Коробка передач ркпп что это: 403 — Доступ запрещён – 403 — Доступ запрещён
- 02.03.2020
Коробка передач DSG: устройство, принцип работы, достоинства и недостатки
Есть у преселективных роботизированных КП некоторые особенности, обусловленные их конструкцией, которые некоторые пользователи записывают в недостатки, а другие не считают минусом и призывают относится к ним философски. Во-первых, на уклоне автомобиль с DSG откатывается назад, стоит водителю снять ногу с педали тормоза. Этот момент поначалу может слегка нервировать и напрягать. Во-вторых, как минимум некоторые фольксвагеновские DSG старались как можно быстрее включить более высокую ступень для достижения максимально высокой топливной экономичности, даже, если водитель того не желает. «Взбодрить» агрегат можно, включив спортивный режим, который заставляет его задерживаться на каждой передаче, раскручивать двигатель и обеспечивать желаемый уровень динамики.
Как правильно пользоваться DSG
Срок службы преселективной роботизированной коробки передач с двумя сцеплениями зависит от стиля езды и грамотности эксплуатации. Следует учитывать ее устройство и принцип работы. Эксперты рекомендуют бережно относиться к агрегатам с «сухими» сцеплениями, особенно чувствительным к агрессивному стилю вождения с резкими стартами, а также пробуксовкам и предостерегают от чип-тюнинга и других доработок, повышающих крутящий момент двигателя до критических значений. Кроме того, в городском режиме предпочтительно переключать передачи в ручном режиме, поскольку коробка быстро переходит с первой на вторую ступень и обычно стремиться включать высокие передачи – таким образом, постоянная дерготня снижает ресурс агрегата.
А еще при переключении режимов рекомендуется сильнее нажимать на педаль тормоза, чтобы диски сцепления были полностью разомкнутыми.
Неисправности коробки передач DSG
Говоря о проблемах агрегатов данного типа особо следует сказать о семиступенчатой фольксвагеновской DQ200 с «сухими» сцеплениями, в особенности прославившейся рядом неисправностей и породившей в народе настоящую DSG-фобию.
Коробка робот РКПП — отзывы, минусы, принцип работы
Для того, чтобы понять принцип работы роботизированной КПП, необходимо вспомнить, как устроена и функционирует обычная механическая коробка передач. В обзоре — принцип работы коробки робот, минусы и особенности эксплуатации автомобилей с РКПП.
Итак, базируется традиционная МКПП на двух валах, один из которых ведущий, или первичный, а второй – ведомый (вторичный). От двигателя с помощью механизма сцепления происходит передача крутящего момента на ведущий вал. Далее момент преобразуется и с ведомого вала поступает на управляемые колеса. На обоих валах есть шестерни, которые попарно находятся в зацеплении, только на ведущем валу они закреплены плотно, а на ведомом могут вращаться свободно. В нейтральном положении все шестерни вторичного вала свободно прокручиваются на нем, то есть передачи крутящего момента на колеса не происходит.
Роботизированная коробка передач работает по такому же принципу. Особенность принципа работы РКПП только в том, что включение и выключение сцепления, а также выбор и переключение нужной передачи осуществляют специальные актуаторы (сервоприводы). Наиболее распространены электрические шаговые моторы, имеющие редуктор и исполнительный механизм. Но бывают коробки, оборудованные гидравлическими актуаторами.
Управление актуатором осуществляется с помощью электронного блока. После дачи команды на включение или смену передачи, первый актуатор выжимает сцепление, а второй переставляет синхронизаторы на нужную передачу. После этого сцепление плавно отпускается первым актуатором. Как видно, в салоне автомобиля с коробкой роботом даже не нужна педаль сцепления – система делает все сама. При этом команда на переключение передачи может даваться как автоматически (с помощью компьютера, самостоятельно определяющего нужный момент по показаниям приборов и датчиков), так и вручную (водителем при помощи специального селектора или рычага).
Главный минус роботизированной коробки передач в том, что нет обратной связи в сцеплении. Особенность коробки робот заключается в том, как ездить с ее помощью. Управляя обычной механикой, человек способен чувствовать скорость и момент, когда нужно переключить передачу, и делает это быстро, и в то же время плавно. Автоматике же приходится, ради избежания рывков, надолго разъединять передаваемый от двигателя к колесам поток мощности, что вызывает определенные «провалы» при разгоне. Единственным эффективным решением такой проблемы может стать сокращение отрезков времени при переключениях, но это приведет к значительному увеличению стоимости всей системы.
