Коробка передач вариатор — что это такое
Среди разнообразия коробок переключения передач, особой популярностью пользуются вариаторы. Встает закономерный вопрос: коробка передач вариатор — что это такое?
Сегодня все больше автомобилей комплектуются вариаторной коробкой передач, и в этой статье мы подробно рассмотрим данный тип трансмиссии.
Выбирая коробку передач, многие автолюбители задаются вопросами, какой принцип работы у той или иной коробки переключения передач.
Тип «механика» известен уже давно, автомат также воспринимают как должное.
Оснащение новых моделей автомобилей сравнительно новым видом трансмиссии — вариатором, стало для автолюбителей непознанным явлением. Есть ли схожесть вариатора с автоматической КПП? Как вариатор устроен?
Коробка вариатор — что это такое
То, что КПП автомобилей непрерывно усовершенствуются, можно заметить по постоянно обновляющихся версиях дорогостоящих авто, многие из которых оснащены вариатором.
Коробка вариатор — что это такое? Вариатор (вариаторная коробка переключения передач, CVT) — такой вид трансмиссии, которая представлена бесступенчатым механизмом.
Переключение передач вручную при этом не требуется. Также этот механизм обеспечивает плавное изменение передаточного числа.
Вариаторная коробка не имеет ограничений в количестве передач, и не имеет зубчатых шестерен, как автоматическая.
Это обеспечивает незаметное переключение передач без толчков при ускорении.
Принцип работы вариаторной коробки передач
Суть работы вариатора такова: имеются два конусных шкива (ведущий и ведомый), они находятся друг напротив друга и соединяются между собой металлическом ремнем или цепью.
Шкивы имеют не цельную конструкцию. Они состоят из движимых частей.
В момент, когда ведущий шкив раздвинут по максимуму, ремень ходит по наименьшему диаметру (т.е. низкая передача, соответствующая первой передаче).
Когда шкив сдвинут, то ремень может ходить по большему диаметру, чем обеспечивается высокая передача (равносильна пятой или более высокой передаче).
Таким образом, при изменении толщины ведущего и ведомого валов, не возникает ощущение переключения передачи из-за непрерывной смены крутящего момента.
Различают несколько типов вариаторов:
- клиноременный (используется перемещаемый ремень для достижения нужной передачи);
- клиноцепной (крутящий момент передается торцом цепи при ее точечном соприкосновении с коническими дисками);
- тороидный (крутящий момент передается трением рабочих поверхностей роликов и колес).
Коробка передач вариатор устроена так:
- Механизм, обеспечивающий моментальную передачу крутящего момента, а также разъединения двигателя с трансмиссией («нейтралка»).
Есть варианты использования таких механизмов для коробок передач:
- автоматическое сцепление центробежное;
- сцепление электромагнитное (электронное управление);
- многодисковое сцепление мокрое (электронное управление);
- гидротрансформатор.
Большинство производителей используют последний тип механизма для своих вариаторных коробок передач.
- Вариатор.
- Механизм, который позволяет двигаться автомобилю назад (задний ход).
- Внешняя система управления.
Это общее строение вариаторной коробки передач характерно для всех производителей, отличия могут быть лишь в дизайне и названиях.
К примеру, бренд Mercedes-Benz производит для своего модельного ряда КПП Autotronic, а Toyota – Multidrive.
Коробка вариатор и автомат: в чем разница
Такие коробки переключения передач, как вариатор и автомат, нашли своих поклонников.
Есть среди них те, что очень довольны своим выбором и те, что ожидали большего результата.
Вариатор
К положительным качествам коробки относится то, что при ее работе мощность двигателя эффективно используется за счет согласования нагрузки на авто с оборотами коленвала, другими словами — двигатель не перегружается из-за своевременной реакции компьютера. Так достигается экономичность потребления топлива.
Главным недостатком выделяют сложность в сервисном обслуживании (из-за сложности конструкции многие автосервисы не берутся за ремонт таких коробок) и использование лишь на легковых автомобилях в силу их ограниченной мощности. После каждых 120-150 тыс. км требуется замена металлического ремня на шкивах.
Автомат
Автоматика (Automatic Transmission) также самостоятельно может переключать передачи в зависимости от нагрузки на двигатель.
Так как все происходит «на автомате», то водитель имеет возможность не обращать внимания на передачи и наслаждаться ездой. Обычно имеет около восьми передач.
