Описание коробки передач с тросовым приводом: фото- и видеообзор

Лада Гранта *New Car – New Story* › Бортжурнал › Коробка с тросовым приводом

Задался вопросом что это за фрукт такой — коробка с тросовым приводом — который позволяет более четко включать передачи, и оберегает руку водителя от вибрации ДВС.

Может это баян, и это вам не интересно то проходите мимо:

Вот что я накопал в нете:

В основе новинки, которую устанавливают на версии «Норма» и «Люкс», – прежняя коробка передач, появившаяся еще на ВАЗ-2108 и с небольшими модернизациями дожившая до сегодняшних дней. Ее слабые места хорошо известны: затрудненное включение, большие ходы рычага, размазанная схема переключения, низкий виброкомфорт.
Прикидывая, что и как можно улучшить, условились об одном: не трогать редукторную часть, а именно валы, шестерни, синхронизаторы. Иначе потребуются огромные финансовые затраты, необходимые для запуска в серию новой коробки, – без высокоточного оборудования не обеспечить должного качества зацепления, работы и синхронизации.

Основные элементы коробки передач ВАЗ-2181:

Объем масла, заливаемого в коробку ВАЗ-2181, уменьшился на треть. Более того, с запуском в серию перешли с минералки на полусинтетику, которая сохраняет рабочие свойства до –42 ºС. Причем это касается и новой коробки, и старой (ее пока устанавливают на дешевые модификации «Стандарт»). Смазка не требует замены весь срок службы автомобиля, то есть в течение пяти лет или 200 тыс. км пробега.

Итак, редукторная часть осталась прежней. Почти прежней: на первой и второй передачах все-таки пришлось установить многоконусные синхронизаторы. Во-первых, ради надежности: вторая ступень наиболее нагружена, а многоконусник, несомненно, продлит ей жизнь. Во-вторых, чтобы снизить усилие при включении передач. Кроме того, коробку ВАЗ-2181 планируют устанавливать и на модели с более мощными двигателями. Поэтому необходимо сцепление увеличенного диаметра (215 мм), у которого, естественно, больший момент инерции. Это дополнительный аргумент в пользу многоконусного синхронизатора. Более мощное сцепление потребовало иного картера, ведь прежний вмещал максимум 200-миллиметровый диск. Пришлось перенести и стартер, теперь он расположен не вдоль коробки, а вдоль двигателя.
На первые образцы устанавливали трехконусный синхронизатор. Но расчеты показали, что двухконусные, более дешевые, с запасом выдерживают требуемый крутящий момент (см. рисунки). Помимо прочих достоинств они позволили избавиться от проблемного конуса на шестернях первой и второй передач, контактирующего с кольцом синхронизатора и требующего высокой точности при изготовлении. Теперь набор колец создает две поверхности трения, обеспечивая мягкую и эффективную синхронизацию. Кроме того, изготовитель – немецкая фирма «Хёрбигер» (Ho¨rbiger) – наносит на промежуточное кольцо дополнительное покрытие, снижающее износ и обеспечивающее стабильные рабочие параметры, в том числе необходимый коэффициент трения.
Чтобы облегчить переключения, уменьшили угол скоса зубьев синхронизаторов (со 125 до 100º) и усилие предварительного поджатия (со 150 до 70 Н). Оставь разработчики при этих изменениях прежний одноконусный узел, не исключено, что появился бы хруст при быстром вживлении второй ступени (особенно при низких температурах) – так называемый пробой синхронизатора. С многоконусным этого не случится благодаря большей рабочей поверхности.

Механизм переключения.
У старой коробки он расположен внизу и купается в масляной ванне. После ночевки на морозе масло густело, оттого переключать передачи первые несколько километров было трудно. Кроме того, в нижней части коробки находились фиксаторы штоков и вилки заднего хода, выключатель фонарей заднего хода, сальник выбора передач – всё это потенциальные источники течи. Герметики и прочие материалы, конечно, помогали, но радикально проблему удалось решить только переносом механизма наверх.
Новый механизм – это отдельный модуль. Его можно установить в последнюю очередь и демонтировать при необходимости без разбора коробки. Это технологично не только в производстве, но и при ремонте. Уже на стадии концепции, разработанной вазовцами, в нем появилась селекторная решетка, четко повторяющая схему переключения передач и задающая ход рычага при выборе передач. В механизме предусмотрели блокировку от случайного включения заднего хода, который доступен только из «нейтрали».
Воплотив концепцию в металле и заставив правильно работать, узел отдали на доводку немецкой фирме «Шеффлер» (Scha¨ffler), издавна занимающейся инжинирингом и производством деталей двигателей, трансмиссий и шасси. Одно из самых любопытных изменений, предложенных иностранными специалистами, – так называемая трехмерная центральная пластина вместо нескольких возвратных пружин и блокировок. Ее пространственная форма рассчитана сложной компьютерной программой, а оборудование для изготовления требует высокой точности. Ведь по этой пластине гуляет шарик центрального фиксатора, именно она задает необходимые усилия при включении и выборе скоростей.
Характеристики механизма подбирали на оригинальном симуляционном стенде. Испытатель усаживается на сиденье и начинает перебирать передачи, автоматика же имитирует схему переключения, усилия и ходы рычага, реализованные на конкретном серийном автомобиле. Можно подгрузить и свой вариант настроек. Не нравится излишне тугой рычаг? Пара ударов по клавиатуре – и усилия снижены. Так, шаг за шагом, подобрали оптимальные настройки для «восемьдесят первой». Компьютер обработал данные и выдал параметры для построения точной математической модели, по которой изготовили те самые хитрые центральные пластины.

