С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00
Главная » Разное » Робот вариатор или автомат

Робот вариатор или автомат


«Автомат», «робот» или вариатор?

Под общим термином «автомат» мы обычно понимаем некую «штучку», которая избавляет нас от педали сцепления. Если у машины две педали — это машина с автоматом.

На самом деле в ходу, как минимум, четыре типа автоматических трансмиссий, в которых полезно разобраться. Некоторые продвинутые автомобилисты ни за что не купят машину с определенным типом коробки передач, и вот почему.

Гидромеханические автоматы

Наиболее распространенный и старый вид автоматической трансмиссии получил распространение в США еще в конце 30-х годов прошлого века.

Не вдаваясь в технические нюансы, любой такой автомат состоит из планетарных передач, гидротрансформатора и гидроблока.

Гидротрансформатор это, пожалуй, самый интересный узел, ибо он не только выполняет функцию сцепления в обычной машине, но также сглаживает колебания крутящего момента и может увеличивать крутящий момент на колесах. Вот почему долгое время четырехступенчатый автомат считался эквивалентом пятиступенчатой механической трансмиссии (по широте динамического диапазона).

За десятилетия на конвейере гидромеханические автоматы стали весьма совершенны. Если десять лет назад у большинства машин они были четырехступенчатыми, то сегодня даже бюджетные модели (например, VW Polo Sedan) могут иметь по шесть ступеней, премиум-бренды — по восемь. А недавно Ford, GM, Volkswagen и Hyundai заговорили о пришествии 10-ступенчатых автоматов!

Прогресс достигнут и в области надежности. Встречаются неудачные «автоматы», например, пресловутый DP0 (AL4) у Renault, Peugeot и Citroen (правда, коробка недавно прошла «рестайлинг»). Но в целом из всех типов автоматических трансмиссий именно гидромеханику стоит признать наиболее беспроблемной.

Автоматы принято критиковать за увеличение расхода топлива (в сравнении с механическими коробками передач) и снижение динамики разгона. Тем не менее, за последние десятилетия гидромеханические «автоматы» избавились от части недостатков, и порой даже спортивные модели не гнушаются такими коробками.

Роботизированные трансмиссии

А что будет, если обычную механическую трансмиссию заставить работать в автоматическом режиме? То есть сделать автоматическое сцепление и заставить некий механизм самостоятельно переключать передачи?

Именно так и появились «роботы», причем нередко их проектировали от безвыходности. Например, маркетологи требовали наличия в модельном ряду «автомата», но на разработку гидромеханики не было денег и времени. «Робот» был компромиссным вариантом, позволяя взять подходящую механику и навесить на нее гидравлические исполнительные механизмы.

В теории «робот» должен обеспечивать лучшую экономичность, особенно в пробках. Ведь у классических автоматов при остановке в режиме D двигатель продолжает молотить жидкость в гидротрансформаторе, тогда как у «робота» есть обычное сцепление. Правда, часть выгоды съела необходимость тратить мощность на привод гидронасоса, поэтому «роботы», если и экономичнее гидромеханик, то не во всех режимах и не радикально.

Но главное, у роботов появился целый ворох собственных проблем. Во-первых, из-за наличия сложной гидравлики многие роботы оказались весьма ненадежными. Во-вторых, обеспечить плавные и быстрые переключения — не такая простая задача, поэтому многие роботы работают с ощутимыми паузами, иногда — толчками.

Тем не менее, многие спортивные машины — даже Ferrari — предпочитают именно роботизированные трансмиссии. Они отличаются хорошим быстродействием за счет еще более сложной и дорогой гидравлики. Но основной мотив использования «роботов» заключается даже не в предельной скорости переключения, а в неприспособленности гидромеханических трансмиссий к работе при высоких частотах вращения, которые характерны для спортивных моторов.

Преселективные роботы

Porsche использовала подобную схему еще в конце 80-х на гоночных автомобилях, но в массовый обиход преселективные роботы ввел Volkswagen с появление трансмиссии DSG.

Отличия от обычного робота в том, что внутри находится как бы две роботизированные коробки с независимыми сцеплениями. Одно сцепление отвечает за ряд четных передач, второе — за нечетные. Если автомобиль разгоняется на первой ступени, коробка включает вторую заранее, а в момент переключения просто размыкает нечетное сцепление и активирует четное.

