Отличие АКПП от «робота»: что нужно знать

Что лучше

Ответить можно на основании отзывов. Водители, привыкшие к АКПП, на 70% остаются ее приверженцами. Им нравится плавный разгон автомобиля и простота управления.

Сторонников роботизированной трансмиссии привлекает дешевое обслуживание, меньший расход топлива и простота конструкции. Такие автомобили нравятся девушкам. Причина лежит в отсутствие педали сцепления, означающее, что транспортное средство не заглохнет на перекрестке.

АКПП изобретен более 80 лет назад. Из этого делается вывод о доведенности конструкции. Робот появилась позже, но быстрыми темпами завоевывает позиции.

Коробка робот или автомат: что лучше

Как видно, роботизированная коробка сильно отличается от гидромеханического автомата. Более того, во время эксплуатации ТС с тем или иным видом КПП нужно учитывать определенные особенности и нюансы.

Что касается «классических» автоматов, такая трансмиссия отличается надежностью и большим сроком службы, но только при условии правильной эксплуатации.

Коробка АКПП нуждается в прогревах перед поездками, регулярной замене масла и фильтра АКПП каждые 50-60 тыс. км. При этом можно использовать только высококачественные жидкости ATF, рекомендуемые производителем автомобиля. Еще коробка автомат с гидротрансформатором не рассчитана на высокие нагрузки и агрессивный стиль езды, предельно чувствительна к перегревам трансмиссионного масла, нагреву жидкости во время длительных пробуксовок (в снегу, на льду или в грязи).

Автомобили с данной трансмиссией не рекомендуется буксировать без вывешивания ведущих колес, также не следует активно использовать машину с автоматом для перевозки тяжелых грузов, прицепа или буксировки других авто.

Также следует отметить, что минусом АКПП является повышенный расход топлива (на 10-15%) по сравнению с аналогами, а также снижение разгонной динамики из-за потерь в ГДТ. Также в случае ремонта АКПП следует быть готовым к серьезным расходам.

Роботизированная трансмиссия конструктивно проще и дешевле АКПП. Такая коробка более экономична, не боится нагрузок, ее не нужно отдельно прогревать, в агрегат заливается меньше масла, данную трансмиссию дешевле обслуживать, автомобиль с роботом лучше разгоняется.

Однако на деле есть и существенные минусы. Прежде всего, все РКПП делятся на два типа: однодисковый робот (с одним сцеплением) и преселективная КПП (с двумя сцеплениями).

Так вот, в первом случае нельзя говорить о высокой надежности и комфорте при езде. Роботизированная коробка с одним сцеплением ставится на бюджетные авто и некоторые модели среднего класса. При этом такой автомат отличается тем, что во время переключения передач водитель ощущает рывки, толчки, коробка может затягивать переключения передач и т.д.

Сцепление и сервомеханизмы однодисковых роботов также имеют сравнительно небольшой срок службы (около 80-100 тыс. км.), ремонтопригодность низкая, то есть нужно полностью менять данные устройства

Обратите внимание, стоимость актуаторов довольно высокая (в отдельных случаях сопоставима со стоимостью ремонта гидромеханической АКПП)

Что касается преселективных роботов (типа DSG или Powershift),  в этом случае данные АКПП максимально приближены к классическим автоматам и вариаторам в плане комфорта. Подобные трансмиссии наиболее удачно сочетают в себе положительные качества механики и классического автомата (плавность и высокая скорость переключения передач, динамика, топливная экономичность, возможность «нагружать» трансмиссию, снижение расходов на обслуживание).

При этом преселективные РКПП намного дороже и сложнее своих однодисковых аналогов. Также ресурс таких коробок все равно меньше, чем в случае с традиционными гидромеханическими автоматами. В отдельных случаях может потребоваться замена дорогостоящих актуаторов, мехатроника (гидроблока), пакетов сцеплений и других элементов уже к 150 тыс. км. пробега.

Особенности и принцип действия коробки-автомата

Главная особенность автоматической коробки передач – это наличие гидротрансформатора, выполняющего функцию плавного переключения скоростей, за которые отвечает редуктор. Если провести аналогию с механической коробкой, то гидротрансформатор выполняет действия, сходные с выжимом сцепления, обеспечивая плавность переключения передаточных чисел. Редуктор автомата также имеет ступени – 4, 5 или 6, при этом коробки с разным количеством ступеней будут иметь и различные возможности.

