Каково устройство «робота», являющегося автоматизированной механической трансмиссией (АМТ)? В чем АМТ можно отдать предпочтение в сравнении с обычным «автоматом»? Что поменялось в данном узле при переносе его на «Гранта» от “Приора”? Что послужило причиной того, что для Lada Vesta выбрана именно АМТ? Какие модели в дальнейшем планируется ею оснастить? Вопросов накопилось много. Встреча с руководителем проекта новой трансмиссии на АВТОВАЗе Владимиром Петуниным, помогла найти ответы на все эти вопросы.
Перед встречей посчастливилось проехать на одной из предсерийных “Грант” с роботизированной трансмиссией, которые недавно прошли испытания.
Впечатления от поездки подобны тем, что остались от тест-драйва «роботизированной» “Приоры”. Однако появились и новые краски. Причина здесь, скорее всего, в том, что у “Гранты” более современное шасси. И новая платформа смогла раскрыть полностью все те достоинства новой коробки передач, которые не были так заметны в предыдущей модели.
В целом, для всех потенциальных владельцев Lada Granta c роботизированной трансмиссией будет источником положительных эмоций. Бывший приверженец «механической» Lada Priora без всяких сомнений предпочтет «роботизированный» ее вариант. То же можно сказать и о водителях, ездивших на автомобилях с шасси Granta или Kalina, на которые в последние несколько лет ставятся японские автоматические коробки передач фирмы Jatco.
Оказавшись за рулем «роботизированной» Lada Granta водитель «Калины» с автоматической трансмиссией чувствует себя как дома. Он видит знакомую приличного уровня эргономику, привычные приборы, похожие особенности езды. Как и Lada Kalina, машина едет собранно, без претензий к подвеске, рулю и тормозам, хотя и без особого блеска. «Гранта» в сравнении с “Приорой”, которая тестировалась до этого, достойна одних лишь похвал.
Появились и новшества. Над основным окошком бортового компьютера в промежутке между тахометром и спидометром появилось новое окошко. Оно служит для индикации температуры двигателя. Главный экран приборной панели уменьшился, а размещавшийся на нем ранее навигатор, использовавший карты Navitel, переместился теперь на дисплей мультимедийного комплекса. Такое расположение выглядит более логичным. Данная конфигурация приборной панели скоро начнет выпускаться серийно.
Изменения претерпел и селектор коробки передач. Его рукоятка основание приближены к приоровским, поэтому размещаются немного выше, чем рычаг механической коробки передач на «Гранте». Область, где соединяется тоннель пола и основание селектора, прикрыто кожухом из дерматина. Это временное решение, пригодное лишь для испытательного образца. В серийном варианте ожидается более изящное техническое решение.
Правда, нашим исследованиям новинки эта временная неувязка не помешает. Внутренняя начинка машин, взаимодействие с водителем — идентичны серийным. Для завода автомобиля, селектору нужно придать нейтральное положение и нажать на педаль тормоза. Чтобы мотор заглох, достаточно простого поворота ключа в замке зажигания. В состоянии ожидания машина может оставаться «на передаче». Заводим, переводим селектор в автоматический режим — положение «А» и едем, слегка коснувшись педали газа.
Отличия АМТ от других видов коробок передач
К сожалению, отсутствует режим «преднатяга», имеющийся в обычных АКПП, когда машина начинает двигаться с холостых оборотов. Нет возможности преодолевать небольшие подъемы, отпустив педаль газа — машина с роботизированной трансмиссией должна в таких ситуациях вставать на «ручник» или поддавать газу. В ходе разработки трансмиссии изучались зарубежные аналоги, оснащенные противооткатным режимом. В итоге решили эту возможность в свою роботизированную трансмиссию не включать, так как электроника замечает лишь крутой подъем, а маленькая горка для отвлекшегося на миг водителя может вызвать откат назад и в городских условиях стать причиной аварии. Ту же самую опасность несет отпущенный тормоз на машине, оснащенной классическим АКПП с включенным «драйвом».
