Коробка передач робот что: 6 правил, о которых мало кто знает :: Autonews


0
Categories : Передач

Содержание

Коробка робот — что это такое и чем отличается от коробки автомат

С момента появления набравшая популярность АКПП ставила перед автопроизводителями вопросы пользователей, связанные с дороговизной в производстве и ремонте, большим расходом и слабой динамикой.

Многие вопросы были решены с появлением нового класса автоматизированных коробок – роботизированной, или «коробки-робота».

Всего, к сведению, на рынке представлены четыре типа коробки переключения передач: ручная (механика), автоматическая, робот и вариатор. Изучим преимущества и недостатки роботизированной коробки передач.

Коробка робот — что это такое

В сущности, коробка-робот – это способ отказаться от АКПП, не возвращаясь полностью к механике.

Производители описывают РКПП как механическую коробку с электронным управлением.

Это выражается в том, что в салоне с такой коробкой не будет педали сцепления, а рычаг сменится на «джойстик» – водитель будет не переключать сам передачи, а указывать, на какую переключиться.

Робот принимает от водителя информацию о переключении в электронном виде (кодируется рычагом) и запускает алгоритм смены ступени.

Фактически робот вместо человека выжимает сцепление и меняет шестерни, но делает это, как на классике.

Управляются манипуляции с валами и шестернями электронным блоком управления (ЭБУ).

По этим причинам ездовые характеристики роботизированной коробки скорее схожи с механикой, чем с АКПП или вариатором.

В первых коробках-роботах, как и в механике, требуется сбавлять обороты при переключении, в более новых – нет, об этом чуть ниже.

Как работает коробка робот

Роботизированная коробка передач настолько много взяла от ручной, что для ответа на вопрос, как же она работает, стоит вспомнить, как устроена самая классическая механика.

Её основу составляют пара (ведущий и ведомый) валов. Первый вращается в паре с двигателем, второй отправляет момент вращения на колёса.

Валы соединены шестернями, причём на ведомом, связанном с колёсами, шестерни не зафиксированы жёстко, а в нейтральном положении свободно прокручиваются, не передавая вращения.

Также со вторичным валом связаны специальные устройства – синхронизаторы, которые связаны с рычагом переключения и при соответствующем усилии от водителя фиксируют на валу одну из шестерёнок, соответствующую выбранной передаче.

Отпустив сцепление, водитель запускает передачу момента кручения на колёса в нужном режиме.

Те же принципы унаследовала от механики роботизированная коробка передач. Главное отличие на «низовом» уровне – появились в ней так называемые актуаторы, или сервоприводы.

Это либо электрический, либо гидравлический прибор с исполнительным механизмом, который занимается смыканием-размыканием сцепления валов.

Дальше различий больше. Такие коробки снабжены двумя режимами работы: ручным и автоматическим.

В ручном между водителем и актуатором появляется одна прослойка – электронный блок управления, ЭБУ, запрограммированный на определённый алгоритм переключения передач.

Он снимает показания с рычага-джойстика (селектора) и запускает сервоприводы: первый фактически «жмёт сцепление», второй – орудует синхронизаторами, как сделал бы это человек. Педаль сцепления, таким образом, теряет свою актуальность и её в машине нет.

На режиме автомата поверх ЭБУ включается компьютер. В такой работе РКПП становится похожа на АКПП, ведь решения о переключении скоростей принимает сама машина, анализируя скорость движения и данные целого ряда датчиков.

Независимо от того, электрического или гидравлического типа коробка, робот не способен так чутко ощущать «отдачу» сцепления и вынужден перестраховываться, надолго прекращая передачу мощности внутри коробки.

Это вызывает рывки и неудобные «провалы» при разгоне, что являлось ключевым минусом такой коробки.

Первыми решениями этой проблемы стало сокращение времени провалов – для этого коробку совершенствовали в программной части, что увеличивало стоимость, но мало помогало с проблемой.

Новым решением стало появление двойного сцепления в коробке DCT (расшифровывается dual clutch transmission), в которой вторичных вала два, вложенные один в другой.

Шестерни на валах разбиты через одну: на первом нечётные скорости, на втором – чётные. Это позволяет при разгоне заготовить следующую передачу сразу, когда включается предыдущая: например, при старте с первой вторая на втором валу уже готова к подключению.

Когда переключение произошло, первый вал уже готовит третью скорость – и так далее, «разрывы» компенсируются и переключение происходит плавно, без рывков.

