Мобільний додаток
Ще більше зручності! Миттєві сповіщення про всі актуальні події вашого профілю!
Перевод статьи "Подходит ли коробка автомат для спортивной и динамичной езды на примере Mercedes W124 300 E" от немецкого автомобильного журнального издания Sport Auto, № 10, 1986.
I AM THE AUTOMATIC LOVER
Автоматическая или механическая коробка передач: С чем проедешь быстрее?
Спортивное, динамичное и быстрое вождение машины с автоматом? Кажется, это сочетается как лед и пламень. Но технологии автоматических коробок передач шагнули вперед. Мы решили выяснить наверняка: с какой трансмиссией гонщик проедет быстрее — с механической или с автоматической? На старт вышел чемпион Формулы-3.
Пилотов в шлемах и четырехточечных ремнях безопасности и водителей с сигарой и в подтяжках с недавних пор объединяет общая страсть: любовь к автоматическим трансмиссиям. Porsche вовсю готовится произвести революцию в Группе C с помощью коробки PDK, а Ханс-Йоахим Штук на полуавтоматической трансмиссии вырвался в лидеры Чемпионата мира среди спортивных автомобилей. Отличный повод, чтобы проверить на прочность текущий уровень автоматических коробок передач на серийных машинах.
До сих пор автомобили без педали сцепления считались довольно прожорливыми и увальнями, пригодными разве что для неторопливых воскресных прогулок, но никак не для водителей со спортивными амбициями. Однако в последнее время автопроизводители вложили немало серого вещества в автоматические трансмиссии — прежде всего для того, чтобы привить оснащенным им машинам приличные манеры у кормушки. Попутно образовался эффект: автомат вполне способен тягаться с механикой. А поскольку Daimler-Benz прикладывает особые усилия к автоматическим коробкам собственной разработки, для сравнения мы выбрали 300 E с пятиступенчатой механикой и 300 E с автоматом. Ассистировал нам Фолькер Вайдлер, выступающий на 190 E 2.3-16 с механической коробкой передач команды Marko в Немецком кузовном чемпионате DTM.
Обе машины были оснащены каталитическим нейтрализатором. С 1 сентября для Mercedes это серийный стандарт; бензиновые версии без катализатора доступны только по спецзаказу. У флагмана среднего класса Mercedes потери мощности из-за нейтрализатора остаются в разумных пределах. Трехлитровый шестицилиндровый мотор в эковерсии выдает 180 л.с., то есть на 10 л.с. меньше варианта без фильтра. В чистой арифметике падение мощности составляет 5,2 процента — с этим вполне можно жить.
То, что даже Mercedes с катализатором относится к числу самых быстрых машин в стране, подкрепляют замеры максимальной скорости. Так, 300 E с пятиступенчатой коробкой и нейтрализатором при необходимости мчит по автобану на 228 км/ч, а его брат с автоматом лишь слегка отстает с впечатляющими 224 км/ч. Столь незначительная разница заставляет насторожиться и поискать причины такого удачного выступления автомата. Автоматической трансмиссии в этом сравнении приходится легче еще и потому, что пятиступенчатая механика Mercedes на самом деле представляет собой четырехступенчатую коробку. Пятая передача здесь — довольно беспощадный овердрайв, который безнадежно перегружает шелковистый шестицилиндровик. Поэтому 300 E достигает максимальной скорости именно на четвертой передаче — независимо от того, автомат это (у которой их как раз четыре) или пятиступенчатый вариант. Двигатель при этом в обеих версиях крутится чуть ниже отсечки на 6300 об/мин.
Известно, что автоматические коробки не блещут в динамике разгона, поэтому мы были твердо уверены: стариковская трансмиссия проявит свои слабые стороны как минимум на замере ускорения в Хоккенхайме. Однако автоматическая версия очень достойно показала себя и в спринте. До 140 км/ч 300 E на механике выигрывает скромные полсекунды, и тот отрыв формируется при старте с места. При жестком старте традиционное сцепление работает лучше: оно за доли секунды создает жесткую связь между двигателем и коробкой. Гидравлическому гидротрансформатору на это требуется куда больше времени. Фазу буксования, сопоставимую с проскальзывающим сцеплением, гидротрансформатор допускает даже тогда, когда его пытаются перехитрить: зажимают тормоз, поднимают обороты газом и резко бросают педаль. Тем не менее, цифры четко доказывают: в Daimler-Benz умеют строить один из самых эффективных гидротрансформаторов с очень высоким КПД. В первую очередь американские автоматы работают с куда большим проскальзыванием. Именно поэтому даже обладающие огромным рабочим объемом монстры мощности выглядят вялыми и беззубыми. Их табун стравливается в гидротрансформаторе; у Mercedes все иначе.
