Как грамотно переключать скорость МКПП

Казалось бы — что может быть проще переключения передач в автомобиле? Но и эта простая операция требует не только элементарных навыков, ной инженерного подхода. Обычно каждый водитель экспериментально определяет для себя, в какие моменты следует переключать передачу. Сказывается, не так трудно установить некоторые общие правила, позволяющие экономить топливе и выиграть время на разгон машины до максимальной скорости.

Популярные немецкие издания для автолюбителей рекомендуют следующий подход к проблеме: допуская, что максимальное ускорение автомобиля двигатель обеспечивает при максимальных оборотах коленчатого вала, определить максимальную скорость движения для перехода с низшей передачи на высшую можно по максимальным оборотам и передаточному отношению.

Вот что это значит применительно к автомобилю марки ВАЗ 2108 (максимальная паспортная скорость 148 км/час, пятиступенчатая коробка передач со следующими передаточными отношениями — первая передача 3.636, вторая 1.95, третья 1.357, четвертая 0.941 и пятая 0.784).

С учетом этого обстоятельства, на прямой передаче максимальная скорость составила бы величину 148x0.784. И тогда:

• на первой передаче (148x0.784)/3.636=31.91 км/час;
• на второй передаче (148х0.784)/1.95=59.50 км/час;
• на третьей передаче (148х0.784)/1.357=85.51 км/час;
• на четвертой передаче (148х0.784)/0.941=123.31 км/час;

Однако максимальный крутящийся момент автомобильные двигатели внутреннего сгорания развивают не при максимальных оборотах, а при несколько меньших.

Например, для автомобиля ВАЗ 2108 максимальные обороты коленчатого вала составляют 5600 об/мин, а максимальный крутящий момент двигатель развивает при 3500 об/мин.

Поэтому при повышении оборотов двигателя до 3500 в мин наблюдается прирост крутящего момента с увеличением оборотов, а далее, при оборотах свыше 3500 об/мин, прирост крутящего момента прекращается и наблюдается снижение величины крутящего момента с увеличением числа оборотов коленчатого вала двигателя.

С уменьшением прироста крутящего момента соответственно уменьшается прирост тягового усилия.


А так как ускорение автомобиля в прямой степени зависит от величины крутящего момента, то разгон автомобиля после прохождения двигателем оборотов максимального крутящего момента будет происходить менее интенсивно.

Попробуем пересчитать данные вышеприведенного примера с учетом изложенных соображений и будем производить переключение передач по мере достижения максимального крутящего момента. Тогда максимальная скорость составит:

• на первой передаче (3500/5600)х31.91=19.94 км/час;
• на второй передаче (3500/5600)х59.50=37.19 км/час;
• на третьей передаче (3500/5600)х85.51=53.44 км/час;
• на четвертой передаче (3500/5600)х123.31=77.07 км/час;

При переключении передач таким образом разгон автомобиля будет происходить все время при работе двигателя на восходящей ветви кривой зависимости крутящего момента от оборотов коленчатого вала, т.е. в условиях наибольшего нарастания тягового усилия и ускорения.

При таком переключении передач время разгона для автомобиля ВАЗ 2108 будет минимальным.

Нетрудно повторить вычисления для других марок автомобилей и других двигателей. Расчетные величины сведены в таблицу.

Точность величин, приведенных в таблице, значительно превосходит точность считывания величины скорости движения по автомобильным спидометрам, и поэтому для практического применения эти величины следует окрутить.

Так, для взятого нами в качестве примера автомобиля ВАЗ 2108 расчетные величины скоростей для переключения передач (разгон с максимальным ускорением) составляют 19.9 — 37.2 — 53.4 — 77.1. Естественно, по спидометру можно ориентироваться на величины 20 — 40 — 55 — 75.

Если разгона автомобиля с максимальным ускорением не требуется, переключение передач вполне возможно и до момента достижения максимального крутящего момента, и водитель того же ВАЗ 2108 может ориентироваться на следующие скорости для переключения передач: (15—20) — (30—40) — (45—55) — 70.

---

Нетрудно определить расчетные величины максимальных скоростей для переключения с низшей на высшую передачу для других марок автомобилей. Для этого нужно знать паспортные данные автомобиля и воспользоваться следующей формулой:



Wⁱ_пркл — скорость переключения км/час;
W^пасп_макс — паспортная максимальная скорость, км/час;
N^м_макс — обороты коленчатого вала при максимальном крутящем моменте, об/мин;
N_макс — максимальные обороты коленчатого вала, об/мин;
k_высш — передаточное отношение наивысшей передачи;
k_i — передаточное отношение рассматриваемой передачи.