Кроме того, такая коробка компактнее и подходит даже для малолитражек и, что примечательно – быстрее и экономичнее даже механики, не говоря об автомате и более старых версиях робота.

Но конструктивно она всё-таки сложнее, а потому дороже.

Коробка робот и автомат: в чем разница

Для водителя в режиме обычной городской и междугородней езды, без экстренных ситуаций, различий между автоматом и роботом мало.

Там и там, например, отсутствует педаль сцепления, пусть и по разным причинам: в АКПП сцепления нет вообще, в РКПП оно есть, но в человеке не нуждается.

Робот механический, а автомат – гидромеханический, и это ключевое различие.

Для автомата жидкость в гидромеханической коробке является своеобразным предохранителем, но она же снижает эффективность передачи крутящего момента: у него низкий КПД, то есть часть мощности пропадает – этим обусловлен повышенный расход топлива.

Внешне робота и автомат можно легко отличить по селектору (где рычаг). На автомате есть положения N и R, а на роботе к ним добавляется ещё знак P.

Коробка робот: плюсы и минусы

Ключевые плюсы «робота» выгодно отличают его и от механики, и от «автомата», и от вариатора. Перечислим ключевые из них.

Плюсы:

  • Надёжная конструкция.
    Поскольку «робот» – прямой наследник механики, его конструкция давно известна, изучена и претерпела длительную эволюцию, чего нет у автомата и вариатора. Надёжность его, соответственно, превосходит эти два типа трансмиссии.
  • Ниже расход.
    Считается, что в плане горючего можно сэкономить до 30% бензина при использовании РКПП вместо АКПП или вариатора.
    Его расход сопоставим с «механикой», а при двойном сцеплении – даже ниже.
    Кроме того, снижен расход масла: хватает 2-3 литров вместо тех 7, в которых нуждается вариатор.
  • Число передач.
    Оно равно аналогичному на механической коробке.
  • Дешёвый ремонт.
    Этот плюс также совпадает с плюсом «механики»: она проще, а потому дешевле поддаётся реконструкции, автоумельцы могут сделать часть операций даже своими руками, как и в классической сборке.
  • Повышенный ресурс.
    Благодаря особенностям конструкции, выше ресурс как двигателя, так и сцепления.
  • Удобен на подъёмах и в пробках.
    Это уже плюсы «автомата», которые дублируются в РКПП – человеку не нужно проводить сложных манипуляций с постоянным переключением, можно не бояться откатиться назад при старте с подъёма.
  • Более низкая цена «старых» видов робота.
    Однако они имеют больше недостатков. Цена робота с двоёной трансмиссией, напротив, выше.

Однако есть и ряд недостатков, и они порой существенны.

Минусы:

  • Высокая цена современных модификаций.
    Чтобы избежать многих минусов ниже, нужно купить машину с DCT, а это уже другой класс цены.
  • Невозможность «прошивки».
    Производитель решает за водителя, какой будет алгоритм переключения передач, и любители всё контролировать могут быть им недовольны.
    К тому же на разных моделях алгоритмы разные, а определиться, какой оптимален, не так-то просто.
  • Ниже скорость работы.
    Этого недостатка нет в дорогих DCT, но в бюджетных вариантах, как говорилось ниже, присутствуют неприятные задержки при повышении скорости.
  • При откате с горки всё-таки может разомкнуться сцепление, что невозможно представить на «автомате».

Читайте также:

что это такое и как работает

Благодаря активному развитию автомобилестроения сегодня потребителю доступны несколько типов КПП: традиционная механическая коробка, «классический» гидромеханический автомат АКПП, бесступенчатый вариатор CVT, а также роботизированная коробка передач РКПП.

При этом коробка-робот является самым современным типом среди автоматических трансмиссий. Хотя работы по созданию подобного агрегата велись достаточно давно, успешная реализация и внедрение в массовое производство  стало возможным только в последние десятилетия.

В этой статье мы рассмотрим КПП робот, что это такое и как работает, а также какие преимущества и недостатки имеют роботизированные трансмиссии  по сравнению с другими видами коробок передач.

Содержание статьи

Роботизированная коробка: устройство и принцип работы

Итак, коробка – робот фактически является обычной механикой МКПП, где выключение сцепления и выбор/переключение передач осуществляется не самим водителем, а автоматикой. Другими словами, процессы  в коробке робот, представляющей собой механическую трансмиссию, попросту автоматизированы (роботизированы).

