Тросовая коробка передач на калину

28 октябрь 2015 Лада.Онлайн 222 348 112

В 2013 году АВТОВАЗ решил доработать механическую коробку передач (МКПП 2180). На замену привода переключения передач с тягами пришел трос. Конструкцию коробки модернизировали, а в название добавили следующий порядковый номер (МКПП 2181). Рассмотрим особенности тросовой КПП.

Сравнение МКПП 2180 и МКПП 2181

Разница между двумя коробками значительная:

Вместо жестких тяг используется трос (японская фирма Atsumitec). За счет этого уменьшается вибрация на кузов и ручку КПП.
На 1 и 2 передачах установили многоконусные синхронизаторы. Это увеличивает срок службы узлов и снижает усилие при включении передач.
Диаметр сцепления увеличили до 215 мм. В связи с этим пришлось использовать другой картер, а стартер расположить не вдоль коробки, а вдоль двигателя.
Уменьшили угол скоса зубьев синхронизаторов (со 125 до 100º), а также усилие предварительного поджатия (со 150 до 70 Н). Это позволило облегчить переключение.
Механизм выбора передач был разработан заново (группа компаний Schaeffler).
Механизм выбора передач перенесли снизу вверх. Это позволило устранить течь масла и облегчить переключение передач в мороз.
В конструкции механизма выбора передач предусмотрена селекторная пластина, обеспечивающая чёткую схему переключения передач.
В механизме предусмотрели блокировку от случайного включения заднего хода.
Объем масла в КПП уменьшился с 3,3 литров до 2,2.
С завода в КПП заливают вместо минералки – полусинтетику.

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 (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.

Схемы и устройство МКПП 2181

Основные элементы коробки передач ВАЗ-2181:

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.

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

1 – шестерня первой передачи; 2 – промежуточные кольца; 3 – блокирующее кольцо; 4 – муфта синхронизатора; 5 – ступица муфты синхронизатора; 6 – фиксатор; 7 – шестерня второй передачи.

Механизм выбора передач:

1 – рычаги выбора передач; 2 – штифт селекторной решетки; 3 – селекторная решетка; 4 – механизм блокировки заднего хода; 5 – центральная трехмерная пластина.

МКПП 2190

Механическая коробка, стартовавшая свой путь на конвейере совместно с выходом Lada Granta. По своей идеологии почти полный клон предыдущих механических КПП от Лада, однако есть отличия от старый моделей и КПП в сборе от десятки или девятки не подойдет. Во-первых, у Гранты идет свой корпус КПП, который некоторые мастера называют «колокол». Во-вторых, иной принцип размещения датчика скорости, в старых КПП для указателя скорости шел вал, но поскольку с приходом на конвейер Лада Гранта АвтоВАЗ стал переходить на иную шину управления автомобилем и датчик скорости 2190 уже встроен в КПП и наружу выходит лишь электрический контакт.

В остальном в плане своих внутренних частей полностью идентичный механизм. При своей отличной надежности имеет ряд неустранимых недостатков: низкий виброкомфорт, плохая избирательность выбора передач, большие ходы рычага.

На данный момент на автомобилях марки Лада не применяется, на смену ей пришла МКПП 2181, о которой речь пойдет дальше.

Что получили?

Конструкцию коробки передач удалось не только оптимизировать и сделать более надежной, но и практически полностью устранить неприятные вибрации на рычаге и кузове автомобиля. Люфты стали меньше, а переключения четче. Стоит отметить, что использование модернизированной коробки передач на Лада Гранта и Лада Калина 2 повлекло за собой увеличение стоимости этих автомобилей в среднем на 5000 рублей. Кстати, тросовая коробка не устанавливается на Лада Приора, на этом автомобиле используется МКПП-2180 с жесткими тягами.

Напомним, по отзывам первые экземпляры доработанной коробки передач были не совсем удачные. Владельцы заметили уменьшение вибраций, но столкнулись с новой проблемой, коробка стала выть. После этого АвтоВАЗ внес изменения в конструкцию, но осадок остался..

Одним из популярных отечественных автомобилей является Лада Калина. Второе поколение стало доступно с 2013 года. Автомобиль улучшил свои технические качества. Также, улучшился экстерьер.

На машине может встречаться двигатель с объемом 1.6 литра и мощностью 106 лошадиных сил. Лада Калина ВАЗ 1118 оснащается электроусилителем руля. Также, на 2-ом поколении может присутствовать тросовая коробка передач. Ее особенность в том, что она минимизирует возникновение вибраций, которые приходятся на кузов.

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».

