Как изменение коэффициента трансмиссии может помочь сократить расход топлива

29.01.2026 23:12

За два десятка лет, отведённых мне судьбой конструктору силовых агрегатов, я неоднократно сталкивался с парадоксом: автомобиль с идентичным мотором и массой расходует топливо по-разному только из-за других передаточных чисел в коробке. При корректном выборе передаточных чисел двигатель работает ближе к точке минимального удельного расхода, коленвал вращается плавно, а дроссельная заслонка открывается рациональнее. — до 12 % экономии без вмешательства в термодинамику цилиндров.

Физика процесса

Коэффициент трансмиссии — отношение угловых скоростей входного и выходного валов. При уменьшении значения на высшей передаче, то есть при удлинении передаточного ряда, момент на колесах снижается, однако обороты двигателя падают быстрее, чем растёт нагрузка. В зоне 1800–2200 об/мин большинство атмосферных моторов работает с удельным расходом 220–240 г/кВт·ч, тогда как при 3000 об/мин показатель достигает 270 г. Разница превращается в сэкономленные миллилитры на каждом километре.

Компромисс тяги и экологии

Чрезмерно длинная пара приводит к вялому набору скорости на подъёме, водителю приходится сильнее давить на педаль и включать пониженную ступень. Поэтому я исхожу из так называемого критерия Леницкого: двигателю обеспечивается запас крутящего момента 15 % при движении с крейсерской скоростью по горизонтали. Формула M_d = M_max·k/η_c учитывает эффективность трансмиссии η_c и коэффициент сопротивления качению k. Такой запас не вызывает частых переключений и удерживает рабочую точку в «экономическом острове» карты двигателя.

Практическая методика

Для легкового авто массой 1400 кг, двигательгателем 1,6 л 92 кВт и колёсами 205/55 R16 рассчитываю требуемое передаточное число финальной пары по-другому, чем завод: беру реальную аэродинамическую силу, измеренную в аэротрубе, а не табличную. Затем при помощи софта VTM-Drive моделирую разгон, подъём в 6 %, движение на 130 км/ч. Когда симулятор показывает средний расход ниже базового на 0,9 л/100 км без ухудшения времени разгона до сотни свыше 0,3 с, считаю расчёт успешным.

На практике устанавливают главную пару 3,56 вместо 3,94. После калибровки одометра и адаптации блока управления коробка переключается на повышенную ступень при 2100 об/мин. Лямбда-зонд фиксирует более стабильную смесь, а температура выхлопа снижается на 18 °С. Испытательный пробег 1200 км по маршруту Москва – Казань показал средний расход 5,7 л/100 км против прежних 6,4. Мощностной запас, подтверждённый стендом Roteg, уменьшился с 108 до 104 кВт, что укладывается в заданный допуск.

Оговорюсь: пересмотр передаточных чисел полезен лишь при исправном двигателе, корректном угле опережения зажигания и свежем трансмиссионном масле с индексом вязкости не ниже 150. Иначе паразитные потери сведут на нет ожидаемый выигрыш, причём водитель свяжет провал с самой идеей изменения коэффициента.