Что выбрать: робот или вариатор

Что выбрать: робот или вариатор

Вариатор и робот – две новые и достаточно перспективные разработки в области автоматических коробок передач. Одна – разновидность автомата, другая – механики. Что лучше вариатор или робот? Проведем сравнительную характеристику обеих трансмиссий, определим их преимущества и недостатки и сделаем правильный выбор.

1. Все об устройстве вариатора
2. Кратко о видах CVT
3. Преимущества и недостатки вариаторной коробки передач
4. Роботизированная коробка передач
5. Устройство и принцип работы робота
6. Преимущества и недостатки робота
7. Робот с двумя сцеплениями
8. Делаем выводы

Почему «роботы» с двумя сцеплениями скоро вытеснят все остальные коробки

Как устроена новая коробка Kia

DCT расшифровывается как Dual Clutch Transmission, то есть трансмиссия с двумя сцеплениями. Это первая многодисковая коробка — собственная разработка компании Kia Motors из Центра Исследований и Разработок в Намьянге.

Как вы уже могли догадаться, DCT — это в определенном смысле аналог знаменитой коробки DSG от Volkswagen, которая сначала радовала покупателей резвостью и экономичностью, потом досаждала поломками в своем 7-ступенчатом исполнении, а к 2014 году наконец лишилась явных конструктивных дефектов после доброго десятка доработок.

Для непосвященных кратко объясним, что DCT — это «робот», то есть конструктивно — механическая коробка с блоком управления и актуаторами, которые вместо водителя переключают передачи. А что такое «два сцепления»? Если вкратце, то, вообще-то, сцепление одно. Просто ведомых дисков у него два — один передает крутящий момент на нечетный ряд передач (1-3-5-7 и т.д.), второй — на четный (2-4-6 и т.д.).

Конструкция собрана таким образом, что диски сцепления сидят на одной оси, а их валы вложены один в другой. Второй вал длиннее первого и проходит насквозь. Каждый из них приводит в движение свой ряд шестерней: четный и нечетный. Между этими дисками находится ведущий диск — маховик, который вращает двигатель.

Включение и выключение дисков сцепления электромеханическое, что ускоряет процесс переключения. Но основная экономия времени при выборе передачи — в так называемом преселективном режиме работы АКПП. Если грубо, то пока включена, допустим, первая передача на нечетном ряду, на четном уже подготовлена к включению вторая — когда это будет необходимо, останется только отсоединить от маховика один диск сцепления и присоединить другой.

Электронный блок управления коробкой предугадывает динамику движения — разгон или торможение, заранее замыкая привод следующей зубчатой пары. Как на передачу вверх, так и вниз. Два процесса, отсоединение одного диска и присоединение другого, происходят одновременно.

Как вы понимаете, конструкция невероятно сложная. Незначительные отклонения в работе коробки на доли секунды и на доли миллиметра быстро приводят к ускоренному износу дисков и нестабильной работе с толчками при движении и т.п. Собственно, сложностями настройки электроники во многом и обусловлены проблемы с фольксвагеновской коробкой DSG.

В целом схема позволяет сократить время на переключение передач до 100-200 миллисекунд, обеспечить ровную тягу при разгоне и снизить расход топлива, экономя до 10%. В случае с Kia заявленная экономия — 5-7%.

История преселективных коробок

Сама по себе идея использования мультидискового сцепления была запатентована французским инженером Адольфом Кегрессом еще в 1935 году. Мсье Кегресс вообще был большим талантом и, помимо патента на то, что в будущем стало DCT, еще сделал первый внедорожник — гусеничный Руссо-Балт, о котором мы когда-нибудь расскажем. Но не будем отвлекаться. Из-за отсутствия технологических возможностей идея коробки с двумя сцеплениями осталась на бумаге.

В 80-х годах инженеры Porsche воплотили задумку в железе и использовали передовую разработку в кольцевых автогонках. Однако значительные габариты, большой вес и низкая надежность оставили коробку на уровне прототипа, и за гоночный трек она не вышла. Подобные попытки предпринимали и раллийные команды Peugeot и Audi, но закончилось все тем же — от использования отказались.

С середины 90-х VW начинает разработку своей версии мультидисковой АКПП под аббревиатурой DSG (Direct Speed Gearbox). Результатом стала серийная коробка, которая с 2003 года устанавливалась на Golf Mk4 R32. Опыт оказался настолько успешным, что им заинтересовались другие автопроизводители, а VW совершенствует эту коробку и по сей день, устанавливая ее практически на все свои серийные автомобили.