ТРОСОВЫЙ ПРИВОД
Несмотря на простоту и низкую цену, от привода тягами, как на старой коробке, отказались почти все производители. Сегодня применяют конструкции из нескольких тяг со сложными кулисами, чтобы гасить вибрации на рычаге, либо более дорогой и удобный тросовый привод. С последним АВТОВАЗ экспериментировал еще на «Самаре», закупив детали у фирмы «Морзе». Но с нижним расположением механизма переключения работоспособность такой схемы проблематична, да и цена комплектующих тогда пугала. Работы над коробкой с тросовым приводом продолжали и в рамках других проектов, но серийный образец смогли реализовать лишь сейчас.

Любопытно, что в приводе сцепления, наоборот, планировали отказаться от троса в пользу гидравлики. К сожалению, по экономическим соображениям оставили прежнюю конструкцию, хотя у гидравлического привода характеристики лучше. В частности, педаль сцепления с ним работает логичнее и понятнее. Очевидны и преимущества в компоновке: проще прокладывать трубки и шланги. А ведь трос для новой коробки пришлось удлинить. Это лишние механические потери, а значит, дополнительное усилие на педали и худшая информативность.

ВАЗ-2181 – первая коробка передач АВТОВАЗа, для которой выполнили компьютерный расчет всех деталей, подвергающихся нагрузкам: картеров, вилок, рычагов и др. Таким образом конструкцию удалось не только оптимизировать, но и сделать надежнее.

Механизм выбора передач:

Впрочем, разработчики не откладывают далеко документацию по гидравлическому приводу и планируют запустить его в серию. Как, кстати, и прочие улучшения, которые по разным причинам не реализовали в этот раз. Например, многоконусный синхронизатор на третьей передаче и не менее интересное решение, позволяющее сделать переход на четвертую и пятую ступени четче и приятнее. Не иначе, аппетит приходит во время еды. Кстати, еда получается вкусной – сам пробовал. Главное, чего хочется пожелать разработчикам, – не опаздывать с переменой блюд. А потребителям – приятного аппетита!

Описание коробки передач с тросовым приводом фото- и видеообзор

А что было раньше?

Раньше вместо тросикового привода устанавливалась кулиса. Кулиса – это непосредственно жесткий контакт между коробкой и ручкой КПП. Стоит отметить, что иностранные автопроизводители уже давно отказались от кулисы и давно используют тросик.

Эксплуатационные и конструктивные особенности

В числе главных нововведений такой разработки как КПП с тросовым приводом, можно отметить снижение объема масла, используемого в коробке. Раньше производитель предполагал применение минеральной жидкости в объеме 3 литра, а теперь агрегату требуется полусинтетика с уменьшенным до 2,2 литра количеством.

Многих владельцев Лада Гранта беспокоит возникший вопрос, к какому типу масла склоняться во время замены в прогрессивной коробке для обеспечения ее нормального функционала? Производителем неустанно рекомендуется применять жидкости, обладающие параметром вязкости «75W-85» согласно спецификации «GL-4».

Отличительным моментом новой КПП с тросовым приводом от своего предка («ВАЗ-2108») является модернизированная схема переключения. Это подтверждает факт размещения пятой скорости не слева от первой ступени, а напротив 5-й передачи. Данная конструкция успела обзавестись нешуточной популярностью в среде владельцев «Грант». Она также позволяет нивелировать момент случайного включения передачи заднего хода при движении вперед.

Также в когорту преимуществ новой трансмиссии Лада Гранта можно причислить таковые моменты:

• способность к функционированию при сильном морозе (до минус 42 град.) с обеспечением свободных манипуляций рычагом;
• доступность процедуры снятия узла переключения без полного демонтажа трансмиссионного агрегата;
• быстрые переключения ступеней с минимумом усилий;
• повышенная надежность и защита шестерен 1-й и 2-й передач ввиду применения конусных синхронизаторов;
• факт покрытия промежуточных сегментов синхронизаторов специальным составом, позволившим улучшить качественные показатели работы агрегата.

Применение комплекса улучшений позволили новой тросовой коробке избавиться от некоторых ранее актуальных проблем и обзавестись возможностью стабильно функционировать в любых условиях и режимах.

Надежность и завидный функционал коробки был обеспечен в результате применения конструкторами прогрессивного подхода к построению узла, базирующегося на компьютерном моделировании. Корректно были определены максимумы нагрузок, проявляющихся на уязвимые компоненты агрегата, что позволило усовершенствовать их конструктив и наделить достаточной прочностью.

Об уникальности тросового агрегата для Гранты

Замена тяг и кулис на тросовую систему в Лада Гранта имела целью уменьшить воздействие вибрации. Сначала разработчики склонялись к построению гидравлической схемы узла переключения наподобие многих иномарок. Такое решение вызвало бы дополнительный прирост себестоимости, влияющий на цену авто, поэтому производитель избрал путь, позволяющий учесть финансовые способности широкого круга покупателей.

