Кіріспе
Жақын қатынас қорабы – беріліс қатынастарының арасындағы айырмашылық орташадан төмен болатын автомобильдік беріліс қорабын сипаттайды. Олар көбінесе қозғалтқышты қуат диапазонында ұстап тұру мақсатымен спорттық автомобильдерде қолданылады.
Қозғалтқыштың қуат диапазоны
Жолаушылар автомобильдерінде кездесетін ішкі жану қозғалтқыштары жылдамдықтардың салыстырмалы түрде кең диапазонында жұмыс істей алады: бензинді қозғалтқыштар үшін бос жүрістен қызыл сызыққа дейін шамамен 700-6500 айналым немесе одан да көп; алайда, отынның тұтынуын, айналым моментін және қуатын ескере отырып, қозғалтқыштың жылдамдықтарының оңтайлы диапазоны болып табылатын қуат диапазоны әдетте кішірек болады. Автомобильдік беріліс машинаны заңдық жылдамдықтардың кең диапазонында қозғалтқанда, қозғалтқыштың жылдамдығын қуат диапазонында ұстап тұру үшін қолданылады. Жылдамдату кезінде, көліктің жылдамдығы қозғалтқыштың жылдамдығы максималды қуат дамыған жылдамдықтан асып кеткен кезде, жүргізуші немесе беріліс жоғары сатыға ауысады (сандық жағынан төмен қатынас), бұл қозғалтқыштың жылдамдығын азайтады, оны оңтайлы қуат диапазонында ұстайды және жылдамдатуды жалғастыруға мүмкіндік береді. Келесі жоғары саты қатынасы алдыңғыдан әлдеқайда төмен болуы мүмкін, сондықтан сатыны жоғарылатқанда қозғалтқыштың жылдамдығы тым төмендеп, оның "қуат диапазонынан" шығып кетуі мүмкін; максималды жылдамдату үшін автомобильдің қозғалтқышының жылдамдығы осы қуат диапазонында сақталуы керек. Кең қатынасты беріліс қозғалтқыштың үлкен жылдамдық диапазонында жұмыс істеуін талап етеді, бірақ аз ауысуды қажет етеді және шығыс (көлiк) жылдамдықтарының кең ауқымын қамтамасыз етеді. Жоғары өнімділіктегі қозғалтқыштар көбінесе жұмыс жылдамдықтарының одан да тар диапазонында максималды қуат үшін реттеледі. Жақын қатынасты беріліс қозғалтқыштың осы салыстырмалы түрде тар жұмыс жылдамдық диапазонында қалуына мүмкіндік беру үшін жасалған және әдетте спорттық автомобильдерде ұсынылады, онда жүргізуші қозғалтқышты қуат диапазонында ұстау үшін жиі сатыларды ауыстыруға дайын болуы мүмкін.
Қуат диапазоны
1967 жылғы Porsche 911 S 2.0 литрлік алты цилиндрлі қозғалтқышпен жабдықталған, ол 6600 айн/мин жылдамдықпен 160 а.к. қуаттылықты және 5200 айн/мин айналым күшін тудырды. Жоғарыда келтірілген стандартты беріліс қатынастарын пайдаланып, жүргізуші екінші берілістен үшінші беріліске 6600 айн/мин жылдамдықпен ауысқанда, қозғалтқыштың айналу жылдамдығы / айн/мин-ға төмендейді (бұл 6600 × 1.32 / 1.78). Бұл жағдайда 3-ші беріліске ауысу қозғалтқыштың айналу жылдамдығын максималды айналым моменті туындайтын жылдамдықтан сәл төмендетеді. Жоғарыда келтірілген Hill Climb мысалы сияқты жақын қатынасты беріліс қорабын пайдалану арқылы 3-ші беріліске ауысу қозғалтқыштың айналу жылдамдығын / айн/мин-ға төмендетеді (6600 × 1.55 / 2.00), бұл қозғалтқыштың максималды айналым күшіне жақын мәнге ие. Сонымен қатар, Nürburgring беріліс жинағы стандартты жинақтан сәл жақын сандық қатынасқа ие, сондықтан ол спорттық қолдану үшін тиімдірек. Дегенмен, Nürburgring спецификациясы Hill Climb беріліс қорабына қарағанда "ұзын" (сандық жағынан төмен) 5-ші беріліс қатынасына ие, бұл осы жылдам жарыс трассасы үшін қажетті жоғары жылдамдықтарға мүмкіндік береді. Стандартты беріліс жинағы, оның сандық жағынан төмен 5-ші берілісі, тас жолда қозғалғанда қозғалтқыштың айналу жылдамдығын одан да төмендетуге мүмкіндік береді, соның салдарынан қозғалтқыш шуын және жанар май шығынын азайтады, бірақ өте жоғары жылдамдықтарда үдеуді төмендетеді.
Тұрақты өзгермелі берілістер (CVT)
1970 жылдарға дейін өндірушілердің қолмен басқарылатын беріліс қаптарында әдетте үш немесе төрт жылдамдық болды. Отынның үнемділігін арттыру қажеттілігіне жауап ретінде өндірушілер 5, ал 1990 жылдары 6 жылдамдықты қолмен басқарылатын беріліс қаптарын ұсына бастады. Сол сияқты, 3 жылдамдықты автомат беріліс қаптары соңғы уақытқа дейін кең таралған, бірақ қазір 6, 7 және 8 жылдамдықты автомат беріліс қаптары ұсынылуда. Көбірек жылдамдықтардың болуы арқасында аралық қатынастарды қысқарту арқылы, көліктің қозғалтқышының айналу жиілігін тар диапазон ішінде ұстап тұруға болады. 5 жылдамдықты беріліс қабымен қуат диапазоны салыстырмалы түрде кең болуы керек, бұл қозғалтқыштың тиімділігін төмендетуге әкеледі. 8 жылдамдықты беріліс қабымен қуат диапазонын салыстырмалы түрде тар ұстауға болады, бұл инженерге қозғалтқыштың тиімділігін белгілі бір айналу жиілігінде оңтайландыруға мүмкіндік береді, ал беріліс қабы осы айналу жиілігінде қозғалтқыштың жұмыс істеуін қамтамасыз етуге тырысады. (Қозғалтқышқа түсетін жүктемені максималды деңгейге жеткізу кезінде тиімділік артады, сондықтан автомат беріліс қаптары да мүмкіндігінше жылдамдықтарын көтеріп, қозғалтқыштың айналу жиілігін төмендетуге тырысады, бұл жүктемені және тиімділікті арттырады.) Үздіксіз өзгермелі беріліс қаптарының (CVT) жақындағы енгізілуі осы стратегияны логикалық шешіміне жеткізуге бағытталған. Бұл дерлік шексіз "сандағы" беріліс қатынастарын қамтамасыз етеді, яғни беріліс қатынастарының тығыздығы шексіз. Алайда, берілістер немесе нақты беріліс қатынастары болмағандықтан, мұндай беріліс қабын тығыз қатынасты деп санау қиын.