В результате, передачи меняются с недостижимым ранее быстродействием и плавностью. Кроме того, в стандартизованных циклах многие преселективные роботы обеспечивают лучшую экономичность, чем даже механические коробки.

Избавившись от одного минуса обычных роботов, — пауз при переключении — преселективы не смогли преодолеть другой. Многие подобные трансмиссии отличаются неидеальной надежностью, а иные страдают паузой при старте с места, хотя последние модели сумели практически нивелировать этот недостаток.

Прогресс не стоит на месте, и если преселективы со временем станут также надежны, как механические трансмиссии, их можно считать коробками передач будущего.

Вариаторы

Когда-то считались идеальными типами коробок. Сколько передач у вашей машины? Пять? Восемь? А у вариатора — бесконечное множество, ведь это одна из разновидностей бесступенчатых трансмиссий.

Казалось бы, что еще нужно инженерам? Вариатор обеспечивает выбор оптимального передаточного числа и в любой момент готов держать мотор в тонусе. Как следствие, оптимальная динамика, лучшая экономичность…

На деле все оказалось не так просто. Для работы вариатора нужна весьма мощная гидросистема, и расходы на привод насоса зачастую нивелируют выигрыш в экономичности. Поэтому вариаторы обычно сопоставимы по расходу топлива с гидромеханиками.

К тому же возникла проблема динамического диапазона — отношения передаточного числа низшей передачи к высшей. Постепенно, по мере усложнения вариаторов, и эту проблему удалось исчерпать, но все оказалось не так элементарно, как мечталось теоретикам.

Наслоились и проблемы с надежностью некоторых моделей вариаторов, а также ограничения по передаваемому крутящему моменту.

К тому же, наиболее оптимальные режима работы вариатора зачастую… неприятны водителю. К примеру, ранние коробки загоняли стрелку тахометра в область высоких оборотов, что создавало эффект «троллейбусного разгона»: мотор орет, машина как будто не ускоряется. Современные вариаторы иной раз пытаются имитировать работу ступенчатых трансмиссий, но в чем же тогда их смысл?

В целом вариатор не получил ожидаемого распространения, и постепенно баланс смещается в пользу современных гидромеханик и преселективных роботов.

В качестве послесловия

При покупке подержанной машины многие опасаются «роботов» и вариаторов. Абсолютизировать этот принцип не стоит — есть неудачные коробки и среди гидромеханик — но в целом зерно истины в этом есть.

В любом случае, выбирая машину с какой-либо автоматической трансмиссией, постарайтесь узнать «историю болезни»: в Интернете, у знакомых или в рейтингах авторитетных изданий.

Артем Краснов, Свободная пресса

«Автомат», вариатор или робот?

