Кризис гидромеханики: почему новые АКПП ненадежны, как «роботы» и вариаторы

Еще недавно проблемы преселективных коробок DSG были у всех на слуху, и альтернативная гидромеханическая коробка передач на машинах VW и Skoda многими рассматривалась как реальное решение проблемы. Но прошло четыре-пять лет, и вот уже в США бьют тревогу. Новые автоматические коробки передач о 8 и 9 ступенях по ресурсу оказались неровня свои предкам, хотя и шестиступки имели ресурс далеко не выдающийся. А учитывая высокую сложность гидромеханических АКПП, их ремонт куда дороже, чем ремонт «роботов», и значит, все владельцы машин с «автоматами» оказались в одной лодке.

7 фото via

Более того, отчет Consumer Report говорит и о том, что даже обладатели машин с вариаторами не избежали проблем, хотя там конструкция вроде бы сильно не менялась. Но стремление получить максимальный динамический диапазон и облегчить при этом конструкцию подорвало и их позиции.

Похоже, цель выжать последние соки из классических конструкций, вкладываясь только в маркетинг, на фоне новых инициатив псевдоэкологического лобби приводит нас не в светлое будущее, а в тупик. Но если проблема настолько очевидна, то почему все равно локомотив индустрии движется в этом направлении?

Больше ступеней – больше проблем

Казалось бы, пятиступенчатая АКПП обеспечивает минимальный расход топлива и динамику на уровне механических коробок… Но вот уже сделали шестиступки – уж эти-то точно максимально экономичны? Дальше любые усилия по улучшению наталкиваются на тот простой факт, что водитель не совершенен. Он все равно израсходует больше топлива только потому, что решит погоняться, не увидит вовремя красный сигнал светофора, превысит скорость, будет прогреваться слишком мало или слишком долго, попадет в пробку… Если шесть ступеней в сравнении с пятиступенчатой дают максимум 5-10% уменьшения расхода топлива, то добавление двух-трех ступеней приводит к еще меньшему результату.

До какого-то момента можно оправдать небольшое усложнение коробки, пока «лишние» передачи даются легко, но ведь последнее поколение «классических» АКПП по сути отличается от классических четырехступок как небо и земля. Начиная с шестиступенчатых коробок, гидротрансформатор вовсе не является основной частью коробки – он лишь один ее набор фрикционов, только умеющий немного размыкаться.

По большей части именно как ГДТ он не работает – даже при очень плавном разгоне накладки блокируются частично, а чуть нажми педаль газа и заблокируются почти полностью. Фактически он превратился в расходник, только вот почему-то все еще включен в общую гидравлическую схему АКПП и стоит вовсе не как набор фрикционов, а как полновесная деталь.

Количество планетарных рядов выросло уже вдвое, блок гидравлики теперь стал сложнее на два порядка, соленоиды – не просто клапаны, они теперь отвечают за плавное изменение давления, постоянно меняя проходное сечение каналов. В четырехступке при старте было так: пара соленоидов срабатывала, потом срабатывала другая пара, потом еще один отключался, и вот уже машина едет. За все это время клапаны переключились один раз, и износ фрикционов в АКПП был только в краткие моменты переключений.

В современной восьмиступенчатой коробке все происходит куда сложнее. При старте включается несколько соленоидов, отвечающих за включение первой или второй передачи. Далее соленоид блокировки сначала разблокирует ГТД, а потом сразу начинает регулировать степень проскальзывания блокировки, ради плавного переключения фрикционы передач смыкаются с «перекрытием», а их пробуксовка в этот момент регулируется линейными соленоидами.

Таким образом, при каждом переключении происходит больше действий и сильнее износ. Самих переключений с передачи на передачу тоже больше, потому что в городском режиме задействовано не две-три передачи, как на старых 4-АКПП, а уже все пять. Нетрудно догадаться, что даже если в конструкции коробки заложен значительный ресурс, исчерпается он довольно быстро.

Так в чем же смысл?

