Волга с автоматической коробкой передач

Автомобиль GAZ Volga Siber за свою недолгую историю выпускался с двумя вариантами коробки переключения передач:

• С четырехступенчатой автоматической трансмиссией;
• С пятиступенчатой механической КПП.

АКПП на машину устанавливалась с самого начала выпуска, то есть с 2008 года, «механикой» Siber стал комплектоваться только лишь с апреля 2010 года.

Внешний вид автомобиля ГАЗ Волга Сайбер

Автоматическая трансмиссия

На Volga Siber устанавливается автоматическая трансмиссия марки A604 (40ТЕ), на американские машины такая трансмиссия ставится с 1989 года. «Автоматом» также оснащались многие известные марки автомашин производства USA:

Так выглядит автоматическая трансмиссия A604

• Додж Караван с 1989 года;
• Крайслер Сербинг и Додж Стратус с 2000 до 2006 года;
• Додж Стратус с 1995 до 2006 года;
• Додж Неон с 2002 до 2005 года;
• Плимут ПТ Крузер с 2001 года;
• Крайслер Вояджер с 2000 до 2003 года.

Марки машин можно перечислять и еще, список получается довольно большой. АКПП А604 в свое время считалась трансмиссией нового поколения – в ней впервые было использовано адаптивное управление. Электронное управление коробкой подстраивалось под стиль вождения автомобилем, и режим переключения происходил в зависимости от динамики езды.

Обслуживание и ремонт коробки передач A604

Радиатор КПП соединен с основным радиатором, и охлаждается коробка антифризом или тосолом от охлаждающей системы двигателя.

Электронная система управления трансмиссией исключает наличие каких-либо механических регулировок – и они не нужны в течение всего срока эксплуатации автомобиля.

Устройство АКПП

Устройством, передающим движение от двигателя Siber к колесным дискам, является гидромуфта (гидротрансформатор). Она монтируется на тонком пластинчатом маховике. Механическая часть самой коробки передач состоит из следующих элементов:

• Блока соленоидов;
• 4 гидроаккумуляторов;
• Гидравлического насоса;
• Гидравлического блока клапанов;
• Встроенного дифференциала;
• 2 планетарных редукторов;
• Блока соленоидов в совокупности с датчиками давления;
• 5 пакетов фрикционов.

Управляется АКПП электронным блоком Transmission Control Module. Слежение за процессом движения происходит в режиме реального времени – контролируются входные сигналы от датчиков давления и сенсоров. Программа, имеющаяся в ТСМ, оптимизирует работу АКПП, подстраиваясь под режим вождения водителя. В случае неисправности электроника отключает блок соленоидов, переходя в аварийный режим.

Конструкция и устройство АКПП для Волги Сайбер

В автоматической КПП имеются следующие передаточные числа:

• I скорость – 2,84;
• II скорость – 1,57;
• III скорость – 1,00 (прямая передача);
• IV скорость – 0,69;
• Задняя передача – 2,21.

Ресурс автоматической трансмиссии, устанавливаемый заводом-изготовителем, равен 300 тыс. км, в реальности в среднем АКПП до капитального ремонта проезжает около 250 тыс. км.

Неисправности АКПП

В целом автоматическая трансмиссия на «Сайбере» обладает неплохим ресурсом, но необходимо вовремя производит замену масла и периодически проверять его уровень в АКПП.

Процесс снятия и ремонта коробки передач с Волги Сайбер

Процесс адаптации необходим для настройки ТСМ, он дает возможность эксплуатировать КПП в оптимальном режиме переключения скоростей.

При полной аппаратной замене трансмиссионного масла потребуется в два раза больше – еще 5,5 литра уходит на прокачку. Масло рекомендуется менять через 30 тыс. км пробега или один раз в год. Если масло потемнело раньше времени, есть повод задуматься о ремонте коробки передач.

Замечены следующие самые типичные неисправности в АКПП:

Срабатывание шлицов и оси сателлитов на редукторе планетарном Front Plаnet.

