Синхронизация зубчатых муфт в планетарной коробке передач. Нами показал мотор v12 и акпп для «кортежа 9 ступенчатая автоматическая коробка передач kate

Тем более ВАЗ еще советских времен сотрудничал с Porsche:

Сотрудничество с Porsche по разработке конструкции нового переднеприводного автомобиля ВАЗ-2108 началось на втором этапе в 1980 году.

В январе 1980 года, сразу после новогодних праздников, на фирме появился тогдашний генеральный директор ВАЗа А.Житков в сопровождении главного конструктора Г. Мирзоева.

Целью визита являлось подписание контракта, который к тому времени был уже подготовлен.

Произошла их встреча с председателем правления фирмы Э.Фурманном, главным конструктором Г. Боттом и его заместителем г-ном Айбом — куратором будущего проекта. С целью конспирации данному проекту было присвоено наименование «Гамма».

В качестве третьей фирмы, занимающейся разработкой технологии, была привлечена итальянская фирма UTS — технологическое отделение FIAT. Руководителями проектов «Гамма» были назначены: со стороны ф. Porsche — г-н Райнер Срок, начальник отдела кузовов, а со стороны ВАЗа — Я.Непомнящий, зам. главного конструктора.

Первая вазовская делегация в составе Я.Непомнящего, А.Зильперта, Ю.Пашина, Е.Носенко и переводчика Г. Круне приехала на фирму Porsche в конце апреля 1980 года.

Для совместной работы с Porsche на ВАЗе на базе кузова ВАЗ-21011 был изготовлен переднеприводный носитель на основе разработки конструкторов УГК, который доставили на фирму 17 апреля.

Началась работа с конструкторами и испытателями Porsche. Она велась в основном по кузову, двигателю, коробке передач и ходовой части. Был изготовлен посадочный макет.

Для оперативного ведения работ на ВАЗе была также создана группа «Гамма». В общем, работы в «треугольнике» ВАЗ-Porsche-UTS велись весьма интенсивно, происходил незамедлительный обмен информацией, образцами, да и делегациями.

Первая «тройственная» встреча произошла на фирме Porsche в сентябре 1980 года. Приехали Г. Мирзоев с ВАЗа и В.Каданников с целой делегацией из Турина.

По приезде вазовской делегации на фирме сидели и работали до поздней ночи, составляли протоколы. В обиход вошло немецкое слово Forgang («форганг»), обозначающее сообщение о результатах испытаний, изменениях в конструкции, технологии. Происходил тройной обмен этими документами.

Доклад г-на Гориссона

Уже 20 лет Porsche связан по разработкам с русской автомобильной фирмой АВТОВАЗ, которая за это время стала для нас существенным партнёром в бывшем СССР, а теперь — в России.

Несмотря на все политические различия и все экономические обстоятельства, это содружество между АВТОВАЗом и Porsche развилось в достойное подражания внесение вклада многими личностями в доверительную связь между Востоком и Западом. Об истории, работах и некоторых особенностях я и хотел бы вам рассказать.

В середине 70-х гг. советское правительство приняло решение дать возможность фирме АВТОВАЗ развиться из чисто лицензионного предприятия в совершенно самостоятельного, ориентированного на советский и европейский рынок производителя автомобилей.

Это решение, а также тот факт, что Porsche является одним из крупнейших поставщиков технологии в автомобильную промышленность и что контакты Porsche с советской индустрией существовали уже в 30-е гг., и способствовали сотрудничеству между АВТОВАЗом и Porsche.

Не следует забывать, что перед лицом политических, экономических и бюрократических трудностей потребовались усилия и воля выдающихся людей, чтобы это сотрудничество было успешным.

Здесь следовало бы особенно назвать четыре имени: с российской стороны — тогдашний генеральный директор АВТОВАЗа, а позже министр автомобильной промышленности В.Поляков, и с немецкой стороны — доктор Эрнст Фурманн, в своё время председатель правления Porsche.

Оба явились инициаторами связи между АВТОВАЗом и Porsche и тем самым открыли — как оказалось позже — настоящее окно на Запад для российской автомобильной промышленности.

Оперативному осуществлению работ способствовали также Г. Мирзоев, главный конструктор АВТОВАЗа и Хорст Мархарт, сегодняшний член правления фирмы Porsche, отвечающий за разработки и исследования.