В этом плане переломным решением стало появление в 80-х коробки передач, имеющей два сцепления DCT, что расшифровывается как dual clutch transmission. Принципы, на которых она функционирует, можно рассмотреть на примере 6-скоростной DSG-трансмиссии от Фольксваген.
Такая коробка имеет два ведомых вала с находящимися на них шестернями, а также синхронизаторами, всё, как и у механики VW Golf с 6 ступенями. Однако особенность в том, что и ведущих валов у этой коробки тоже два, вдетых друг в друга как матрешки. Каждый из них имеет соединение с двигателем с помощью своего отдельного многодискового сцепления. На том валу, который находится снаружи, закреплены колеса-шестерни четных передач – второй, четвертой и шестой. Соответственно, на внутреннем – шестерни первой, третьей и пятой, а также задней передачи.
Например, автомобиль начинает движение и разгон. Вначале муфтой синхронизатора блокируется шестерня первой передачи, и она включается. Первое сцепление замыкается, происходит передача крутящего момента через внутренний ведущий вал на колеса, и машина начинает ехать.
Одновременно с активизацией первой передачи система начинает прогнозировать переключение на вторую передачу и блокирует ее шестерню. Поэтому такие коробки и носят название преселективных. Получается, что обе передачи включены одновременно. При этом нет никакого заклинивания, потому что шестерня второй передачи расположена на наружном валу, а его сцепление пока выключено.
Когда автомобилю нужно замедлиться, то все это происходит наоборот. При этом все переходы происходят очень быстро и без разрывов мощности. Переключение передач коробки VW Golf происходит всего за 8 миллисекунд. Даже на Ferrari Enzo для этого требуется 150 мс!
Итак, коробки передач с двумя сцеплениями гораздо более экономичны и работают оперативнее, чем механика. Основной минус РКПП – их высокая цена. Еще недостатком можно считать то, что они не способны к передаче большой величины крутящего момента. Но эта проблема была решена, когда появились DSG от компании Ricardo в мощной, быстрой и дорогой модели Bugatti Veyron.
На сегодняшний день роботизированные коробки передач (DCT-коробки) есть не только у моделей Volkswagen, но также у новых моделей Тойота, Пежо, Ситроен, Опель, Форд, БМВ, Фиат, Митсубиси. Преселективные трансмиссии начали использовать даже в Porsche, а уж специалисты этого концерна точно знают толк в качественных технологиях. По прогнозам многих аналитиков, в недалеком будущем трансмиссии DCT и вариаторы станут самыми востребованными, а педаль сцепления вообще исчезнет, потому что человек всегда стремится пользоваться тем, что ему наиболее удобно.
Роботизированная коробка передач (РКПП)
Итак, что такое роботизированная коробка передач и какое ее назначение? Роботизированная КПП, как и все предыдущие варианты, имеет следующее предназначение: прием, передача, преобразование крутящего момента с последующей передачей его к ведущим колесам автомобиля. Для человека несведущего, слово «роботизированная» вносит некую неясность, а именно – как робот переключает передачи. Если ответить с юмором, то в коробке не сидит «дядя робот» и не переключает своими железными руками рычаг управления передачами. Вместо «дяди робота» есть «умная» автоматика управления и необходимое количество исполнительных устройств. Но обо всем по порядку…
Условно РКПП (роботизированная коробка передач) состоит из «простой» механической коробки передач, устройств выжима сцепления и переключения передач (актуаторов), микропроцессорной системы управления и внешних датчиков. Можно ли считать РКПП неким вариантом АКПП? Сразу отметим – нет! Принцип построения «робота» ближе к «механике», с автоматическим управлением. Единственное сходство с автоматической коробкой передач это наличие сцепления в корпусе коробки, а не на маховике как в «механике». И в современных коробках находится два сцепления, для чего это нужно расскажем ниже.
Теперь о компонентах и узлах:
- РКПП – узел, собранный по принципу МКПП, но имеющий два ведущих вала, которые находятся друг в друге, т.е. внешний вал имеет внутреннюю полость, в который вставляется внутренний первичный вал. На внешнем валу находятся шестерни привода второй, четвертой и шестой передачи, для шести ступенчатой коробки. Соответственно на внутреннем валу имеются шестерни пары первой, третьей, пятой и задней передачи. Каждый из валов имеет свое сцепление.