Схема планетарного механизма

Не очень надежны у «Сайбера» гидротрансформаторы, коробка 40ТЕ очень требовательна к качеству трансмиссионного масла. При длительной пробуксовке «приваривается» шток дифференциала к сателлиту, это может вызвать повреждение картера АКПП. Нередко автовладельцы Volga Siber обнаруживают, что масло выплеснулось через масляный щуп или вышло через сапун. Причин такого явления может быть несколько:

• Заливка масла на СТО выше установленной нормы;
• Перегрев автоматической КПП (в жару или при высоких нагрузках).

Внутренняя схема устройства АКПП

• Чувствуется запах горелого масла в трансмиссии;
• Присутствуют ошибки Р0700 и Р0740;
• Масло для автоматических трансмиссий почернело;
• В коробке появились посторонние шумы;
• При сливе старого масла в нем обнаружилась металлическая стружка.

При таких неисправностях ездить на автомобиле категорически не рекомендуется, в том числе и буксировать неисправную технику.

Детали, которые в первую очередь подлежат замене:

• Блок соленоидов. Имеет в среднем ресурс 120-150 тыс. км. После указанного срока требует замены или возможного восстановления;
• Солнечная задняя шестерня, планетарный передний ряд, ступица фрикционов II-IV c солнечной шестерней. Детали выходят из строя после длительного буксования автомобиля по грязи;
• Пластиковые шайбы. Трескаются и «дубеют» от перегрева, естественного старения, от грязного масла;
• Фрикционы. Обычно происходит равномерный износ, поэтому фрикционные диски следует менять сразу всем комплектом.

Механическая коробка передач

На Volga Siber устанавливается 5-ступенчатая МКПП типа NV-T350, старый индекс A578. Коробка передач обладает хорошей работоспособностью – устройство «механики» достаточно надежно, но необходимо соблюдать условия эксплуатации и проводить своевременное техническое обслуживание.

В механическую КПП следует заливать масло класса ATF+4 или масло, соответствующее классу вязкости 5W-30. Как известно, стандартное трансмиссионное масло по вязкости классифицируется обычно значением типа 75W-90, а тип 5W-30 – это моторное масло по вязкости.

Отсюда вывод – стандартное трансмиссионное масло для механических коробок передач в МКПП NV-T350 заливать нельзя. Использование неподходящей марки масла в коробке передач приводит к выходу из строя синхронизаторов.

В коробку заливается от 2,4 до 2,7 литров масла, проверить его уровень можно через контрольное отверстие, находящееся сбоку картера КПП. Для проверки отворачивается пробка – уровень в картере должен быть чуть ниже (на 4 мм) нижнего края резьбового отверстия.

У многих механических коробок передач наблюдается характерный шум, но заводом-изготовителем он не считается браком. И действительно, с шумом МКПП проходят свой положенный ресурс без поломок – посторонние звуки никак не отражаются на качестве трансмиссии. Передаточные числа в МКПП:

• I скорость – 3,50;
• II скорость – 1,96;
• III скорость – 1,36;
• IV скорость – 0,97;
• V скорость – 0,81;
• Задняя передача – 3,94.

Проверка ходовых характеристик Волги сайбер на специальном стенде

• С недостаточным количеством смазки в картере МКПП;
• С применением несоответствующего масла;
• С неправильной эксплуатацией;
• С механическими повреждениями и неквалифицированной сборкой.

К середине 50-х годов автомобильная индустрия США практически на всех основных моделях легковых автомобилей общего пользования внедрила автоматические коробки передач гидромеханического типа, сочетающие в себе гидротрансформатор и планетарную коробку передач. Европейские автомобильные компании тогда предлагали подобные устройства в качестве дополнительного оборудования в основном на дорогих моделях с двигателями большой мощности. Автоматическая коробка ощутимо упрощала вождение автомобиля и снижала требования к квалификации водителя. Большим спросом АКПП пользуется у женщин. Также такие автомобили не- заменимы для водителей-инвалидов. Во-первых, в машине больше не было педали сцепления. Во-вторых, переключать передачи при езде требовалось не постоянно, как в машинах с механической коробкой, а только при трогании с места, включении заднего хода и в редких случаях — для применения понижающей передачи.