На данном этапе такие коробки делятся на два типа — сухие и мокрые. С сухими все понятно по определению. Диски работают, как в обычной механической коробке, на сухом трении. В мокрых диски сцепления погружены в масляную ванну. Сделано это для охлаждения при нагрузке свыше 350 ньютонов на метр. Мокрые «роботы» работают с «моментными» дизелями и высокофорсированными бензиновыми двигателями.

Расскажем о нескольких типичных представителях семейства преселективов.

Audi S-Tronic

Изначально S-tronic разрабатывался под высокие нагрузки: предельные значения 550 Н*м, 9 000 об/мин. Конструкторам пришлось обеспечить два контура смазки. Один отвечает за работу управляющей гидравлики и сцепления, другой обеспечивает смазку шестерней КПП. Причем масло используется разное. Так как плотность гидротрансформаторного масла может меняться при различной температуре, при агрессивных режимах работы масляная помпа имеет дополнительный вакуумный усилитель, способный поднять давление на непродолжительное время.

Другая особенность в том, что выходной вал передает вращение на межосевой дифференциал, расположенный прямо в корпусе самой АКПП. В зависимости от настроек дифференциал может передавать на заднюю ось от 35% до 85% крутящего момента (60% по умолчанию).

Данная коробка может работать как в полностью автоматическом режиме, так и в ручном с использованием подрулевых переключателей вверх/вниз (+/-).

Наш вердикт

Несмотря на то что у каждого типа коробки имеются свои заложенные на конструктивном уровне особенности, преимущества и недостатки, оценивать огульно «скорострельность», комфорт или надежность той или иной модели «автомата», «робота» или вариатора неверно, тем более что потребительские качества коробок постепенно сближаются.

Расклад по части надежности мы тоже озвучили: проблемы на конструктивном уровне имеются у любого типа, к этому добавляются индивидуальные «болячки» конкретных моделей, но в немалой степени на «здоровье» коробки влияет стиль езды, своевременность и качество обслуживания. И это стоит помнить как покупателям «бэушки», так и тем, кто выбирает новый автомобиль.

Более 80 тысяч объявлений о продаже запчастей в базе Автобизнеса

Чем хороши вариаторы?

Бесступенчатые трансмиссии (CVT) обеспечивают плавное изменение передаточных чисел. Наибольшее распространение получили клиноременные вариаторы с одной ременной передачей. Клиновидный ремень соединяет два шкива. Сдвижением и раздвижением стенок конических дисков достигается изменение диаметра шкивов. За счет плавного изменения передаточных чисел, водитель не ощущает смену передач.

В коробках CVT используются следующие виды сцепления:

• электромагнитное;
• многодисковое гидравлическое;
• центробежное автоматическое;
• гидротрансформатор.

Больше всего распространено мокрое многодисковое сцепление и гидротрасформатор, принцип работы которого мы рассмотрели выше. Именно вариаторы с гидротрансформатором самые надежные. До внедрения гидромуфты бесступенчатые коробки передач уже на небольших пробегах страдали растягиванием ремня и задирами на поверхности конусов. Для плавного переключения без пинков и задержек поверхности конусов должны быть идеально ровными. Поэтому вариаторы заслужили славу ненадежных агрегатов.

Внесение в конструкцию гидротрансформатора значительно снизило нагрузку на ремень и конусные диски. До момента блокировки гидромуфты рывки при резких стартах и пробуксовке ведущих колес демпфируются за счет проскальзывания насосного колеса относительного турбинного. Жидкость ATF гасит ударные нагрузки, благодаря чему значительно возрос ресурс ремней и конусных шкивов.

Стоит ли рисковать при покупке б/у авто?

Несмотря на все конструктивные улучшения, вариаторы по-прежнему крайне требовательны к обслуживанию и эксплуатации в морозное время года. Масло следует менять только на оригинальное, обязательно обнуление сервисного счетчика старения масла в ЭБУ коробки передач. В мороз первые 15-30 минут на авто с вариатором следует двигаться крайне аккуратно. Риск повреждения конусных дисков на непрогретой КПП очень высок.

Вариаторные коробки передач отлично работают в паре с любым двигателем. При поддержании невысокой скорости ЭБУ держит минимальные обороты, что обеспечивает топливную экономичность. Если же вам нужно динамично разогнаться, стрелка тахометра поднимется и зависнет в зоне максимальной эффективности двигателя. За счет бесступенчатого изменения передач крутящий момент постоянно передается на колеса. Усовершенствования конструкции вариаторных КПП позволило смелее использовать авто на легком бездорожье. Но по-прежнему CVT – это отличный вариант лишь для спокойной езды по городу и загородным трассам. При должном обслуживания многие вариаторы без проблем ходят 200-250 тыс. км.