Недостатком является также сложность в сервисе. В случае выхода из строя такой коробки, ремонтные работы займут достаточно длительное время и будут дорогостоящими.
Еще один минус автоматики — низкий КПД, из-за чего возрастает количество расходуемого топлива.
Итак, коробка вариатор и автомат: в чем разница? Можно выделить некоторые пункты, которые обозначают данные различия:
- КПД и количество расходуемого топлива;
- динамика разгона.
К особенностям обслуживания еще можно добавить и то, что вариатор требует своего особого масла (специальной жидкости), которое не является универсальным, а выбирается в зависимости от используемого механизма внутри коробки.
Хотя из плюсов отмечают его нечастую замену, в автоматической коробке масло меняют чаще.
Что лучше: вариатор или автоматическая коробка передач
Выбирая оптимальный вариант КПП, обращают внимание как на комфорт при использовании, так и на ее обслуживание.
Вариатор имеет плавный разгон без каких либо провалов, то, что автомобиль набирает скорость, можно услышать лишь по слегка нарастающему звуку двигателя.
Ведь вариатор набирает обороты гораздо быстрее и не создает неприятных «рваных» ощущений. Также такая коробка передач не подведет тех пользователей авто, что имеют малый опыт вождения.
Но, рассмотрев выше минусы такой коробки, к ним можно добавить еще и то, что трансмиссия слишком зависима от состояния многих систем автомобиля – датчик коленвала, скорости, давления, ABS.
При выходе из строя хотя бы одной системы, вариаторная КПП может работать некорректно и доставить автовладельцу массу проблем.
Более привычной и надежной КПП владельцы автомобилей считают автомат, прощая такой коробке некоторый дискомфорт по сравнению с вариатором.
Автомат используется гораздо чаще, и им, зачастую, оснащают более габаритные автомобили, чем легковые.
Также автоматическая коробка передач может использоваться для буксировки других авто, вариатору такой вариант не подходит.
Для ценителей резкой и агрессивной езды автомат подойдет больше, чем вариатор, так как есть возможность пробуксовки и быстрого старта (из-за изменения количества оборотов).
Делая выводы о том, что лучше – вариатор или автоматическая коробка передач, следует учитывать личные предпочтения и предыдущий опыт вождения.
К примеру, автовладелец, который приобрел авто с автоматом, но до этого использовал механику, будет вполне им доволен.
Однако, после использования вариатора, автомат может запросто не прийтись по вкусу водителю.
Вся правда о коробках передач. Вариаторы
Вариаторы применяются на многих машинах. Каких сюрпризов ждать от них?
До гениальности просто
Впервые автоматическую бесступенчатую трансмиссию или, в обиходе, вариатор применили на легковом автомобиле еще в 1959 году – то был голландский DAF-600. Первый опыт оказался неудачным, и об этой идее на долгое время забыли. Однако в начале 90-х она вновь была подхвачена автопроизводителями и начала распространяться со скоростью эпидемии.
В качестве сцепления в бесступенчатой трансмиссии используется либо такой же, как в классических «автоматах» гидротрансформатор, либо пакет мокрых – то есть работающих в масляной ванне — дисков. Конструкция же и принцип действия самого вариатора до гениальности просты. Между двумя раздвижными шкивами, один из которых соединен с двигателем, а другой – с ведущими колесами, вращается металлический клиновидный ремень или цепь. В первом случае вариатор называется клиноременным, а во втором – клиноцепным.
Когда половинки V-образного шкива расходятся в стороны, зажатый между их стенками ремень (цепь) плавно сползает вниз на меньший радиус, а когда сходятся – выталкивается вверх, на больший радиус. Соответственно, передаточное отношение меняется плавно, бесступенчато. Чтобы ремень (цепь) не проскальзывал относительно шкивов, его постоянное натяжение обеспечивается за счет синхронности их работы: половинки одного шкива расходятся в стороны ровно настолько, насколько сходятся половинки другого.
Комфорт и расход
Генеральной идеей, с которой выводились на рынок современные вариаторы, был комфорт. Поскольку передаточное отношение в такой трансмиссии меняется плавно, водитель и пассажиры вообще не ощущают «переключений» – автомобиль разгоняется, как троллейбус. По сравнению со старыми четырехступенчатыми «автоматами», которые ощутимо спотыкались при каждом переключении, это действительно выглядело преимуществом.