Разрабатывая в начале 50-х годов техническое задание на новый автомобиль среднего класса, который должен был прийти на смену «Победе», конструкторы ГАЗа изначально решили внедрить на нем гидромеханическую коробку — первый в СССР агрегат такого типа. Уже в процессе конструкторских работ над будущей «Волгой», для Горьковского автозавода были специально закуплены два американских автомобиля Ford Mainline с автоматическими коробками. Они проходили полный цикл дорожных испытаний, а конструктивные особенности непривычных агрегатов горьковские инженеры изучали до мелочей. По утверждению ветеранов завода окончательный вариант коробки не был скопирован у Ford, а все-таки представлял собой самостоятельную разработку.

Из первых трех опытных образцов «Волги», построенных в 1953-1954 годах, два оснащались автоматическими коробками, изготовленными в экспериментальном цехе ГАЗа. Дальнейшие испытания показали, что в целом конструкция получилась работоспособная. Правда, у новой коробки были определенные недостатки. КПД автоматической передачи всегда ниже, чем у обычной механической, поэтому в трансмиссии автомобиля неизбежны потери мощности. У американских машин с двигателями большого литража и мощности, развивающих большой крутящий момент (у того же Ford) это ощущалось не очень сильно. А вот у «Волги» при относительно небольшом (2,5 литра) рабочем объеме и невысокой (70-75 л.с.) мощности четырехцилиндрового мотора, эти самые потери приводили к заметному снижению динамики разгона и максимальной скорости, увеличивали расход бензина. Кроме того, коробка непривычного типа требовала квалифицированного обслуживания, которое в СССР можно обеспечить не везде, и специального масла, производить которое в нужных количествах предприятия нефтехимической промышленности в 50-е годы еще не были готовы.

Поэтому помимо варианта с АКПП, руководство ГАЗа благоразумно решило включить в семейство «Волги» модификацию с обычной механической коробкой, которую просто выполнили в виде модификации освоенной и проверенной трехступенчатой коробки «Победы». Наличие двух версий одной машины предоставило потребителю выбор. На модификацию с «автоматом» можно было назначить более высокую цену и извлекать из ее производства более высокую прибыль. Ставка делалась также на экспорт таких автомобилей. В то же время, «демократичный» во всех отношениях вариант с механической коробкой оставили для тех организаций и частников, кто не готов оплачивать и эксплуатировать машину с радикальным техническим новшеством.

У первой серийной «Волги», освоенной в начале 1957 года, еще не было не только автоматической коробки. Завод не успел подготовить новый двигатель, поэтому временно «Волгу» оснащали нижнеклапанным мотором, отличавшимся от «победовского» увеличенным литражом. Такой двигатель сочетался только с обычной механической коробкой. Автоматическая коробка появилась на конвейере только во втором полугодии 1957-го, когда удалось освоить «классический» верхнеклапанный двигатель ГАЗ-21А.

По имеющимся сведениям, завод изготовил в общей сложности примерно 700 ГАЗ-21 с АКПП. Однако их выпустили не цельной партией за короткий период времени, а, скорее всего, собирали единично или небольшими партиями из нескольких машин в течение нескольких лет. Просто среди массы выпускаемых «Волг» с механическими коробками попадались отдельные автомобили или партии из нескольких автомобилей с «автоматами». Поэтому, ГАЗ-21 с АКПП выпускались сначала с внешностью «первого» выпуска — «со звездой», а потом, после ноября 1958-го, завод еще собирал «Волги» так называемого «второго» выпуска с автоматическими коробками. Более того, в заводских изданиях вариант с АКПП указывался, как серийная, не снятая с производства модель до 1962 года.

Так как общий «тираж» «Волг» с «автоматами» остался небольшим, до наших дней сохранились единичные экземпляры таких автомобилей, в силу своей редкости, имеющие высокую историческую ценность. В Музее представлена «Волга» ГАЗ-21 с «родной» автоматической коробкой выпуска 1960 года и с внешностью «второго» выпуска характерного для рубежа 50-60-х годов темно-коричневого цвета.

В настоящее время автомобиль находится в мастерских музея на ремонтно-реставрационных работах.

Техническая характеристика.