Главным преимуществом робота по сравнению с автоматом или вариатором является то, что данная трансмиссия достаточно проста в производстве,  что позволяет снизить начальную себестоимость автомобиля. Также роботизированная коробка передач  обеспечивает комфорт (по аналогии с автоматом), отличается высокой производительностью, позволяет добиться топливной экономичности.

С учетом таких особенностей автогиганты повсеместно устанавливают такие КПП на свои модели, причем как в бюджетном, так и в «топовом» сегменте.

  • Устройство роботизированной коробки передач в общих чертах представляет собой механическую коробку, которая оснащена отдельными системами для управления сцеплением, а также выбором и включением передач.

Сцепление, по аналогии с МКПП, фрикционного типа, однако диск сцепления может быть одним или же представлять собой так называемый пакет сцепления коробки робот. Еще возможен вариант, когда сцеплений сразу два.

Двойное сцепление устанавливается на преселективных коробках типа DSG или Powershift. Такие трансмиссии выгодно отличатся от обычных АМТ, так как обеспечивают высокий уровень комфорта и передачу крутящего момента без потерь во время переключений (нет разрыва потока мощности).

Часто коробка робот является агрегатом, который создан уже на базе готовых решений. За основу может быть взят гидромеханический автомат, где гидротрансформатор меняется на фрикционное многодисковое сцепление. Еще возможен вариант, где обычная «механика» получает электрический, гидравлический (электрогидравлический) привод сцепления.

Электропривод означает, что  используются специальные сервомеханизмы (электродвигатели) и механическая передача. Гидравлический (электрогидравлический) привод работает благодаря наличию в конструкции гидроцилиндров. Эти цилиндры управляются электромагнитными клапанами.

Электрический привод принято считать более простым и дешевым вариантом. При этом его скорость работы (то есть время переключения передач) достаточно низкая. Гидравлический привод заметно быстрее, однако решение требует наличия жидкости в системе под давлением, что увеличивает энергозатраты.

Как правило, робот с электрическим приводом ставится на более простые и дешевые модели, тогда как с гидравлическим приводом  на машины среднего и высокого класса.

  • Как и в случае с любым другим автоматом, роботизированной коробкой также управляет электронная система. Указанная система состоит из ЭБУ, входных датчиков, а также исполнительных механизмов.

Датчики следят за рабочими параметрами КПП (частота вращения на входе и выходе, в каком положении находятся вилки положение включения передач, режим селектора, температура и давление масла  в версиях с гидроприводом сцепления и т.д.)

Затем данные передаются в ЭБУ коробкой робот, который на основании полученной информации  формирует и отсылает сигналы на исполнительные механизмы с учетом заранее прописанных в контроллере алгоритмов. Также коробки с гидравлическим приводом имеют гидроблок (по аналогии с АКПП) для управления гидроцилиндрами и давлением масла в системе.

Коробка робот с двойным сцеплением: особенности

Как уже было сказано выше, робот с одним сцеплением достаточно прост конструктивно, однако его минусом считается большой промежуток  времени во время переключения передач. В движении это часто приводит к толчкам, провалам, рывкам и т.д.

Получается, заметно страдает комфорт. В результате была разработана коробка робот  с двумя сцеплениями. Такая коробка переключает передач намного быстрее, то есть практически незаметно для водителя. При этом при переключениях передач не происходит разрыва потока мощности, что положительно сказывается на динамике, экономичности и ездовых характеристиках.

Если просто, данная КПП представляет собой сразу две МКПП в одном корпусе. Одна коробка отвечает за четные передачи, тогда как другая за нечетные. Каждая из коробок имеет свое сцепление, что и позволяет  заранее выбрать следующую передачу и уже практически включить ее, пока автомобиль еще движется на предыдущей передаче.

Включение происходит почти моментально, а сам агрегат называется преселективная коробка передач (от англ. preselect, что означает  предварительный выбор). Преселективный  робот с двумя сцепления получился эффективным и компактным, что позволяет ставить данную КПП на разные автомобили.

Двойное сцепление на таких коробках бывает «мокрым» и «сухим». В первом случае пакеты сцепления находятся в масле, тогда как во втором используется сухое сцепление. Отметим, что мокрое сцепление принято считать боле долговечным, тогда как сухой аналог отличается меньшим сроком службы.  