Принцип работы АКПП следующий:

1. Двигатель крутит маховик с жестко закрепленной на нем ведущей турбиной, она двигает жидкость в картере, приводя в действие ведомую. Между ними нет механической связи, что позволяет им вращаться с разной частотой. При большой частоте вращения гидротрансформатор остается блокированным для экономии энергии.
2. Усилие передается на первичный вал коробки, где при помощи шестеренок изменяются передаточные числа. Муфты задействуют нужные секции, обеспечивая оптимальную работу двигателя. Ударные нагрузки и рывки компенсируют обгонные муфты, проскальзывающие на обратном ходу.
3. Управление фрикционами выполняется гидравлической системой. Гидропривод сжимает определенные фрикционы, приводя в действие соединенные с ним шестеренки.
4. Давление масла обеспечивается специальным гидронасосом. Управление гидроприводами осуществляют золотники, которые перемещают соленоиды.

По потреблению масла и топлива

Если агрегаты находятся в хорошем состоянии, то и расхода жидкостей в автомате и роботе наблюдаться не должно. По рекомендациям завода замена смазочного материала вообще не должна проводиться. Водители не придерживаются рекомендаций и меняют масло в коробке через 60000 км пробега. Забегая вперед, стоит сказать, что это правильно, ведь производитель заинтересован, чтобы ресурс агрегата не превышал 200к, а обновляя смазку, продлевается жизнь этого узла. Механики автомастерских аналогичного мнения.

У автомобилей одинаковой мощности потребление горючего наблюдается больше у того, где установлен автомат. Отличие небольшое. Многое зависит от стиля езды. Если не перегружать автомобиль и плавно нажимать на газ, то даже с АКПП расход существенно снизится.

В чем отличие роботизированной коробки передач от автоматической КПП

Прежде всего, возможность выбрать тот или иной автомат порождает споры среди автолюбителей, так как вполне логичным является вопрос, какая коробка лучше.  Важно понимать, что от типа КПП напрямую будет зависеть удобство эксплуатации ТС, динамика разгона, топливная экономичность. Также для многих немаловажным фактором является возможность активно использовать автомобиль в тех или иных условиях, общая надежность машины, затраты на обслуживание и срок службы трансмиссии

Теперь давайте рассмотрим АКПП и РКПП более подробно.

Также для многих немаловажным фактором является возможность активно использовать автомобиль в тех или иных условиях, общая надежность машины, затраты на обслуживание и срок службы трансмиссии. Теперь давайте рассмотрим АКПП и РКПП более подробно.

Гидромеханическая автоматическая коробка передач (АКПП)

Начнем с того, что появился данный тип трансмиссии около 100 лет назад, то есть немногим позже, чем традиционная МКПП. Конструкция проверена временем и хорошо изучена.  В основе такой коробки лежат два агрегата: планетарный редуктор и гидротрансформатор.

Благодаря ГДТ, который фактически является сцеплением коробки автомат, удается добиться плавной передачи крутящего момента от ДВС на входной вал коробки. В результате переключения передач происходят без ударов и рывков.

Планетарный редуктор, фактически, является так называемой планетарной передачей. Если просто, в конструкции КПП имеются наборы шестерней, которые после зацепления друг с другом образуют ступени. 

Также в коробках передач данного типа в большом объеме используется трансмиссионная жидкость ATF, которая является не просто смазкой (по аналогии с трансмиссионным маслом механических КПП), а рабочей жидкостью. Дело в том, что в гидротрансформаторе, который является преобразователем крутящего момента, именно через жидкость передается указанный крутящий момент.

Еще в конструкции присутствует гидроблок (гидроплита АКПП). Указанная плита представляет собой блок управления (мозг) АКПП, так как жидкость АТФ по отдельным каналам в указанной плите подается под давлением. ЭБУ АКПП управляет работой специальных клапанов (соленоидов), которые также установлены в гидроблоке.

Благодаря слаженной работе указанных устройств происходит своевременное и мягкое включение передач, причем полностью в автоматическом режиме, то есть без участия водителя. Также существуют АКПП Типтроник, где реализована дополнительная функция ручного переключения передач.  