Сегодня все знатоки истории советской автомобильной промышленности отлично знают, что первым советским автомобилем с автоматической коробкой передач, выпускавшимся серийно, была «Волга» ГАЗ-21. Пусть тираж вышел небольшой, около семи сотен машин, но это была всё-таки модель серийного производства, а не построенный в единичном экземпляре опытный образец. Заводские испытания «автоматического» седана прошли успешно – коробка, сделанная с оглядкой на конструкцию Форда, получилось удачной. Что же пошло не так?

Лирическое отступление

П ервая автомобильная книга появилась у меня, когда мне было 9 лет. Те, кто учился в советской школе, прекрасно помнят сбор макулатуры. Учителя давали отмашку, и несколько дней ученики несли в школу ненужные дома издания. Где-нибудь в углу под лестницей сваливали перевязанные верёвками пачки газет, журналов и книг. Я любил покопаться в старой бумаге. Порой удавалось найти и спасти от гибели очень интересные издания.

Именно так мне досталась потрёпанная книга 1962 года «Автомобиль «Волга». На обложке кирпичного цвета была изображена маленькая 21-я «Волга». Через много лет я узнаю, что написали её знаменитые конструкторы ГАЗа Владимир Сергеевич Соловьев и Александр Михайлович Невзоров. Первый впоследствии стал Главным конструктором ВАЗа. Оба принимали непосредственное участие в проектировании семейств ГАЗ-21 и ГАЗ-24 в качестве ведущих конструкторов или по всей машине, или по отдельным узлам.

Уже в начальной школе я не только безошибочно отличал на улице и телеэкране все марки и модели наших советских машин. Благодаря журналу «За рулём», статьям Льва Шугурова и Юрия Долматовского, я знал, что такое тип кузова, рулевое управление, ведущие колёса, сколько цилиндров в двигателе и передач в коробке, чем отличается пружинная подвеска от рессорной…

В книге про «Волгу» я впервые вычитал словосочетание «автоматическая коробка передач», которая противопоставлялась «механической коробке передач». Но увидеть «живьём» «Волгу» с автоматической коробкой мне пришлось только через много лет во взрослом возрасте.

Вокруг истории «Волги» с АКП нашлось различные подробности. Итак, классическая автоматическая коробка передач, состоящая из гидротрансформатора и планетарной коробки, модели Hydramatic, в серийном производстве появилась в США на автомобиле высокого класса Cadillac 1940 года. За океаном возможность избавиться от педали сцепления и необходимости постоянно оперировать переключением передач оценили быстро. К середине 50-х «автоматом» оснащалось примерно 70-80% американских легковых машин, а к концу десятилетия их доля стала приближаться к 100%.

Механические коробки оставались только на совсем уж «бюджетных» модификациях с рядными 6-цилиндровыми двигателями, обязательным «приданым» к основному типу мотора – V8 становился «автомат». Правда, тогда считалось, что у гидромеханической передачи низкий КПД, потому её невозможно спаривать с маломощными 4-цилиндровыми двигателями.

Первые советские опыты

Удивительно, но первая автоматическая передача на советских автомобилях появилась как раз на малолитражных моторах. Только разработали её не в СССР и первыми её носителями стали иномарки –1/1 аналоги и прототипы двух наших популярных машин. С 1946 по 1949 годы в восточной оккупационной зоне Германии действовал ряд конструкторских бюро, подчинённых Советской военной администрации (СВАГ). Там было спроектировано немало интересных новых агрегатов для автомобилей «Москвич», «Победа», ГАЗ-51, ЗИС-150. В серию не пошло практически ничего.

Даже комплект чертежей на кузов «Москвича» прибыл в Москву, когда аналогичный комплект уже вычертили по образцу «живых» машин Opel Kadet кузовщики МЗМА. Немецкие чертежи пригодились только для проверки, уточнения и правки своих собственных. Так вот, именно в тех бюро СВАГ немецкие конструкторы разработали автоматическую передачу для «Москвича» и мотоцикла М-72. Причём, по результатам испытаний «автомата» образца 1947 года были сделаны необходимые изменения, и на свет появилась новая автоматическая коробка «образца 1948 года». Автоматические коробки немцы испытывали на купленных у частных владельцев автомобилях Opel Kadett и мотоциклах BMW R35.