В первое время роботизированная трансмиссия требует привыкания и контроля водителя за своими действиями. Особенно внимательными нужно быть в городских условиях, требующих частого выполнения непростых операций: заводиться, делать разворот, глушить мотор, парковаться. Зато, все требуемые действия интуитивно понятны и логичны, поэтому привыкание к новинке происходит очень быстро. К слову сказать, в том, чтобы к ним приспособиться, нуждаются как вариаторы, так и обычные “автоматы”. К обычной механике новичку привыкать намного сложнее.
Несомненным достоинством роботизированной версии устройства является полное исключение ошибок и поломок, обусловленных субъективными факторами. При этом неправильную передачу, к примеру, заднюю во время движения вперед, в такой коробке передач включить не получится. Вдобавок, «робот» дает возможность контролировать температурный режим в коробке передач. Специальная лампа сигнализирует о критическом перегреве. Такой возможности нет ни в механической, ни в автоматической трансмиссиях.
Пользователям автоматических коробок передач заметны моменты, когда переключаются передачи в АМТ. Ведь в японской автоматической коробке Jatco переключение скоростей происходит очень плавно без явных разрывов мощности, а «роботу» нужно небольшое время для переключения скорости. АМТ — относительно простая конструкция: в классической вазовской коробке передач переключением управляют два актуатора ZF — электрические исполнительные механизмы немецкого производства. Один из них помогает водителю выжать сцепление, а второй несет ответственность за включение конкретной передачи.
Предсерийные испытания
Однако сейчас на повестке дня стоит оборудованная автоматизированной механической трансмиссией Granta, в феврале начинаются ее продажи. Чтобы подойти к этой дате во всеоружии, был проведен целый ряд испытаний. Один из предсерийных автомобилей тотчас же поехал в Германию, чтобы партнеры АвтоВАЗа из ZF со своей стороны могли провести свои собственные тесты и разрешить запуск в автомобиля в серию.
Начиная с платформы Priora, автомобили подверглись огромному количеству испытаний в различных климатических поясах и по самым различным программам. Испытания проходили в горах Альпах и на Алтае при участии партнеров из Германии, при низких температурах, доходивших до -55°C, на Крайнем Севере в Сургуте. С успехом прошли тесты скорости на полигоне Porsche при влажности почти 100-процентов и при температурах превышающих +30°C. За этими испытаниями последовали ускоренные дорожные испытания на пробег 80000 км и 100000 км. Возникающие в процессе испытаний сложности были решены в рабочем порядке, быстро и профессионально.
Новая коробка передач является продуктом российского инжиниринга, так как груз решения большей части проблем лег именно на вазовские плечи. Инженеры из России продемонстрировали, что их уровень не уступает качеству инженеров в лучших европейских фирмах.
В целом, конструкция новой коробки состоит из российских деталей на 80%, а это о многом говорит.
Еще в период совместной с немцами работы над адаптацией коробки для «Приоры» именно вазовским инженерам удалось быстро добиться плавности переключения, чего в других компаниях не могут добиться достаточно долго. Трудно в зарубежных коробках и с быстрым включением – ресурс трансмиссии недостаточен.
Важным достоинством вазовской АМТ является способность системы подстраиваться под стиль вождения водителя — возможна езда как спокойная, так и агрессивная. Что еще выгодно отличает коробку от традиционной АКПП: при -40°C на улице коробка дает возможность начать движение сразу же, как только запущен мотор. Но экономия топлива, конечно, самый главный плюс.
ВАРИАТОР (CVT)
По сути — был разработан очень давно (говорили про вариатор — в это статье), он позволяет без лишних устройств и деталей давать отличную разгонную динамику, сочетая в себе экономию топлива. Однако его — бояться. Ведь не смотря на всю его простоту в строении, отремонтировать возьмется не каждый автосервис. Хотя сейчас ситуация меняется. Этот тип — постоянно улучшается, модернизируется. Появляется все больше и больше специалистов в этой области. Конечно, с автоматом ему тягаться еще рано (АКПП доверяет больше производителей автомобилей), однако многие производители переходят на вариаторы именно из-за плавности хода, экономии топлива и динамических характеристик. Даже производители электромобили предпочитают именно эту трансмиссию (модели, где установлен один электродвигатель спереди), поэтому за этой трансмиссией будущее. Пусть даже он изменится до не узнаваемости.