Отзывы

Константин, Москва, 25 лет:
Приобрел Nissan Qashqai 2017 года с автоматической коробкой переключения передач. Впечатления положительные, какие-либо проблемы отсутствуют. Постоянно езжу на скорости более 150 км/ч за пределами города. Многие грешат на недолговечность трансмиссии. Я полностью доволен приобретением. Возможно дело в небольшом пробеге.

Виктор, Санкт-Петербург, 29 лет:
Купил Nissan Teana с вариатором – 2015 года. Уже через несколько тысяч километров потребовался капитальный ремонт. Стоимость цепи составила 30 тыс. рублей. Работа, остальные детали – ещё 35 тыс. рублей. Эксплуатировал автомобиль бережно, на холодную не ездил. Возможно, предыдущий владелец соврал о пробеге, смотал его. На момент покупки на спидометре было всего 120 тыс. км.

Виталий, Воронеж, 27 лет:
Обзавелся Skoda Octavia 2 с роботизированной коробкой DSG в 2018 году. Очень плавный ход, мягкий разгон. За год намотал 100 тыс. км. Работы по ходовой, трансмиссии – только регламентные. Какие-либо проблемы отсутствуют. Очень доволен приобретением!

«Мокрые роботы» DSG и Powershift

Ведущие автопроизводители создают собственные агрегаты, которые успешно себя зарекомендовали. Фирменные DSG у Volkswagen и Powershift у Ford — это доработанные роботы, с двойным сцеплением.

По сути, такой робот — это два агрегата, работающих на один результат, 6 передач, расположенные на двух валах включаются поочередно. Управление электронное, причем настолько умное, что как только включилась 2-я скорость, как «мозги» уже подготовили 3-ю. Предусмотрительное поведение обеспечивает четкое и практически неощутимое переключение, именно в тот момент, когда это нужно.

Все настолько быстро, что речь даже не о секундах, а о миллисекундах! Если коробка с двойным сцеплением исправна, переключение просто неощутимо, а разгон почти такой же плавный как у вариатора. Служат такие «роботы» достаточно долго, немцы дают гарантию на свои агрегаты — 5 лет или 150 тыс. км., в зависимости от того, что наступит раньше.

«Плюсов» у DSG с двойным сцеплением немало, но есть и «минусы». DSG и Powershift, как и все коробки автоматического типа, не терпят пробуксовок, резких ускорений, а также несвоевременной замены ATF и фильтров. Во время движения «роботы» нередко «ловят тупняки». Например, если вместо плавного ускорения нужно резкое, коробка может вас «не понять». Причина заключается в том, что электроника настроена так, чтобы подготавливать более высокую передачу. Но, для резкого ускорения, наоборот, необходима более низкая, в результате подготовленную передачу приходится менять, а это отнимает время, в конечном итоге это выглядит как задержка.

Дорогой ремонт и дефицит специалистов способных выполнить его качественно — тоже большой минус! Еще один «камень в огород» — цена авто с такой коробкой, она всегда выше. В общей сложности, классический «автомат» считается более надежным по сравнению с «роботами».

Отдельно стоит упомянуть DSG 7, которую еще называют «сухой» из-за ее конструктивных особенностей. Данная коробка считается самой ненадежной и «ломучей» среди всех роботов. Именно из-за ее сомнительной репутации всех «роботов» считают ненадежными.

Что в итоге?

Однозначно ответить, что лучше, а что хуже — невозможно, каждая трансмиссия обладает рядом плюсов и минусов. Для плавного хода и неспешной езды отлично подойдет вариатор, для любителей экономии можно рассматривать «мокрую» DSG. Для тех, кто не хочет рисковать и не доверяет «роботам», следует выбирать классический автомат с гидротрансформатором. Представителям «старой школы», которые вообще не верят во все автоматическое и роботизированное, следует выбрать классику — старую, добрую «механику». МКПП позволит экономить на топливе и обслуживании, кроме того, дает больше возможностей в плане езды. На механике можно практически все, и «боком ехать» и «наваливать», и стартовать с места, поэтому если для вас это важно, то МКПП — то, что вам нужно!