Внедрить автоматическую передачу на «Москвиче» пытался и сам МЗМА на модели следующего поколения 402-425. Один из опытных образцов постройки 1954 года с кузовом, существенно отличающимся от серийной модели, и перспективным верхнеклапанным двигателем 405 был передан в НАМИ для установки автоматической коробки.

На фото: Немецкая коробка Москвича

Тогда же, в середине 50-х на ЗИСе построили опытный образец автобуса ЗИС-155 с гидромеханической коробкой. Вскоре состоялась встреча представителей московских автобусных парков с конструкторами ЗИЛа. Обсуждали недостатки новой модели ЗИЛ-158. Шофёры, ежедневно мучающиеся на маршрутах с частым переключением передач, говорили, что ждут, не дождутся появления гидротрансформатора, и знают, что такое устройство уже существует, но пользуется им только один их коллега – водитель служебного автобуса завода ЗИЛ.

На фото: ЗИС 155

«Волга» с «автоматом»

Ближе всех к внедрению советского «автомата» подошёл Горьковский автозавод. Один из элементов передачи – это, как известно, гидротрансформатор. Муфта с двумя крыльчатками – первая насажена на коленчатый вал двигателя, вторая – на первичный вал коробки. Они вращаются в «кастрюле», заполненной маслом, за счёт которого первая крыльчатка вращает вторую. Такое устройство уже выпускалось серийно для автомобиля ЗИМ ГАЗ-12. Правда, за гидромуфтой у этого автомобиля в трансмиссии следовала обычная механическая коробка. Оставалось самое сложное – сконструировать планетарную коробку.

На фото: ГАЗ-12 ЗиМ ‘1950–59

Как аналог, в Горький поступил американский седан Ford Mainline с серийной, давно освоенной в производстве, гидромеханической коробкой Ford-O-Matic. Попытки установить её на опытные образцы двигателя будущей «Волги» успеха не имели – характеристики мощности и крутящего момента горьковского и детройтского моторов, мягко говоря, существенно различались. Но агрегат иномарки пригодился, как образец для постройки своей модели, по характеристикам соответствующей двигателю будущей «Волги».

На фото: Ford Mainline Tudor Sedan ‘1952

Автоматическая передача на ГАЗ-21 включала в себя гидротрансформатор (преобразователь крутящего момента), планетарную передачу с фрикционными элементами сцепления и тормоза, гидравлическую систему управления и масляные насосы. Крыльчатка с 31 лопастью на коленвале называлась турбинным колесом, вторая, на коробке с 33 лопастями – насосным. В планетарной коробке было два сцепления, два тормоза и два масляных насоса.

Трогание с места и разгон происходили на второй передаче, по мере разгона включалась третья, прямая передача, обе работали при положении рычага переключения в позиции Д («драйв»), первая передача была понижающая, для неё было отдельное положение рычага, таким образом, коробка была трёхступенчатая.

Рычаг переключения находился, как у обычной «Волги», на рулевой колонке, только под рулём стояла шкала со стрелкой, указывающая, какая передача включена. Если переключать от нейтрали на себя и вверх, включался задний ход, если просто вниз – «драйв», от него на себя и вниз – понижающая. При разгоне на понижающей переключения на вторую и третью ступени не происходило. Пуск двигателя происходил на «нейтрали», затем следовало включить «драйв» или задний ход. В отличие от современных машин, при переводе в «драйв» держать тормоз не требовалось – машина трогалась только при нажатии на газ. При коротких остановках, например у светофоров, достаточно было просто не нажимать на педаль газа, оставляя рычаг на «драйве» (как, например, на современной Lada Vesta с «роботом» — прим.ред.).

Первый образец «Волги» постройки 1954 года был с обычной механической коробкой. Он показал, что требуется корректировка размерности и геометрии кузова. Поэтому весной 1955 года Экспериментальный цех построил вторую и третью машины с изменёнными проёмами ветрового стекла и задних дверей. На них уже установили «автоматы».