Вторым посылом было снижение расхода топлива. Ведь со старыми гидромеханическими четырехступками стрелка тахометра при переключениях летала через полшкалы, выходя за границы наиболее эффективных оборотов. Вариатор же выводит двигатель на обороты максимального КПД, а разгон происходит за счет плавного изменения передаточного отношения.
Пиррова победа
Однако по мере того, как гидромеханические «автоматы» совершенствовались и прибавляли в количестве передач, преимущества вариаторов над ними постепенно сходили на нет. Современные шести- и уж тем более восьмиступенчатые «автоматы» по плавности работы приблизились к вариаторам, а в расходе топлива как минимум им не уступают.
Да и с удобством управления тягой у клиноременных вариаторов оказалось не все гладко. Дело в том, что составленный из прислоненных друг к другу пластинок ремень обладает ограниченной гибкостью. Когда на «условно первой» передаче он огибает один из шкивов по минимальному радиусу, иногда «пускает волну», пытаясь распрямиться. Поэтому на «пешеходных» скоростях машина прыгает вперед (или назад) порой резче, чем ожидаешь. Цепь же по сравнению с ремнем гораздо более гибкая, поэтому клиноцепные вариаторы в этом плане лучше.
Но главное, что покупатели без энтузиазма восприняли идею бесступенчатости. Людям не понравилось, что при разгонах двигатель занудно воет на одной ноте, а машина при этом непонятным образом ускоряется. Поэтому некоторые автопроизводители начали прописывать программу управления вариатором так, чтобы шкивы сходились-расходились не плавно, а ступенчато, имитируя переключение передач. То есть, от чего уходили, к тому и вернулись…
Однако диссонанс между монотонным звуком двигателя и нарастающей скоростью – это все лирика. Физика заключается в другом.
Казалось бы, гидротрансформатор или пакет мокрых сцеплений позволяют эффективно справляться с большой стартовой нагрузкой. Но если во всех других типах трансмиссии тяга двигателя передается на колеса за счет зацепления зубчатых шестерен, то в вариаторах — за счет трения (!) плоских стенок ремня (торцов осей цепи) о плоские стенки шкивов…
До тех пор, пока машина свободно катится по дороге и на колеса передается малое усилие, проблем не возникает. Но как только появляется большая нагрузка – например, разгон «педаль – в пол», буксование в вязкой грязи или подъем в гору с тяжелым прицепом, колоссальная сила трения вызывает сильный нагрев ремня и шкивов. До какого-то момента вариатор это терпит, после чего датчик перегрева обрубает тягу двигателя до тех пор, пока коробка не остынет.
А еще у вариаторов задняя передача почему-то намного слабее «условно первой». Например, останавливаешься на полноприводном кроссовере в сыпучем песке, после чего пытаешься тронуться с места. В позиции D машина либо буксует, либо карабкается вперед. Переводишь селектор в R и… ничего. Газ – в полу, мотор натужно урчит, а колеса не крутятся… В ситуациях, когда выбраться или затолкать прицеп в подъем можно только задним ходом, это может стать ловушкой.
Как его убить? Очень просто
Любая техника, которая работает, рано или поздно изнашивается. Вопрос лишь в том, рано или поздно?
Шестеренчатая передача даже при больших нагрузках может служить очень долго. Поэтому «механика», гидромеханический «автомат» и «робот», если они правильно сконструированы, потенциально способны пройти 300 000-500 000 км. Раньше срока в них могут изнашиваться лишь «периферийные» узлы и детали, замена которых не является капитальным ремонтом всего агрегата.
Ограниченный же ресурс вариатора обусловлен принципом его работы – передачей большого тягового усилия путем постоянного трения плоскостей о плоскости. Несмотря на то, что шкивы и ремень (цепь) работают в масле, они все равно трутся друг о друга с большим усилием, а значит – изнашиваются. При этом темп их износа напрямую зависит от нагрузок.
Даже если просто перемещаться из пункта А в пункт Б, 200 000 км – это потенциальный предел, после которого «продолжение банкета» уже не гарантировано. Если же активно «отжигать», таскать тяжелый прицеп или заниматься оффроудом, ресурс вариатора сокращается в разы. Причем в некоторых случаях вариатор можно убить разовой пиковой нагрузкой.
