CVT

От АКПП мы ждем только одного — что она будет нормально работать и требовать только периодического обслуживания — замены ATF и фильтров. К сожалению, так бывает не всегда и не у всех обладателей авто с АКПП. После констатации факта о неисправности АКПП, перед владельцем встает вопрос — что делать?

Есть 3 варианта:

• Сделать ремонт АКПП
• Купить новую АКПП
• Купить б/у АКПП (другое ее название — контрактная АКПП)

Вариант ремонта здесь мы не рассматриваем. Итак, что нужно знать при покупке новой или контрактной АКПП?

Необходимо точно определить модель, тип, модификацию или код АКПП, которая стоит на вашем автомобиле. Скажем сразу, для этого не достаточно знать марку, год выпуска и объем двигателя вашего авто. Нужная вам информация не указывается ни в каталогах, ни на подкапотной табличке. Она может быть указана только на самой АКПП в виде таблички или клеймения.

Целью вашего дальнейшего поиска может быть только точно такая же АКПП, так как не то что другая модель, но даже и другая модификация приведет к тому, что найденная в результате коробка либо не подойдет по присоединительным размерам, либо не сможет быть правильно подключена к механизмам управления. Особенно это актуально для АКПП, имеющих свои электронные блоки управления. И еще одна тонкость. Необходимо искать АКПП в сборе с гидротрансформатором. Причина здесь в том, что если ваша АКПП неисправна, возможно, ее «убил» гидротрансформатор. И он также убьет новую АКПП, если его не поменять.

Далее, если вам посчастливилось найти новую АКПП искомой модели, типа и модификации, готовьте деньги и покупайте. Устанавливать АКПП лучше всего там, где занимаются ремонтом АКПП. Не забудьте договориться с продавцом про наличие гарантии — это обязательное условие, так как заводские неисправности или появятся на первых тысячах километрах, или не появятся никогда. Обязательно установите новые расходники и замените масло.

Однако, скорее всего, новую АКПП с гидротрансформатором вы или не найдете, потому что их уже не выпускают, или цена будет очень велика. Тогда придется выбирать среди б/у (или контрактных) коробок.

Скажем сразу, что не стоит строить иллюзии и верить рассказам продавцов, что «коробку только вчера сняли с полностью исправного авто, у которого было ДТП с ударом в заднюю часть». В большинстве случаев авто до разборки проехало 200-300 тысяч, качество техобслуживания неизвестно, неизвестна и страна эксплуатации. Кстати, авто может быть, и «утоплено» — попало под воду. Что делать в таких случаях?

При выборе контрактной АКПП предпочтение следует отдавать:

1. Коробкам, которые на момент продажи агрегатированы с двигателем — это уменьшает вероятность попадания внутрь грязи при хранении.
2. Место хранения АКПП перед продажей должно исключать попадание на нее атмосферных осадков, пыли и грязи с ветром и т.д. то есть у продавца должен быть закрытый склад.
3. На АКПП не должно быть следов неаккуратного обращения — следов ударов, падений, откусанных кусачками проводов, тяг, трубопроводов, все отверстия должны быть закрыты от попадания грязи.
4. Щуп АКПП должен быть целый, не обломанный.
5. Выньте щуп и понюхайте запах, исходящий из его шахты. От запаха гари не так то легко избавиться, и его наличие говорит о том, что коробка или полностью неисправна, или находится на грани отказа. Открутите сливную пробку АКПП или снимите поддон. Если масло не горелое, не черное, внутри нет следов ржавчины (то есть не было воды), в поддоне нет железных опилок или слоя черного порошка, а металлические частицы должны быть только на специальных магнитах поддона — с большой вероятностью коробка еще послужит.

Теперь еще один момент. Не покупайте контрактную АКПП без гарантии продавца. Требуйте хотя бы неделю гарантии после установки.

Купленную АКПП необходимо тщательно обслужить — заменить фильтры, прокладки, сальники, продуть все магистрали, очистить радиаторы охлаждения, заменить масло.

Рассмотрим четыре основных вида КПП.