Кстати, прорабатывался вариант и с двухступенчатой коробкой. На весь май три машины в сопровождении М-72, опытного «Москвича-402-425», иномарок, «Побед» и грузовиков ГАЗ-51 ушли на Государственные испытания из Горького в Крым. «Волги» с автоматическими коробками гоняли по жидкой грязи и горным серпантинам. Автоматическая коробка показала себя не просто работоспособной. У неё нашлось немало преимуществ, актуальных в наших дорожных условиях. Например, застрявшую в грязи машину было легче раскачать, переключая с заднего хода на понижающую и обратно. На понижающей можно было тормозить двигателем, спускаясь с крутой горы.

Так выглядели опытные образцы Москвичей 1954 г

Программа-максимум

К 1956 году пришлось перестроить пол-завода для выпуска всех узлов «Волги». Был снят с производства старый двигатель ГАЗ-ММ – его делали в качестве запчастей и для силовой продукции. Для последней разработали специальную модификацию мотора «Волги» с индексом 321. В Ульяновск передали производство ГАЗ-69, во Владимир – военного «изделия 900». Всё равно к осени автомобиль был готов, а двигатель для него – нет, как и автоматическая коробка. Министерство разрешило в виде исключения построить «первые 500 машин» с нижнеклапанным двигателем. В качестве альтернативы «автомату» допустили обычную механическую трехступенчатую коробку. Это был очень дальновидный шаг!

Если бы завод «упёрся» в программу-максимум обязательной установки «автоматов» на все «Волги», выпуск этого автомобиля мог быть сорван. Случаи, когда новый сложный узел губил всю машину, известны. Герметичные тормоза утопили «полуторку» ГАЗ-56. Нельзя было пойти на компромисс, поставив тормоза, унифицированные с ГАЗ-51 и колеса от ГАЗ-ММ? Форкамерная система зажигания поставила крест на шестицилиндровом верхнеклапанном двигателе и отчасти на последнем ГАЗ-62 («уменьшенном ГАЗ-66»). Опять же, что мешало остановиться на обычных системах питания и зажигания?

В 1957 году автоматическая коробка, наконец, появилась в производстве. Ей комплектовали небольшие партии машин. Ставки на автоматическую передачу всё равно делались, потому «автоматической» «Волге» присвоили индекс базовой модели М-21 без букв. Автоматика дожила до первого рестайлинга – она встречается как на машинах «со звездой», так и на «втором выпуске».

Причины провала

Почему интересный проект бросили на пол-дороги? Причины называют разные. Первая, что конструкторы разочаровались в своём изобретении, решив, что мощности и крутящего момента четырёхцилиндрового двигателя «Волги» недостаточно для работы в паре с «автоматом». Вторая, что массовый выпуск таких коробок был слишком сложен для производственников. Третья, что потребители завалили жалобами на неисправности коробок. Наконец, что надо было продавать такие «Волги» только в Москве, Ленинграде и Горьком, где можно было создать специальные станции техобслуживания, а их начали распределять «в глубинку» и даже на село, где ни о каком сервисе не могло быть и речи. Известен указ «Главмосавтотранса» 1960 года, предписывавший все служебные «Волги» с автоматической передачей передать одной автобазе.

Автоматическую коробку испытывали в середине 60-х и на некоторых опытных образцах ГАЗ-24. Специалисты сходятся во мнении, что если бы ГАЗ «вытянул» выпуск «автоматов» на части «Волг», был бы накоплен опыт производства гидромеханических коробок для малоразмерных двигателей, а значит, такие коробки появились бы на ВАЗе, АЗЛК, «Ижмаше». Правда, Главный конструктор АЗЛК А.Ф. Андронов пытался решить проблему, просто купив лицензию на «автомат» у английского отделения американской фирмы Borg-Warner. Свою автоматическую коробку разработали в 1972 году на «Ижмаше» под руководством конструктора А.С. Кондрашкина. Стоит ли говорить, что тут не дошло дело даже до мелкой серии?

Несколько лет назад «Волга» ГАЗ-21 с внешностью «второго выпуска» украшала экспозицию Военно-технического музея в Черноголовке. У меня была возможность заглянуть под капот и в салон, но познакомиться с машиной в работе или просто поймать её на ремонтной канаве не удалось. Надеюсь – пока.

Источник Источник Источник http://litezona.ru/volga-s-avtomaticheskoj-korobkoj-peredach/