Например, если легко буксующие на льду колеса вдруг цепляются за асфальт, резкий рывок может привести к тому, что ремень (цепь) проскользнет по шкивам, сделав на их гладких стенках запилы. После чего машина начнет спотыкаться об эти риски при каждом разгоне, и вариатор надо будет ремонтировать. А замена ремня (цепи) и шкивов – это уже «капиталка»…
Практика показывает, что если вариатор «устал» по пробегу или пострадал от больших нагрузок, малой кровью его ремонт не обходится. По расценкам специализированных мастерских получается в среднем от 100 000 до 200 000 руб.
Без фанатизма
Таким образом, вариатор – это комфортная трансмиссия с ограниченными «силовыми» возможностями и еще более ограниченным ресурсом, если этими скромными возможностями активно пользоваться.
Однако это не означает, что вариаторы совершенно беспомощны и не позволяют втопить педаль на обгоне, преодолеть легкое бездорожье или «взять на хвост» прицеп. Любой из них на это способен, главное – не злоупотреблять повышенными нагрузками.
То есть, бесступенчатая трансмиссия рассчитана на обывателя, эксплуатирующего машину «без фанатизма». Если Вы именно такой пользователь, а машина с вариатором нравится или предлагается на выгодных условиях, брать ее можно. При эксплуатации в щадящем режиме ресурса вариатора наверняка хватит и вам, и следующему владельцу.
Если же требуете от автомобиля гораздо большего, чем «просто ездить», с вариатором лучше не связываться. И никаких «нравится» или «выгодно» здесь быть не должно.
В следующий раз выясним, насколько хороши или не очень обычные «роботы» с одним сцеплением.
Александр Конов, эксперт по выбору автомобилей
6 лет назад
Почему когда я вижу в названии статьи/видео/пост «ВСЯ ПРАВДА О. » и тому подобное, то я заранее не верю не единому слову?
раскрыть ветку (0)
6 лет назад
6 лет назад
Спасибо, Фольксваген, но мы все равно не станем покупать DSG)
раскрыть ветку (0)
6 лет назад
В 2000 году имел опыт катания на volvo340. Два ремня и четыре барабана стояли под днищем, алюминиевый кардан и диск сцепления от жигулей с некфоторой доработкой. Вот это аппарат был.
6 лет назад
Вообще-то вариаторы разные бывают, — клиноременные, клиноцепные, торроидные. У всех разные характеристики. Ну даже самый распространённый клиноременной, если взять, то машинки Nissan Primera, начала 2000х годов с CVT, до сих пор бегают по дорогам. Так что лично я ничего плохого в CVT коробках не вижу, хороший агрегат, чтобы просто ездить, тем более, что в говна и возить прицепы нужно исчезающе малому количеству автомобилистов.
раскрыть ветку (0)
Похожие посты
22 дня назад
В пробке на механике
29 дней назад
Топ 22 товара для изучения принципа работы механики
1) Модель автомобильной коробки передач
Модель в миниатюре для ознакомления с принципом работы КПП автомобиля. Имеет отсек для батареек и моторчик. Ссылка на источник
2) Модель рулевой рейки и дифференциала
Передняя подвеска автомобиля с механизмами руля и принципом работы дифференциала у автомобилей. Ссылка
3) Модель двигателя самолёта
Набор деталей для самостоятельной сборки двигателя самолёта в разрезе. Ссылка
4) Двигатель автомобиля
Набор для самостоятельной сборки (конструктор) прозрачного двс автомобиля. После сборки можно наблюдать вращение и движение всех деталей. Ссылка
5) Турбийон с тремя осями
Удивительная механическая модель конструкции некоторых видов часов. Ссылка
6) Механический жук
Модель механического жука в рамке. Ссылка на источник
7) Механизм маятниковых часов
Механическая модель из шестерёнок и других вращающихся деталей. Ссылка
8) Модель деревянного ДВС
Набор для сборки двигателя авто в деревянном исполнении. Ссылка
9) Модель дизельного двигателя
Принцип работы дизельного двигателя в миниатюре. Ссылка
10) Модель электромагнитная с вечным движением
Интересный механизм вечного движения металлических шаров. Ссылка
11) Заводная модель механизма часов
Зрелищная слаженная работа механизма от часов. Ссылка
12) Модель дифференциала
Механизм, показывающий как работает дифференциал в некоторых моделях автомобилей. Ссылка на источник
13) Дифференциал v.2
Другая конструкция дифференциала. Ссылка
14) Двухцилиндровый двигатель
Модель для сборки двигателя из дерева. Ссылка
15) Планетарная шестерня
Планетарная передача — механическая передача вращательного движения. Ссылка
16) Двигатель Стирлинга
Модель двигателя внешнего сгорания работающий от чистого спирта. Двигатель, как мы знаем из механики, от вращения может вырабатывать электричество. Ссылка
17) Модель пропеллерного двигателя самолёта
Механическая модель двигателя внешнего сгорания. Ссылка
18) Механическая рука
Рука для проектов Ардуино (Arduino), для полноценной работы требуются дополнительные платы и навыки программирования. Ссылка
19) Модель двигателя от Porsche 911
Уникальная модель двигателя в миниатюре от популярного автомобиля. Ссылка
20) Двигатель с КПП
Уникальный механический конструктор ДВС+КПП. Ссылка
21) Двухцилиндровый двигатель
Комплект для сборки модели двс. Ссылка
22) Турбовентиляторный двигатель
Модель двигателя истребителя. Ссылка на источник
Показать полностью 5 16
1 месяц назад
В Химках кто-то весело проводит время с автоматом в руках
1 месяц назад
Работает же
1 месяц назад
Едет сдавать экзамен в автошколу?