Конструктивные особенности

Оптимальный уровень разгона обеспечивает система трансмиссии. В частности, на версии авто, которая развивает мощь 87 лошадиных сил, разгон автомобиля до 100 км/ч происходит примерно за 12.5 секунд (МКПП). Данный показатель больше только на машине, где устанавливается АКПП. Что касается расхода горючего, то в базовой комплектации тратится примерно 8 литров на 100 км. Этот показатель является оптимальным для автомобилей данного класса.

В состав коробки передач Калина 2 входит блок ведущих шестерен, установлены ведомые подшипники, синхронизаторы. Около переднего подшипника имеется маслосборник. Данный элемент отвечает за подачу масла. В состав корпуса механики на Ладе входят помимо картера сцепления, задняя крышка картера. Они отлиты из алюминиевого сплава.

Отличительная особенность КПП на Калина в том, что в имеющейся сливной пробке присутствует магнит. Необходимость этого объясняется тем, что он осуществляет непосредственное притяжение металлического мусора, который может попасть в систему.

Эффективностью отличается соленоид. Он необходим для блокировки случайного включения заднего хода. Соленоид имеется в картере коробки. В случае поломки соленоида, перестанет включаться передача заднего хода. Однако появление данной неисправности может быть следствием того, что произошел обрыв электрической цепи.

Таким образом, Лада Калина может оснащаться механической или автоматической коробкой передач. Срок эксплуатации машины зависит от того, как часто устройство поддается обслуживанию. Периодически рекомендуется проверять уровень масла в коробке Лада Калина.

АМТ 2182

Стремясь сделать свой «автомат» и при этом не выбиваться из рамок не высокого бюджета АвтоВАЗ запустил в серию автоматизированную механическую трансмиссию. Образно говоря – это механическая коробка передач, роль переключения передач в которой отдана исполнительному механизму. Но так ли все просто, давайте разберемся.

Основные узлы и агрегаты были взяты от модернизированной механической КПП о которой мы говорили ранее, ее характеристики полностью подходят под те задачи, которые АвтоВАЗ ставит перед своими автомобилями. Механизм переключения разрабатывала компания ZF, которая славится своими качественными решениями в мире разработке трансмиссий. По заверениям производителя срок службы узла переключений составляет минимум десять лет, вся проводка, клеммы и плата управления надежна защищена от попадания пыли, влаги и воздействий низких температур, что позволило расширить температурный диапазон использования коробки передач.

С первого взгляда кажется, что подобное решение имеет точно такие же свойства, как и классический гидромеханический автомат, о котором мы поговорим позднее. У автомобиля две педали, акселератор и тормоз, рычаг КПП имеет режимы N – нейтраль, А- автоматическое переключение, R – режим движения задним ходом и M – мануальный или ручной режим. Однако эксплуатация роботизированной коробки имеет свои отличия и преимущества. Основным отличием для водителя является то, что роботизированную КПП нельзя долго держать на тормозе в автоматическом режиме, это чревато перегревом сцепления, о чем сообщит индикатор на приборной панели. В затяжных пробках лучше переводить селектор КПП в положение нейтрали. РКПП так же не имеет «ползущего» режима, когда при отпускании педали тормоза автомобиль самостоятельно катится вперед. Инженеры АвтоВАЗа не предусмотрели подобную функцию, чтобы продлить срок службы для сцепления, поскольку режим, когда автомобиль начинает трогаться при отпускании педали сцепления, пагубным образом влияет на механизм.

Кроме этих особенностей все остальное является преимуществом роботизированных КПП – они проще и дешевле в обслуживании, помогают экономить топливо в виду отсутствия потерь в гидромеханическом исполнительном механизме, их можно перемещать на буксире и выезжать из затруднительных мест применяя раскачку вперед и назад.

Помимо прочего конструкторами и инженерами принимавшими участие в разработке новой конструкции была заложена программа обучения. Автомобиль, анализируя стиль езды владельца, подстраивает работу роботизированной коробки передач. Всего в блоке управления заложено двенадцать различных программ управления, достаточных для обеспечения комфорта эксплуатации в любых режимах работы: в городском или спортивном.

В перспективе все узлы и агрегаты новой коробки передач должны иметь больший срок службы, в отличие от механического собрата. Причина тому – электрические механизмы включения передач, которые проделывают все операции плавно и всегда максимально точно и корректно под имеющиеся задачи. В то время как на механической коробке передач возможны излишние нагрузки в случае не опытного владельца или при не правильном выборе нужной передачи и ее излишне резком включении.

Новая коробка от АвтоВАЗа будет отличным выбором для водителя новичка, она значительно упросит процесс управления автомобилем за счет отсутствия необходимости выжимать сцепление и переключать передачи, при этом автомобиль с АМТ изначально дешевле, чем аналогичный с автоматом и в случае ремонта он будет не значительно дороже обычной механической трансмиссии.