Роботизированная коробка передач (РКПП)

Сразу отметим, что роботизированная коробка передач является механической коробкой с автоматическим управлением. При этом попытки «автоматизировать» коробку-механику также предпринимались достаточно давно, однако на начальном этапе инженеры столкнулись с целым рядом проблем.

Основной задачей стала необходимость создания высокоточных и быстродействующих исполнительных сервомеханизмов, которые способны обеспечить нужное усилие для выбора, включения/выключения передач, а также для обеспечения нормальной работы сцепления в автоматическом режиме.

При этом нужно учитывать, что в случае с механикой такие усилия должны быть намного больше, чем в АКПП. Также следует отметить и то, что особые требования выдвигаются и к электронному блоку управления, который работает по особым алгоритмам. В результате успешно действующая роботизированная автоматическая трансмиссия появилась сравнительно недавно и стала массовой намного позже по сравнению с «классическим» гидромеханическим автоматом.

Что касается устройства, роботизированная коробка представляет собой МКПП, где за выбор и включение передач отвечают актуаторы (исполнительные механизмы), также имеется отдельный привод сцепления. Актуаторами являются шаговые электродвигатели с редуктором и исполнительным механизмом. Также могут быть использованы гидравлические актуаторы (гидропривод). Работой данных элементов управляет ЭБУ коробкой вместо водителя.

Блок управления посылает сигнал на сервопривод, который выжимает сцепление, включает нужную передачу и т.д. Также контроллер учитывает скорость движения ТС, обороты ДВС, нагрузку на двигатель/положение дроссельной заслонки и ряд других параметров. 

Еще роботизированные коробки имеют ручной режим, который активируется путем использования селектора коробки передач или подрулевых лепестков. Данная функция позволяет водителю понижать и повышать передачи самостоятельно. 

Работа автоматической КПП

Классическая автоматическая коробка передач состоит из:

• гидротрансформатора (сцепления);
• планетарного редуктора;
• гидравлической системы;
• электронного блока управления.

Работа коробки автомат осуществляется следующим образом:

1. С запуском двигателя приводится в действие масляный насос для создания жидкостного давления в AT.
2. Раскручивается насосное колесо гидротрансформатора со скоростью коленвала (турбинное и реакторное колеса в это время неподвижны).
3. Водитель выжимает педаль газа и переключает передачи. Двигатель раскручивается вместе с насосным колесом, от лопастей которого масло отбрасывается к турбине, заставляя ее вращаться. После этого смазка возвращается к колесу насоса и ускоряет его.
4. Масло проходит через радиатор автомата.
5. Свободные диски и шестерни вращаются в планетарном редукторе (неподвижные фрикционы присоединены к корпусу коробки).
6. Электроблок определяет скорость автомобиля и нагрузку силового агрегата по показаниям датчиков, передает сигнал для переключения передачи в гидроблок. Затем маслонасос подает рабочее давление в каналы гидравлической системы.
7. От маслонасоса техническая жидкость проходит к гидроблоку, открывается соленоид, пропуская его к планетарному звену. Жидкость давит на поршни сжимающие фрикционные диски.
8. Происходит блокировка элемента планетарного ряда, жестко связанного с фрикционом (например, короны), крутящий момент передается через водило или солнечную шестерню. Изменяется скорость вращения и передаваемое усилие выходного вала. Одновременно происходит разблокировка элементов предыдущей передачи автомата.

АКПП с режимом ручного управления (Autostick, Tiptronic) дают возможность водителю самостоятельно регулировать скоростной режим, но сам процесс переключения происходит под управлением электроблока.

Какие неисправности автомата появляются чаще всего?

Неисправности автомата выражаются в невозможности переключения режимов работы коробки или в блокировке одной из передач. Причины поломок могут быть в механической и электронной части АКПП. Это:

АКПП

неисправности гидротрансформатора и блокировочной муфты автомата;
износ валов, шестерен, фрикционных элементов;
засорение масляных каналов;
поломки гидроблока и масляного насоса;
выход из строя исполнительных элементов автомата, датчиков системы управления или контроллера;
обрывы, замыкания электропроводки автомата.

Срок службы автомата зависит от характера эксплуатации автомобиля, своевременного и грамотного техобслуживания. В соответствии с рекомендациями производителя ТС, необходимо периодически выполнять замену масла и регулярно проходить диагностику на СТО для контроля состояния маслоприемника и радиатора.