«Автомат», вариатор или робот?Какую коробку передач следует предпочесть

«Автомат» или механика? Жители мегаполисов и больших городов все чаще выбирают автоматические коробки передач. Актуальный вопрос, по сути,один – какую именно трансмиссию предпочесть? Гидромеханическая КППВ народе его называют обычным или классическим «автоматом». Собственно, классический он потому, что стал применяться еще в первой половине прошлого века, а широкое распространение получил уже в 1960-х. Особенность его заключается в том, что между колесами и двигателем напрочь отсутствует какая-либо жесткая связь. Крутящий момент на колеса передается через рабочую жидкость посредством двух турбин. Представьте вентилятор. Включив его, получим поток воздуха. А теперь возьмем детский цветочек-пропеллер на палочке и поднесем его к работающему вентилятору. Пропеллер начнет крутиться. Точно так работает и гидромеханический «автомат». Только вместо воздуха там трансмиссионная жидкость (довольно вязкая), находящаяся под давлением и заключенная в герметичный корпус. С одной стороны винт, идущий от двигателя (вместо вентилятора), а с другой - винт, соединяющийся, в конце концов, с колесами (пропеллер).Благодаря жидкости удается плавно тронуться и сделать переключения мягкими, без сильных рывков. Что же касается переключений передач, то раньше они происходили по команде гидравлических блоков управления, а теперь при помощи электроники. Благодаря ей, кстати, в современных коробках появился зимний, спортивный и экономичный режимы, а также возможность ручного переключения передач.Раньше нормой для гидротрансформаторного «автомата» было 4 ступени, которые заменяли весь диапазон 5-ступенчатой механики. Типичные примеры таких коробок остались у Peugeot иRenault. Но за последние годы инженерная мысль шагнула далеко вперед: никого не удивить 6-, 7-, 8-ступенчатыми «автоматами». Jeep, например, уже ставит на свои внедорожники 9-ступенчатые АКП, не за горами и массовое появления 10-ступенчатых, несмотря на то, что раньше некоторые инженеры заявляли, что больше семи передач автомобилю не нужно.Безусловно, есть и минусы. Переключения все еще ощутимы и не так быстры, как хотелось бы. В такой трансмиссии довольно большие потери КПД на перемешивание масла. И самое главное – повышенный расход топлива по сравнению с механическими и роботизированными коробкам передач. Со многими из этих проблем инженерам в последнее десятилетие удается успешно бороться. Тем не менее, производители не рекомендуют длительно буксировать автомобиль с такой трансмиссией на тросе и буксовать. К плюсам можно отнести высокую надежность традиционного «автомата», возможность его использования не только на асфальтированных дорогах, но и на бездорожье. Он удобен и в городе, и на трассе. К тому же такая коробка имеет срок службы около 200-250 тысяч километров, а то и больше при должном уходе. Ее можно отремонтировать, а самое главное - в нашей стране достаточно специалистов, которые способны дать ей новую жизнь.ВариаторПо принципу работу такая трансмиссия максимально приближена к велосипедной коробке передач. Несколько звездочек спереди и сзади соединены цепью. Перекинул цепь на заднюю звездочку большего диаметра – и в гору ехать стало легче, однако педали крутить нужно чаще. С горки наоборот – спереди звездочка должна быть побольше, а сзади – поменьше.В автомобилях вместо звездочек два шкива (усеченных конуса), которые в отличие от звездочек меняют свой диаметр плавно. А вместо цепи, как правило, устанавливают ремни из металлических пластин. Хотя в конструкциях у Subaruи Audiможно встретить цепной привод. Благодаря тому, что диаметр шкивов может изменяться плавно, плавно меняются и передаточные числа, то есть, переключений передач нет вовсе. Из-за этого вариаторы также называют бесступенчатыми трансмиссиями.По идее, такая конструкция должна помогать экономить топливо, быстрее разгонять автомобиль, так как электроника безошибочно подбирает наилучшее передаточное число и постоянно поддерживает его, и быть невероятно комфортной в плане плавности. Последнее утверждение – факт. Раз не надо переключаться, то и рывкам взяться неоткуда. А вот со всеми остальными утверждениями можно поспорить.Раньше, когда вариаторные АКП только появились, с двигателем они связывались при помощи все того же гидротрансформатора, со всеми вытекающими плюсами (повышение крутящего момента в переходных процессах) и минусами (гидродинамическое сопротивление). Отсюда лишние расходы энергии и, как следствие, топливная экономичность на уровне традиционных автоматов (при определенных условиях чуть больше, при других – чуть меньше). Но в последние годы в качестве связующего звена применяется блок мокрого или сухого сцепления, так что экономичность на порядок улучшилась.