Спасибо за подписку!

Выявление и устранение проблем КПП

Обслуживание КПП предполагает снятие данного устройства из штатного места. Специально для этого машину требуется завести на смотровую яму или воспользоваться подъемником. Чтобы изъять коробку, требуется снять воздушный фильтр, стартер, брызговик, защиту с картера, привод с колес, опоры подвески, отсоединить реактивную тягу, приводы передних колес, болты и гайки крепления. Ремонт КПП может заключаться и в замене кулисы.

Во время диагностических работ проверяются все составляющие привода управления коробки передач, начиная от рычага переключения, заканчивая тягой управления. Внимание необходимо уделять вилке КПП. Данная составляющая деталь механизма переключения передач изготавливается из крепкого материала. Вилка имеет два разветвленных зубца и ось. При ее деформации следует осуществить замену детали.

Лада Калина своими руками может быть отремонтирована. В частности, одним из способов восстановления работоспособности КПП, является замена масла коробки. Самостоятельно определить уровень масла представляется возможным по контрольным меткам, которые нанесены на специальный указатель. Что касается использования трансмиссионной жидкости, то следует делать выбор в пользу горючего, которое не теряет своих свойств при широком диапазоне температур. В частности, это может быть масло 75W-90, 80W-85.

При ремонте коробки передач Калина используют специальные схемы. Это позволяет получить точное и полное представление об автомобильной системе. Усиливающийся шум, вой может быть и следствием того, что износились зубья шестерен. В редких случаях это связано с тем, что в коробке недостаточное количество масла.

Ликвидировать шум со стороны КПП возможно, если произвести замену подшипников. Ремонт КПП Калины может выражаться в осуществлении замены сальников внутренних шарниров. Если сальники износились, то из-за этого хозяин Лады столкнется с таким проявлением, как течь масла.

Разработки АВТОВаз не стоят на месте и в 2013 году руководство компании, вместе с конструкторским отделом решили перейти на новый вид коробки передач с тросовым приводом. Эти КПП устанавливаются на автомобили Лада Гранта и Калина 2.

Поможет ли разборка МКПП устранить вой

Большинство владельцев автомобилей Лада, испробовав способы, перечисленные выше, успокаиваются, успевают привыкнуть к шуму и продолжают ездить на своем автомобиле. Но некоторые готовы идти до конца, поэтому решают самостоятельно разобрать коробку или обратиться в сервис за этой услугой. Можно ли добиться желаемого результата с помощью этой сложной процедуры?

Иногда при вскрытии коробки выявляются значимые дефекты отдельных шестеренок. В таком случае трансмиссия обычно сильно воет при включении конкретной передачи. Также могут быть выявиться проблемы со сцеплением, выжимным подшипником. Иногда замена этих деталей решает проблему.

В большинстве случаев установка новых деталей не делает коробку тихой, ведь все шестерни изготавливаются на одном и том же оборудовании, которое, как уже говорилось, не позволяет сделать их конфигурацию идеальной.

Процедура снятия и разбора КПП длительная и дорогостоящая, но может не дать результата, поэтому вряд ли стоит перебирать коробку, если вой — единственная проблема.

Устройство и отличия КПП с тросовым приводом

В отличии от обычной коробки передач, коробка с тросовым приводом получила некоторые улучшения и модернизации.

КПП ВАЗ-2181 с тросовым приводом

Для того чтобы понимать, как всё устроено, сравним стандартную КПП с маркировкой ВАЗ-2180 и новую ВАЗ-2181:

Для уменьшения вибрации издаваемые коробкой передач с тяговым приводом были установлены тросы от производителя Atsumitec.
Чтобы уменьшить усилие для переключения 1 и 2 передачи производитель установил многоконусные синхронизаторы.
Увеличился размер сцепления до 215 мм.
В связи с изменением трансмиссионной конструкции, стартер пришлось расположить вдоль мотора, а не КПП.
Для облегчения переключения передач пришлось уменьшить угол скоса зубьев синхронизатора со 125 градусов до 100.
Для устранения течи масла конструкторы перенесли механизм выбора передачи наверх. Но, этот нюанс дал толчок к разработке новой схемы переключения и изменения конструкции.
Уменьшился объем заливаемого смазочного материала с 3,3 л до 2,2 л.
Установлена селекторная пластина, которая позволяет более четко переключать передачи.
Совершен переход с минерального масла на полусинтетическое.
Чтобы случайно не включить задний ход была разработана специальная блокировка.