Сравнительная характеристика видов коробок передач

Вид КПП	Параметры	Ресурс (км)	Экономичность	Эксплуатация	Преимущества	Недостатки
Гидромеханический автомат	В зависимости от многоступенчатости	Около 500 000	Высокий расход топлива	Автомат — лучший вариант для езды по городу (особенно в пробках)	Универсальность Удобство в управлении Большой запас проходимости Надежность Защита двигателя и ходовой от перегрузок Ремонтопригодность	Медленный разгон Дорогостоящее ТО
Вариатор	Вес 40- 60 кг	В среднем 220 000 — 240 000	Небольшой расход топлива	Езда по городу, а автобану	Быстрый набор скорости Улучшенное сцепление и отсутствие рывков при разгоне Плавность хода Большое число вариантов изменения передаточного числа	Вариатор требует использования специального масла Неремонтопригоден Высокая стоимость ТО Шум от работы ощутим в салоне
Робот	В зависимости от привода, переключения скоростей	До 250000	Невысокий расход топлива и масла	Дороги с хорошим твердым покрытием	Высокий ресурс работы Ремонтопригодность Невысокая стоимость	Задержка при переключении скоростей Снижение ресурса при езде в пробках Перегрев сцепления Толчки и рывки при переключениях
Механика	Зависит от числа ступеней	В среднем 500000	Средний расход топлива Низкий — масла	Черта города Автобан Бездорожье	Хороший разгон Высокий КПД Быстрый зимний запуск Долговечность Неограниченные возможности по буксировке и быстрому вождению Низкая цена	Сложность эксплуатации Возможные перегрузки Постоянная работа рычагом и педалями В момент трогания авто откатывается назад

Принцип работы МКПП

В МКПП крутящий момент от мотора через сцепление передается на первичный вал. Посредством косозубых шестерен первичный вал соединен с промежуточным и выходным валами. Для каждой из передач, кроме задней, на выходном валу устанавливается пара шестерен. Одна из шестерен жестко закреплена на валу, а вторая входит в зацепление с соответствующей шестерней промежуточного вала и имеет свободную посадку (вращается на подшипнике). При включении какой-либо из передач только одна пара шестерен находится в зацеплении с промежуточным валом и передает крутящий момент от двигателя на выходной вал трансмиссии.

Для плавного переключения в конструкции предусмотрены синхронизаторы. Перемещая рычаг КПП в салоне, водитель через вилку и шток передвигает скользящую муфту. Именно после замыкания муфтой пара шестерен на выходном валу жестко соединяются и начинают вращаться с одинаковой скоростью. Муфты незадействованных передач при этом разомкнуты, а шестерни со свободной посадкой вращаются от промежуточного вала вхолостую. Блокирующее кольцо уравнивает скорости вращения валов, делая замыкание шестерен плавным. В случае износа синхронизатора при переключениях можно услышать характерный хруст. Задний ход в МКПП включается посредством промежуточной шестерни и не требует установки синхронизатора.

Работа МКПП невозможно без сцепления, которое необходимо для временного размыкания ведомого диска от маховика двигателя. При выжатой педали сцепления крутящий момент от ДВС не передается на первичный вал трансмиссии.

В чем секрет надежности?

Из краткого описания устройство и принципа работы вы можете оценить, насколько просто устроена МКПП. Максимум металла и полное отсутствие электроники. Именно этим обусловлены ее основные преимущества:

• надежность;
• дешевизна производства. Комплектации с механической КПП будут дешевле аналогичных моделей с АКПП;
• экономичность, если сравнивать с классическими АКПП. В среднем авто на автомате потребляют на 1-2 л больше топлива;
• неприхотливость в обслуживании и ремонтопригодность. Рекомендованный интервал замены масла – 100 тыс.км, сцепление при должной эксплуатации способно пройти до 100-150 тыс. км. На современных авто хлопот может доставить лишь двухмассовые маховики, которые поголовно ставят в пару с дизельными ДВС и многими бензиновыми моторами;
• стойкость к нагрузкам. МКПП лучше всего справляются с ездой по бездорожью, перевозкой грузов.