С определенным нетерпением мы отправились на змейку и переставку. Поскольку здесь движение идет с относительно постоянной скоростью, от обеих машин логично было ждать идентичного времени — тем более что и шины у них были одинаковыми. Однако Фолькер Вайдлер во всех заездах заправлял автоматную версию между конусами быстрее, чем вариант с пятиступенчатой механикой. И быстро нашел этому логичное объяснение: «На змейке и переставке вести машину с автоматом проще, потому что реакция на сброс и подачу газа выражена не так резко. Автомобиль ведет себя спокойнее, и контролировать его легче». За мягкую реакцию на смену нагрузки снова отвечает гидротрансформатор, который подает момент на заднюю ось не ударно, а скорее сглаженно, но при этом вполне убедительно.
Впрочем, после первых же быстрых кругов по Малому кольцу Хоккенхайма мир, казалось, снова вернулся на свои места: пятиступенчатая механика привезла автомату 1,6 секунды — правда, лишь до тех пор, пока селектор оставался в положении D. В таком режиме автомат явно усердствует сверх меры, поскольку каждый раз при сбросе газа перед поворотом норовит подоткнуть четвертую передачу, а она на Малом кольце не подходит ни под один вираж. Любой гонщик стремится зафиксировать нужную передачу еще до входа в поворот, и это всегда пониженная передача. Но автомат делает ровно наоборот и переключается вниз только тогда, когда снова открываешь газ — то есть, как правило, слишком поздно. Фолькер Вайдлер: «Эта штука переключается вниз в самый неподходящий момент, прямо в дрифте, и рывок при переключении срывает машину в избыточную поворачиваемость. Серьезных проблем это не создает только потому, что у 300 E настолько образцово-послушная ходовая часть». Насколько автомат перегибает с переключениями на гоночной трассе, наглядно иллюстрируют 14 смен передач на круг. На пятиступенчатой механике щелкать передачами приходилось всего шесть раз.
Поскольку у автомата оказались свои представления о гонках, отличающиеся от пилотских, напрашивалось решение не доверить подбор передач хитросплетениям гидроблока, а выбирать нужную ступень вручную. К режиму D тогда приходится прибегать лишь один раз на стартовой прямой; в остальном на Малом кольце хватает второй и третьей ступеней. При ручном управлении автомат тут же привез те же времена круга, что и традиционная механика. Идентичным оказалось даже число переключений: за селектор пришлось хвататься ровно шесть раз. Фолькер Вайдлер был слегка озадачен: «Хорошее время меня даже немного удивляет. Объяснение, видимо, кроется в подборе передаточных чисел пятиступенчатой механики; ряды здесь подобраны не совсем удачно. Вторая передача часто оказывается слишком короткой, а третья — длинной».
Взгляд в технические характеристики подтверждает этот анализ. У автомата первые три передачи нарезаны заметно ближе друг к другу, и это обеспечивает попадание в самый выгодный диапазон крутящего момента шестицилиндровика. Слабое место пятиступенчатой механики как раз в том, что четыре передачи вынуждены делить между собой диапазон от нуля до 230 км/ч, а пятая висит сзади вполне неспортивным овердрайвом. С этой точки зрения в пятидесятые годы трехступенчатая коробка на Opel Rekord с его 120 км/ч максималки имела более плотные передаточные числа, чем мерседесовская пятиступка восьмидесятых. Но у отличного времени круга на автомате Фолькер Вайдлер находит еще одно объяснение: «При ускорении на выходе из поворотов автомат срабатывает именно так, как надо. Эффект пробуксовывающего сцепления, создаваемый гидротрансформатором, здесь идет во благо: внутреннее к повороту заднее колесо срывается в букс куда реже, и машина позволяет строить очень чистый дрифт».
К срыву в букс больше склонна как раз пятиступенчатая версия, ведь момент здесь приходить куда жестче, из-за чего внутреннее колесо теряет сцепление с дорогой и переводит часть из 180 л.с. в сизый дым от резины, что разгону явно не способствует. При этом стоит помнить: в 300 E обычно сидит не любитель дрифта, а любитель быстрых и дальних поездок. Этот Mercedes не стремится быть гоночным снарядом — это удобный и доведенный до совершенства турер, который попутно обеспечивает динамику на уровне породистого спорткара.
Именно сквозь эту призму и нужно рассматривать время круга 1.30,2 минуты. Куда менее мощные машины показывали и лучшие результаты, но никогда — в таком невозмутимом и монументальном стиле. Никаких взмокших ладоней или учащенного пульса. Шасси с изысканной многорычажной задней подвеской по части дружелюбия к водителю по-прежнему задает ориентиры. Фолькер Вайдлер: «Автомобиль кажется мне относительно медленным, но зато в предельных режимах он никогда не становится опасным, а плавно и безобидно гасит скорость сам. Тенденция к недостаточной поворачиваемости сменяется хорошо понятной избыточной. На моем гоночном Mercedes все происходит точно так же».