Основные элементы и комплектующие, которые сходят в устройство новой КПП можно увидеть на рисунках ниже:

Схема коробки передач и расшифровка основных её элементов

ведущая шестерня главной передачи;
вторичный вал;
первичный вал;
вилка включения пятой передачи;
вилка включения третьей и четвертой передач;
выключатель фонарей заднего хода;
картер сцепления;
механизм переключения передач;
центральный фиксатор.

Устройство синхронизаторов коробки ВАЗ -2181

Механизм выбора передач

Полный вид КПП с тросовым приводом

Таким образом, завод-изготовитель решил улучшить и модернизировать коробку переключения передач, которая была не надежная и имела достаточно много проблем. За счет новой улучшенной системы была уменьшена вибрация по кузову и ручки КПП. Передачи включатся, начали более четко, и пропали огромные люфты.

Каталожные номера и производство

Как известно, аналоги КПП выпускаются редко, а на отечественные автомобили тем более.

Поэтому, для коробки передач с тросовым приводом Лада Гранта существует один каталожный номер – 21810-1700012-00.

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. Конечное увеличение стоимости автомобиля ввиду применения прогрессивного тросового агрегата достигает 5 тыс. руб. Это достаточно приемлемо, поскольку прирост цены незначителен, а трансмиссионный узел надежен.

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. Дифференциал практически не претерпел изменений (за исключением синхронизаторов, о чем уже замечалось). Это позволило минимизировать прирост стоимости автомобиля с такой трансмиссией.

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).

Внешний вид КПП

Разборка и ремонт КПП на Лада Гранта

Разборка КПП с тросовым приводом Лада Гранта потребует достаточно много инструмента. Основными является набор ключей и головок разных размеров.

Итак, преступим к разборке коробки передач:

Первым делом, как и в любом ремонте, очищаем деталь от грязи.
Выворачиваем шпильки крепления картера сцепления.

Отворачиваем пробку фиксатора вилки включения передачи заднего хода

Вынимаем из отверстия картера пружину фиксатора

Используя магнит, вынимаем шарик фиксатора

Отворачиваем гайку крепления задней крышки картера коробки передач

Отворачиваем болт крепления кронштейна троса привода выключения сцепления

Отворачиваем гайки крепления задней крышки картера

Постукивая молотком с пластмассовым наконечником или обычным молотком через оправку из мягкого металла по приливам крышки

Через выколотку из мягкого металла наносим удар по вилке

Головкой на 32 с мощным воротком отворачиваем гайки валов

Поддев отверткой ведомую шестерню V передачи, снимаем узел

Отделяем муфту руками

Снимаем пластину синхронизатора

Демонтаж шестерни, предварительно поддев ее

Как работает новая КПП?

Чтобы ощутить все преимущества этой трансмиссии, необходимо попробовать своими руками, как включается КПП на «Калине» с тросовым приводом. Работает она совсем иначе. Уже многие владельцы автомобилей с таким типом привода отметили, что все работает очень четко, а процесс переключения не требует прикладывания усилий. Отмечают и полное отсутствие вибраций. В движениях селектора не изменилось ничего.

Правда, теперь он не болтается, а лишь тихо щелкает – люфтов в новом приводе нет. В несколько раз понизились и усилия, которые нужно приложить, чтобы переключить передачу. Но все-таки есть один незначительный минус. Для того чтобы включить пятую скорость, приходится тянуться. Задняя передача не всегда включается полностью. Но в целом можно смело сказать, что тросовый привод управления механизмом переключения коробки – это то, чего так не хватало отечественным автомобилям. Удалось во много раз поднять комфорт использования КПП и снизить вибрации.

Интересные факты

Рассмотрим интересные факты, которые удалось узнать о новой коробке передач Лада Гранта:

КПП ВАЗ-2181 не будет устанавливаться на Приору, поскольку конструкторы посчитали, что это будет не рентабельным переделывать всю конструкцию силовых агрегатов.
Стоимость Лада Гранта и Калина 2 увеличилась на 5000-7000 руб. с внедрением новой КПП в автомобиль.
Согласно отзывам автовладельцев, первые экземпляры КПП с тросовым приводом были не совсем удачными и имели достаточно много недоработок: вибрация становилась слышимой после 70-80 тыс. пробега, вой коробки, повышенный износ деталей и прочее. На основании этого, завод-изготовитель внес коррективы в конструкцию и улучшил характеристики, но у многих автовладельцев впечатление от КПП с тросовым приводом ВАЗ-2181 осталось негативное.
Завод АВТОВаз продолжает разработку и модернизацию новой КПП, которая станет вторым поколение тросовых коробок передач. Устанавливать ее планируется на 2-е поколение Лада Гранта, которая сейчас идет в разработке. Конструкторы обещают, учесть опыт, полученный при разработке первого поколения и не допустить такой оплошности во второй раз.

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.