Техническая часть
Вариатор, если капнуть в строение, устроен достаточно просто. Есть два вала, на них одеваются определенные конусы (или шкивы), кому как лучше слышать. Один вал подходит к двигателю (сейчас через гидротрасформатор), другой (через различные приводы) непосредственно к колесам. Между ними находится связующее звено, обычно это ремень (например, на автомобилях НИССАН) или цепь (на АУДИ).
Конусы, которые имеются на валах, могут сдвигаться и раздвигаться, благодаря этому меняется их диаметр. Например — при старте, один вал имеет меньший диаметр, второй максимальный. Когда скорость средняя диаметры одинаковы, когда максимальная валы меняются размерами (один становится малым, второй — большим). Ремень или цепь, просто связывают их. НО на это связующее звено оказывается максимальная нагрузка.
Коротко о поломках
Как я писал сверху, вариатор простая трансмиссия, но достаточно требовательная к своему обслуживанию (особенно смазке). И его не так просто отремонтировать, не смотря на всю простоту, делать их (да даже банально поменять масло), берутся не все дилерские станции (я уже молчу о сторонних СТО), банально нет нормальных мастеров и знаний.
- Про масло. Здесь оно специальное (на НИССАН NS-2, NS-3). Сейчас многие могут сказать что это и не масло вообще. Спокойно, масло, просто самое технологичное, даже лучше чем ATF жидкость на АКПП. Стоит оно дорого, поэтому многие экономят и не меняют его. НО так делать не стоит
- Замена должна быть раз в 60-80 000 км. У вариатора также есть гидроблок, соленоиды, которые могут со временем забиваться. Давление в системе падает и от этого конусы будут плохо сдвигаться – раздвигаться. Также масло защищает и смазывает систему, но как понятно оно не вечно, и чтобы возобновить исходные характеристики его нужно заменить
- Задиры конусов. Если не сменить смазку и желательно фильтр (который находится в поддоне), то конусы не будут эффективно сдавливать ремень, он начнет проскальзывать, появятся задиры на поверхности. Все это рано или поздно приведет к рывкам и толчкам, нормальной работы не будет
- Разрушение ремня. Задиры могут спровоцировать и разрушение ремня или цепи, если она разлетится внутри. То может загубить все коробку, банально восстанавливать будет нечего.
- Вообще стоит правильно ездить на вариаторе. Про это у меня есть отдельное видео и статья. Посмотрите, будет полезно.
Пару слов о ресурсе
Знаете если аккуратно ездить и не рвать эту трансмиссию, может проходить достаточно долго, 200 – 250 000 км не предел. Однако бывают и конструктивные просчеты, когда не ходит и 30 000 км (обычно бывает из-за ошибки прошивок).
Если правильно и вовремя менять масло, может проходить долго. Однако на пробегах в 150 000 км (возможно чуть больше), стоит посмотреть на состояние цепи или ремня, при необходимости лучше заменить
Вся проблема вариатора, что это сложно-прогнозируемая трансмиссия, у кого-то 209 000 км и без проблем, а у кого-то и 30000 км и одни проблемы.
Плюсы и минусы вариатора
ПЛЮСЫ | МИНУСЫ |
Переключения. Практически неосязаемые (потому что их нет) | Обслуживание. Дорогие расходники. Например, масло в нем 8 литров и стоит оно дороже чем ATF, примерно в два раза. |
Динамика. Отличная, нет потерь на переключения передач | Ремонт. Берутся не все компании, банально нет толковых мастеров и диагностики |
Ресурс. Больше чем у оппонента | Крутящий момент. Выдерживает ограниченный крутящий момент, на мощные моторы и тяжелые авто, поставить нельзя. Банально не выдержит ремень или цепь внутри |
Управление. Такое же легкое и понятное как на АКПП | Буксировать – нельзя. Чревато для ремня и конусов. |
Температура. Практически не страшна, то есть зимой не замерзает | Буксовать (долго) — нельзя. Опять же пострадает ремень и конусы. |
Пробки. Ведет себя отлично, никакого излишнего перегрева нет | Перегрев. Нельзя перегревать, страдает много различных узлов внутри, начиная от гидроблока с соленоидами, заканчивая ремнем и конусами |
Я думаю эта таблица будет вам полезна. Сейчас переходим к оппоненту.