Самый весомый недостаток – более утомительное движение по городу, связанное с частым выжимом педали сцепления. У людей с нестандартной комплектацией больше шансов столкнуться с неудобствами в эргономике. Часто тяжело совместить правильный угол изгиба рук в локтях, расстояние до ручки КПП, хорошую обзорность и удобное положения для выжима педали сцепления.

Набор автомобилиста, 20х50х10 см «главдор» GL-63 + провода прикуривателя

Чем отличается вариатор от автомата, робота и механики

Если про механическую коробку передач и автомат автолюбителям давно известно, то вариатор появился относительно недавно. CVT — одна из разновидностей автоматической трансмиссии, у которой разгон быстрее и отсутствуют передаточные ступени.

Механизм вариатора разработан с целью сделать переход с одной скорости на другую максимально плавно и без разрывов мощностей.

Разберемся, что лучше — робот, механика, вариатор или автомат? У гидромеханического автомата конструкция более сложная. Но такая коробка передач испытана временем — она надежнее и долговечнее. В основе автомата лежит конвертер крутящего момента (гидротрансформатор) и планетарные механизмы. Хотя переключения скоростей производятся ступенчато, водитель практически этого не ощущает.

Современные автоматы оборудованы 5-ю и более скоростными режимами, что позволяет экономить горючее. Электроника АКПП способна подстраиваться под стиль вождения, у водителя есть возможность ручного переключения передач (Типтроник). У автомата есть свои плюсы и минусы.

Плюсы автомата:
удобство в использовании;
невозможность перегреть двигатель.

Минусы автомата:
высокий расход топлива;
недопустимость длительной буксировки;
высокая цена автомобиля с АКПП;
дорогой ремонт и обслуживание.

Принцип работы роботизированной коробки передач схож с механической, но есть одно отличие — выбирают скорости и руководят смыканием/размыканием сцепления следящие приводы (шаговые электродвигатели с редуктором и исполнительным устройством).

При переключении скорости, один сервопривод выжимает сцепление, другой перемещает синхронизаторы, включая нужную передачу. Затем первый плавно отпускает сцепление. Смена скоростного режима напрямую зависит от бортового компьютера. Он учитывает данные оборотов двигателя и систем в оборудовании машины. В ручном режиме команду на переключение отдает водитель (с помощью селектора или подрулевых лепестков).

Как определить какая коробка передач установлена в автомобиле

Большинство производителей указывают информацию о модификации КПП на табличках, которые устанавливаются на корпусе коробки передач или кузове транспортного средства. Обозначение выглядят как набор цифр и букв. По этому коду можно заказывать запчасти или трансмиссионную жидкость для ТО. Если табличка не обнаружена, стоит попытаться найти КПП по:

• VIN;
• номеру двигателя, кузова;
• году выпуска автомобиля.

Перед приобретением нового ТС, информация уточняется на сайте производителя, у менеджеров автосалона или при подаче запроса в представительство по продажам.

На что нужно смотреть в первую очередь, чтобы определить, стоит на авто вариатор, механика или автомат? Общие рекомендации для визуального и практического определения типа коробки передач: 1. Осмотреть ручку КПП (у вариаторов почти всегда есть обозначение CVT)

Обратить внимание на режимы селектора. У классического автомата, кроме стандартных режимов P-R-N-D, могут быть 2, 3, L (у вариаторов только L)

Роботизированная коробка передач отличается положениями А, R, N. 2. Изучить документацию на ТС, информацию на табличках производителя. Литеры А и АТ указывают, что автомобиль оснащен автоматом, МКПП — механикой. 3. В ходе тест-драйва разогнать автомобиль в режиме D. Если при динамичном движении нет ощутимого момента переключения скорости, силовой агрегат стандартно работает на одних и тех же оборотах — на авто установлен вариатор. В случае с автоматом, при запуске двигатель раскручивается, затем переходит на более высокую передачу, после чего обороты снижаются.

Если самостоятельно определить, стоит на авто механика, автомат или вариатор, не получилось, лучше пригласить на оценку авто эксперта или специалиста автосервиса.

Вариатор или автомат – что лучше?

После того, как мы изучили сильные и слабые стороны автоматических коробок переключения передач, можно вернуться к рассмотрению вопроса о том, что же лучше – вариатор или автомат? Но однозначного ответа на него не существует.