Указанные роботизированные коробки, независимо от типа самого сцепления, обычно имеют гидравлический привод сцепления и передач. Использование электрического привода также возможно, однако встречается очень редко.

Как работает роботизированная коробка передач

Все коробки роботы имеют как автоматический, так и ручной режим работы (аналог Типтроник на АКПП). Также роботизированные коробки часто могут быть условно названы адаптивными КПП, так как система управления работает гибко, «подстраиваясь» под индивидуальный стиль вождения.

Еще отметим, что работа в ручном режиме позволяет водителю реализовать последовательное переключение передач «вверх» и «вниз» при помощи селектора, отдельной кнопки на селекторе и/или подрулевых переключателей-лепестков (в зависимости от особенностей и исполнения органов управления КПП). Некоторые РКПП имеют как возможность переключения селектором, так и подрулевыми лепестками.

С учетом особенностей такого режима работы, роботизированная трансмиссия иногда также называется секвентальной коробкой передач (когда переключения можно осуществлять только последовательно).

Что в итоге

Как видно, коробка робот представляет собой современное и достаточно эффективное решение. Однако, как и любой другой агрегат, данная трансмиссия не лишена определенных недостатков. Как правило, ответом на вопрос, чем плоха коробка DSG или коробка робот с одним сцеплением, является низкая ремонтопригодность, дороговизна и сложность ремонта, отсутствие запчастей и т.д.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как правильно ездить на коробке робот. Из этой статьи вы узнаете об особенностях эксплуатации КПП данного типа, а также что нужно учитывать при езде на машине с роботизированной коробкой передач.

В любом случае, данное решение все равно продолжает выглядеть достаточно привлекательно, особенно при покупке нового автомобиля, который имеет официальную гарантию производителя. Если же говорить о приобретении авто б/у с коробкой робот, в этом случае нужно отдельно принимать во внимание тип установленной коробки, ее особенности, срок службы, неисправности и т.д.

Читайте также

Преселективная роботизированная коробка передач DSG в автомобилях Volkswagen

Специалисты компании Volkswagen создали новую, уникальную коробку переключения скоростей DSG (Direct Shift Gearbox), которая по своим техническим характеристикам намного превосходит существующие образцы.

В настоящее время преселективные роботизированные коробки передач DSG второго поколения устанавливаются на большинство моделей Volkswagen: Golf, Passat B8,Passat СС, Tiguan, Jetta.

Использование этой коробки передач позволяет почувствовать комфорт и удобство при переключении. Данная коробка сочетает в себе все современные технологии трансмиссий различных типов. Переключение скоростей осуществляется вручную, но за весь процесс отвечает электроника и различные автоматизированные механизмы.

Отличительной особенностью работы коробки является то, что во время переключения передач не изменяется поток мощности. Плавность работы такого агрегата по достоинству оценят как любители загородной быстрой езды, так и владельцы автомобилей, передвигающиеся преимущественно в городской черте.

Особенности работы коробки-робота

Коробка передач DSG может эксплуатироваться в двух режимах — спортивном и нормальном.

Спортивный режим. Данный режим предусматривает более длительное раскручивание при переходе на повышенные скорости и быстрый переход на пониженные передачи. Такой режим является предпочтительным при скоростной езде. Имеется функция Tiptronik, которая позволяет производить управление передачами в ручном режиме.

Всем, кто любит спортивный тип езды, можно использовать переключатели-лепестки, смонтированные на руле. Такие лепестки позволяют почувствовать мощь автомобиля и от души насладиться спортивной ездой.

Нормальный режим. Такой режим является привычным для всех автомобилистов и может использоваться при передвижении по городу или для небыстрого, экономного вождения.

Устройство DSG

6-ступенчатая коробка DSG имеет два, независимых друг от друга блока трансмиссий. Благодаря такой конструкции, происходит поочередное сцепление с двигателем, в зависимости от включенной в данный момент передачи. Для управления используется двойное сцепление, которое состоит из пары муфт, которые установлены в едином корпусе.

Одно сцепление отвечает за работу 1, 3, 5 передачи, второе за 2, 4, 6 передачу. Каждый блок оснащен отдельным приводным валом, передающий вращающее действие на колеса. Передача осуществляется с помощью дифференциала.

