Полная и безоговорочная автоматизация
На презентации Global press event корпорация ZF представила несколько новых решений

Стандарты комфорта

Тенденция перехода от механических к автоматизированным или автоматическим коробкам передач для коммерческого транспорта наблюдается уже не первый год. Некоторыми данными по этому поводу на презентации поделился Винфрид Грюндлер, руководитель бизнес-подразделения «Техника привода для грузовых автомобилей и фургонов» в дивизионе ZF «Техника для коммерческого транспорта». По его словам, если экстраполировать уже имеющиеся тренды, то к 2025 году механические коробки передач станут исключительно нишевым продуктом с весьма ограниченным спросом. На всей территории ЕС доля «механических» автомобилей к этому времени снизится примерно до 10 % с сегодняшних 60 %, при этом в мировом масштабе снижение составит 50–80 %.

И всё это произойдёт благодаря таким продуктам, как ZF-PowerLine. Коробка изначально предназначалась для легковых автомобилей, но после значительной доработки она идеально подошла для лёгкого коммерческого транспорта. Более того, по своим решающим характеристикам значительно превзошла все современные аналоги в соответствующих сегментах коммерческого транспорта. Можно считать, что с появлением ZF-PowerLine в сегменте автоматических коробок передач для среднетоннажных грузовых автомобилей, пикапов повышенной грузоподъёмности и автобусов наступила новая эпоха.

А в отношении специфического требования сегмента коммерческого транспорта, грузоподъёмности, PowerLine практически не создаёт ограничений для производителей лёгких и среднетоннажных грузовых автомобилей. Ведь в концепцию этой коробки изначально была заложена возможность работы на транспортных средствах – полная масса автопоезда может достигать 26 тонн.

На тестовой трассе оказалось два автомобиля, в комплектации которых была коробка ZF-PowerLine: грузовой Dodge Ram 3500 и… грузовой Dodge Ram 3500. Но разница между машинами была, один работал на бензине, другой – на дизельном топливе. Конечно, я проехал на обеих, чтобы сравнить, есть ли разница. Сам по себе Dodge, даже если он грузовой, автомобиль очень приятный. Я утонул в роскошном водительском кресле, а дальше одни только эмоции. В целом различий между машинами не было, если не считать, что работавшая на бензине звучала ярче и всё время рвалась вперёд, а дизельная излучала мощь, но казалась более плавной. А что касается коробки, то я её не ощущал никак: нужные передачи включались вовремя и почти незаметно, разрывов в потоке мощности не наблюдалось, а что ещё нужно для приятной езды?

Эта АКП имеет на две ступени больше традиционных коробок, т. е. восьмиступенчатая. В то же время она легче многих аналогов («сухой» вес порядка 150 кг). Таким образом, мы имеем налицо новый стандарт соотношения передаваемого крутящего момента к собственному весу коробки передач. Во время езды ZF-PowerLine демонстрирует существенное снижение расхода топлива, этому способствует широкий диапозон передаточных чисел.

Помимо всех перечисленных преимуществ PowerLine обладает и специальными функциями для коммерческого транспорта. Например, эта АКП может использоваться с дополнительными устройствами отбора мощности и с трансмиссионным тормозом. А поскольку передачи переключаются без разрыва потока мощности, PowerLine наилучшим образом подходит для применения с газовыми двигателями, которые всё чаще устанавливают на коммерческих автомобилях. Также предусмотрен ряд функций, значительно повышающих эффективность: уже понравившаяся многим функция «старт-стоп» и возможность использования коробки передач с гибридной силовой установкой. Всё это может дать рекордную экономичность по расходу топлива.

Модульная универсальность

О модульной коробке передач ZF TraХon я довольно подробно рассказал в нашем сентябрьском журнале двухлетней давности, а в августовском номере четырёхлетней давности (см. «ГП» № 8, 2012 г., с. 60). За прошедшее время эта АКП обросла новыми модулями, завоевала новые рынки и сегменты и из экспериментального образца превратилась в продукт серийного производства.

Кратко напомню: базовую коробку передач ZF TraХon можно по желанию и необходимости комплектовать разными дополнительными модулями. Любители комфортной езды могут подключать модули однодискового или двухдискового сцепления. Гибридный модуль в длительной поездке сэкономит немало горючего. Модуль коробки отбора мощности позволяет подключать дополнительные навесные устройства, а модуль гидротрансформатора – оптимизировать крутящий момент при нагрузках.

Производитель утверждает, что в сочетании с разнообразным набором функций и инноваций, которые благодаря модульной конструкции можно настроить для наиболее эффективного использования практически на любом тяжёлом коммерческом автомобиле, модульная АКП ZF TraХon обладает в данном классе лучшим КПД. И похоже, это действительно так, не случайно же на неё обратили внимание MAN и IVECO, Ford Trucks из Турции и Foton из Китая. Кроме того, этот продукт теперь будет устанавливаться на некоторые мобильные строительные краны Liebherr.

Но на самом деле АКП ZF TraХon только начинает набирать популярность по одной простой причине – во всех деталях соответствует целям и задачам заказчиков. Ну и конечно же она полностью отвечает актуальным и будущим требованиям автопроизводителей для самых разных задач. Это стало возможным благодаря гибкой комбинации базовой коробки с пятью различными модулями.

