Первая после мотора
Рассказывая про инженерный потенциал Subaru, мы говорили и о необычной оптической системе помощи водителю EyeSight, и о главном отличии всех автомобилей японской марки — оппозитных двигателях. Теперь же, двигаясь по цепочке, пришло время уделить внимание трансмиссии, в которой ничуть не меньше любопытных и красиво исполненных решений
Академия Subaru. Лекция вторая
Внимание! Используется специальная техническая лексика, способная затруднить, а в некоторых случаях и блокировать, работу мозга неподготовленного читателя.
Итак, первой после мотора стоит автоматическая коробка передач. Конечно, у Subaru есть и механические коробки, но они оставлены исключительно для спортивных моделей Impreza WRX и STI. А поскольку большинство покупателей кроссоверов больше не желают орудовать рукояткой механики, безальтернативный вариатор Lineartronic прочно занял своё место в недрах машин повышенной проходимости. И хотя в его основе хорошо знакомые цепь и раздвижные конусы, есть и некоторые фамильные особенности, разработанные в основном для снижения расхода топлива и вредных выбросов. Каковы же эти особенности?
Мотор с вариатором соединяет не привычная муфта сцепления, а гидротрансформатор, примерно такой же, как и в обычных автоматических коробках. Плюс гидротрансформатора в том, что он, в отличие от сцепления, практически не изнашивается, а кроме того, в начальный момент разгона в нём нет механической связи, и в некоторых режимах он может увеличивать крутящий момент. Это очень полезно для мягкого старта с места и помогает при движении по бездорожью с низкой скоростью. Но в проскальзывании гидротрансформатора есть и минусы — повышенный расход топлива и более медленный разгон. Чтобы их нейтрализовать, начиная с 10 км/ч, гидротрансформатор Lineartronic механически блокируется.
Следующий за гидротрансформатором узел — сам вариатор с цепью LUK. Это решение было выбрано Subaru неслучайно, ведь только такая система гарантирует наименьшие потери — не более 3%. По КПД Lineartronic конкурирует только с обычной механической коробкой, оставляя далеко позади все гидравлические автоматы и альтернативные виды вариаторов. Как так, спросите вы, там же непрерывное трение зажатой между двумя парами раздвижных шкивов цепи? Должны быть затраты на трение, через которое передаётся весь крутящий момент, да ещё надо выжимать цепь на больший радиус при смене скорости, а это дополнительные усилия, которые неминуемо увеличивают проценты потерь. А ещё маслонасос и гидравлическая система… На самом деле насос со всей гидроавтоматикой отнимают настолько незначительную часть передаваемой мощности, что ей можно пренебречь, а вот трение цепи по конусам — тема отдельного разговора.
В том то и дело, что конструкция LUK — единственная из всех типов вариаторов, которая трётся по шкивам не звеньями цепи, а, так сказать, осями звеньев — штифтами. Точнее, маленькими торцами полуцилиндрической формы, пара которых и образует ось каждого звена. Почему они не целые, а половинчатые? Потому что в любой цепи самое большое трение и самые большие потери при повороте одного звена относительно другого в паре штифт — звено, как их не смазывай и из чего не делай. Ну так вот, LUK придумал и запатентовал эти парные штифты-сегменты, которые ещё и качаются друг относительно друга. Как такового трения скольжения их по цепи не происходит — каждая половинка упирается в своё звено, при повороте один штифт перекатывается по другому, и ничего ни в чём не проворачивается. Но это ещё не всё! Если трение в самой цепи надо сделать минимальным, то в паре штифт — конус, наоборот, максимальным. Иначе цепь станет буксовать, и машина никуда не поедет. Как совместить эти противоречивые требования? Для этого придумано специальное масло, пригодное только для вариатора