky, Planetengetriebe — majme (Sketchfab, CC BY 4.0), упрощены для сайта.