ENGНаши первые «автоматы»
Главный редактор АКППро
Первые советские гидромеханические передачи (ГМП) появились еще до Великой Отечественной войны. В Ленинграде А.П. Кудрявцев в 1929 году испытал первую отечественную гидромуфту. Правда, в Политехническом институте и на заводе «Русский дизель» он занимался главным образом судовыми трансмиссиями. Первый гидротрансформатор в СССР тоже был создан не автомобилистами – его изготовили в тепловозной лаборатории МВТУ имени Н.Э. Баумана под руководством И.Ф. Семичастного. Автомобильные гидропередачи начали разрабатывать в НАМИ в 1939 году. Как раз тогда, когда в США появилась первая серийная легковая модель с «автоматом». Автобусы же с гидромеханическими передачами выпускались в Европе и США с 1933 года.
Гидравлический преобразователь
Впрочем, и самые первые гидромуфты и гидротрансформаторы были разработаны Германом Феттингером именно для судовых приводов. Уж очень большими и тяжелыми они получались. Поначалу гидропередачи предназначались для смягчения нагрузки на паровую турбину при запуске. Отсутствие механической связи как раз и обеспечивало защиту двигателя от перегрузок и плавное изменение крутящего момента. В 1905 году Феттингер запатентовал гидротрансформатор. В нем три колеса: насосное, соединенное с двигателем, турбинное, которое вращает выходной вал, и неподвижный реактор (или статор). Внутри у них лопасти. При вращении насосного колеса жидкость не только перемещается по кругу относительно оси гидротрансформатора, но и смещается к краю под действием центробежной силы. Затем оно попадает на лопасти турбинного колеса и вращает уже его. Благодаря наличию неподвижного реактора направление движения жидкости меняется, и при изменении скорости вращения насосного колеса также меняется и крутящий момент. Именно потому этот узел называется гидротрансформатором – он трансформирует крутящий момент. И чем больше разница скорости вращения насосного и турбинного колес, тем значительнее увеличивается момент. Идеально для трогания, когда сопротивление движению максимально.
Тогда же, 24 июня 1905 года, была подана заявка на более простую гидромуфту (отличается от гидротрансформатора отсутствием реактора, поэтому не меняет крутящий момент, но обеспечивает его плавную передачу).
В автомобилестроение гидропередача пришла не сразу. Для создания автоматической трансмиссии пришлось ждать появления коробок передач, которые можно автоматизировать. Лучше всего на эту роль подошли планетарные, они и были применены в США в первом легковом «автомате» Hydramatic в 1939 году. Правда, там использовалась гидромуфта, фактически выполнявшая роль сцепления. Гидротрансформатор появился в другой трансмиссии GM, Dynaflow, которую впервые предложили в 1947 году для автомобилей Buick 1948 модельного года.
На основе американских конструкций были созданы АКП в разных странах мира, в том числе в СССР. Гидромеханические передачи в течение 20 лет до возникновения вариатора оставались единственным массовым типом «автомата» в мире. Да и позднее, до начала нового века, только ГМП могли передавать большой крутящий момент, вариатор оставался уделом компактных, не очень мощных моделей. Неудивительно, что и сейчас многие считают гидромеханическую передачу «настоящей АКП» в отличие от вариатора и «робота».
Неудачный дебют
Первыми серийными автоматическими коробками передач в СССР были оборудованы «Волги». Судя по тому, что их устанавливали на модификацию ГАЗ М-21 без дополнительных буквенных индексов, предполагалось, что именно АКП станет основной трансмиссией для этой модели. Однако в итоге в 1957–1958 годах выпустили 700– 800 М-21 (позже ГАЗ-21), а все остальные из 30 тыс. «Волг» первой серии (тех, что со звездой на облицовке) были с механической трансмиссией. Историк Олег Полажинец считает, что еще около 800 «Волг» с «автоматом» сделано во второй серии. В общей сложности около полутора тысяч машин – совсем немного. Вероятной причиной, по мнению профессора МАМИ Валерия Селифонова, был… демократизм тогдашнего руководства страны. Вместо того чтобы сконцентрировать автомобили с принципиально новым агрегатом в нескольких крупных автохозяйствах, где можно было бы отработать их эксплуатацию и набрать опыт, машины разбросали по всей стране. Для механиков обслуживание невиданной ранее конструкции стало проблемой. Автомобили быстро выходили из строя, запчастей не хватало и ждать их приходилось долго. В результате АКП на легковых машинах в СССР так и остались принадлежностью моделей высшего класса.
Только для избранных
Эксплуатацию ГАЗ-13 и, в частности ЗИЛ-111, усложняло возникновение проблем из-за слабой подготовки механиков. Если предшественники этих моделей ЗИМ и ЗИС-110 использовались нередко в качестве такси и на их основе также делали санитарные автомобили, то новые модели предназначались для высокопоставленных чиновников. Объемы выпуска легковых ЗИЛов не превышали пары десятков в год. Все машины относились к Гаражу особого назначения, а для их обслуживания привлекались специалисты ЗИЛа. Да и ГАЗ-13 не назовешь массовой моделью: за более чем 20 лет было сделано 3189 экземпляров.
Опытные разработки АКП для массовых автомобилей в СССР шли постоянно – о некоторых из них мы писали в предыдущем номере. Большинство из них были гидромеханические передачи, но встречались и вариаторы. Однако до серийного производства они так и не дошли.
История
- 1905Герман Феттингер и его работодатель верфь Vulkan в Щецине подают патентные заявки на гидротрансфоратор и гидромуфту
- 1925Инженер Ризеллер устанавливает гидротрансформатор на автобус Mercedes с двигателем мощностью 40 л.с.
- 1929А.П. Кудрявцев в Ленинграде сделал и испытал первую советскую гидромуфту
- 1933В МВТУ имени Н.Э. Баумана испытан первый советский гидротрансформатор для тепловоза
- 1939В США начинается выпуск Oldsmobile 1940 модельного года с автоматической трансмиссией Hydramatic
- 1947Для автомобилей Buick 1948 модельного года предлагается трансмиссия Dynaflow с гидротрансформатором
- 1957 В Горьком произведены первые советские серийные автомобили с АКП – ГАЗ М-21 «Волга».
- 1958Начало производства ГАЗ-13 и ЗИЛ-111– впервые в СССР они выпускаются только с автоматической трансмиссией