Отметим, что тросиковая коробка передач обзавелась более прочными вилками, заключенными в механизм переключения. Раньше производитель применял стальные детали, имеющие бронзовое напыление. Со временем наблюдалось истирание протекционного слоя, приводящее к проникновению пыли в агрегат с последующим вредным воздействием на свойства масла.

Новые вилки-аналоги наделены повышенной прочностью и обладают сниженным весом. В качестве материала их изготовления применен алюминий. Дополнительной мерой стало применение пластиковых накладок, позволяющих защитить вилки от преждевременного износа.

Также производитель Лада Гранта безжалостно заменил устаревшие блокираторы и пружины, присутствующие в конструктиве узла переключения. Теперь здесь главный компонент – пластина, позволяющая быстро «перебирать» ступени. По поверхности данного элемента перемещается фиксатор, который передает агрегату «намерения» владельца (активация нужной передачи).

Тросиковая коробка передач позволила коробке LADA Granta стать атрибутом комфортного управления ездовыми режимами автомобиля. Дискомфорт будет гарантированно отсутствовать ввиду нивелировки вибраций.

Возможно, будущее сулит LADA Granta установку гидравлического механизма переключения, однако в настоящем такое решение как тросиковая коробка передач позволяет получить максимум комфорта с минимальными затратами. Функционал обновленной коробки позволил в достаточной мере избавиться от назойливых проблем, приносящих владельцам LADA Granta расстройство и дискомфорт.

Тросиковая коробка передач весьма проста не только в эксплуатации, но и в случае необходимости выполнения ему ремонта. Этому подтверждением является отдельно снимающийся узел переключения, пониженный объем смазки и его более редкая необходимость в замене (спустя 200 тыс. км или пятилетний интервал).

Поменять кулису на тросиковый привод

Для тех, кто захочет поменять кулису на тросиковый привод скажу – что одним приводом вы не отделаетесь.

— Коробка передач в сборе 21810-1700012

— Рычаг кпп в сборе 21901-1703010

— Тросы привода кпп 21901-1703113

— Трос сцепления 21901-1602210

— Выжимной подшипник 21810-1601180

— Маховик 21810-1005115-10— Стартер 21901-3708010

— Кронштейн левой опоры двигателя 21900-1001231

— Подводящая труба водяного насоса 21900-1303055

Ну и ещё провода и датчик заднего хода

Иными словами, одним тросиком не обойтись, нужно перелопатить пол машины.

Тросовая коробка передач

Функции коробки переключения передач

Коробка переключения передач устанавливается на автомобилях и других самоходных механизмах, оснащенных двигателем внутреннего сгорания. По своему функциональному назначению она является элементом трансмиссии между двигателем и ведущими колесами. Ее основная задача заключается в том, чтобы изменять величину крутящего момента, который передается от мотора на колеса. Коробка передач обеспечивает возможность автомобилю двигаться задним ходом и отсоединять двигатель от трансмиссии при стоянке. В настоящее время выпускается четыре типа трансмиссии:

• Механическая;
• Автоматическая;
• Роботизированная;
• Вариатор.

Действует еще одна система классификации данного механизма. Согласно принципу действия различают ступенчатые, бесступенчатые и комбинированные коробки передач. Согласно определению, в ступенчатых коробках передач изменение крутящего момента происходит дискретно. Или ступенчато. К ним относятся механические и роботизированные коробки передач. Механическая коробка переключения передач или сокращенно МКПП, в обиходе называется просто — механика. В данном случае речь будет идти именно о механике, а прочие конструкции требуют отдельного рассмотрения.

Коробка передач

Принцип действия автомобиля построен следующим образом. Между двигателем и МКПП находится узел сцепления. Когда водитель нажимает на педаль сцепления, связь между двигателем и колесами полностью разрывается. До тех пор, пока педаль нажата, двигатель и колеса ни что не связывает. В этот отрезок времени водитель включает нужную передачу. Такая же процедура выполняется при начале движения. Механическая трансмиссия представляет собой металлический корпус, внутри которого находятся шестерни и валы.

Передача — это две шестерни, как правило, разного диаметра.

Одна шестеренка вращается двигателем, а другая передает энергию вращения дальше, на колеса. Когда двигателем вращается колесо меньшего диаметра, чем то, которое передает усилие на колесо, то крутящий момент обладает большой энергией и малой скоростью. Если зубчатые колеса имеют равный диаметр, то при передаче ни момент, ни скорость не изменяется. И в том случае, когда двигатель вращает шестерню большего размера, скорость возрастает, а усилие уменьшается. Передачи переключаются с помощью рычага, который находится в салоне автомобиля. Известно, что первая передача задает машине самую большую мощность и самую малую скорость.

Особенности конструкции

Механические коробки передач установлены на автомобилях как с передним, так и с задним приводом.

Не смотря на развитие инженерной мысли и появлению коробок-автоматов, механика продолжает использоваться и совершенствоваться. Причина такой популярности не является секретом. По сравнению с аналогами, этот механизм остается самым простым в производстве и надежным в эксплуатации. Единственный недостаток механических КПП заключается в том, что в условиях городских пробок вариатор оказался более практичным. В последние годы механика стала оснащаться тросовым приводом, и это сделало ее более удобной.