Впечатляющий результат хорошей работы
В итоге можно прийти к выводу, что вазовцам удалось создать хороший «робот». Особенно впечатляет то, что в проект изначально заложена унификация, позволяющая быстро адаптировать конструкцию к ряду моделей. Новый продукт АвтоВАЗа нисколько не уступает аналогам. Из того, что известно, ни в одном агрегате с «роботом» нет такой эластичной и плавной работы силового блока.
Поэтому, «традиционный» «автомат» Jatco вытеснен новинкой. Это произошло потому, что вазовский «робот» и правда очень неплох и способен удовлетворить запросы самых взыскательных водителей. Но и партнерство с японцами продолжается, ведь нужно дать потенциальным покупателям максимальный выбор.
На сегодняшний день машины, оснащенные АКПП и АМТ, практически не отличаются по цене. Но грядет повышение цен на пока недорогие “автоматы” японского производства. Ведь АКПП завозится из Японии в комплекте с охлаждающей системой и требуют японских колесных приводов. У АМТ же все разработано на АвтоВАЗе. Исключение составляют только актуаторы, блок управления и селекторы. Разница в цене механической коробкой и «роботом» всего лишь 20000 рублей. Jatco, даже без учета приводов и охлаждения, обходится дороже “робота” более чем в два раза.
Конструкция и принцип работы АМТ
В общем виде АМТ представляет обычную механическую КПП, в которой за работу сцепления и переключение передач отвечают два специальных актуатора (сервопривод). Каждый актуатор, установленный на коробку переключения передач, представляет собой электромотор с редуктором и исполнительным механизмом. Управляет всей системой электронный блок, осуществляющий выбор и включение необходимой передачи.
Новая LADA Granta на роботе
Электронный блок учитывает скорость движения автомобиля и режим работы двигателя, а также информацию, полученную от систем, которые контролируют безопасность движения (ABS, BAS, EBD и др.). Оценивая и анализируя всю полученную информацию, блок электроники выдает команду на проведение переключения передачи.
После получения соответствующего сигнала с помощью одного сервопривода выжимается сцепление, а второй в это время включает нужную передачу. Затем первый сервопривод плавно отпускает сцепление.
При работе в режиме Tiptronic (ручное управление) водитель самостоятельно передвигает ручку селектора в сторону высшей или низшей передачи и тем самым подает команду АМТ.
Примечание: при использовании «робота» необходимость в педали сцепления отпадает.
Главные изменения — первые впечатления от робота 2.0
Скажем сразу, что АвтоВАЗ на сей раз не стал пиариться на обновлении столь важного узла в автомобиле, многие покупатели даже не знали, что забираемые с салона Весты уже имеют под капотом совершенно другой агрегат. Мотор то остался тот же, но коробка получила более 100 мелких и средних исправлений, так что называть ее прежней уже язык не повернется. После тест-драйва и сравнительной поездки на машине со старым роботом можно сделать первые выводы:
- AMT 2.0 работает гораздо приятнее, и это видно с первых километров поездки. Мягкие переключения, отсутствие рывков, определенное предсказание действий водителя и интеллектуальная система управления.
- Появился ползущий режим. Это значит, что робот реагирует на отпускание педали тормоза словно заправский автомат. Машина начинает понемногу двигаться или неподвижно стоит на горке. Такой системы очень не хватало.
- Остались прежние характеристики селектора, но он стал чувствоваться как-то более надежным и удобным. Словно сел не за руль Лады, а в салон Тойоты или Фольксвагена.
- Робот стал заметно шустрее работать, он на 30% сократил время выполнения полной фазы включения передачи, и это явно пошло на пользу динамике машины и ощущениям от поездки.
- Многие недочеты исправили, а это значит, что вам не придется переживать о том, выдержит ли агрегат той или иной нагрузки, сможет ли справиться с определенными климатическими условиями.
Остался зимний режим, но его характеристики немного изменили. Теперь владелец автомобиля может принудительно включить вторую передачу с помощью селектора. Правда, делать это нужно каждый раз при трогании. Но в прошлой версии роботизированной коробки и вовсе не было возможности тронуться со второй передачи для преодоления вызовов зимних дорог. Этим коробка радует, она стала более адаптированной для российских условий эксплуатации. Так что с первым знакомством практически нет никаких минусов.
