Незаметный прорыв

В обозначении трансмиссий КАТЕ первая цифра означает число передач, а вторая и третья соответствуют максимальному предаваемому моменту. Связь тут непрямая, числа означают не величину, а группу по величине момента во внутренних документах разработчиков На Московском международном автосалоне была представлена автоматическая трансмиссия R932, разработанная НАМИ и фирмой КАТЕ. Новая коробка для правительственных лимузинов, как и двигатель V12 для них, не бросались в глаза посетителям. На стенде НАМИ больше внимания привлекал автобус «Шатл» – один из первых действующих образцов беспилотных автомобилей, созданных в нашей стране. Но с точки зрения перспектив развития автомобилестроения в России двигатель и коробка не менее важны, хотя выглядят, конечно, не столь эффектно. И, пожалуй, коробка R932 даже более значима, поскольку это первая в истории российской автомобильной промышленности девятиступенчатая автоматическая трансмиссия.

R932: Без трансформатора

Кинематическая схема R932Принципиальное отличие R932 от привычных «автоматов» на других моделях высшего класса – отсутствие гидротрансформатора. «Это не революция, так же работают коробки с двумя сцеплениями. Просто наша – планетарная», – комментирует конструкцию один из ее разработчиков Сергей Варлей. В современных гидромеханических трансмиссиях гидротрансформатор стараются блокировать так рано, как это возможно, чтобы повысить КПД трансмиссии и снизить расход топлива. В НАМИ просто сделали следующий шаг, отказавшись от гидротрансформатора совсем. В гусеничной технике такое решение уже используется. 

«Кинематическая схема АКП имеет четыре степени свободы, то есть для включения передачи необходимо замкнуть три элемента управления, что соответствует последним мировым тенденциям», – отвечает Сергей на вопрос об особенностях конструкции трансмиссии.

Девять передач позволяют точно подобрать оптимальное передаточное число в широком диапазоне – от 5,732 на первой до 0,661 на девятой, то есть коробка не нуждается в гидротрансформаторе для увеличения возможностей изменения передаточных чисел. А электронная система управления помогает переключать ступени в точно выбранный момент, тем самым минимизируя проскальзывание фрикционных элементов и потери.

В коробке передач – четыре планетарных ряда, для управления которыми используются три тормоза и три муфты. Их приводят в действие гидроцилиндры, так что традиционная гидравлика в конструкции сохранилась. А вот переключением потоков жидкости заведуют электромагнитные клапаны, которыми управляет электронный блок управления.

Тысяча ньютонов

Проработка первых вариантов конструкции этой трансмиссии началась конце 2013 года. Примерно в то же время была принята кинематическая схема и началась отработка математических моделей на компьютерах. Требовалось подобрать оптимальные алгоритмы переключения в различных режимах движения автомобиля. Первые прототипы, проходившие испытания на стендах, появились в конце 2015 года. Можно предположить, что сейчас трансмиссии и двигатели уже испытывают на прототипах автомобиля.

Трансмиссия рассчитана на работу с самыми мощными двигателями в рамках проекта Единой модульной платформы (ЕМП), то есть V12 мощностью свыше 850 л.с. и V8. Показанный НАМИ на автосалоне V12 рабочим объемом 6,6 л может развивать максимальный крутящий момент до 1470 Нм, коробка же рассчитана только на 1000. Тут разработчикам пришлось пойти на компромисс – увеличение расчетного крутящего момента привело бы к росту размеров и массы трансмиссии, а также вышло бы за пределы ограничений по сцеплению с поверхностью дороги. Поэтому крутящий момент двигателя будет ограничен 1000 Нм, чтобы машина могла тронуться без срыва грунта и трансмиссия работала без перегрузок.

Но и 1000 Нм – действительно впечатляющий показатель – такой момент выдают считанные единицы среди серийно выпускаемых легковых моделей.

R932: Очень важные машины

Технически возможно и сочетание R932 с более скромными двигателями того же семейства – V6 и даже четырехцилиндровым. Однако для них этот агрегат выглядит слишком большим и тяжелым. К тому же у разных моделей в гамме ЕМП различное позиционирование: одни будут поставлять только в государственные организации, а другие – продавать. Разные режимы эксплуатации предполагают несколько иные подходы к конструированию. Разработчики V12 отказались от реализации некоторых используемых сегодня решений по экономии топлива – например, временного отключения части цилиндров. Для модели высшего класса экономичность не так значима, как плавность работы. Возможно, это скажется и на алгоритмах работы трансмиссии, но информации об этом нет.

Появление новой трансмиссии – хороший знак. Конечно, R932 никогда не станет массовым продуктом просто в силу своего предназначения. Основная часть автомобилей с ней, скорее всего, будут работать в Гараже особого назначения. В СССР автоматические трансмиссии устанавливались только на ЗИЛы, «Чайки» и некоторые модификации «Волги» ГАЗ-21. Тогда все трансмиссии являлись в той или иной степени воспроизведением зарубежных конструкций. Новая разработка НАМИ и КАТЕ достаточно оригинальна, что позволяет рассчитывать на развитие этого направления в российском автопроме.


КАТЕ: планов громадьё

Трансмиссия КАТЕ R932 Компания КАТЕ, появившаяся в 2004 году, была создана для выпуска автоматических трансмиссий. Основным потребителем должен был стать АвтоВАЗ.

В 2006 году КАТЕ представила на Московском международном автосалоне две автоматические трансмиссии – FT703 и RL608. Первая предназначена для моделей с передним приводом и поперечным расположением двигателя (Front Transverse). Мощность двигателя до 127 л.с., крутящий момент по разным данным – до 150 или 175 Нм. Особенностью этого семиступенчатого «автомата» стало отсутствие гидротрансформатора – уже тогда в КАТЕ считали это решение ключевым для снижения размеров и массы трансмиссии. FT703 предполагалось устанавливать на модели Lada Kalina.

Вторая коробка RL608 имеет более традиционную конструкцию – с гидротрансформатором и предназначена для продольной установки (Rear Longitudinal). Она подходит для заднеприводных автомобилей и их модификаций с полным приводом. Эта АКП способна передавать момент до 300 Нм и готова принять на входной вал мощность до 200 л.с.

Для производства первых в истории страны массовых автоматических трансмиссий планировалось построить завод в Калининграде. С его нескольких линий должно было сходить до 260–300 тысяч агрегатов разных моделей в год. Однако строительство предприятия до сих пор не началось. По доступной информации в последние годы ООО «КАТЕ» не получает прибыли.