Однако работать есть над чем. Ремень – не слишком надежная вещь, может порваться при больших нагрузках. Отсюда и другое ограничение – нельзя использовать вариатор на слишком мощных машинах и дизелях с большой тягой. К тому же вариатор нельзя слушать, как другие коробки передач, при движении он зависает на определённых (самых эффективных) оборотах и гудит, как троллейбус. С этим инженеры борются путем введения возможности ручного переключения и разработки электронного алгоритма, имитирующего работу ступенчатой трансмиссии. Но в таком случае сама идея ставится под сомнение. Такие коробки передач очень распространены на автомобилях японского производства и с каждым годом становятся комфортнее и надежнее. Вариаторы при должном уходе могут прослужить очень долго, но категорически не любят пробуксовок, что делает их использование на бездорожье и в грязи непродуктивным. Ремонтопригодность вариатора – вопрос спорный, у нас мало специалистов, способных разобраться в этом.Если рассматривать покупку подержанной машины с вариатором, следует учитывать, что этот тип трансмиссии относится к фрикционным, то есть работающим на трении. А трение – это износ. В отличие от других коробок, где трение происходит только в момент переключения, тут оно постоянное. Так что у любящих погонять и побуксовать водителей вариатор изнашивается очень быстро.Роботизированная механикаКлассический робот представляет собой автоматизированную механическую коробку передач. Их ставят, например, на Smart, Peugeot, Citroen.Устройство ее такое же, как у обычной ручной коробки, но педаль сцепления заменена электронным блоком, который, исходя из условий и режима движения, сам размыкает и замыкает сцепление, когда нужно, щелкая передачами. Отсюда и паузы при переключениях, рывки и клевки при интенсивном ускорении. Как и традиционная механика, робот не любит пробуксовок.Главное достоинство роботизированной механики – высокая топливная экономичность, как правило, даже более высокая, чем у машин с тремя педалями. К тому же, при покупке новой машины робот обойдется дешевле других автоматических трансмиссий. Однако при покупке подержанного автомобиля стоит быть внимательным: у «шумахеров» такие коробки долго не живут – в лучшем случае нужно будет менять диски сцепления, в худшем – всю коробку. К тому же при эксплуатации все равно нужно орудовать рычагом переключения передач. В пробках необходимо всегда переключаться на нейтраль, чтобы не перегреть сцепление, а на подъемах машина беспрепятственно откатывается назад.Откровенно говоря, эволюционная ветвь таких коробок зашла в тупик, породив собой более продвинутые механизмы.Преселективная трансмиссия или робот с двумя сцеплениямиНаиболее известна из всех такого рода разработок – коробка передач DSG, массово устанавливающаяся наавто концерна Volkswagen.На сегодняшний день, это, пожалуй, наиболее продвинутый тип трансмиссии. По сути, это две объединенных воедино обычных роботизированных коробки. Первая отвечает за нечетные передачи, а вторая - за четные. Благодаря этому одновременно включены как бы сразу две передачи, с той лишь оговоркой, что диск одной из них сомкнут, а другой – разомкнут.Такое решение помогло избавиться от главных минусов обычных роботов – больших пауз при переключениях и дерганий. Как только первый диск размыкается, второй тут же смыкается. Настолько быстро, что глазом моргнуть не успеваешь. Время переключения, скажем, коробки DSG– семь миллисекунд. Благодаря такой схеме, плавность хода сравнима с вариаторной – мы просто не успеваем заметить прерывание подачи крутящего момента на колеса. Так, робот с двумя независимыми сцеплениями переключается не только вверх, но и вниз. Блок управления коробкой анализирует данные на педалях и рулевом механизме и заранее подготавливает самую выгодную передачу для данной ситуации. Благодаря электронике, в этой трансмиссии есть спортивный и ручной режим.Такие коробки есть не только у VW, но и, скажем, у Porsche–PDK, у Ford– PowerShift. Впрочем, все их объединяет не только удобство и похожий принцип конструкции, но и высокая цена, а также сложность конструкции. Ремонт таких коробок передач – удовольствие не из дешевых, да и не все профессиональные сервисные мастерские берутся за работу по восстановлению таких «автоматов», чаще их приходится менять целиком в сборе. А вывести из строя их может длительная пробуксовка, буксировка и просто неаккуратное обращение. Тем не менее, именно эти коробки получают все большое распространение не только на гражданских машинах, но и спорткарах и даже суперкарах.Механическая коробка передачПодводя итоги, стоит отметить и некоторые плюсы обычных механических коробок передач. Во-первых, они самые дешевые и ремонтопригодные. При желании и умении восстановить ее можно даже на коленке в поле. Во-вторых, как и когда переключать передачи,решаете вы, а не электроника, что позволяет эффективно тормозить двигателем, входить в занос или «заправлять» автомобиль на более крутую траекторию.Собственно недостатки являются продолжением достоинств. Так, большую часть времени мы едем спокойно, и орудовать левой ногой и правой рукой надоедает, особенно в пробках. Да и плавность хода у водителей с небольшим стажем часто страдает. Наш прогноз