Сотрудничество АВТОВАЗ-Porsche можно разделить на 4 различных фазы.

Начало, в период с 1975 по 1980 гг. Это, прежде всего, предложение по модернизации «Лады» (автомобиля по лицензии FIAT) и «Нивы».

Затем, во 2-й фазе в 1980-84 гг. последовала совместная разработка модели 2108 «Самара».

Третья фаза — 1987-91 гг. — преимущественно работы над 16-клапанным двигателем рабочим объёмом 1,5 л и автомобилем «Гамма-2» (2110).

В последней фазе 1989-91 гг. — разработка небольших 3- и 4-цилиндровых двигателей для автомобиля «Ока».

Посвящённой разработке метода синхронизации зубчатых муфт в планетарной коробке передач.

Конечной целью экспериментального исследования является подтверждение полученных теоретических выводов диссертации о возможности выравнивания угловых скоростей звеньев, соединяемых зубчатой муфтой, за счет соответствующего изменения частоты вращения ведущего вала коробки передач (двигателя). Исследовалась коробка передач КАТЕ R932, разработанная в ФГУП "НАМИ" . Экспериментальная часть работы проводилась на испытательном стенде Axiline фирмы Super Flow Technologies Group (рисунок 1).

Рисунок 1. Общий вид трансмиссионного стенда Axiline.

Стенд оборудован двигателем внутреннего сгорания (ВАЗ 21126), который соединяется через маховик и демпфер с ведущим валом автоматической планетарной коробки передач. К коробке передач подключается система охлаждения трансмиссии, которая имеет в своем составе водомасляный теплообменник. Водяной контур теплообменника объединен с контуром охлаждения двигателя. Для управления коробкой передач использовалось устройство Transmission Control Unit (TCU), сбор данных осуществляется системой сбора и обработки данных LTR‑EU‑2‑5 (рисунок 2). Ведомый вал коробки передач соединен с тормозной электромашиной посредством переходной муфты.

Рисунок 2. Система сбора и обработки данных L-Card LTR-EU-2-5 и устройство управления коробкой передач TCU.

Объектом испытаний является опытный образец автоматической девятиступенчатой коробки передач KATE R932 (рисунок 3).

Рисунок 3. Опытный образец автоматической девятиступенчатой коробки передач KATE R932.

Схема установки объекта исследования на трансмиссионном испытательном стенде показана на рисунке 4.

Рисунок 4. Схема установки коробки передач на испытательном стенде: 1 – двигатель ВАЗ 21126; 2 – коробка передач КАТЕ R932; 3 – тормозная электромашина; 4 – система охлаждения коробки передач; 5 – пульт управления стендом.

В соответствии с поставленными в диссертационной работе задачами, для экспериментальной оценки возможности выравнивания угловых скоростей звеньев, соединяемых зубчатой муфтой, за счет соответствующего изменения частоты вращения ведущего вала коробки передач (двигателя) подготовлен комплекс измерительной аппаратуры.

На рисунке 5 показано расположение датчиков давления на коробке передач.

Рисунок 5. Схема установки датчиков давления. Т4, Т5, Т2, М13, М9, М6, DC4B, DC4A – датчики давления 0...25 бар.

Также в стенде применялись датчики:

  • режима АКП (0…5 В);
  • скорости выходного вала (0…9000 Гц);
  • скорости входного вала (0…9000 Гц);
  • температуры в поддоне (0…200 °С);
  • крутящего момента 0…1000 (Н·м).

Осциллограмма с результатами одного из проведенных испытаний представлена на рисунке 6.

Рисунок 6. Осциллограмма переключения 3-2 при частоте вращения двигателя 700 об/мин: 1 – давление в бустере тормоза Т5; 2 – частота вращения ведущего вала; 3 – частота вращения ведомого вала; 4 – положение дроссельной заслонки; 5 – частота вращения звена 4; 6 – давление в бустере тормоза Т2; 7 – давление в бустере блокировочной муфты М9.