Поддержать
2 месяца назад
Тем временем на Тайване
Источник телеграм канал «Плохой Шофёр» — https://t.me/BadShofer/37279
Поддержать
3 месяца назад
В США подростки выкинули водителя из машины, но не смогли уехать из-за «механики»
В США подростки пытались угнать автомобиль, но не смогли на нем уехать из-за механической коробки передач. Об этом сообщают местные СМИ.
Попытка угона произошла в американском штате Мэриленд. Неудавшееся преступление зафиксировала камера наблюдения на АЗС, где было совершено нападение.
Двое юношей подбежали к автомобилю и вытащили из-за руля водителя. Затем они сели в машину и попытались скрыться, но не справились с коробкой переключения передач.
В результате малолетним преступникам пришлось сбегать пешком. Но вскоре они были задержаны полицейскими. Одному из угонщиков 16 лет, а другому 17.
Показать полностью 1
3 месяца назад
Противоугонная защита на BMW 80-х годов
Поддержать
4 месяца назад
Поломка вариатора Nissan Qashqai
Всем привет! Мой первый пост на Пикабу, не судите строго. Нужна помощь.
Машина Nissan Qashqai J10, двигатель MR20DE 2.0л бензин, 4WD, вариатор JF011E, пробег 105000км. Машина эксплуатируется в городе, но на Крайнем Севере (морозы до -50С), ночует в теплом гараже.
На днях появилась проблема, машина стала «пинать», загорелся чек. Поскольку дело было поздно вечером, в сервис попасть не удалось, поехал домой. По дороге домой никаких рывков, пинков не было.
На следующий день по дороге в один из немногих работающих на февральские праздники сервисов снова были просадки по оборотам, как будто машина не может воткнуть передачу. В сервисе ничем помочь не смогли.
В итоге, решил самостоятельно проверить машину с помощью сканера ELM327 и программы CVTz50 и получил следующую картину. Сначала первым заглючил датчик скорости (Р0715), затем ошибку дал соленоид А (Р0746), затем снова датчик скорости.
Как быть? Я тут начитался про ошибку P0746 и чёт совсем огорчился(
Всем заранее спасибо!
Показать полностью 1
7 месяцев назад
Турецкий гамбит для механического пианино
Современная реконструкция облика автомата
В 18 веке человечество, пожалуй, впервые начало ощущать себя «царем природы». Один за другим сдавались перед пытливыми умами законы физики, химии и биологии, покорялись водные и воздушные стихии. Всем казалось, что вот еще небольшой рывок — и человек сможет подобно богу изменять свойства материи и превращать неживое в живое. Эти идеи породили моду на автоматоны — механические подобия человека и животных, способные имитировать различные действия — играть на музыкальных инструментах, танцевать, писать, рисовать. Разумеется, набор движений был строго ограничен их конструкцией и «перепрограммировать» автоматоны было почти невозможно. Во всяком случае, было проще построить новый. Но на фоне этих механизмов разительно выделяется один автомат, который мог не просто имитировать человека — он мог думать, анализировать и принимать решения. Эта автоматическая шахматная машина называлась «Механический турок» и была создана венгерским изобретателем Вольфгангом фон Кемпеленом во второй половине 18 века.