Дополнительная информация:

Робот или АМТ

Преимущества:

• Цена. АМТ отличается от вазовской «механики» только актуаторами фирмы ZF. Заводу такая автоматизация обходится не дороже 5 000 рублей, а доплата для покупателя Гранты Кросс — 25 тысяч. (Для сравнения: доплата за АКПП Hyundai Solaris — 40 000 р, за вариатор альянса Renault-Nissan — 61 000 р., за вариатор Весты — 90 000 р.)
• КПД (коэффициент полезного действия) как у механической коробки передач: две цилиндрические зубчатые пары с­ъедают всего-навсего около 2% мощности (скорость, равно как и экономичность, у Гранты Кросс с «механикой» и «роботом» идентична).

• Страдают характеристики разгона: плюс 1,5 секунды в спурте до «сотни». Автоматика бережет ресурс трансмиссии.
• Ползущий режим АМТ 2.0 лишь имитирует работу автомата, неминуемо поджигая при этом сцепление.
• Расход топлива. В тесте оказалась прожорливее всех. Причина в том, что «робот» не спешит уходить на высшие передачи (это зависит от настройки).

АМТ 2.0 в паре с более мощным и моментным мотором 1.8 на Весте вызывала в основном позитивные эмоции. На Гранта Кросс «робот» по-прежнему ужасен. Роботизированная Гранта единственная в этой компании провалила соревнование по заезду на бордюр (не заехала на него задним ходом).

Не зря от «роботов» с одним сцеплением за последнее десятилетие отказались практически все производители.

Разновидности

Автоматизированные трансмиссии делятся на:

• роботы. На них передача скоростей меняется за миллисекунды. Ими оснащаются гоночные спорткары;
• вариаторы. Плавный набор скорости;
• классический автомат. Здесь используется гидротрансформатор. В течение нескольких десятков лет автоматы оставались четырех-ступенчатыми. Но в последние годы компании по изготовлению автоматов перешли на выпуск восьми- и девяти-диапазонных автоматов.

Какая же из них лучше автомат, вариатор или робот читатель узнает из следующих блоков.

Робот

Роботы мгновенно переключают скорости, когда автомашина движется. Помимо этого, они удобны, динамичны и экономичны. Однако они обладают большим недостатком: в ремонте это слишком дорогостоящие коробки передач, потому что оборудование и ремкомплекты на них имеют высокую стоимость.

Помимо высокой стоимости, коробка-робот все-таки имеет еще ряд изъянов. О них речь пойдет в блоке, посвященном преимуществам и недостаткам устройства.

Робот состоит из следующих элементов:

• механическая КП;
• сцепление и привод сцепления;
• сервопривод переключения скоростей;
• электроблок.

Концерн Volkswagen решил совместить все положительные качества и убрать изъяны АКПП и МКПП, чтобы создать коробку DSG.

Автовладельцы задают вопрос на тему «ДСГ: робот или автомат»? В действительности это следующее поколение роботизированной АКПП, просто с улучшенными качествами. Например, в отличие от автомата, вариатора и робота первого поколения, она имеет два диска сцепления.

Чем отличаются эти поколения роботов? Об этом в следующих блоках.

РКПП с одним сцеплением

Это вид робота имеет ряд недостатков, которые этим и отличают его от робота второго поколения.

• неизвестно как себя поведет во внедорожных условиях или на гололеде;
• некомфортно ездить по мегаполису: резкие старты, толчки;
• не имеет возможности для буксировки;
• обладает эффектом задумчивости, чем приводит к опасной ситуации на дороге.

Робот работает в двух режимах:

• автоматическом;
• полуавтоматическом.

Робот больше относится к механической КПП, нежели к автоматической. Хотя передачей скоростей занимаются сервоприводы. Но паузы при переключении возникают, как и у механической.

Внимание! Описанные выше роботы уходят в прошлое. На смену им приходят DSG или робот следующего поколения.

РКПП с двумя сцеплениями

В этой коробке доработали изъяны, которые встречались в начальных выпусках. Роботу дано следующее сокращение – DSG. Происходит от английских слов «Direct Shift GearBox». На русский переводится: «коробка передач с синхронизированным переключением».

Этот робот имеет два диска для передачи скоростей. Один взаимодействует с четными числами передач, другой – с нечетными. Ключевым отличием от первого поколения роботов является бесперебойное нахождение во включенном состоянии обоих устройств. Когда переключается скорость или робот готов к переключению скоростей на одном диске, второй – смыкается, и – наоборот.

Конструкции роботов сложные и часто не ремонтнопригодны.