- Микропроцессорный блок управления (МБУ) – основной узел «сердцем», которого является довольно мощный процессор. К процессору через буферные порты подключены внешние датчики от двигателя внутреннего сгорания, систем ESP, ABS и др. Обычно блок управления коробкой совмещен с бортовым компьютером. Для хранения данных о том, что должна выполнять коробка передач при поступлении той или иной информации от датчиков, применяется ПЗУ, в которое и «заливается» алгоритм работы, в народе именуемой «прошивкой».
Рассмотрим принцип работы. В начале движения, как и у МКПП, должно плавно включиться сцепление. За это «отвечает» актуатор сцепления, который по команде МБУ медленно вращает редуктор. Сигнал на начало движения дает водитель, включив рычажок переключателя. Включается первое сцепление внутреннего первичного вала, одновременно актуатор синхронизатора подводит его к шестерне первой передачи, далее идет блокировка шестерни на валу, которая приводит в действие шестерню вторичного вала. Автомобиль тронулся с места, но водитель продолжает нажимать педаль акселератора… Сколько нужно времени, что бы включилась вторая передача, не повредив шестерни, синхронизаторы и прочее? Наверное, продолжительное. Именно первые «роботы» и «страдали» провалами между переключениями, потому, что электронике так же надо подумать, что бы ни сломать себя. Вот именно для сокращения времени переключения и было введено в конструкцию коробки второе сцепление и второй вал. Весь алгоритм работы сводится к тому, что пока работает первая передача, уже ждет включения вторая и как только МБУ даст команду, включается второе сцепление, внешний первичный вал и вторая передача. Далее по накатанной, – ждет сигнал третья передача и т.д. Время переключения сокращается до минимума, даже водитель не сможет так быстро переключить МКПП.
МБУ выдает сигналы, анализируя поступившие данные с внешних датчиков. При уменьшении скорости движения или увеличении нагрузки, например, подъем в гору, МБУ переключает в обратной последовательности передачи.
А как же быть, если нужна только пониженная передача, например, для преодоления препятствий? Для этого на МБУ водитель подает сигнал к отмене дальнейших передач после первой. Для езды задним ходом, так же в блок управления подается команда, при которой актуатор приводит в действие внутренний первичный вал и шестерню заднего хода.
Современные «коробки-роботы» это концепция, разработанная в 80-х, но с применением новейших разработок улучшающих работу коробки. Каждый производитель старается внести что-то новое и зарегистрировать свой товарный знак.
Например «Ricardo» на свой «Eаsytronic» начала устанавливать один многофункциональный актуатор, что поспособствовало уменьшению габаритных размеров «робота».
Volkswagen начал массово устанавливать на свои автомобили КПП робот под аббревиатурой S-tronic, (коробка прямого включения), что характерно, были разработаны варианты и для заднеприводных авто.
Свои разработки улучшающие работу коробок-роботов имеются во многих компаниях (Ford, Fiat, Mitsubishi, BMW).
|
РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:
|
Коробки передач с двумя сцеплениями: На подхвате — журнал За рулем
Роботизированные трансмиссии с двумя сцеплениями совмещают в себе достоинства механических и автоматических коробок передач. Геннадий Емелькин не только объясняет почему, но и рассказывает об интересных особенностях этих агрегатов.
Устройство роботизированной коробки с двумя сцеплениями:
Устройство роботизированной коробки с двумя сцеплениями
1 — первичный вал четных передач;
2 — первичный вал нечeтных передач и заднего хода;
3 — масляный насос;
4 — двойное сцепление;
5 — гидравлический механизм переключения;
6 — датчик включенной передачи;
7 — масляный фильтр;
8 — электрогидравлический блок.
Основные преимущества и недостатки автоматов известны: удобны в повседневной эксплуатации, передачи переключаются без разрыва потока мощности. Но платить за это приходится более высоким расходом топлива и худшей динамикой. С механикой все наоборот: она дешевле, экономичнее, но совершать бесчисленные движения руками и ногами нравится далеко не всем. Выход был найден в роботизированной трансмиссии с двумя сцеплениями. Такой агрегат сам переключает передачи и при этом не уступает ручным коробкам в экономичности.
В данном агрегате два ряда передач, каждый соединен с маховиком двигателя через собственное сцепление. Один ряд — это нечетные передачи и задний ход, второй — четные. При разгоне они переключаются последовательно. Автомобиль трогается на первой передаче, а коробка уже держит наготове включенную вторую, только момент через нее не передается — сцепление выключено. Как только понадобится перейти на повышающую передачу, диски первого сцепления разомкнутся, а другого — наоборот, сойдутся. При включенной второй передаче в другом ряду уже наготове третья. Процесс идет быстро, без рывков и разрыва потока мощности. Да и КПД трансмиссии такой же, как у обычной ручной коробки, — отсюда и высокая экономичность.
Алгоритм переключения на понижающие передачи зависит от степени нажатия на акселератор, интенсивности замедления, скорости автомобиля. Например, с шестой коробка может перепрыгнуть сразу на вторую, лишь на долю секунды задержавшись на пятой скорости параллельного ряда.
Схема распределения крутящего момента в коробке с двойным сцеплением.
Включены первая (сплошная линия) и вторая (прерывистая) передачи, но замкнуто лишь одно сцепление и момент передают только шестерни первой ступени. Вторая ждет, когда электроника переключит сцепление:
Схема распределения крутящего момента в коробке с двойным сцеплением.
1 — сцепление № 1;
2 — сцепление № 2;
3 — первичный вал четных передач;
4 — первичный вал нечетных передач;
5 — привод на колеса;
6 — дифференциал.
Сцепления в таких трансмиссиях применяют двух видов: «мокрые» и «сухие». Первые — это муфта с пакетом дисков в масле. Электроника дает команду исполнительным устройствам, гидроцилиндр сжимает диски, муфта замыкается. Для размыкания давление в приводе понижается — и диафрагменная пружина возвращает поршень гидроцилиндра в исходное положение.
«Сухое» сцепление напоминает аналогичное на автомобилях с обычной механической коробкой, только вместо одного узла здесь два. Установлены они последовательно, у каждого свои привод, корзина, ведомый диск. Между сцеплениями — ведущий диск, связанный с маховиком двигателя. Автоматика по очереди дергает то за один рычаг, то за другой, включая сцепления первого или второго валов, — корзина прижимает ведомый диск к ведущему и крутящий момент от двигателя перетекает в коробку.
Принцип работы «сухого» сцепления:
Принцип работы «сухого» сцепления
а — включено первое сцепление,
Что не так с коробкой DSG?
Среди автомобилистов ходит немало всевозможных страшилок. Одна из наиболее популярных сегодня — о роботизированных коробках DSG на автомобилях концерна Volkswagen. Рывки, провалы в тяге и запредельная стоимость ремонта — вот чего все боятся. Попробуем разобраться, насколько эти страхи обоснованы.
Что такое DSG и откуда она взялась?
DSG расшифровывается как Direkt Schalt Getrieb, в дословном переводе с немецкого — «коробка прямого включения передач». Это одна из множества видов преселективных роботизированных коробок с двумя cцеплениями.
Как известно, «робот» представляет собой механическую коробку, но с автоматизированным управлением. Когда нужно переключить передачу, компьютер дает команду актуаторам, которые отсоединяют ведомый диск сцепления от ведущего, разъединяя тем самым двигатель и коробку, передвигают валы с шестернями, а затем соединяют диски обратно, возобновляя процесс передачи момента.
Надо сказать, что с этой операцией компьютер не всегда справляется быстро — зачастую времени ему нужно еще больше, чем водителю. О динамичной езде и тем более спорте с обычной роботизированной коробкой не может быть и речи.
Фото: autowp.ru
Совсем другое дело — коробка с двойным сцеплением! Принципиальную схему такой КПП придумал французский инженер Адольф Кегрессе. До Первой мировой он, кстати, работал в личном гараже Николая II и придумал гусенично-колесный движитель для царского «Паккарда», но это совсем другая история. В конце 30-х, когда Кегрессе описал принцип работы двойного сцепления, технологии не позволяли сделать опытный образец, и конструкцию забыли до начала 80-х. Тогда прогрессивную коробку испытывали на Ford Fiesta, Ford Ranger и Peugeot 205, а затем ставили на гоночные Audi и Porsche.
Как работает DSG?
Как видно из схемы, ведущий диск сцепления, который вращает мотор, находится между двумя ведомыми дисками, связанными с коробкой. Один диск соединен с валом с шестернями нечетного ряда передач (1,3 и далее), а второй — с валом чётных передач (2,4 и далее). Валы дисков сцепления расположены на одной оси подобно матрёшке — внутри друг друга. Когда автомобиль с такой коробкой стартует, к ведущему диску прижимается только «нечётный» диск, и начинается движение на первой передаче. В это время на чётном ряду включается вторая передача, и когда нужно переключиться наверх, от ведущего диска отсоединяется «нечётный» и моментально присоединяется «чётный». Пока он работает, на нечётном ряду включается уже третья передача и так далее. Соответственно, переключения происходят быстро — быстрее, чем это физически может сделать любой, даже самый квалифицированный водитель. Такой тип КПП получил название преселективного, от pre- («перед», «заранее») и select («выбор»).
Фото: wikipedia.org
DSG — отнюдь не единственный преселектив
Помимо DSG, есть еще несколько видов преселективных «роботов». Например, на Porsche стоят коробки PDK, разработанные совместно с компанией ZF. Renault, Peugeot, Citroen, BMW, Mercedes-Benz и Ferrari используют коробки фирмы Getrag, а Fiat разработал собственный «робот» TCT, которым оборудованы все модели Alfa Romeo, а также Dodge Dart. Также есть еще множество разных КПП с двойным сцеплением для специальных целей. Например, спортивный вариант от производителя Oerlikon Graziano для суперкара McLaren 12C или рассчитанный на тяжелую сельскохозяйственную технику агрегат от John Deere Tractors. В общем, преселективных коробок много, а дурную славу имеет только фольксвагеновский DSG. Интересно, почему? Во многом из-за того, что именно DSG впервые из подобных КПП стал применяться в серийном производстве автомобилей. Но есть и тонкости конструкции…
Фото: volkswagen-media-services.com
Не все DSG одинаково полезны
DSG бывают трех видов. В 2003 году вышел разработанный совместно с компанией Borg Warner первый 6-ступенчатый вариант коробки DSG с индексом DQ250. Он отличался тем, что диски двойного сцепления работали в масляной ванне. Сила трения между дисками была относительно небольшой, и это была палка о двух концах. С одной стороны, сцепление могло передавать на коробку большой крутящий момент (до 350 Нм) с вполне умеренным износом, а включения происходили мягко. С другой стороны, «посредник» между трущимися поверхностями в лице масла обеспечивал большие потери. В 2008 году Volkswagen рискнули и выпустили коробку DQ200, которую делали совместно с компанией LuK. Ступеней было семь, а сцепление из мокрого стало сухим, как на обычных механических коробках. Предельный крутящий момент мотора, который может «переварить» такая коробка, снизился до 250 Нм. Именно этот вариант фольксвагеновского преселектива снискал славу неудачного узла. Хотя потери здесь свелись к минимуму, и коробка работала весьма эффективно, появились проблемы с комфортом и надежностью, о которых мы подробно расскажем чуть ниже. Чуть позже вышли еще две модификации DSG, причем на обеих снова появилось мокрое сцепление, а ступеней осталось семь. В 2008-м появился S-tronic для Audi с продольным расположением мотора (он работает с крутящим моментом до 600 Нм), а в 2010-м — новый DSG для поперечной компоновки (до 500 Нм). Итак, в той или иной степени опасаться следует только «сухой» DSG с семью ступенями. Все остальные варианты преселективных роботов работают без лишних нареканий.
6-ступенчатый вариант коробки DSG
Фото: volkswagen-media-services.com
Где можно встретить DSG
Сейчас концерн Volkswagen параллельно использует все три версии DSG, а также S-tronic и PDK. Как идентифицировать автомобиль, на котором стоит именно семиступенчатая DSG DQ200 с двойным сухим сцеплением, которая может доставить проблемы в эксплуатации? Потенциально проблемная коробка устанавливалась практически на весь модельный ряд Volkswagen, Seat и Skoda с 2008 года и по сей день. DSG7 ставили и ставят на относительно слабенькие модификации с моторами объемом до 1.8 литра. С двухлитровыми и более объемными двигателями, а также с дизелями, где момент выше 250 Нм, соединяют обычно старый и надежный DSG6 с мокрым сцеплением или вовсе 6-ступенчатый гидромеханический «автомат». Семиступенчатый «мокрый» DSG, а также S-tronic встречаются исключительно на Audi.Какие проблемы доставляет DSG?
Сразу же стоит оговориться, что десятки тысяч водителей ездят на машинах с семиступенчатым «роботом» и ни на что не жалуются. Однако доля тех, кто недоволен покупкой, все-таки достаточно велика. Что же их беспокоит?- Рывки при переключении передач вверх или вниз — самый распространенный недостаток. Вызван он тем, что диски сухого сцепления смыкаются слишком резко. Эффект примерно такой же, если на машине с «механикой» бросить педаль сцепления при переключении.
- Посторонние звуки в работе. Лязг, скрежет и прочие шумы.
- Потеря тяги на разгоне. Диски сцепления не зацепляются друг за друга должным образом, и машина перестает реагировать на нажатие педали газа. Ситуация особенно опасна при обгонах на загородных трассах.
Фото: media.skoda-auto.com