1. Классический автомат (АТ)

Всегда имеет гидротрансформатор (это устройство похоже на масляную турбину) и набор планетарных и зубчатых механических передач. Передаточное число изменяется давлением масла в Гт и разными соединениями шестерен. Управляется автоматикой.

Типичные режимы на автомате: P – паркинг, N – нейтралка, R – задняя, D – драйв или езда. Переключение между режимами осуществляется с помощью Рычага Выбора Диапазонов (далее РВД).

Автоматическая трансмиссия увеличивает комфортность вождения. Отсутствие необходимости выбора нужной передачи и осуществления переключения передач, позволяет сосредоточиться на вождении, что в сложной дорожной ситуации не помешает даже опытному водителю.

Благодаря наличию гидротрансформатора АКПП создает более благоприятные условия эксплуатации, как для двигателя, так и для ходовой части, что увеличивает их ресурс, а система управления работой автоматической трансмиссии предотвращает возникновение перегрузок двигателя и ходовой части автомобиля из-за ошибок водителя.

Автомобиль с АКПП оборудован системой пассивной безопасности, которая не позволяет завести двигатель в положениях РВД отличных от “P” и “N”. А также предотвращает самопроизвольное движение автомобиля при стоянке на неровной площадке, т.к. извлечь ключ из замка зажигания можно только в положении РВД “P”.

К недостаткам АКПП следует отнести более низкий КПД (из-за потерь в гидротрансформаторе), чем у механической КПП, что увеличивает расход топлива. Хотя это не всегда так.

Современные автоматические трансмиссии в некоторых режимах движения позволяют добиться более высокой экономичности по сравнению с механическими КПП за счет поддержания оптимальных оборотов двигателя и “интеллектуального” управления блокировкой гидротрансформатора.

Другой недостаток — несколько худшие динамические показатели разгона автомобиля с АКПП, чем с механической КПП при прочих равных условиях. Разница не столь велика и для основной массы водителей несущественна.

Ну и, наконец, автомобиль с АКПП нельзя завести иначе как с помощью стартера. Надо отметить, что подавляющее число водителей, имеющих опыт эксплуатации обеих типов трансмиссий, независимо от уровня достатка и опыта вождения отдают безоговорочное предпочтение автомобилям с АКПП.

В последнее время появилось много новшеств для удобства работы с автоматом:

• Адаптивные автоматические коробки передач. Развитие “электронных” АКПП привело к появлению адаптивных коробок передач. Разрабатываемые алгоритмы управления становятся все более интеллектуальными, что приводит к появления нового качества в тех же самых, с механической точки зрения, трансмиссиях. Бортовой компьютер следит за манерой водителя управлять автомобилем, подстраиваясь соответствующим образом под нее. Кроме того, в алгоритм работы такого компьютера заложен учет износа в АКПП фрикционных элементов управления. Все это приводит не только к повышению комфортности поездки на автомобиле, но и к повышению его ресурса и экономичности.
• Autostick (Steptronic, Tiptronic). Это система управления работой АКПП, в которой на ряду с автоматическим, предусмотрен и полуавтоматический режим управления, при котором команду на переключение передачи дает водитель, а качество этих переключений обеспечивает система управления. В зависимости от производителя этот режим имеет разные названия (Autostick, Steptronic, Tiptronic), реализуется он только на автомобилях, имеющих электронную систему управления АКПП, и то не на всех. В автомобилях оборудованных такой системой, РВД имеет специальное положение, в котором включается режим Autostick. Относительно этого положения есть два противоположных, не фиксируемых положения РВД. Эти положения имеют обозначения “+”(”Up”) и “-”(”Dn”), соответственно для переключения на более высокую или более низкую передачу. Режим Autostick является скорее полуавтоматическим, чем ручным, т.к. трансмиссионный компьютер, не перестает контролировать действия водителя и не позволит ему, например, тронуться с высшей передачи, или выбрать передачу таким образом, чтобы обороты двигателя превысили допустимые. В остальном же, полная иллюзия механической трансмиссии. По желанию водителя можно перейти и на обычный автоматический режим управления, переведя РВД в положение “D”.
• Режимы — экономичный, спортивный, зимний. Экономичная программа настроена на обеспечение движения с минимальным расходом топлива. Движение автомобиля в этом случае носит плавный, спокойный характер. Спортивная программа настроена на максимальное использование мощности двигателя. Автомобиль в этом случае развивает, по сравнению с экономичной программой, значительно большие ускорения. Зимняя программа осуществляет трогание с места на скользкой дороге. В случае ее действия возможны различные алгоритмы работы АКПП, но, как правило, во всех случаях трогание осуществляется либо со второй, либо с третьей передачи.
• Режим кикдаун (kickdown). Если во время движения нажать до упора педаль газа, то в коробке передач произойдет переключение на одну или две передачи вниз. Этот режим рекомендуется использовать для более быстрого разгона. Обратное повышающее переключение в этом случае может произойти только при достижении двигателем максимальных оборотов. КОРОТКО: Внутри машины находится автомат, который четко переключает передачи в зависимости от количества оборотов.