Снаружи машина выглядела как деревянная скульптура, состоящая из манекена в натуральную величину, прикрепленного к деревянному шкафу размером 1,2х0,6х0,9 метра. Манекен был одет в яркий восточный халат и чалму, лицо украшали могучие усы и брови. Правая рука манекена была вытянута вперед, в левой руке помещалась старинная курительная трубка, а глаза были сфокусированы на верхней части шкафа, где во время игры должна была стоять шахматная доска. С лицевой стороны шкаф состоял из трех дверей и нижнего ящика. По заявлению создателя, Механический Турок был способен играть в шахматы наравне с человеком и даже выигрывать у него. Возможно ли было на основе технологий 18 века создать действующий искусственный интеллект? Не будем нагнетать интригу — разумеется нет. Но от этого «Механический турок» не становится менее интересным феноменом.
В 1769 году фон Кемпелен был принят при дворе императрицы Марии Терезии, где присутствовал при выступлении популярного фокусника и иллюзиониста. Вероятно талантливый инженер Вольфганг сумел увидеть за его трюками нечто такое, что родило в его мозгу идею попробовать себя на этом поприще. Во всяком случае, после завершения выступления Кемпелен пообещал императрице, что он создаст изобретение, которое без всякой магии превзойдет иллюзии фокусника. И спустя полгода представил ко двору своего «Механического турка».
Прежде чем перейти непосредственно к демонстрации, Кемпелен, не скрываясь, показал собравшимся внутренний механизм машины, открывая различные секции шкафа.
Дверь слева содержала сложное механическое устройство, похожее на часовой механизм, которое включало рычаги, колеса, шестерни и маятники. Две другие двери закрывали камеру с передаточным механизмом, где также хранились шахматная доска, фигуры, некоторые инструменты и запасные части. Кемпелен также раскрыл нижнюю часть манекена, где также помещался некий сложный механизм. Этот ритуал впоследствии будет повторяться каждый раз.
Описав внешнюю и внутреннюю конструкцию шахматной машины (последнее — достаточно витиевато и туманно), фон Кемпелен пригласил придворных сыграть с манекеном в шахматы. Во время игры правая рука манекена брала фигуры и перемещала их по шахматному полю, а голова при этом словно сопровождала ход взглядом. Шах королю автомат объявлял троекратным кивком головы. Если противник пытался сжульничать, например, сделать некорректный ход, «Турок» прекращал игру и не двигался, пока ошибка не будет исправлена. Каждые 20 ходов фон Кемпелен объявлял перерыв и заводил механизм ключом. Несколько придворных сыграли против механического человека, и все были легко побеждены.
Новости о первой машине, способной сравняться с человеком и даже превзойти человеческий разум, распространились повсюду. После первого выступления перед императрицей Австрии, фон Кемпелена буквально засыпало приглашениями от других членов королевской семьи, знати и министров. Сын Марии Терезии, император Иосиф II отправил фон Кемеплена вместе со его шахматной машиной в путешествие по Европе, во время которого «Механический турок» встречался с различными противниками, практически неизменно побеждая их. Впрочем, с лучшим шахматистом того времени, Франсуа-Андре Филидором машина справиться всё же не сумела.
Каждый раз фон Кемеплен с готовностью демонстрировал механическую конструкцию «Турка», однако трогать ничего не позволял, отговариваясь чрезвычайной хрупкостью механизма и тонкостью настроек. Принцип работы своего автомата он также разглашать отказывался. Неудивительно, что в таких условиях секрет способности турка к автоматической игре в шахматы раскрыть никто не сумел.
После смерти Кемпелена в 1804 году машина была выкуплена инженером и предпринимателем Иоганном Мелцелем, сделавшим из «Механического турка» настоящее шоу, с которым гастролировал по всей Европе, а затем по США. Он же внёс в нее ряд усовершенствований, в частности добавил звуковой аппарат, способный произносить «шах». Машина играла против Наполеона Бонапарта, Бенджамина Франклина и даже Чарльза Бэббиджа, создателя первого протокомпьютера, обыграв их всех. С подачи Мелцеля эти матчи широко освещались ведущими газетами и журналами.
