Что делать, чтобы роботизированная коробка передач не ломалась

С точки зрения водителя «роботы», считай, те же «автоматы». Чтобы начать движение, достаточно выжать педаль тормоза, перевести селектор в Drive (или в Reverse для заднего хода) — и можно переносить ногу на педаль газа. Однако роботизированные коробки кардинально отличаются по конструкции (даже друг от друга), и потому у их эксплуатации есть свои особенности.

Конструкция, обогатившая автомобильный лексикон словом «робот», в общем случае представляет собой ту же «механику» — с валами, шестернями, синхронизаторами и сцеплением. Только рычагом и левой педалью в ней вместо водителя оперирует автоматика, в нужный момент двигая муфты включения передач и размыкая диски.

Подробно о таких коробках мы рассказывали, а здесь лишь напомним главное. Делятся они на два вида – автоматизированные трансмиссии (с одним сцеплением) и преселективные (с двумя). У каждого есть свои достоинства и недостатки.

«Роботы» с одним сцеплением просты в производстве, поскольку обычно базируются на унифицированных деталях и узлах обычной МКПП. Машина превращается в «двухпедальную» за счёт добавления пары относительно несложных сервоприводов и управляющего ими блока.

Минусы однодисковых систем связаны с тем, что переключение передач неизбежно делается через «разрыв мощности» при размыкании сцепления, автомобиль в этот момент на какую-то секунду просто лишается тяги, что заметно портит динамику разгона. Причём автоматика таких трансмиссий так и не научилась действовать настолько же быстро и плавно, как опытный водитель — и это часто приводит к заметным толчкам или запаздываниям.

Старт с места тоже происходит не сразу — автоматика сперва должна убедиться, что водитель отпустил тормоз, и только после смыкает диски сцепления. В эту паузу машина на уклоне успевает покатиться назад, если её не придержать на месте «ручником», как учат в автошколах. Так себе выходит автоматизация…

Конечно, однодисковый «робот» можно настроить и на быстрые манипуляции со сцеплением, что и пытались делать некоторые производители, но такие трансмиссии работают грубо, с рывками. Кроме того, они и менее долговечны. Из-за своих недостатков такие «роботы» сейчас превратились в исчезающий вид.

Преселективные коробки за счёт двух сцеплений избавлены от разрывов мощности и сопутствующих им толчков при переключениях. Такой «робот» — это, по сути, сразу две МКПП — одна с чётными, другая с нечётными ступенями и каждая со своим сцеплением. Пока первая передаёт шестерёнками крутящий момент на одной передаче, вторая, с собственной парой входного и выходного валов, заранее включив «соседнюю» передачу, но не смыкая своего сцепления, ждёт момента. И как только поступает команда, переход от одной ступени к другой происходит очень быстро, за счёт размыкания одного сцепления и одновременного включения другого. А на освободившихся валах уже можно включать следующую передачу.

В теории всё замечательно, но реализовать её на практике непросто. Недаром же преселективная трансмиссия была придумана ещё в начале 80-х годов прошлого века, но тогда её смогли внедрить только на гоночных Porsche. Широко применять «преселектив» начали только двадцать лет спустя — пионером выступил концерн VAG, запустивший в производство знаменитую уже коробку DSG. Теперь похожие трансмиссии есть почти у всех крупных брендов.

Зачем нужен «робот»

Справедливый вопрос! Если есть классная «механика» для тех, кто любит драйв, и есть надежные привычные «автоматы» для любителей комфорта, то зачем надо было изобретать капризную автоматизацию?

Автоматизированные коробки с одним сцеплением привлекли инженеров своей простотой и дешевизной. Казалось, что это идеальное решение для недорогих автомобилей. Но в силу своих минусов они отталкивали от себя тех, для кого были предназначены — неискушённых автолюбителей.

Конструкции с двумя сцеплениями в большинстве своём работают расторопнее, чем традиционные АКПП, не уступая им в комфорте. Но дело даже не в этом. Несмотря на блок мехатроники и двойное сцепление, они дешевле, чем современные «автоматы». Преселективные коробки избавлены от сложных планетарных передач и кучи фрикционных муфт. Не нужно «роботу» и тратить энергию на перемешивание масла в гидротрансформаторе, поэтому он эффективнее — с ним автомобиль быстрее разгоняется и тратит меньше топлива.