2. Вариатор (CVT)

Цепь или ремень в нём переброшена между двумя шестернями (ведущей и ведомой), которые состоят из противоположно направленных конусов, которые сдвигаются и раздвигаются и тем самым меняют диаметр шестерни. Диапазон передаточного числа в вариаторах изменяется посредством синхронного изменения диаметров шестерён. По сути дела вариатор обеспечивает бесконечное число передач.

Бесступенчатая передача (вариатор) позволяет выбрать любое передаточное отношение (в ее рабочем диапазоне) и менять его плавно. И это значит, что двигатель может хоть постоянно работать на оборотах максимальной мощности, а необходимое изменение скорости и момента нам обеспечит вариатор.

Конечно, без соответствующей системы управления вариатор мало что даст – ведь в отличие от гидротрансформатора автомата он не меняет передаточного отношения «сам по себе». И «взлет» бесступенчатых трансмиссий, конечно же, не был бы возможен без все тех же успехов в микроэлектронике.

Управляющий компьютер анализирует условия движения, согласовывает действия двигателя и трансмиссии, подбирает оптимальное передаточное отношение, обеспечивает специальные режимы. Например, модную ныне имитацию ступенчатой коробки передач.

Для любителей самостоятельно переключать передачи, предусматривают заранее «предустановленные» передачи (типтроник). То есть вводят в память блока управления несколько передаточных чисел, которые и выбирает водитель.

Типтроник на вариаторе выглядит ещё большей «игрушкой», чем типтроник у «автоматов», поскольку в «автоматическом» режиме вариатора всё равно получается и быстрее и экономичнее. Но здесь уже большую роль играет маркетинг.

Существует и аналог автоматовского кикдауна – происходит резкое увеличение крутящего момента, когда вы, желая ускориться, нажимаете педаль «до упора».

Преимущества вариатора перед «автоматом» — экономия топлива, малая масса и некоторое увеличения динамических параметров. Достигается это, прежде всего тем, что с вариатором двигатель постоянно работает на оборотах максимального крутящего момента. Но именно в этом и заключается одна из проблем вариатора.

Представьте: вы жмёте на «ГАЗ», обороты поднимаются до 3500-4000 и «зависают» на них, чтобы вы не делали – разгонялись, тормозили, или шли с постоянной скоростью. Поскольку передаточное отношение в вариаторе изменяется плавно и постепенно, двигатель не набирает и не сбрасывает обороты (разве, что во время остановки).

Зато нет ни рывков, ни толчков – комфортабельность выше, чем у «автомата». Но представьте, что вы всю поездку слышите лишь однообразное гудение мотора – психологически это выдержать очень тяжело.

Сегодня с этой проблемой борются, изменяя программы управления вариатором. Они позволяют двигателю набирать и сбрасывать обороты (конечно не в полном диапазоне, но всё же), чем и создаётся иллюзия переключающихся передач.