Короткоходная кулиса

Что изменилось

В предыдущих конструкциях для включения передачи использовалась кулиса. Если сказать очень коротко, то кулиса — это металлический рычаг. При его использовании вибрация от двигателя передавется на рычаг переключения передач. Включение и выключение были жесткими. Все перечисленные и прочие недостатки исчезли, как только в коробке была применена тросовая конструкция. Переключения стали четкими. Ход рычага переключения скоростей существенно сократился.

Сезонные преимущества

Для того чтобы использование новый принцип переключения передач, пришлось изменить конструкцию коробки. В предыдущих моделях механизм переключения находился в нижней части корпуса. Естественно, что на дне всегда скапливалось трансмиссионное масло. Зимой, в сильные морозы масло густеет. Вследствие этого запустить двигатель после ночной стоянки на открытом воздухе сложнее. Просто требуется большее усилие и, как следствие, большая нагрузка на аккумулятор. Тросовый механизм устраняет эту особенность, поскольку механизм переключения находится сверху и не погружен в масло.

Высокая надежность

Коробка передач с обновленным механизмом установлена на Гранте, одной из ведущих ВАЗовских моделей. Переключение передач на ней выполняется четко, практически, без усилий и с малым ходом. Надежность коробки повысилась в связи с тем, что она стала более компактной. Единственный узел, через который может происходить утечка масла — это сальники. Вместо минерального масла используется синтетическое. Оно сохраняет свои рабочие характеристики при отрицательной температуре ниже сорока градусов. По объему его требуется меньше и заливается оно один раз на 200 тысяч км пробега.

Троса переключения передач

Виды на перспективу

Тросовый привод убедительно доказал свое превосходство перед другими конструктивными решениями. Коробка передач этого типа установлена на Приоре. Владельцы этой модели отнеслись к новшеству со сдержанной осторожностью. Однако высокие эксплуатационные качества такой коробки развеяли всякий пессимизм. Как показывает опыт эксплуатации автомобиля в различных дорожных и климатических условиях, качество зацепления шестереночных зубьев улучшилось. Износ деталей уменьшился. И это только несколько фактов, которые отмечают эксперты. В разработке конструкции принимают участие специалисты из ведущих автомобильных концернов Европы.

Обслуживание и ремонт

Коробка передач считается самым сложным агрегатом в конструкции автомобиля.

Не зависимо от того, с каким приводом производится машина, переключение скоростей, как выражаются некоторые водители, достаточно сложная операция во время поездки. Навыки вождения приобретаются со временем. И чем чаще человек садится за руль, тем быстрее он обретает уверенность при вождении. Однако следует отметить, что наибольшую нагрузку в период адаптации испытывает коробка передач. В первую очередь это касается механической конструкции. Не достаточно уверенный водитель либо резко отпускает педаль сцепления, либо забывает ее нажать при переключении передачи.

Первым признаком того, что коробка работает в нештатном режиме, являются:

• Сильный шум в коробке;
• Для включения передачи требуется усилие;
• Самопроизвольное выключение передачи;
• Подтекание масла.

В этом случае не нужно ждать дальнейшего развития событий. Если навыков в ремонте транспортного средства нет, то не стоит получать этот опыт, используя случай покопаться в коробке передач. Поэтому не следует откладывать внеочередной визит на станцию технического обслуживания. Когда на машине установлена тросовая коробка, то вероятность поломки очень мала.

При этом надо помнить, что нет такого механизма, который нельзя привести в негодность неправильными действиями. Очень часто причинами поломки является неправильная эксплуатация автомобиля в целом, и коробки передач в частности. Свою отрицательную роль играют некачественное масло и неисправное сцепление. Использование запасных частей сомнительного производства тоже вносит свой отрицательный вклад. Точно так же как и предельный износ деталей. Надо упомянуть и невысокое качество технического обслуживания механизмов со стороны персонала СТО. Все эти особенности необходимо учитывать при эксплуатации и ремонте своей машины.

Новая коробка передач «Гранты» и «Калины»: тяга к тросу

Многие знают, что у новой КП ВАЗ-2181 тросовый привод, кто-то слышал про многоконусные синхронизаторы. А некоторые утверждают, что это старая коробка «Рено», которую отдали на растерзание инженерам АВТОВАЗа. Автор собрал достаточно информации, чтобы развеять мифы и рассказать об интересных подробностях нового агрегата. Компьютерная графика Дмитрия Горева.

LADA > Granta

LADA > Kalina

ТРЕБОВАНИЯ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

В основе новинки, которую устанавливают на версии «Норма» и «Люкс», — прежняя коробка передач, появившаяся еще на ВАЗ-2108 и с небольшими модернизациями дожившая до сегодняшних дней. Ее слабые места хорошо известны: затрудненное включение, большие ходы рычага, размазанная схема переключения, низкий виброкомфорт.

Прикидывая, что и как можно улучшить, условились об одном: не трогать редукторную часть, а именно валы, шестерни, синхронизаторы. Иначе потребуются огромные финансовые затраты, необходимые для запуска в серию новой коробки, — без высокоточного оборудования не обеспечить должного качества зацепления, работы и синхронизации.