История о думающей машине, конечно же, была слишком хороша, чтобы быть правдой. Разговоры о том, что «Турок» на самом деле управляется сидящим внутри человеком начались едва ли не с первой демонстрации автомата. Уж очень не давало покоя пытливым умам якобы пустое пространство внутри шкафчика. Там вполне мог разместиться опытный шахматист, который бы наблюдал за игрой с помощью системы зеркал и переставлял фигуры, просовывая руку внутрь манекена. Справедливости ради — последние два утверждения действительности не соответствовали.
Одна из ранних версий «устройства» Турка
Секретом «Турка» занимался, в том числе, и американский писатель Эдгар Аллан По. Он по возможности изучил аппарат Мелцеля и пришел к уверенному выводу, что манекен — не автомат, а марионетка, которой управляет человек, сидящий внутри шкафа во время игры. Его подробный анализ, опубликованный в 1836 году, убедил людей в том, что эта машина не может функционировать сама по себе.
Ключевыми выводами По, которые разгадали тайну шахматной машины, были:
1. Автомат должен работать с некой периодичностью, поэтому шахматная машина Мелцеля тоже должна делать ходы в определенное время, но это не так. То есть в действиях машины отсутствует регулярность, что является важной характеристикой автомата.
2. Механизм машины содержит существенно больше компонентов, чем требуется для нескольких простых движений манекена. Возможно, изобретатель использует эту установку как обман.
3. Настоящая машина, способная играть и способная просчитывать ходы, должна выигрывать все игры, но машина Мелцеля всё же проигрывала некоторые из них.
Некоторые из выводов По могут быть несколько спорными, но главная его мысль была верной. Анализ По привел к серьезному падению популярности ‘Турка», и через некоторое время Мелцель перестал получать приглашения на демонстрацию машины. После его смерти «Турок» был продан с аукциона и попал в музей Филадельфии. Тогда и был по-настоящему раскрыт секрет этой машины. На самом деле нижний ящик и левая боковая часть шкафа (где размещалась установка, похожая на часовой механизм) были сконструированы таким образом, что занимали лишь одну треть пространства, которое, казалось бы, должны занимать. Обе секции не доходили до задней части шкафа, поэтому внутри образовывалось скрытое пустое пространство.
Это секретное пространство было оборудовано подвижным креслом, которое могло перемещаться из одной части шкафа в другую, позволяя игроку оставаться скрытым, когда фон Кемпелен, а позже — Мелцель — открывали разные дверцы машины во время демонстрации.
Разумеется, в таком положении игрок никак не мог наблюдать за шахматной доской. Однако в основание тяжёлых фигур, установленных на шахматной доске, были вмонтированы мощные магниты. Под доской, внутри ящика, под каждым полем находился металлический шарик, надетый на вертикально натянутую нитку. Когда фигуру поднимали, шарик падал, сигнализируя о её перемещении. Как только фигура оказывалась на новом поле, магнит притягивал соответствующий шарик. Рукой манекена игрок управлял через сложную систему рычагов и тросов. Он же манипулировал головой «Турка».
Каждые 20 ходов автомат «заводили», таким образом давай скрытому игроку перерыв, чтобы обдумать ход игры. Теоретически игрок мог при свете потайного фонаря делать записи, но на самом деле для опытного шахматиста даже в таких условиях держать в голове партию — не проблема. И в течение почти 70 лет публичных выступлений «мозг» автомата заменяли несколько очень сильных шахматистов. Их имена неизвестны. Точно установлено лишь, что во время американского турне Мелцель пользовался услугами европейского гроссмейстера Уильяма Шлюмбергера, который выдавал себя за личного секретаря изобретателя.
К сожалению, в июле 1854 года оригинальный «Механический турок» сгорел во время пожара в музее. Сейчас там демонстрируется реплика (она на заглавной картинке поста), подключенная к компьютеру и теперь действительно способная играть в шахматы.
Само название аппарата в каком-то смысле стало нарицательным. Так, в 2005 году была создана интернет-площадка Amazon Mechanical Turk, которая позволяет физическим лицам и предпринимателям привлекать исполнителей для решения задач, которые в настоящее время не в состоянии осилить компьютеры.
Подпишись на наш блог, чтобы не пропустить новые интересные посты!
Источник https://avtohomenew.ru/korobka-peredach-variator-chto-eto-takoe.html
Источник https://pikabu.ru/story/vsya_pravda_o_korobkakh_peredach_variatoryi_4636370
Источник