Производитель автомашины получает столь нужные ему плавность и престиж. Да-да, покупатели все еще ведутся на циферки – маркетологи не зря жуют свой хлеб, эта вредная профессия нас всех приведет к апокалипсису под бой барабанов. И конечно же, производитель получает несколько процентов экономии расхода топлива в нереалистичном ездовом цикле, который заботливо поддерживается гениальными «экологами» как мерило вредности машины для окружающей среды.

Объяснить мотивы производителя АКПП в этой порочной карусели, на первый взгляд, сложнее, ведь за гарантию отвечает именно он. Но у него тоже есть веские основания. Во-первых, на него давит производитель машины, чтобы получить свое. Во-вторых, если задержать в производстве что-то удачное и простое, оно подешевеет – придется урезать расходы на исследования и разработку.

До кучи идею скопируют где-нибудь в Китае, и норма прибыли сразу упадет. Одними лицензиями на агрегат не прокормиться, а трудолюбиво улучшать свой агрегат сложно. Это нужно снова заниматься тем, от чего отказались уже «прогрессивные» отделы разработки – натурными испытаниями.

В свою очередь, для разработки чего-то нового нужно только программное обеспечение, эквилибристика ума у некоторого числа инженеров и способность произвести нового многоступенчатого монстра. К тому же чем больше ступеней у коробки передач, тем проще сделать ее легче, теоретически снижаются пульсации момента при переключениях и можно вывесить на сайт очередной манифест из серии «мы сделали это, мы снова лучшие».

Сложилась парадоксальная ситуация: в попытках заставить производителей машин отказаться от собственных наработок по части трансмиссий, в частности от дальнейшего прогресса DSG, коробочные «монстры» сделали свои АКПП более интересными с ездовой точки зрения, но по части надежности провалились вниз с треском. И начинают проигрывать «непрофессионалам» «коробочного бизнеса».

Похоже, недалек тот момент, когда уже потребитель будет воротить нос от «классики», предпочитая более простую в ремонте роботизированную трансмиссию, а не гидромеханические заморочки. Тем более что с глобальными проблемами самого зловредного преселектива DSG-7, похоже, разобрались после очередной модернизации.

Фактически история сделала круг, ведь все помнят, как боялись коробок-автоматов еще лет пятнадцать назад, и лишь очень удачные серии четырех- и пятиступок позволили побороть этот страх и обеспечить основные продажи именно автоматизированным машинам. Впрочем, я вполне осознаю, что уровень подготовки водителей на данный момент таков, что большая часть просто не сможет отказаться от «автоматов», а значит, будет спрос на любые поделки, которые будут предложены.

Не стоит, впрочем, думать, что любой «робот» окажется проще и надежнее. Великолепная на бумаге коробка Honda, совместившая преселективный робот и ГДТ, оказалась в числе наиболее проблемных трансмиссий в США по данным того же Consumer Reports.

И кстати, не все шестиступки «одинаково полезны». Тот, кто читает мои обзоры машин на вторичном рынке, знает, что шестиступенчатые АКПП ZF имеют ряд проблем с давлением и вибрациями и значительно менее надежны, чем их же пятиступенчатые предки. Но в сравнении с ними новое поколение коробок совместной разработки GM/Ford оказалось еще хуже. И только выпуск новых, еще менее удачных трансмиссий не позволяет признать их действительно неудачными. Ведь все познается в сравнении…

Что дальше?

Автоматы, классические и не очень, стали очень сложными – недаром почти все разработки в этой области отданы на откуп паре специализированных фирм их Европы и Японии, а остальные плетутся в арьергарде прогресса, пытаясь скопировать удачные решения и повторяя те же ошибки.

Некоторые попутно пытаются сделать что-то совсем «свое» на базе «робота» или вариатора, с переменным успехом, но порой совершая маленькие революции. Но боюсь, что скоро все закончится. Мы не дождемся двадцатиступенчатых АКПП и двадцатишестиступенчатых «роботов». Победное шествие гибридов явно намекает на то, что скоро ДВС останется на машинах лишь в виде расширителя дистанции, а основную работу будут делать электромоторы и батареи.