Так что же нового в коробке с индексом ВАЗ-2181?

Основные элементы коробки передач ВАЗ-2181:

1_no_copyright

1 — ведущая шестерня главной передачи;

2 — вторичный вал;

3 — первичный вал;

4 — вилка включения пятой передачи;

5 — вилка включения третьей и четвертой передач;

6 — выключатель фонарей заднего хода;

7 — картер сцепления;

8 — механизм переключения передач;

9 — центральный фиксатор.

НАША СПРАВКА

Объем масла, заливаемого в коробку ВАЗ-2181, уменьшился на треть. Более того, с запуском в серию перешли с минералки на полусинтетику, которая сохраняет рабочие свойства до —42 ºС. Причем это касается и новой коробки, и старой (ее пока устанавливают на дешевые модификации «Стандарт»). Смазка не требует замены весь срок службы автомобиля, то есть в течение пяти лет или 200 тыс. км пробега.

СИНХРОНИЗАТОР

Итак, редукторная часть осталась прежней. Почти прежней: на первой и второй передачах все-таки пришлось установить многоконусные синхронизаторы. Во-первых, ради надежности: вторая ступень наиболее нагружена, а многоконусник, несомненно, продлит ей жизнь. Во-вторых, чтобы снизить усилие при включении передач. Кроме того, коробку ВАЗ-2181 планируют устанавливать и на модели с более мощными двигателями. Поэтому необходимо сцепление увеличенного диаметра (215 мм), у которого, естественно, больший момент инерции. Это дополнительный аргумент в пользу многоконусного синхронизатора. Более мощное сцепление потребовало иного картера, ведь прежний вмещал максимум 200-миллиметровый диск. Пришлось перенести и стартер, теперь он расположен не вдоль коробки, а вдоль двигателя.

На первые образцы устанавливали трехконусный синхронизатор. Но расчеты показали, что двухконусные, более дешевые, с запасом выдерживают требуемый крутящий момент (см. рисунки). Помимо прочих достоинств они позволили избавиться от проблемного конуса на шестернях первой и второй передач, контактирующего с кольцом синхронизатора и требующего высокой точности при изготовлении. Теперь набор колец создает две поверхности трения, обеспечивая мягкую и эффективную синхронизацию. Кроме того, изготовитель — немецкая фирма «Хёрбигер» (Ho¨rbiger) — наносит на промежуточное кольцо дополнительное покрытие, снижающее износ и обеспечивающее стабильные рабочие параметры, в том числе необходимый коэффициент трения.

Чтобы облегчить переключения, уменьшили угол скоса зубьев синхронизаторов (со 125 до 100º) и усилие предварительного поджатия (со 150 до 70 Н). Оставь разработчики при этих изменениях прежний одноконусный узел, не исключено, что появился бы хруст при быстром вживлении второй ступени (особенно при низких температурах) — так называемый пробой синхронизатора. С многоконусным этого не случится благодаря большей рабочей поверхности.

Устройство синхронизаторов коробок ВАЗ-2110 (А) и —2181 (Б):

2_no_copyright

1 — шестерня первой передачи;

2 — промежуточные кольца;

3 — блокирующее кольцо;

4 — муфта синхронизатора;

5 — ступица муфты синхронизатора;

6 — фиксатор;

7 — шестерня второй передачи.

МЕХАНИЗМ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ

У старой коробки он расположен внизу и купается в масляной ванне. После ночевки на морозе масло густело, оттого переключать передачи первые несколько километров было трудно. Кроме того, в нижней части коробки находились фиксаторы штоков и вилки заднего хода, выключатель фонарей заднего хода, сальник выбора передач — всё это потенциальные источники течи. Герметики и прочие материалы, конечно, помогали, но радикально проблему удалось решить только переносом механизма наверх.

Новый механизм — это отдельный модуль. Его можно установить в последнюю очередь и демонтировать при необходимости без разбора коробки. Это технологично не только в производстве, но и при ремонте. Уже на стадии концепции, разработанной вазовцами, в нем появилась селекторная решетка, четко повторяющая схему переключения передач и задающая ход рычага при выборе передач. В механизме предусмотрели блокировку от случайного включения заднего хода, который доступен только из «нейтрали».

Воплотив концепцию в металле и заставив правильно работать, узел отдали на доводку немецкой фирме «Шеффлер» (Scha¨ffler), издавна занимающейся инжинирингом и производством деталей двигателей, трансмиссий и шасси. Одно из самых любопытных изменений, предложенных иностранными специалистами, — так называемая трехмерная центральная пластина вместо нескольких возвратных пружин и блокировок. Ее пространственная форма рассчитана сложной компьютерной программой, а оборудование для изготовления требует высокой точности. Ведь по этой пластине гуляет шарик центрального фиксатора, именно она задает необходимые усилия при включении и выборе скоростей.

Характеристики механизма подбирали на оригинальном симуляционном стенде. Испытатель усаживается на сиденье и начинает перебирать передачи, автоматика же имитирует схему переключения, усилия и ходы рычага, реализованные на конкретном серийном автомобиле. Можно подгрузить и свой вариант настроек. Не нравится излишне тугой рычаг? Пара ударов по клавиатуре — и усилия снижены. Так, шаг за шагом, подобрали оптимальные настройки для «восемьдесят первой». Компьютер обработал данные и выдал параметры для построения точной математической модели, по которой изготовили те самые хитрые центральные пластины.