Преимущества и недостатки использования робота в автомобилях

Положительными сторонами использования робота будут:

• малый расход топлива, возможность быстрого переключения с одной передачи на другую;
• работают тихо и плавно (касаемо второго DSG);
• используется малое количество масла, а, например, при использовании сухого 7-стпенчатого DSG, в доливе трансмиссионной жидкости почти не нуждается.

Негативные стороны роботов:

• дорогие в ремонте;
• слабые конструкции блоков управления;
• частый перегрев (касаемо первого поколения).

Хоть роботы и технологичны, для многих специалистов роботизированная коробка не понятна как сделана. Поэтому многие СТО не берутся ремонтировать их.

ВКПП (CVT)

Вариатор в отличие от автомата и робота плавно передает крутящий момент от мотора к колесам. Вариатор в технической документации обозначается как «CVT». Эта аббревиатура расшифровывается следующим образом «Continuously Variable Transmission». На русский переводится: «трансмиссия постоянно изменяющая передаточное отношение».

Чем отличаются вариаторы от автоматов – максимальным использованием мощности автомашины и малым расходом бензина.

• клиноременные;
• клиноцепные.

CVT клиноременной

Это самый распространенный вариатор. Он состоит из ремня. Последний натягивается между двумя шкивами и гидротрансформатором. Работает посредством изменения углов контакта шкивов и ремня. А гидротрансформатор увеличивает крутящий момент мотора автомашины в несколько раз.

Используется на автомашинах следующих моделей:

• Ниссан Кашкай;
• Ниссан Икс-трэйл;
• Рено Каптур.

CVT клиноцепной

Клиноцепной вариатор обладает той же технологией, что и клиноременной. Только ремень заменен цепью.

А вместо гидротрансформатора на многие модели автомашин ставится двухмассовый маховик.

Используется вариатор клиноцепной на следующих моделях:

• Ауди А 6;
• Субару Форестер.

Плюсы и изъяны вариатора

Автомат

Впервые автомат представлен в 1930. Им оснастили такой автомобиль, как Кадиллак. У автомата сцепление происходит посредством гидротрансформатора, который соединяет АКПП и двигатель автомобиля. Ресурс жизнедеятельности АКПП равен 200 000 километров. При не агрессивной езде и должном уходе, автомат может продержаться без капремонта и больше.

Передачи скорости в автомате происходят за счет ступеней планетарной системы. Современные дорогие модели автомобилей содержат уже 9 ступеней. Хотя первое авто было оснащено автоматом с всего лишь с четырьмя ступенями. А электронный мозг автомата определяет, как ему нужно работать в тот или иной момент.

Электроника, которую компании ставят на автомат, позволяет приспособить автомашину для любого вида езды с помощью режимов:

• «Зима» – езда в зимнее время, снегопад и гололед. Долго прогревается коробка автомат;
• «Спорт». Увеличивается расход топлива. Автомашина становится маневренной.

Преимущества и изъяны автомата

Положительными сторонами автомата являются следующие показатели:

• удобный для поездок по городу;
• надежный, чем робот;
• управление может осуществляться в одном из двух режимов: автоматическом и ручном;
• невозможность перегрева мотора.

В общем у автомата нет всех тех проблем, которые имеются у робота и вариатора. Но отрицательные стороны все же есть:

• дорогой ремонт на СТО;
• автомат не рекомендуется буксировать в течение длительного времени;
• увеличенное потребление бензина;
• не у всех автомашин переключение скоростей на автомате незаметно для водителя и пассажиров.

Специализированные автосервисы по ремонту АКПП

Прежде чем решиться на замену коробки, следует рассмотреть все возможные варианты приведения машины в полностью работоспособное состояние. Первая и самая очевидная возможность – обратиться в специализированную мастерскую по ремонту автоматических коробок . Многие такие мастерские способны гарантировать высочайшие стандарты качества, а заплатить за ремонт придется меньше, чем за фирменный восстановленный агрекат. Кроме того, объем работ можно определить по фактическому состоянию коробки, а это позволяет сэкономить еще какую-то сумму. Правда, осторожность не помешает: отнюдь не все подобные мастерские способны гарантировать безупречное качество.

Что же касается профилактики, единственное, чего требуют автоматические коробки, — это своевременная замена масла и фильтра с периодичностью, установленной производителем. Или даже чаще, если того потребует их состояние.

Снятие / установка АКПП

с 11 до 31 января 2021г.

скидка действует на ремонтные работы: снятие/установка АКПП, при условии комплексного ремонта у нас