На основании приложенных к диссертации актов внедрения полученные результаты теоретических и экспериментальных исследований используются:

  • В ГНЦ РФ ФГУП «НАМИ» при проектировании трансмиссии транспортных средств.
  • В учебном процессе при подготовке инженеров по специальностям «Наземные транспортно-технологические средства» и «Транспортные средства специального назначения» в МГТУ им. Н.Э. Баумана.
  • В процессе НИР, выполняемой по заданию Минобрнауки РФ. Результаты работы используются в учебном процессе подготовки инженеров по направлению «Транспортные средства специального назначения» в Курганском государственном университете.
  • Метод синхронизации зубчатых муфт используется в ООО «НИИ «Мехмаш».

ВАЗ и приближенные к заводу люди не раз делали попытки запустить в «серию» модель с автоматической коробкой передач. И это им, похоже, удалось.

АКПП на автомобилях ВАЗ. История вопроса

Упомянуть все случаи экспериментальных установок АКПП на «Лады» практически невозможно, поэтому назову главные. На рубеже веков одним из первых автомобилей с «автоматом» стал страшненький минивэн «Надежда», на который в московском Центре автоматических трансмиссий МАИ по заказу завода установили заслуженную коробку 4HP-22 фирмы ZF.

АКПП ZF 4HP22

Затем было решено сменить курс и обратить внимание на набиравшие популярность вариаторы. В том же Центре АТ на «двенадцатую» был установлен агрегат ZF с толкающим ремнем. Машина показала себя достаточно хорошо, в динамике ничуть не уступала «механическому» собрату, но путь на конвейер ей был заказан – вариатор с установкой тянул на $3000, что составляло почти половину стоимости автомобиля. Для сравнения: «автоматический» Suzuki Swift стоил в то время $10000, а Peugeot 206 - $12650.

Тем не менее, в середине нулевых годов фирма «Супер-Авто» предлагала к продаже мелкосерийные «Лады» с «автоматами». Однако вследствие высокой цены они не нашли покупателей и не убедили завод в целесообразности продолжения партнерства.

Вариатор ZF на ВАЗ-2112

Позже испытывались версии с АКПП на базе только появившейся «Калины», закладывались варианты оснащения «автоматом» и при разработке «Приоры». Наиболее вероятным поставщиком коробок, в случае запуска серийного производства, называлась немецкая ZF. Однако затем завод обратился к отечественной разработке – известному 7-ступенчатому «автомату» КАТЕ.

У истоков фирмы «КАТЕ» стоял Максим Нагайцев, который впоследствии занял место вице-президента ВАЗа. А владельцем фирмы являлась жена Сергея Чемезова – тогдашнего главы «Ростехнологий». КАТЕ взяла с места в карьер – объявила о разработке 6- и 7-ступенчатых «автоматов», построила и испытала первые образцы, сообщила о намерении построить в Калининграде завод мощностью 260 000 коробок в год. В конце нулевых прототип АКПП был передан английской фирме Riciardo для доводки, а глава «АвтоВАЗа» Игорь Комаров заявил, что в 2012 г. завод планирует выпустить на рынок «Калину» и «Приору», оснащенные «автоматами» КАТЕ.

Но дальше дело не пошло. Рассказав о планах с КАТЕ, Комаров также добавил, что еще раньше – с 2010 г. на «Лады» будут ставить японские автоматы от Nissan. А после того, как концерн Renault-Nissan выкупил пакет акций завода, ВАЗ логично переключился на поиск поставщика автоматических КПП из-за рубежа. Итогом стало объявление, что на «Гранту» начнут ставить «автоматы» фирмы Jatco, поставляющей агрегаты ряду японских компаний.

Но тут возникает вопрос – а нужен ли вообще на ВАЗах «автомат»? Дилеры отвечают однозначно – нужен, поскольку немалая часть покупательниц вынуждена пересаживаться на подержанные иномарки только потому, что не может купить недорогую отечественную машину с АКПП. Завод считает установку «автоматов» необходимой мерой, поскольку он является одним из трех обязательных составляющих комфорта современного автомобиля, наряду с усилителем руля и кондиционером. АвтоВАЗ уже не первый год предлагает потребителю автомобили с кондиционерами и усилителями руля. Теперь настало время «автомата», что подтверждается и маркетинговыми исследованиями.