3_no_copyright

В фиксаторе (позиция 9 на первом рисунке), который ходит по центральной пластине и передает усилия на рычаг, нет ни одного подшипника скольжения. Шарики, установленные между всеми контактирующими поверхностями, сводят на нет механические потери, повышая информативность привода.

ТРОСОВЫЙ ПРИВОД

Несмотря на простоту и низкую цену, от привода тягами, как на старой коробке, отказались почти все производители. Сегодня применяют конструкции из нескольких тяг со сложными кулисами, чтобы гасить вибрации на рычаге, либо более дорогой и удобный тросовый привод. С последним АВТОВАЗ экспериментировал еще на «Самаре», закупив детали у фирмы «Морзе». Но с нижним расположением механизма переключения работоспособность такой схемы проблематична, да и цена комплектующих тогда пугала. Работы над коробкой с тросовым приводом продолжали и в рамках других проектов, но серийный образец смогли реализовать лишь сейчас.

4_no_copyright

На смену приводу переключения передач с одной тягой пришел трос. Ушли неприятные вибрации на рычаге, меньше стали люфты, четче переключения.

Любопытно, что в приводе сцепления, наоборот, планировали отказаться от троса в пользу гидравлики. К сожалению, по экономическим соображениям оставили прежнюю конструкцию, хотя у гидравлического привода характеристики лучше. В частности, педаль сцепления с ним работает логичнее и понятнее. Очевидны и преимущества в компоновке: проще прокладывать трубки и шланги. А ведь трос для новой коробки пришлось удлинить. Это лишние механические потери, а значит, дополнительное усилие на педали и худшая информативность.

6_no_copyright

Легкие алюминиевые вилки включения передач немецкой фирмы «Шеффлер» снабжены противоизносными башмаками из пластика. Прежние детали отливали из стали, а для снижения износа на отдельные части наносили бронзирующий слой, который со временем истирался и колеровал масло золотистым порошком.

НАША СПРАВКА

ВАЗ-2181 — первая коробка передач АВТОВАЗа, для которой выполнили компьютерный расчет всех деталей, подвергающихся нагрузкам: картеров, вилок, рычагов и др. Таким образом конструкцию удалось не только оптимизировать, но и сделать надежнее.

Механизм выбора передач:

7_no_copyright

1 — рычаги выбора передач;

2 — штифт селекторной решетки;

3 — селекторная решетка;

4 — механизм блокировки заднего хода;

5 — центральная трехмерная пластина.

Впрочем, разработчики не откладывают далеко документацию по гидравлическому приводу и планируют запустить его в серию. Как, кстати, и прочие улучшения, которые по разным причинам не реализовали в этот раз. Например, многоконусный синхронизатор на третьей передаче и не менее интересное решение, позволяющее сделать переход на четвертую и пятую ступени четче и приятнее. Не иначе, аппетит приходит во время еды. Кстати, еда получается вкусной — сам пробовал. Главное, чего хочется пожелать разработчикам, — не опаздывать с переменой блюд. А потребителям — приятного аппетита!

Благодарим за помощь в подготовке материала

Что представляет собой коробка передач с тросовым приводом

Каждый автолюбитель старается отыскать идеальную машину, которая бы отвечала всем современным требованиям. Сегодня выбор автомобилей, которые становятся все совершеннее, достаточно широк. В современных автомобилях улучшаются системы и меняются механизмы. Коробка передач с тросовым приводом — новинка конструкции, которую использует российская автомобильная промышленность.

Как устроена такая КПП

Чем же хороша эта система и чем она удобна для водителя?

Коробка с тросовым приводом представляет собой конструкцию, позволяющую переключать передачи посредством специального тросика. Благодаря такому упрощению устраняются некоторые сложности и проблемы. К примеру, теперь не нужно прикладывать усилия для переключения передачи.
Устранение вибраций, которые передаются двигателем на кузов, — такова основная задача тросового привода.

Дело в том, что трос призван гасить вибрации, распространяющиеся по тяговой связи механической коробки. Кроме этого, привод способен устранить множество мелких вибраций на сидениях или на педалях сцепления. Благодаря этому эффекту вы сможете почувствовать заметный комфорт.

Рычаг коробки с тросовым приводом

Что включает в себя конструкция?

Тросовая система переключения передач включает в себя механизм переключения и устройство для управления приводом, а также тросы, транслятор и реактивную тягу. В гнездах опоры, которые закреплены к корпусу коробки передач, установлены оболочки концов тросов. Оболочки тросов закреплены двойными хомутами по длине. С одной стороны, концы тросов шарнирно соединяются с рычагом управления, а с противоположной стороны они располагают шарниры соединяющие с механизмом переключения.

Благодаря опорам, которые состоят из кронштейнов с установочными гнездами для троса, теперь есть возможность изменять угол направления тросов. Кронштейны, стенки которых расположены перпендикулярно поверхности сопряжения кронштейнов с пластинами оперения, закреплены на опорных пластинах в одном из ряда расчетных положений. При этом положении стенка с гнездом ориентирована на одно и то же с тросом направление.