Кстати, Foton начал использовать TraХon на рынке Китая в 2016 году. Речь идёт о варианте с опциональным интегрированным трансмиссионным тормозом-замедлителем. Даже базовая коробка данного типа с 12 или 16 передачами даёт очень высокую эффективность – прежде всего благодаря тому, что может использоваться с крутящим моментом двигателя до 3400 Н∙м (модификация с ускоряющей передачей), широкому диапазону передаточных чисел, КПД до 99,7 % и лучшим в своем классе показателям удельной мощности. Кроме того, в данной модели применяется инновационная электроника ZF, разработанная на основе единой программной платформы и включающая помимо прочего такие функции, как упреждающая стратегия переключения PreVision GPS, движение накатом и режим раскачки. А компания Ford Trucks использует TraХon в недавно представленных сериях грузовых автомобилей с силовой линией, соответствующей экологическому стандарту Euro 6. MAN эту коробку уже успешно использует в серийном производстве, а IVECO планирует начать в ближайшие месяцы. Модульный TraХon плавно заменит использовавшуюся до сих пор AS Tronic.

Предчувствие перемен

В своей большой экспозици на IAA 2016 концерн ZF представил коробку передач EcoTronic mid для среднетоннажных грузовиков, которую позиционировали слоганом «Глобальная автоматизация». Этот узел – своевременная реакция на повышенный спрос на автоматизированные коробки передач. Технической базой для его создания послужила 9-ступенчатая МКП ZF-Ecomid, создававшаяся для среднетоннажных грузовиков. На предыдущей презентации 2014 года такая коробка была установлена в пикапе Volkswage Amarok. Мне посчастливилось сделать на нём несколько кругов по тестовой трассе, и эта поездка очень понравилась, думаю, главным образом из-за гармоничной работы коробки. Она, действительно, хороша.

Чтобы превратить МКП в АКП EcoTronic mid, в концерне использовали уже представленные на соответствующих целевых рынках компоненты. Как я уже писал, тенденция перехода на автоматические коробки передач в сегментах тяжёлых, среднетоннажных и лёгких грузовых автомобилей в Европе выражена очень ярко. Но и в неевропейских странах, согласно маркетинговым исследованиям, автоматизированные коробки передач вскоре будут занимать значительную долю рынка: в прогнозе на 2025 год предполагается, что эта доля составит 50 % в Китае, а в России и Индии – 25 %, разумеется, в сегменте грузовых автомобилей. Однако данный сегмент рынка чувствителен к стоимости продукции и является крайне конкурентным.

Поэтому ZF заранее отреагировала на растущий спрос и предложила EcoTronic mid. Экономичное решение автоматизированной трансмиссии появилось из 9-ступенчатой механической коробки передач ZF-Ecomid, которая производится уже десять лет и предназначена для среднетоннажных грузовых автомобилей с крутящим моментом на входе от 900 до 1500 Н∙м. Потребовались добавления механизмов автоматизации и минимальные конструктивные изменения базовой коробки передач. Для возможности электронного управления КП изменению подверглись синхронизаторы, механизмы выключения сцепления и выбора передач.

А вот стратегия производства новых коробок была унаследована от предшественницы. Механическая ZF-Ecomid собирается на четырёх производственных площадках на трёх континентах и используется клиентами во всем мире. Такой же высокий уровень локализации производства был сохранён и для модели EcoTronic mid. Компоненты для механизмов автоматизации поставляются преимущественно из Индии.

Создание ZF-EcoTronic mid изначально было ориентировано на развивающиеся рынки. И начало серийного производства новой АКП для грузовых автомобилей планируется на весну 2017 года.

АКП EcoTronic mid предельно легка в управлении. Эту доступность создаёт специальное программное обеспечение, выполненное на той же платформе, что и блок управления КП TraХon – самой совершенной автоматической коробки передач ZF для тяжёлых грузовиков. В результате EcoTronic mid позволяет реализовать самые разные режимы движения – от Eco до Power, а при необходимости можно подключить дополнительные, очень полезные для работы функции, например, возможность особо точного маневрирования, режим раскачки и функцию «старт-стоп».

Конечно же конструкция EcoTronic mid не классическая модульная как TraХon, тем не менее задумана и выполнена она с похожей идеологией. В зависимости от задач, можно выбрать один из шести ремонтных комплектов и без демонтажа КП наделять трансмиссию новыми функциями. И сделать это можно за считанные минуты.

Экономное дружелюбие

Система старт-стоп успешно добралась до грузового и пассажирского транспорта. На презентации в Аахене концерн ZF демонстрировал свои наработки в этом направлении. Понятно, что это не просто ещё одна из многочисленных функций и не прихоть, от который многие захотят отмахнуться, мол, зачем она нужна. Это всё потому, что у нас в России не штрафуют за работающий двигатель во время стоянки автомобиля. Функция «старт-стоп» – это не только снижение расхода топлива до 10 % в городском трафике, это ещё и экология города.

Дружелюбное отношение к природе и к человеку было продемонстрировано на примере 6-ступенчатой АКП EcoLife – тихая, очень тихая коробка передач и умная: остановил машину – она глушит двигатель, давишь педаль акселератора – всё начинает работать.

Коммерческому транспорту, работающему в городе, система «старт-стоп» нужна ещё больше, чем легковому автомобилю. Особенно важно применение этой функции в городских маршрутных автобусах, у которых количество остановок несравнимо больше. Вот почему тестовые испытания КП с такой функцией концерн ZF проводил именно на автобусах.

АКП EcoLife можно применять очень широко, ведь функция «старт-стоп» предусмотрена для городских автобусов с самым распространённым максимальным крутящим моментом двигателя от 1000 до 1600 Н∙м. Инженеры концерна усилили гидротрансформатор и муфту блокировки, была оптимизирована и гидравлика – для улучшения быстродействия системы. Причём все эти конструктивные новшества легко можно применить в коробках передач, выпускаемых серийно.