Сторонники автоматов опираются на достаточно высокую надежность таких коробок, их удобство, наличие различных режимов работы и возможности самостоятельного переключения. Вариаторы они хают за шум в салоне, невысокий ресурс и периодические перегревы, что прямо ведет к дорогостоящему ремонту, а то и замене КПП.

С другой стороны, сторонники вариатора прямо говорят, что после езды на авто с такой коробкой, даже самые плавные автоматы кажутся “дерганными”. Кроме того, вариаторы имеют более низкий расход топлива. Что же касается более высокой стоимости ремонта и частых поломок, то на эти аспекты многие продолжают закрывать глаза.

Тем не менее, как нам кажется, в этой борьбе предпочтение следует отдать классической коробке-автомат (гидротрансформатору). Да, вариатор более плавный и мягкий, а DSG шустрее и экономичнее. Но вариаторы требуют спокойного стиля езды (да их и надежность оставляет желать лучшего), а недостатки преселективных КПП, на наш взгляд, значительно перевешивают все их достоинства.

Если трезво оценивать ситуацию, становится ясно, что на сегодняшний день, среди всех видов коробок-автомат, конструкция гидротрансформатора является наиболее отработаной и надежной, а многие её недостатки либо уже устранены, либо не являются критическими.

Устройство и работа вариатора

Вариатор конструктивно состоит из:

• ведущего/ведомого шкивов, валов;
• стального ремня;
• стартового сцепления (центробежного, многодискового, электромагнитного, гидротрансформаторного);
• сателлита планетарной передачи;
• масляного насоса;
• подшипников;
• гидроблока;
• картера с магнитами для заливки трансмиссионной жидкости;
• дифференциала;
• планетарного редуктора.

Существует несколько разновидностей вариаторов. Самый распространенный среди них — клиноременной механизм. Шкивы в нем состоят из 2-х конусовидных дисков с уклоном к оси вала. При движении они способны сдвигаться или раздвигаться.

Между половинами шкивов вариатора натянут и зажат металлический ремень, состоящий из толкающих сегментов (создают вращение, цепляясь зубчатой поверхностью за тело конусов). При раздвижении шкивов ремень уходит внутрь, при сближении приобретает форму клина. Изменение передаточного числа происходит за счет увеличения или уменьшения диаметров конических дисков.

В начале движения конусы ведущего шкива расходятся, а ведомого сходятся. С увеличением скорости происходит обратный процесс. В результате передаточное число изменяется в меньшую сторону, тяговое усилие снижается, обороты на ведомом валу увеличиваются.

Обрабатывает информацию и меняет режим работы вариатора CVT программная часть. Дифференциал распределяет моменты вращения на ведущие колеса автомобиля. Масляный картер служит опорой и защитой рабочих механизмов, используется для хранения трансмиссионной жидкости, без своевременной замены которой вариатор долго не прослужит.

По каким признакам можно определить, что вариатор вышел из строя?

Признаки основных поломок вариатора:

пробуксовка или невозможность тронуться с места — неполадки в модуле управления вариатора, дефект вариаторной передачи (проскальзывание ремня между шкивными конусами), неисправность гидротрансформатора, муфты основного хода, электрогидравлической системы;
скачки и рывки при работе — переклинило редукционный клапан масляного насоса;
остановка автомобиля — износ колеса насоса гидротрансформатора;
машина движется на нейтрали — дефекты электропроводки, селектора передач, модуля управления вариатора;
несвойственный ТС гул — изнашивание подшипников конусов.

Срок службы вариатора CVT зависит от правильности эксплуатации и регулярного проведения ТО. Производители вариаторной КПП рекомендуют своевременно менять ремень и трансмиссионную жидкость (в среднем после 40 тыс. км пробега).

Предлагаем вам посмотреть видео-совет по эксплуатации вариатора.

Если нет опыта в решении проблем с вариатором, можно обратиться в «Центр по ремонту вариаторов №1». Специалисты помогут провести диагностику и устранят неисправности в краткие сроки. Получить дополнительную информацию можно по телефонам: Москва – 8 (495) 161-49-01, Санкт-Петербург — 8 (812) 223-49-01. Принимаем звонки из всех регионов страны.

• Коробка вариатора
• Устройство вариатора