В прежних конструкциях для того чтобы включить передачу, водитель прибегал к использованию кулисы-рычага, посредством которого вибрация передаётся от двигателя на рычаг. В обновленной версии коробки использованы многоконусные синхронизаторы, вносящие вклад в повышение четкости переключения передач. Схемные решения повышают эксплуатационную надежность конструкции.

Устройство коробки передач

Принципы работы

Прежняя коробка с модернизацией

Новая конструкция — это прежняя коробка передач со значительной модернизацией. Предыдущая конструкция нам известна своими недостатками: большие ходы рычага, затрудненное включение и низкий виброкомфорт.

Коробка передач с тросовым приводом не является новым типом. Устройство можно смело назвать обновленной версией прежней конструкции, которую сделали более удобной, усовершенствовав ее. Из этого следует, что водителю, привыкшему к прежней версии коробки, не будет нужно переучиваться. Для тросовых КПП, изменен диаметр сцепления, увеличенного с 200 до 215 мм. Стартер перенесли, установив его вдоль двигателя.

Два троса при взаимодействии с коробкой будут гасить на себе передающиеся колебания. Это сделает переключение более мягким, а также уменьшит ход ручки КПП. Тросовая конструкция позволяет переключениям быть четкими, а не жесткими. К тому, существенно сократился ход рычага переключения.
Тросовый привод превосходит другие решения конструкций в плане сезонных изменений в погоде. В результате замены тягового на тросовый привод уменьшилось количество заливаемого масла на 30% благодаря переносу механизма выбора передач наверх из нижней части.

Сильный мороз способствует сгущению масла. Привычная коробка передач требует больших усилий для запуска двигателя. Но механизм троса устраняет эту проблему, поскольку механизм переключения не погружен в масло, так как находится сверху.

Использование тросового привода способствует значительному сокращению продольного движения – до 13 см, а поперечного – до 9 см. Конструкцию сделали надежной и максимально оптимизированной. Это тип коробки передач хорош для авто с двигателями большой мощности. Так как сцепление было увеличено, то и момент у него достаточно высок.

Коробка с модернизацией

Качество переключений и виброкомфорт машины

Коробка передач относится к сложным агрегатам. Как утверждают многие автолюбители, переключение скоростей — операция непростая. Со временем каждый водитель набирается опыта в управлении автомобилем. Но в период адаптации огромная нагрузка ложится на трансмиссию. Водители, которые не уверенны в себе, во время переключения передачи часто забывают нажать на педаль.

Конструкция коробки дает возможность в меньшей степени воздействовать на саму коробку из-за уменьшенного количества ходов. Ко всему, устранены возможности утечки масла. Производители автомобилей считают, что такой вариант коробки не повлияет на стоимость авто.

Отзывы об обновленной коробке передач подтверждают факт бесшумности при запуске двигателя и во время отпускания сцепления. Автолюбители говорят о легком включении и отсутствии вибрации. Многие пользователи сходятся на том, что теперь передачи приятно переключать. В отзывах некоторые автомобилисты указывают на то, что в движениях рычага почти ничего не изменилось, но зато он не болтается и тихо перещелкивает благодаря отсутствию люфтов в приводе.

Существенно снизились усилия включения передач. По мнению тех, кто уже использует новую коробку, есть небольшой недочет: приходится немного тянуться за 5 передачей, а задняя иногда недовключается. Но в целом, обновленная трансмиссия значительно повышает качество переключений и виброкомфорт машины.

Обновленная трансмиссия

Видео «Как включается КПП с тросовым приводом»

В видео вы можете посмотреть как работает трансмиссия с тросовым приводом.

Особенности коробок передач Лада Гранта

Эта статья – обзор коробок передач Lada Granta, об особенностях которых интересно узнать каждому потенциальному покупателю машины.

Мы проведем краткое описание трансмиссии, перечень основных характерных проблем всех типов КПП устанавливаемых на данный автомобиль.

Какими коробками передач комплектовалась

Легковой автомобиль Lada Granta серийно производится с марта 2011 года, эта модель пришла на смену популярной серии «Самара».

Изначально авто комплектовался только механической пятиступенчатой трансмиссией ВАЗ-2180, позднее на машину стали устанавливать автоматическую и роботизированную коробку передач.

Тросовая механическая КПП Лада Гранта с индексом 2181 производится с октября 2012 года, в дальнейшем она была модернизирована, так как у автовладельцев к ней имелось немало претензий по качеству.

Каждый тип трансмиссии, устанавливаемый на автомобиль Тольяттинского производства, имеет свои характерные отличия и слабые места, так называемые «болезни».

Механическая коробка передач Лада Гранта

МКПП, устанавливаемая на Granta, имеет длинную историю, по сути, это та же самая 5-ст. коробка передач, что и ВАЗ-2108, но неоднократно подверженная серьезной модернизации.

С начала выпуска Гранты автомобиль комплектовался КПП модели 2180, с штоком переключения, с расположением механизма выбора передач внизу (внутри корпуса), такая же трансмиссия устанавливалась на Ладу Калину первого поколения.