АМТ для LADA Granta. Особенности конструкции
Автомобили семейства ЛАДА Гранта (седан, лифтбек) получили уже апробированную АМТ, которая устанавливается на LADA Priora начиная с сентября 2014 года. Она разработана инженерами ОАО «АВТОВАЗ» совместно со специалистами немецкого концерна ZF Friedrichshafen AG, которое является автором и владельцем многих современных технологий и инновационных решений в области систем привода.
За основу взята конструкция базовой механической КПП 2181 (модернизация КПП 2180), на которую были установлены:
- 1. Электромеханические актуаторы, управляющие переключением передач и работой сцепления;
- 2. Датчик оборотов первичного вала;
- 3. Контроллер управления.
Коробка передач 2180 и электронный блок управления
Кроме того из коробки переключения передач были полностью удалены:
- 1. Привод сцепления;
- 2. Внутренний механизм переключения;
- 3. Тросовый привод переключения передач.
В салоне автомобиля была демонтирована педаль сцепления, а вместо механического (тросового) привода переключения передач установлен селектор с электронным управлением.
Кроме оригинальных конструктивных решений, специально для АМТ была осуществлена разработка современного программного обеспечения, с помощью которого осуществляется управление трансмиссией автомобиля.
Все эти изменения, совместно с электронным контроллером управления мотором и бортовой сетью электропитания, позволили полностью автоматизировать процессы управления работой сцепления и переключения передач, а также обеспечить высокую функциональность АМТ.
Подводим итоги
Автомобили современного поколения от АвтоВАЗ стали гораздо лучше прежних, но покупатели хотят от российского концерна еще больше прогресса и приятных обновлений. Пока покупатели жалуются на высокие цены, Lada активно экономит на всем, на чем можно экономить, а также испытывает постоянные финансовые трудности. Удивительно, как можно продавать такое количество машин и все равно испытывать трудности с деньгами. В этом завод ВАЗ всегда преуспевал и продолжает старые традиции с удовольствием. Но если отбросить иронию, то робот 2.0 оказался одной из лучших технических разработок концерна.
По крайней мере, компания пытается что-то делать с агрегатом и улучшать его. Сегодня эта техника дает определенные дополнительные возможности водителю, неплохо едет, хорошо справляется со сложными российскими условиями передвижения. Также роботизированную коробку могут немного доработать для установки на приподнятые версии Cross. Скорее всего, робот получит немного более плавный ход на первой передаче в ползущем режиме в качестве обновления, чем улучшит ресурс сцепления и снизит дискомфорт для водителя в процессе привыкания к машине. А вам понравились характеристики нового робота от АвтоВАЗ?
Достоинства и недостатки АМТ
Среди многочисленных достоинств «робота» можно выделить:
Расход топлива на автомобиле с установленным роботом зависит от манеры вождения и составляет в смешанном режиме 6…6,5 л/100 км, что позволяет экономить до 30% топлива по сравнению с седаном или лифтбеком ЛАДА Гранта АВТОМАТ и до 10% по сравнению с автомобилями, оснащенными обычной «механикой».
В основе АМТ лежит механическая коробка переключения передач, которая в значительно меньшей степени подвержена поломкам, чем АКПП. Кроме того оптимальные режимы работы робота определяются электроникой (отсутствует «человеческий фактор»), что значительно увеличивает ресурс двигателя. Ремонт АМТ практически не отличается от ремонта механической КПП. Кроме того он значительно проще и дешевле, чем АКПП.
- 3. Простота конструкции и неприхотливость при эксплуатации.
Электромеханические элементы конструкции не нуждаются в обслуживании и регулировке при эксплуатации. Все разъемы и электронные компоненты надежно защищены от попадания пыли и грязи. Робот адаптирован к сложным условиям эксплуатации и обеспечивает работоспособность при воздействии температур, находящихся в диапазоне -40…+50 градусов Цельсия.
Отсутствует механическая связь селектора с КПП, поэтому вибрация рукоятки переключения режимов отсутствует.
LADA Granta на роботе
Существующие недостатки АМТ:
- Начиная движение, LADA Granta с АМТ может немного откатываться назад.
- В отличие от АКПП робот не может переключать передачи без потери тягового момента. Это приводит к едва заметным рывкам во время переключения передач.