Наибольшую популярность набирают роботы с двумя сцеплениями. Вариаторы хорошо развиваются и точно навяжут борьбу роботизированным коробкам, особенно через пару-тройку лет. Но большую часть рынка сейчас занимает классический гидротрансформаторный «автомат», который стал очень хорош в последние годы и, должно быть, достиг своего максимума. Но говорить о том, что дни его сочтены, преждевременно. А вот что касается обычных роботов, то они почти канули в Лету. К слову, и механическая коробка уже не так популярна, как раньше. Даже привередливые европейцы распробовали современные «автоматы» и не хотят пересаживаться обратно в машины с тремя педалями.

Какой «автомат» выбрать: классический, робот или вариатор

Приобретая машину, будущие автовладельцы часто даже не догадываются, насколько многогранно понятие АКПП. Ведь сейчас существует целых три типа «автомата» – классический, роботизированный и вариаторный. Однозначно выделить, какая трансмиссия лучше, невозможно, иначе бы инженеры не изобретали различные конструкции. Всё зависит исключительно от предпочтений и целей водителя. Разберёмся, в чём различия.

Всё чаще выбор автовладельцев падает на машины с автоматической трансмиссией. Комфорт в пробках, упрощённость для неопытных водителей – казалось бы, что ещё нужно? Ко всему прочему «автомат» перестал быть чем-то люксовым и встречается даже на бюджетных автомобилях. Так что многие автомобилисты даже не рассматривают «механику», хотя у этой трансмиссии также есть множество плюсов.

А после того, как в автошколах ученикам предоставили выбор типа коробки переключения передач и разрешили сдавать экзамены на машинах с «автоматом», появились водители (преимущественно женского пола), которые совершенно не представляют, зачем может понадобиться третья педаль и рычаг с нанесёнными на него 5-6 цифрами.

Однако не все знают, что за привычным нам словом «автомат» скрывается несколько вариаций трансмиссии. Они отличаются не только своей конструкцией, но и абсолютно по-разному работают. А значит, стоит узнать их более подробно, чтобы выбрать АКПП, подходящую именно вам.

Гидротрансформаторная АКПП: дань классике

Начнём, пожалуй, с самого «древнего» вида автоматической коробки передач. Классическую гидромеханическую трансмиссию изобрели почти столетие назад специалисты из General Motors, однако пользуется популярностью она и сейчас, являясь самой распространённой из немеханических АКПП. Здесь крутящий момент с помощью трансмиссионного масла, циркулирующего под давлением по замкнутому кругу, передается от двигателя к трансмиссии, а после на колеса через гидротрансформатор. То есть последний частью коробки переключения передач не является, выполняя, по сути, роль сцепления.

Пожалуй, самым главным преимуществом гидротрансформаторной АКПП по сравнению с другими видами автоматической коробки заключается в высокой надёжности. Конечно, старую добрую «механику» по этому показателю никто не переплюнет, но классические «автоматы» также показывают неплохие результаты. Только вдумайтесь: автоматические коробки без какого-либо ремонта спокойно проезжают 200 тысяч километров. На форумах японских производителей вообще заявляется показатель в 500 тысяч километров.

Однако, не спешите радоваться. Если вы пренебрегаете условиями эксплуатации, не меняете в плановом порядке масло и фильтры, не промываете радиатор охлаждения, ваша АКПП может не дожить и до отметки в 100 тысяч километров.

Теперь настало время недостатков. При всей надёжности конструкции, «ахиллесовой пятой» классической АКПП является гидроблок. К сожалению, ремонт этого элемента встанет в кругленькую сумму. В Москве автосервисы запрашивают за услугу от 15 до 35 тысяч рублей в зависимости от износа узла.

Кроме того, стоит помнить, что расход топлива на классическом «автомате» довольно высокий, а на разгон машины требуется больше времени, недели на машинах с АКПП другого типа.