Модернизированная КПП с индексом 2181 появилась в 2012 году, и в новой трансмиссии:

• шток переключения передач заменили двумя тросами;
• механизм выбора скоростей переместили наверх, он стал находиться снаружи корпуса, не в масле, как был раньше;
• на 1-2 передаче появился многоконусный синхронизатор;
• изменен картер сцепления, в саму коробку теперь заливается только 2,2 литра трансмиссионного масла, а не 3,3 л, как раньше.

Применение тросов вместо штока снизило уровень вибрации по кузову, и в целом скорости стали переключаться более четко, без «поиска» нужной передачи.

Но у этой трансмиссии наблюдалась одна характерная проблема – КПП 2181 первых выпусков издавала ощутимый вой при движении автомобиля.

Количество жалоб от автовладельцев было много, поэтому АвтоВАЗ решил доработать узел, улучшив технологию обработки шестерен и валов, и летом 2014 года с конвейера автозавода стала сходить Гранта с более тихой МКПП.

Характерные «болезни» коробки передач ВАЗ-2181

В целом доработанная трансмиссия стала лучше, но все же некоторые типичные дефекты ей присущи:

• вторая передача может включаться с хрустом, эта проблема наблюдалась еще на ВАЗ-2108-09;
• переключения недостаточно четкие, хотя и установлен тросовый привод;
• несмотря на доработку, остался вой на второй и третьей скорости.

Также при разгоне автомобиля может наблюдаться вибрация, дребезг рычага КПП на 3-й передаче.

Автоматическая коробка

«Автомат» на автомобиле Тольяттинского автозавода ставился с июля 2012-го до марта 2015 года – это 4-ст. АКПП японского производителя Jatco.

Четырехступенчатая АКПП Гранта – модели JF414E, классического типа, с гидротрансформатором, подобными агрегатами оснащаются легковые автомобили Ниссан, Мицубиси, Сузуки.

Данный тип трансмиссии на Granta идет в паре только с 98-сильным силовым агрегатом ВАЗ-21126.

Коробка передач отличается высокой надежностью, при бережной эксплуатации и своевременном техобслуживании может пробежать до 200 тыс. км.

Производить замену трансмиссионной жидкости необходимо через каждые 60 тыс. км, заводом-изготовителем рекомендуется заливать «ниссановское» фирменное масло ATF EJ-1 или Matic-S.

Автомат Лада Гранта по качеству больших нареканий не вызывает, если трансмиссии и требуется ремонт, то в основном по вине водителя:

• в результате пробуксовки сгорают фрикционы;
• после перегрева начинают подтекать прокладки и сальники;
• при наезде на препятствие пробивается поддон АКПП, и тогда уже точно требуется основательный ремонт.

У автовладельцев больше претензий к эксплуатационным характеристикам «автомата» – повышенное потребление топлива, вялый разгон автомобиля, подергивания во время переключения передач при динамичной езде.

Роботизированная КПП

Коробка-робот пришла на смену 4-ступенчатому «автомату» Jatco, РКПП ставится на Гранту с начала весны 2015 года.

Основой механической части новой АМТ 2182 послужила коробка 2180, вместо тросов, а также стандартных для «механики» блока педалей и сцепления здесь установлен электромеханический привод КПП (мехатроник) германской фирмы ZF.

Роботизированная коробка идет только в паре с мотором ВАЗ-21127 106 л. с., самым мощным силовым агрегатом, устанавливаемым на Lada Granta.

РКПП может работать не только в автоматическом, но и в ручном режиме, всего в коробке пять передач.

Автомобиль с АМТ 2182 стал более экономичным, чем с «автоматом», также улучшилась динамика, снизился расход бензина.

Характерные проблемы роботизированной КПП.

Коробка-робот создана на базе трансмиссии 2180, поэтому у нее нет такого сильного гула, как у МКПП 2181.

Тем не менее, на первой и второй передаче небольшие подвывания наблюдаются, хотя после обкатки на новой машине шум может и пропасть.

Коробка передач Гранта может повести себя неадекватно – при движении на первой передаче и резком нажатии на педаль акселератора вторая скорость не всегда включается, происходит «проскок».

Характерный недостаток РКПП – рывки и толчки при переключении скоростей, если движение динамичное, при спокойной езде этого неприятного явления не наблюдается.

Но можно воспользоваться ручным режимом, и тогда РКПП практически становится «механикой».

Выбор коробки передач

У всех типов коробок скоростей на Ладе есть свои преимущества и недостатки, но даже КПП Гранта отечественной сборки не доставляют автовладельцам очень больших проблем.

Если не брать во внимание небольшую шумность механической части трансмиссии, то можно сказать, что «робот» и «механика» вполне надежные, без ярко выраженных характерных «болезней».

Для любителей неспешной езды и комфортного управления автомобилем лучше всего подойдет «автомат», здесь только единственный минус – повышенный расход бензина.

Механическая КПП хотя и подвывает, но на ее ресурсе шум особо не отражается, при нормальной эксплуатации она может без проблем проходить около двухсот тысяч километров.

В роботизированной коробке временами сбоит электроника, и к специфике управления автомобиля с АМТ нужно привыкнуть.

С какой трансмиссией выбрать Ладу Гранту, личное дело каждого автомобилиста, здесь многое зависит от предпочтений самого водителя.