R608 - 6-ступенчатая гидромеханическая КПП КАТЕ

Первым автомобилем, который получит «автомат», уже этой осенью станет «Гранта», вслед за ней – рестайлинговая версия «Калины», которая в данный момент готовится к запуску. Вопрос оснащения «автоматом» и «Приоры» по-прежнему находится в стадии обсуждения.

«Автомат» Jatco – проверенный и надежный 4-ступенчатый агрегат классической конструкции, который устанавливается на ряд моделей концерна Renault-Nissan (например – Nissan Tiida). Инжиниринговые службы АвтоВАЗа уже провели комплекс испытаний и совместно со специалистами фирмы-производителя адаптировали «автомат» к российскому 16-клапанному мотору ВАЗ-21126.

Ориентировочно, АКПП добавит к стоимости автомобили 30-35 тысяч руб., однако точные цены пока неизвестны. В планах – выпуск до конца 2012 г. 10 000 автомобилей с «автоматами».

Не исключено, что АвтоВАЗ организует-таки производство собственных «автоматов», что в долгосрочной перспективе оправдано экономически. Тем более, что планы по разработке двигателей и КПП совместно с Renault-Nissan заложены в «Стратегию 2020». А планируемое увеличение финансирования НИОКР и унификация используемых компонентов дает хорошие шансы на претворение этих планов в жизнь.

Подобный шаг необходим, учитывая постановку на конвейер модели «Ларгус», появление новой модели С-класса (ей отводится роль одного их трех флагманов модельного ряда АвтоВАЗа, наряду с «Грантой» и «Ларгусом») и ряда других моделей. Однако, планы по их оснащению «автоматами» довольно размыты – решение по каждой модели будет приниматься в индивидуальном порядке.

Российская компания «КАТЕ» основана в 2004 году. Мы разрабатываем и планируем освоить производство широкого спектра автоматических коробок передач (АКП) для российского рынка.

Управленческий состав нашего предприятия имеет 20-ти летний опыт разработки, освоения производства различных автомобильных систем и компонентов, а также поставок, ремонта и обслуживания АКП на российском рынке.

Инженерный состав – выпускники, кандидаты и доктора наук МГТУ им. Баумана, одного из лучших технических университетов в России, в котором сохранена школа синтеза новых кинематических схем и проектирования планетарных коробок передач для транспортных машин.

Часть наших инициатив в период с 1997 по 2004 гг. была направлена на создание экспериментальных моделей российских автомобилей с иностранными АКП: ГАЗ 3102 с АКП А4 LD фирмы «Форд», Москвич «Святогор» с двигателем F3R «Рено» и АКП 42LE «Крайслер», ГАЗ 66 с двигателем 5,7 л. и АКП 4L60Е «Шевроле», ГАЗ «Турист» с дизелем «Штайр» и АКП 5R55E с системой управления собственной разработки, УАЗ 3153 с двигателем 3,0 л и АКП 4L60Е «Шевроле». Начиная с 2004 года, основная деятельность компании - разработка современных российский автоматических коробок передач, производство прототипов, тестирование, подготовка производства и серийный выпуск АКП. Наша компания запатентовала более 30 различных кинематических схем АКП и на их основе разрабатывает 6-ти, 7-ми и 9-ти ступенчатые АКП для всего спектра пассажирских, коммерческих и грузовых автомобилей.

Специалисты ООО "КАТЕ" активно сотрудничают с российскими, европейскими и азиатскими компаниями разработчиками и производителями компонентов АКП.

ООО "КАТЕ" обладает собственным высокотехнологичным опытным производством, на котором создаются и проходят стендовые испытания, как прототипы отдельных компонентов и систем АКП, так и прототипы автоматических коробок передач в сборе, создаются демонстрационные автомобили с новейшими российскими АКП.

Уже совсем скоро будет дан старт мелкосерийному производству 9-ти ступенчатой АКП KATE R932 для современных отечественных автомобилей F-класса. Производство будет обладать высокой степенью автоматизации и соответствовать самым высоким современным стандартам качества.

Одновременно с этим в г.Калининград ведется подготовка современного сборочного производственного комплекса общей площадью более 10000 м2 на территории 8 Га для сборки передовых АКП и новейших узлов и систем автомобилей.

Работа в нашей компании - это превосходная возможность создавать сложную, уникальную и технологичную продукцию отечественной разработки!

Наш коллектив рад новым компетентным сотрудникам!