Вариатор: «автомат» без ступеней

Вообще-то вариатор – это не совсем коробка передач, потому что в данном типе трансмиссии передач нет вовсе. Не станем углубляться в технические тонкости, отметим лишь, что особенности конструкции позволяют машине непрерывно передавать крутящий момент на колёса, а значит автомобиль может разгоняться без задержек. Никаких тебе толчков, которые ощущаешь во время переключения передач на других типах трансмиссии.

Помимо плавности, отличительной чертой вариатора является его топливная экономичность. Зачастую в технических характеристика автомобиля расход топлива оказывается ниже, чем на аналогичных машинах с механической КПП.

Однако, не обошлось и без подводных камней. Первое, что бросается в глаза, а вернее в уши :) – это довольно шумный и монотонный гул мотора, который постоянно работает на повышенных оборотах. Особенно во время разгона автомобиля. Конечно, автопроизводители пытаются всяческими способами решить эту проблему, но пока она остаётся актуальной.

Второе, что стоит отметить, это «капризность» вариатора. Коробки передач такого типа ни в коем случае нельзя перегревать, поэтому им не устанавливают на грузовых и спортивных автомобилях. Чтобы не произошло поломки, приходится использовать специфическое и совсем не дешёвое масло, которое необходимо менять приблизительно каждые 50-60 тысяч километров. А после завершения срока эксплуатации, указанного производителем (обычно около 150 тысяч километров), трансмиссию придётся заменить полностью. Из-за сложной конструкции такой ремонт может существенно опустошить кошелёк автовладельца.

Робот: «фишка» в двух сцеплениях

Не вдаваясь в детали, то робот представляет собой «механику» по конструкции и «автомат» по управлению. Иными словами – это механическая трансмиссия, в которой электроника будет переключать передачи и выжимать сцепление вместо водителя. Коробка весит меньше классического «автомата», к тому же стоит дешевле. Как правило, её ставят на бюджетные малолитражки. Из позитивных качеств важно отметить, что в машины с роботами нужно реже заливать топливо.

Но у любой медали есть обратная сторона. И здесь она очень раздражает. При переключении передач происходит разрыв потока крутящего момента и из-за этого автомобиль будто движется рывками во время набора скорости. На «механике» подобные «провалы» также присутствуют, но в это время водитель как раз и занят выжиманием педали сцепления и выключением или включением необходимой передачи. А когда за автомобилиста эти действия совершает робот, на «паузе» акцентируется внимание.

Впрочем, автопроизводители достойно вышли из этой ситуации, создав робот второго поколения – преселективный. Трансмиссия состоит, по сути, из двух коробок переключения передач, собранных в одном корпусе. Чётные передачи переключает одна, нечётные и заднюю – другая.

Иными словами, это «автомат» с двойным сцеплением. Это, конечно, не означает, что автомобиль с такой коробкой имеет две педали сцепления. У него их вообще нет. «Автомат» на то и «автомат», чтобы свести участие водителя к минимуму, поэтому этой прогрессивной трансмиссией управляет робот.

Главный плюс данного типа трансмиссии в моментальном переключении передач. Автопроизводители отмечают, что она равна всего одной сотой милисекунды. Только вдумайтесь – вы моргаете дольше! А если учесть, что преселективный робот комфортнее классического «автомата» и экономичнее «механики» (автоматика выбирает оптимальные передачи и, в отличие от автомобилиста, не ленится их переключать), можно смело назвать её верхом эволюции АКПП.

Однако у неё также имеются несовершенства. Причём довольно серьёзные. Сложная конструкция делает практически любой ремонт коробки дорогостоящим занятием. Да и покупка самой трансмиссии выльется в кругленькую сумму. Так что тут вопрос больше к кошельку автомобилиста.

Подведём итоги

Очевидно, что идеальной трансмиссии не существует. Водитель должен подбирать агрегат под себя и свой стиль вождения. Любителям скоростной и резкой манеры езды стоит присмотреться к преселективным КПП. В спортивном режиме их динамичность может соперничать со скоростью профессионального автогонщика. Если вы отдавать предпочтение неспешному размеренному стилю вождения по городским улицам, смело выбирайте классический «автомат» - комфорт вам обеспечен. А для малолитражек впору придётся обычный «робот» или «вариатор»: практично и экономно.

Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости