Тест Lada Priora с «роботом»: робототехника

ПУТЬ РОБОТА

Идея автоматизировать механическую коробку родилась около пяти лет назад. В проекте модернизации агрегатов для переднеприводных моделей, включая внедрение коробок с тросовым приводом ВАЗ‑2180 и 2181 (подробнее – ЗР, 2013, № 1), пятым пунктом стояла именно такая задача: разработать и роботизированную версию.

Сделать нечто подобное можно было и на базе старой коробки от ВАЗ‑2108, но в российских условиях конструкция оказывалась неработоспособной. Одна из причин в том, что механизм переключения передач и так почти лежит на дороге, а к нему еще надо как-то приспособить исполнительное устройство. И даже если не собьешь узел на какой- нибудь кочке, то через пару-тройку лет его прикончат грязь и соль.

Исполнительные механизмы (актуаторы) расположены сверху коробки. Контроллер управления коробкой установлен под площадкой аккумулятора.

Первые реальные шаги сделали совместно с «Маньети Марелли» – крупнейшим итальянским поставщиком электроники для автомобилей и мотоциклов. За образец планировали взять трансмиссию «Фиата‑500», но у нее есть серьезный недостаток: исполнительный гидроагрегат довольно громоздкий, разместить его в моторном отсеке «Лады» проблематично. Предпочтение отдали более гибкой системе немецкой фирмы ZF. Она состоит из двух отдельных электромеханических устройств (актуаторов): одно выжимает сцепление, а другое переключает передачи. Разработали три компоновочных варианта – соответственно для «Приоры», «Калины»/«Гранты» и перспективной «Весты». Запускать решили на «Приоре».

КТО ВЫ, МИСТЕР РОБОТ?

Робот базируется на серийной механической коробке ВАЗ‑2180. Начинку почти не трогали: тот же картер, валы и дифференциальная группа – однако в задней крышке появился датчик оборотов первичного вала, внедрены дополнительные кронштейны для установки исполнительных механизмов и оригинальная вилка сцепления, обеспечивающая нужное усилие выжима.

Можно ли поставить робот вместо механики на старую машину? Вроде вполне резонный вопрос, но идея нецелесообразна по своей сути. Помимо дополнительных элементов, необходимых для автоматизированной трансмиссии, придется менять контроллер двигателя, жгуты проводов, приборный щиток. Кроме того, чтобы разместить исполнительный механизм переключения, придется переделывать патрубки системы охлаждения. В общем, дорого и хлопотно. Хотя ничего невозможного нет.

Итак, ZF разработал всё «железо» – исполнительные механизмы, контроллер коробки передач, селектор. В обязанности немецкой фирмы входила также задача объединить компоненты в единое целое и настроить систему. На языке специалистов – подготовить базовую карту переключения. АВТОВАЗ отвечал за калибровку двигателя: надо было научить 16‑клапанную 106‑сильную «четверку» ВАЗ‑21127 общаться с роботом.

Результат превзошел ожидания – автомобиль вполне сносно поехал даже с базовыми калибровками. Но для комфортного передвижения требовались более тонкие настройки силового агрегата. Задача-максимум – приблизиться по характеристикам к классическому автомату, но при этом сохранить расход топлива, как у машины с механической коробкой. Плавность переключений изначально не вызывала нареканий, но в некоторых режимах коробка работала неидеально: автомобиль дергался в пробках, недостаточно динамично разгонялся. Настройкой занимались совместно: специалисты ZF корректировали калибровки робота, а в Тольятти подгоняли параметры двигателя.

Десятки тысяч километров накрутили испытатели по дорогам России и за ее пределами. Робот пытали жарой на юге Италии, а потом 40‑градусными морозами в Сургуте. Горные испытания проходили в Жигулевских горах, на Алтае и на самом высоком австрийском перевале Гроссглокнер. Специалисты фирмы ZF провели в своих лабораториях дополнительную серию климатических, коррозионных и вибрационных испытаний.

Я, СЕЛЕКТОР И ДВЕ ПЕДАЛИ

– Прежде чем заводить, нажми на тормоз, – наставляет Владимир Петунин, идейный вдохновитель и руководитель проекта. – Это защита от дурака: двигатель пускается только в «нейтрали» и при нажатом тормозе.

Кстати, машина сама напомнит, если водитель не поставил ногу на тормоз, – на приборном щитке есть сигнальная лампочка. Там же отображается выбранный режим трансмиссии.

– Теперь переводи селектор в А – и поехали. Сразу скажу: ожидал худшего. В моей голове издавна сидит установка, что робот с одним сцеплением не может конкурировать в плавности переключения и расторопности с классическим автоматом. Но современные конструкции далеко ушли от первых образцов. Автоматизированная коробка «Приоры» совсем не вызывает раздражения. Задержки при переключениях неизбежны, но они терпимые. И со ступеньки на ступеньку коробка переходит плавно. Можно, конечно, изменить прошивку и добавить коробке расторопности, но при этом езда станет дерганой и синхронизаторы долго не проживут.

– Попробуй ручной режим. Он более резкий.

Действительно, коробка под моим управлением стала переключаться чуть быстрее. Но мне больше по душе плавный автоматический режим – немного поигравшись с переключениями, я снова возвращаю селектор в положение А.

Коробка хорошо понимает команды. При резком нажатии на газ довольно быстро подтыкает пониженную и дольше удерживает передачу, давая двигателю раскручиваться до оборотов максимальной мощности. Попробовал трогаться на подъеме: далось легко, поскольку на небольшом уклоне машину не надо удерживать ручником. При нажатии на газ сцепление быстро, но без рывка замыкается и автомобиль не успевает откатиться. Нам удалось даже потолкаться в затяжной пробке, – абсолютно беспроблемно.

Для сравнения я прокатился на «Ситроене-DS3». Именно его коробку взяли за образец, настраивая робот «Приоры». Разницы в поведении с трансмиссией «француза» я не почувствовал. А коли так, разработчиков можно поздравить – хорошая работа!

РОБОТ ПРОТИВ «ДЖАТКО»

Первыми из ВАЗов автоматическими трансмиссиями обзавелись «Гранта» и «Калина» – четырехступенчатым гидромеханическим автоматом «Джатко». А на «Приору» уже с сентября начали устанавливать робот, и, судя по всему, некоторое время эти два направления будут развиваться параллельно. И у робота, и у автомата хватает как достоинств, так и недостатков. Несмотря на современную систему управления и хорошо подобранные настройки, роботизированной механике с одним сцеплением тяжеловато тягаться с классическим автоматом в комфорте езды. Но и у робота есть козырь – он экономичнее. А это немаловажно для покупателя бюджетного автомобиля. Посмотрим, чья возьмет.

СЛОВО ЭКСПЕРТУ

Владимир ПЕТУНИН, руководитель проекта по автоматизированным трансмиссиям

Автоматизированная трансмиссия – это бюджетная конструкция, которая лучше всего подходит для недорогого автомобиля. Несмотря на это, главная цель, которую мы ставили при создании робота, – добиться максимального ездового комфорта и приблизиться по характеристикам к более дорогим и сложным агрегатам. На мой взгляд, команда прекрасно справилась с поставленной задачей.

ПЛЮС Простой и недорогой способ избавиться от третьей педали и при этом сохранить расход топлива, как у механики

МИНУС Уступает более дорогим агрегатам в комфорте и быстродействии