Это значит, что отпадет и нужда в сложных трансмиссиях – в крайнем случае будет работать электропередача, которая имеет практически идеальные характеристики, а по массе с учетом необходимости электромотора окажется в выигрыше. Нельзя сказать, что современные электромоторы отличаются особой простотой, но они проще любых сложных гидромеханических устройств на пару порядков и ресурс имеют очень большой, ограниченный лишь сроком службы подшипников и иногда щеточного узла.

И чем сложнее и ненадежнее будет ДВС и АКПП, тем быстрее это будущее наступит, тем больше его будут приветствовать. И порой мне кажется, что все эти проблемы с надежностью агрегатов, усложнение и прочее – это лишь очередная маркетинговая уловка, которая поможет электромобилям и гибридам закрепиться как основному виду транспорта.


Это сообщение отредактировал RecRec - 6.11.2015 - 00:44

И еще немного теории заговора

Раз уж автор закончил статью на конспирологической ноте, позволю себе еще тезис на эту тему. Пытливый читатель наверняка заметил, что в статье мы подозрительно позитивно описали работу DSG-7. А не является ли продавец этих коробок заказчиком статьи? Или, может быть, ее заказали производители механических коробок, о которых в статье вовсе ничего не сказано? Позволим же этому вопросу остаться риторическим.




На этом ВСЕ!!! Автор статьи: Борис Игнашин , дополнил: Андрей Чепелев.

Это сообщение отредактировал RecRec - 6.11.2015 - 00:44

Познавательно, но букв много. До половины только осилил.

VAG проплатил !!! реклама новой DSG7 в уже черт-знает какой модификации ? мы снова это сделали - мы лучшие

Это сообщение отредактировал voffkamo - 6.11.2015 - 00:49

Механика? В 21-м веке? Нунах! Это чтоб я нажимал сцепление по сто раз к ряду, одновременно дёргая туда сюда ручку передач? Спсб, как нить в другой раз.


Так что автоматы или роботы рулят. Механику в утиль навсегда.

Автомат - сегодня. Механика - атавизм. Есть нюансы это факт, но я на своей коробке mazda fnr5 катаюсь уже 5 лет, и никаких нареканий.

Зачем делать просто, когда можно сделать сложно? Ездил на разных машинах (и коробках соответственно), и для ручки и для автомата оптимальный вариант 5 ступеней, ИМХО.

Это сообщение отредактировал egor577 - 6.11.2015 - 00:56

А на электрокарах или гибридах тож есть коробка передач? Есть два типа людей одни любят авто на ручке, что позволяет полностью контролировать автомобиль, другие на автомате им важно просто ехать.

Являюсь счастливым обладателем японского вариатора.
Никаких проблем с момента выезда автомобиля из автосалона.
Ни с вариатором в частности, ни с авто в целом.
А знаете почему? А потому, что никто туда не лазит. Не перепрошивает раз в неделю, потому что вышла новая прошивка. Не чипует "штобы было двести кобыл вместо 170".
Все регламентные работы только на официальном СТО (по фиг на минусы). Стою за спиной у мастеров. Каждую вливаемую жидкость проверяем, каждую устанавливаемую деталь тоже.
Если отказывают в возможности присутствовать при ТО и контролировать ход работ меняю город обслуживания (расстояние непринципиальное, город в зоне АТО, всё равно ездить)

Че скажу,езжу на Додж неон 96 года,автомат там стоит 3ех ступенчатый-80 х годов разработки,ни каких датчиков и электроники,за все время один раз САМ снимал,разбирал и мыл ,конструкция настолько простая и элементарная,что справиться человек со средними знаниями да и ломаться кроме бублика там и нечему,порой гувернёр разве что устань,но это первысигнал к замене на свежее масло.Новые автоматы ,роботы и вариаторы-ну хрен знает,боюсь я их и выдержат ли те условия эксплуатации,какие спокойно переживает автомат моего амера.

Это сообщение отредактировал Kisk - 6.11.2015 - 01:02

бггг в у меня в автомате 3 и повышающая. мне до этих проблем далеко.