Кресла серийных Mercedes, несмотря на частую критику, по-прежнему не впечатляют. Правда, теперь их можно заказать с хитрой спинкой, где через пультик управления задается, под какую именно часть спины подвести опору. Но сидишь все равно на кресле, а не в нем, и при активном прохождении поворотов боковой поддержки не хватает. Своеобразная посадка особенно досаждает на треке; на обычных дорогах с ней смириться проще.
На загородных трассах мы сравнили автомат с механической коробкой на довольно извилистом трехмерном маршруте. И здесь выводы, сделанные в Хоккенхайме, в целом подтвердились. При этом почти не имело значения, в каком положении находился переключатель программ рядом с селектором — E или S. На восьмикилометровом кольцевом отрезке при активном темпе автомат и в режиме S, и в режиме E переключался ровно 37 раз. И хотя в положении E переход на повышенные происходит раньше, а вниз — позже, чем в режиме S, режим кикдауна сглаживает эти различия, так что разница проявляется только при совсем вальяжной езде. Главным образом из-за того, что автомат в положении E забывает про первую передачу и трогается исключительно со второй. Это получается легко, поскольку шестицилиндровик относится к эталонам культуры хода и отлично тянет на низких оборотах, но с таким же удовольствием и без ропота крутится до 6300 об/мин, где управляющий блок зажигания от греха подальше отсекает подачу топлива.
На пятиступенчатой механике при напористом стиле обходишься 22 переключениями, и это с точностью до переключения совпадает с частотой работы селектором автомата в ручном режиме. А тот факт, что обе версии демонстрируют почти одинаковый расход топлива, подкрепляет ювелирную настройку автомата Mercedes. Так что против автоматической трансмиссии вроде бы больше ничего и не свидетельствует — или все-таки свидетельствует?
И все же да: как это часто бывает с автомобилями, решающее слово остается за чувством, а оно однозначно голосует за традиционную механику. Потому что гидротрансформатор разрывает связь двигателя с коробкой, а заодно и водителя с машиной. Во всяком случае тогда, когда воспринимаешь управление автомобилем не просто как перемещение из точки А в точку Б, а как чистый восторг от чистой механики. А его традиционный рычаг и педаль сцепления передают куда лучше, чем самый совершенный автомат в мире.
АВТОМАТИЧЕСКАЯ ТРАНСМИССИЯ: О ТОНКОСТЯХ И ТЕХНОЛОГИЯХ
Как это часто бывает у Daimler-Benz, в автоматической трансмиссии решающую роль играет тонкая доводка деталей. Так, доктор Ханс-Йоахим Шёпф, руководитель отдела испытаний агрегатов легковых автомобилей, выделяет три ключевых критерия оценки эффективности автоматической коробки передач:
● гидротрансформатор
● готовность к переходу на пониженные передачи
● суммарные потери мощности.
Суммарные потери мощности показывают, сколько именно лошадиных сил двигателя теряется в трансмиссии. И здесь принципиальной разницы между автоматом и пятиступенчатой механикой сегодня практически нет. Незначительным проигрышем автоматической коробки передач можно пренебречь, так как аэродинамическое сопротивление и сопротивление качению играют куда более важную роль. Куда значимее готовность автомата скидывать передачи вниз. Замеренная частота переключений доказывает: автоматическая трансмиссия Mercedes действительно не упускает ни единой возможности сменить ступень — во всяком случае при напористом стиле езды.
Решающую роль играет гидротрансформатор. Двигатель приводить во вращение насосное колесо, которое через реактор перекачивает гидравлическую жидкость на турбинное колесо, связанное с валом коробки передач. Для коэффициента полезного действия принципиально важно, насколько быстро насосное колесо способно раскрутить турбинное практически до тех же оборотов. В инженерной среде это называют жесткостью гидротрансформатора. И у Daimler-Benz — самый жесткий гидротрансформатор на рынке.
Впрочем, даже у самого совершенного гидротрансформатора сохраняется определенная фаза буксования между насосным и турбинным колесами. По этой причине компания ZF оснастила свои автоматические коробки блокировочным фрикционом, который на третьей и четвертой передачах жестко связывает между собой колеса гидротрансформатора. В Daimler от такой схемы отказались, поскольку их гидротрансформатор работает с КПД на уровне 97 процентов при оборотах от 4800 об/мин и выше. Да и на низких оборотах КПД никогда не опускается ниже 90 процентов.
Еще одна характерная черта мерседесовского автомата состоит в том, что четыре передачи сформированы с помощью одного простого планетарного ряда и так называемого ряда Равиньо, а не трех обычных планетарных рядов, как принято у остальных. Ряд Равиньо по своей сути представляет собой планетарный механизм с двумя сопряженными сателлитами разного размера, расположенными между коронной и солнечной шестернями. Это обеспечивает достаточный выбор передаточных чисел при существенной экономии места и массы. В итоге мерседесовский автомат тяжелее пятиступенчатой механики всего на 20 килограммов.
ТЕХНИЧЕСКИЕ И ДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