Плюсы такой трансмиссии настолько убедительны, что вслед за автомобилями Volkswagen и Audi «роботами» стали оснащать всё больше моделей – Porsche разработал «преселектив» PDK (Porsche Doppelkupplungsgetriebe), трансмиссионный гигант Getrag предложил свой вариант коробки, который под разными именами (PowerShift, TC-SST, 7G-DCT) сегодня используют Ford, Mitsubishi, Mercedes-Benz, BMW… На «роботы» с двойными сцеплениями постепенно переходят Kia-Hyundai и китайские автопроизводители.

Впрочем, у многих автовладельцев от слова «робот» начинается зубная боль. Пока производители оттачивали новые технологии, эти коробки зачастую ломались и требовали замены задолго до окончания гарантийного срока. А после его окончания начинали тянуть из карманов владельца деньги, требуя очень дорогого ремонта.

Что может сломаться в «Роботе» 

Самый пугающий (но на самом деле самый безобидный) симптом проявляется в следующем: «мозги» коробки в какой-то момент перестают распознавать положение селектора или не разрешают включить Drive или Reverse, а в некоторых случаях — даже завести мотор. В режим самозащиты «робот» может перейти либо при перегреве, либо при сбоях в работе датчиков. Сильный перегрев, кстати, их и «перекашивает», делая проблему регулярной.

«Робот» с одним диском, несмотря на простоту конструкции, не может похвастаться огромным ресурсом. Если сама коробка обычно служит долго, что сцепление изнашивается быстрее, чем у опытного водителя, ездящего на «механике» — порой уже через 20-30 тыс. км. Нередки и отказы его сервопривода, которому требуется немалое усилие для размыкания дисков.

Тонким местом преселективных коробок тоже оказались сцепления. Их износ — самая распространённая неисправность трансмиссий этого типа. Традиционные «сухие» диски сцепления, нормально работающие в паре с МКПП, при быстрых и частых переключениях «робота» склонны к перегреву и, как следствие, быстрому износу и деформации, поэтому их применяют только там, где нагрузки на коробку относительно невелики. С мощными моторами или на тяжёлых машинах приходится использовать многодисковые сцепления, работающие в специальном масле, которое их охлаждает. И всё равно, для узла «сухих» сцеплений в преселективной коробке неплохим ресурсом считаются 60-70 тыс. км, «мокрые» могут прослужить вдвое дольше, но их обслуживание и замена обходятся значительно дороже. Верные признаки износа сцеплений — толчки при переключениях, вибрации при старте автомобиля с места.

Чтобы коробка переключалась плавно, а сцепления служили долго, требуется очень точная и согласованная работа систем управления сцеплениями и сменой передач. Если заведующий этим мехатронный блок настроен недостаточно тонко и неточно исполняет команды электронной программы управления, то коробка начинает методично убивать сама себя.

Именно мехатроника — самая капризная часть «робота». Этот блок, совмещающий в себе электронные и гидравлические части для приводных механизмов, работает в довольно сложных условиях — ему приходится с большой частотой выполнять разные команды, выдерживать большое давление рабочей жидкости (она отличается от масла, залитого в саму коробку), подстраивать свои режимы под текущие условия езды, режимы и фактический износ сцеплений. В общем, сбои, перегревы, отклонения в работе управляющих соленоидов, загрязнение масляных каналов, подтёки и даже трещины в корпусе мехатронного блока — список возможных проблем довольно обширен.

Самые редкие, но тоже больно бьющие по карману неисправности связаны с механической частью коробки. Износ валов, шестерёнок, вилок переключения, подшипников и прочих деталей редуктора (все это проявляется специфическим шумом или заминками в переключениях передач) лечится, как правило, только капитальным ремонтом «робота». Либо его полной заменой.

Впрочем, не все так драматично. Инженеры постоянно работают над повышением надёжности «роботов» с двумя сцеплениями. Если его правильно эксплуатировать и обслуживать, то сегодня даже «сухая» конструкция способна без каких-либо проблем и дорогостоящих замен пройти 150-200 тысяч пробега.

Как обслуживать роботизированные коробки передач 

В этот раз «инструкцию по применению» начнём с этого раздела, наиболее важного для коробок с двойным сцеплением. Если вы стали обладателем автомобиля с «роботом», то запомните пять обязательных к исполнению сервисных правил.

• Регулярно диагностируйте электронный блок управления. Проблемы, как правило, начинаются отсюда. Почти все капризы первых «роботов» шли от сырого программного обеспечения и лечились обновлениями. Более качественные прошивки для коробок, причём прошивки, заточенные под конкретную модификацию автомобиля, производители выпускают постоянно. Про проверку ПО на каждом плановом обслуживании стоит помнить и потому, что электронный блок «робота» хранит историю всех отклонений, а также нуждается в процедурах адаптации по мере износа сцеплений (для коробок с «сухими» дисками — хотя бы раз в 20 тыс. км). Важно устранять возникающие отклонения и не пропускать тревожные сигналы от встроенной диагностики.

• Уделяйте особое внимание внешнему состоянию мехатронного блока. Он должен содержаться в чистоте и не иметь никаких подтёков. Загрязнения — путь к перегреву и сбоям. А протечки масла — к аварийному режиму.

• Меняйте масляные фильтры «робота» с установленной производителем частотой — и только на оригинальные. Промытые и восстановленные не использовать ни в каком случае. Чистота смазочных материалов крайне критична для роботизированных коробок.

• Основное масло в механической части коробки надо менять чаще, чем предписывает производитель. Причём делать это надо только на фирменном сервисе, потому что замена жидкости в «роботе» мокрого типа — это особый процесс, при нарушении которого продукты износа дисков сцеплений так и останутся в коробке.

• Внимательно следите за слабыми местами «робота». Для каждой модели коробки характерны свои типовые проблемы. У одной нередко просачивается масло через сальники на диски сцепления, быстро приканчивая их. У другой слабоваты вилки переключения, у третей — масляный насос. Грамотный спец по «роботам» не пропустит развитие опасной «болячки», но вам всё-таки стоит знать про её первые симптомы.

Как ездить на машине с «роботом»

Базовые правила обращения с роботизированной коробкой близки к тем, что мы уже описывали и для классического «автомата».

• Не стоит нажимать одновременно на педали тормоза и газа при включённом режиме Drive. Хотя для современных «роботов» это не так критично, как в случае в АКПП. Их электроника имеет возможность разомкнуть оба сцепления — у многих трансмиссий даже предусмотрен режим Launch Control (быстрого старта). Однако при этом автомобиль будет трогаться с высоких оборотов, с резким включением сцепления и с ударными нагрузками на трансмиссию, снижающими ресурс робота. Обычно после нескольких таких стартов подряд, электроника просто «уходит в отказ» — переходит в щадящий режим управления, чтобы охладить сцепления и коробку.

• Не переключайте режимы Drive, Parking, Reverse, не дождавшись полной остановки автомобиля. Не лишним будет и выдерживать небольшие секундные паузы. «Роботы» очень споро меняют передачи, но переход из одного режима в другой у них может быть не столь быстрым.

• Избегайте резкого начала движения с полным газом. Разумное для «автоматов» правило плавного начала движения актуально и здесь — так электроника будет придерживаться наиболее щадящих для «робота» программ переключения передач, и меньше нагружать сцепления.

• Старайтесь не ездить с заносами и сильной пробуксовкой ведущих колёс. Если для «автомата» угрозу представляют пробуксовки на асфальте, вызывающие резкие ударные нагрузки, то «мозг» роботизированной коробки может неверно истолковать и пробуксовку на льду, когда скорость вращения колёс сильно расходится с поступательным движением автомобиля.

• Избегайте тяжёлого бездорожья, если у автомобиля нет понижающей передачи. Там, где для езды даже с минимальной скоростью требуется большой крутящий момент (например, на крутом подъёме или в глубокой грязи), электроника «робота» вынуждена делать тоже самое, что водитель на «механике» – трогаться с сильной пробуксовкой сцепления. Что вызывает его перегрев и интенсивный износ.

• Не переключайте коробку в N (нейтраль) для движения накатом. В «роботе» таким приёмом вы точно не сэкономите топлива, а обратное включение в Drive может больно ударить по сцеплениям.

• При езде с тяжёлым прицепом старайтесь двигаться максимально плавно. Резкие разгоны и торможения увеличивают и без того повышенную нагрузку на все детали коробки передач.

Как продлить жизнь «роботу»

В первые годы выпуска роботизированных коробок было много жалоб на их надёжность, но часто они ломались и по вине водителей, которые не учитывали (или вообще не знали) специфику эксплуатации таких трансмиссий. Более того, некоторые принципы, которые хороши для «автоматов», могут оказаться вредны для «роботов». Но опыт эксплуатации, накопившийся за последние лет десять, выявил некоторые нюансы, которые могут повысить ресурс роботизированных коробок передач.

• «Роботы» с одним сцеплением терпимы к разным стилям вождения. Даже при агрессивных манёврах они будут работать со сцеплением более бережно, чем водитель. Но здесь на первый план выходит количество переключений. Вы можете «топить» изо всех сил, но вместо динамики получите просто ускоренный износ.

• «Роботы» с двумя сухими сцеплениями чувствительны к характеру езды. Они способны на резкие старты, но вообще-то не рассчитаны на спортивное или агрессивное вождение, так как проскальзывание дисков сцепления вызывает их сильный нагрев. Если вам пришлось резко «стартануть» с места, то после этого хотя бы пару минут избегайте интенсивных замедлений и ускорений, чтобы температура дисков вернулась в норму. Коробки с «мокрыми» сцеплениями лучше переносят повышенные нагрузки и часто ставятся на мощные и даже спортивные автомобили.

• Для динамичной езды лучше использовать спортивные режимы и, возможно, даже ручное переключение передач. «Роботы» обычных, не спортивных машин настроены на экономичный режим и обычно слишком рано и часто выходят на высшие передачи. А когда требуется ускориться, вынуждены спешно перебирать ступени «вниз». Спортивный режим приведёт к росту расхода топлива, зато уберёт лишние переключения и задержки, что снизит износ сцеплений и синхронизаторов.

• При езде в пробке тоже есть смысл использовать ручное управление трансмиссией. Когда поток едет медленно, но относительно ровно, это уменьшит количество переключений. А значит, снизит не только нагрузку на всю коробку в целом, но и ненужный нагрев дисков сцеплений и мехатроника.

• В «глухой» пробке избегайте «ползущего» движения. Для классического «автомата» в нём нет ничего страшного. А вот «робот» вынужден при слишком медленной езде допускать пробуксовку сцеплений. Лучше двигаться циклически — дать впереди стоящей машине проехать пять-семь метров, чтобы плавно тронуться и набрать хоть небольшую скорость. Если вся пробка сдвигается за раз менее, чем не корпус автомобиля, выгоднее трогаться на каждое второе-третье такое движение.

• Попробуйте выработать такой стиль движения, при котором не придется резко нажимать на педаль тормоза сразу после ускорения. Помните, что преселективная коробка заранее включает следующую передачу, а в таком случае она окажется не той, которая нужна. Лучше дать короткую паузу и начинать замедление мягко. Так вы дадите «роботу» сигнал к тому, что надо подготовиться к серии переключений вниз. Разумеется, правило не касается экстренных ситуаций.

• Первые после запуска мотора километры лучше проехать в щадящем режиме. Хотя «робот» не нуждается в особом прогреве в зимнее время, всё равно можно дать ему немного времени, чтобы масло в коробке и в мехатронном блоке стало менее густым и как следует прокачалось по всем магистралям. А масляный насос, который при отрицательных температурах и так испытывает повышенную нагрузку, за это время успеет выйти на рабочий режим.

• Если автомобиль застрял, лучше выбираться только с внешней помощью. «Робот» не любит «раскачку» вперед-назад, а долгие попытки выехать внатяг скорее всего перегреют сцепления.

В целом, современные роботизированные коробки передач считаются более «нежными», чем классические «автоматы». Не только из-за своего относительно молодого возраста и сохранившихся ещё кое-где «детских болезней», но и в силу конструктивных особенностей. Из-за них, например, «роботы» плохо подходят серьёзным внедорожникам или автомобилям, работающим с высокой нагрузкой. Однако для повседневного использования роботизированные трансмиссии с двойными сцеплениями уже сейчас не менее удобны, чем АКПП. А при правильном с ними обращении – и не менее надёжны.