Ваши коробки, механика или автомат, древнючее зло. Коробку нахрен, переключатель, как в Tesla или другом подобном электрокаре, рулитъ.
И поспорь со мной

Первый тип людей (которые якобы любят механику) поездив на автомате, особенно в городе, обычно очень быстро с этой странною любовью прощаются и им больше не хочется дрочить кочергой целый день

Какая-то часть конечно все равно ощущает себя Кеном Блоком или Шумахером, но их ноль целых хрен десятых от общего количества водителей.

На Приусе, который можно считать самым распространенным гибридом, очень хитрая планетарная коробка, и судя по всему, тойота запатентовала эту схему основательно, ибо на остальных гибридных легковых авто что-то её не видать. В некотором смысле её можно назвать вариатором, но не в его классическом понимании, кому интересно загуглите, много статей есть. Если кратко, то коробки передач в привычном понимании там нет вообще, как и устройства заменяющего сцепление (гидромуфта или гидротрансформатор), при должном обслуживании (которое заключается в смене масла раз в 60 т. км) работает оно весь срок службы автомобиля.

вот откровенно говоря, в современных автомобилях только салон красивше стал... остальное какое-то хлипкое, дверью хлопнул- что-то погнул, побуксовал - перегрел (здравствуй ВАГ)... открываешь мануал, а там сцуко список того, что нельзя в пять раз длиннее, того что можно, да и то, осторожно.

Ну вы за всех не говрите, уважаемый! Дрочил, дрочу и дрочить буду А как ВАГ сделает не ломучий ДСГ или робот от Киа\Хендай хорошо себя покажет пересяду на робота

А вот и неправда ваша, в Приусе, как и в Шеви Вольт очень даже простецкий агрегат, единственное слабое место которого(даже не слабое, а вообще единственное место, где что-то может сломаться) - это подшипники. Смазка принудительная, небольшим масляным насосом. Вся начинка привода - два электромотора с водяным охлаждением, один планетарный ряд и обычный диференциал приводимый через вечную цепь. Ремонта и обслуживания(кроме замены ATF) это все не требует. А самое главное, позволяет автомобилю очень даже эффективно пользоваться рекуперацией при торможении(до 60квт).

Это при наличии "двух болтов и трех шестеренок"! Смысл этих автомобилей в том, что с механической части сняты абсолютно все "думательные" функции и вся именно гибридная потому, что работает только в совокупности.

Разгоняет автомобиль тяговый электродвигатель имеющий прямую связь с колесами, по достижении определенного минимального порога оборотов, подключается ДВС. А передаточное соотношение между ними и финальные обороты на колесах, регулирует электродвигатель поменьше, как часть планетарной передачи. Он же стартер, он же генератор в момент, когда колеса застопорены парковочным трансмиссионным тормозом.
Пока что ничего проще технически и соответственно надежней, не придумано. Плюс - в чем и заключается смысл гибрида - максимальная энергоэффективность, двигатель никогда не работает в холостую или напрасно, либо зарядка, либо заглушен.
И ОЧЕНЬ плавный ход.

А всякие теслы - 70ампер одной фазой - это подъезд девятиэтажки. Попробуйте зарядить ЭТО в россии и затем тратить процентов 30-40 на отогревание мертвого груза литиевых аккумуляторов.

И да, говномешалки - для василиев уличных гонщиков на двенахах. ДСГ, роботы и прочее - для кредитной публики, что берет авто сроком максимум на три года.

И почему "в некотором смысле вариатор", если это и есть вариатор? Как раз это и можно назвать Continuously Variable Transmission, от и до, без всяких мокрых сцеплений и гидротрансформаторов, как на негибридных CVT.

Самая лучшая АКПП - 723 мерседес! Воистину переживет любую механику. Были времена.

100 000 пробег уже закладывается как максимальный
что тут удивительного то
вот так вот на нас делают деньги
большая тройка вообще по качеству просто амно
S класс из года в год в сша признаётся самой ломкой машиной
да престиж все дела, но сотка для них предел, потом очень дорогой ремонт
так что лучше что уж попроще
ну а у кого бабло навалом и пофиг на качество, они такие статьи даже не читают

пришлось сесть за погрузчик дизельный, три педали(был опыт только электро) и суметь ровно вилами встать(хорошо, что не всю смену!!!) два тормоза-один экстренный...отлегло, сработал