КОРОТКО: два цилиндра с изменяемым диаметром, на которые накинут ремень. Один цилиндр связан с мотором, другой – с колесами. Разгон на вариаторе происходит абсолютно плавно: мотор берет обороты и держит их, а цилиндры, меняя диаметр, заставляют колеса крутиться быстрее и быстрее.

3. Классическая механика (MT)

оробка передач – это и есть самая настоящая КОРОБКА (в смысле некий корпус, на техническом языке – картер), внутри которой находятся передачи. Каждая передача – это два зубчатых колеса, большое и поменьше.

Если маленькое вращается двигателем, а большое передает вращение колесам, то мы увеличиваем момент (усилие), но уменьшаем скорость. Чем больше первое колесо и меньше второе, тем меньше момент и больше скорость.

Если зубчатые колеса одинаковы, ни момент, ни скорость не меняются. Если больше колесо со стороны двигателя и меньше то, которое со стороны колес, мы увеличиваем скорость, теряя в силе.

Переключая рычагом передачи, мы как раз и выбираем, через какую пару зубчатых колес вращение будет передаваться от двигателя к колесам. Первая передача – самый большой момент на колесах и самая маленькая скорость.

Высшая передача – низкий момент и высокая скорость. Нейтраль – это когда ни через одну из пар вращение не передается. А передаточное отношение и передаточное число показывают, во сколько раз момент и скорость меняются при данной передаче.

КОРОТКО: Дисковое сцепление и набор шестерён, расположение которых (и соответственно крутящий момент) изменяется рычагом КПП. Выбор передачи осуществляется только водителем.

4.1 Простая роботизированная механика (MTA)

По своему строению – это механика, а по управлению – автомат. Иными словами можно сказать так: это механика, в которой передачи переключает робот (электроника). Соответственно нет педали сцепления и рычаг КПП похож на “автоматовский”. Манера езды та же, что и на автомате, а расход топлива якобы меньше, чем на механике.

Сама коробка весит меньше, чем классический «автомат» и, естественно, меньше стоит. Простой удешевленный робот (Тойота, Опель, Альфа Ромео, Пежо, Сузуки) с одним сцеплением тратит на переключение передачи от 1 до 2 секунд. Есть возможность ручного переключения передач.

КОРОТКО: Принцип такой – внутри автомобиля сидит слепой “дядька”, который переключает механическую КПП так, как ему захочется. Некоторые роботы ездят почти нормально, но только “почти”.

+ Более низкий расход топлива чем в автомате и вариаторе. Не надо часто работать рычагом ВД. Дешевле только механическая коробка передач.
— Отвратительная плавность хода. Динамична только в ручном режиме. Проблемы при езде в горку. Быстрый перегрев сцепления в пробке.

4.2 Роботизированная механика с двумя сцеплениями

По своему строению – это механика с двумя сцеплениями, а по управлению – автомат. Педали сцепления нет, управляется электроникой. Это, например, DSG на Volkswagen и Audi, иногда ставится на отдельные марки Infiniti, новый Powershift от Ford.

Этот тип трансмиссии пришел из спорта и только потом выродился в простую роботизированную механику с одним сцеплением. Отличается наличием двух сцеплений, одно из которых обслуживает нечётные передачи, а другое — чётные.

Принцип работы: во время езды крутящий момент передаётся по одному сцеплению, т.е. диск сомкнут (допустим, на 1 передаче по первому сцеплению); в то же время второй диск второго сцепления разомкнут, а само сцепление настроено на вторую передачу.

Когда электроника чувствует, что надо переключаться на вторую передачу, то первый диск просто размыкается, а второй синхронно смыкается.

И теперь уже второе сцепление передаёт крутящий момент, а первое сцепление настраивается на 3 передачу и переходит в “ждущий” режим, чтобы в момент надобности подсоединиться. И всё повторяется заново.

Переключение происходит за доли секунды. Таким образом, этот тип трансмиссии сочетает удобство классического автомата и экономичность и динамику МТ. В теории, машина с двухдисковой коробкой разгоняется даже быстрее, чем с простой механикой.