КПД роботизированных коробок передач

Применение схемы двойного сцепления в коробках DSG, при сравнении с АКП, имеющей гидротрансформатор, позволяет в значительной мере увеличить КПД. Интеллектуальная система коробки в сочетании с небольшой массой, позволяет значительно понизить расход топлива. Оценить все положительные качества данной коробки можно на автомобилях Passat CC, Golf GTI, Passat Variant.

Интеллектуальный блок управления

Коробка снабжена встроенным блоком, который проводит анализ оборотов двигателя, скорости движения, нажим на педаль газа.

На основе полученных данных автоматически выбирается необходимая передача или момент перехода на другую передачу. Это обеспечивает плавность движения и снижает нагрузку на двигатель.


Как управлять коробкой роботом. Как ездить на роботизированной коробке передач. Коробка передач робот, что это такое и как она работает. Как ездить на коробке «робот

Что такое роботизированная КПП? Роботизированная коробка передач (другое наименование — автоматизированная коробка передач , обиходное название — коробка-робот ) представляет собой механическую коробку передач, в которой функции выключения сцепления и переключения передач автоматизированы. Автоматизация данных функций стала возможной за счет применения в управлении коробкой электронных компонентов.

Роботизированная коробка передач сочетает в себе комфорт , надежность и топливную экономичность механической коробки передач. При этом «робот» в большинстве своем значительно дешевле классической АКПП.

В настоящее время практически все ведущие автопроизводители оснащают свои автомобили роботизированными коробками передач. Все коробки имеют свои запатентованные названия и различаются по конструкции.

Вместе с тем, можно выделить следующее общее устройство роботизированной коробки передач :

Коробки-роботы могут иметь электрический или гидравлический привод сцепления и передач . В электрическом приводе исполнительными органами являются сервомеханизмы (электродвигатели). Гидравлический привод осуществляется с помощью гидроцилиндров. В зависимости от типа привода роботизированные коробки передач имеют устоявшиеся названия:

  • собственно роботизированные коробки передач (электропривод) ;
  • секвентальные коробки передач (гидропривод ).

Название «секвентальная» коробка получила от sequensum — последовательность, имеется ввиду последовательное переключение передач в ручном режиме.

Во многих источниках информации коробки передач носят одно общее название — роботизированные.

Электрический привод сцепления и передач имеют следующие конструкции коробок:

  • Easytronic от Opel;
  • MultiMode от Toyota.

Значительно больше конструкций «роботов» имеют гидравлический привод :

  • SMG , DCT M Drivelogic от BMW;
  • DSG от Volkswagen;
  • S-Tronic от Audi;
  • Senso Drive от Citroen;
  • 2-Tronic от Peugeot;
  • Dualogic от Fiat.

Система управления роботизированной коробкой передач включает следующие конструктивные элементы:

  • входные датчики;
  • электронный блок управления;
  • исполнительные механизмы коробки передач.

В роботизированных коробках с гидравлическим приводом в систему управления также включен гидравлический блок управления , который обеспечивает непосредственное управление гидроцилиндрами и давлением в системе.

Принцип работы роботизированной коробки передач заключается в следующем: на основании сигналов входных датчиков электронный блок управления формирует алгоритм управления коробкой в зависимости от внешних условий и реализует его через исполнительные механизмы. По команде от электронного блока управления гидроцилиндры (или электромоторы) в нужный момент размыкают и замыкают сцепление, а также включают подходящую передачу. Водитель с помощью селектора лишь задает желаемый режим работы робота: например передний или задний ход.

На всех роботизированных коробках предусмотрен режим ручного переключения передач, аналогичный . Например, коробка 2-Tronic способна работать в трех режимах. Первый — полностью автоматический. В этом случае водитель может вообще не задумываться о переключениях передач и ехать как на обычном «автомате». Второй — это так называемый полумеханический, который включается в том случае, если водитель решит сам переключить передачу с помощью подрулевых лепестков, не выходя из автоматического режима. Такая ситуация возникает, например, при обгоне, когда необходимо срочно переключиться «пониже». Если же резкого ускорения не произошло или после возвращения к обычному режиму езды, коробка через некоторое время снова перейдет в автоматический режим. Третий вариант работы КПП — полностью ручной. Выбор передачи лежит только на водителе, однако и тут не все в его власти — при достижении максимальных оборотов компьютер отдаст команду на переключение на следующую ступень.

Основным недостатком первых роботизированных коробок передач являлось большое время переключения передач (до 2 с), что приводило к провалам и рывкам в динамике автомобиля и снижало комфорт от управления транспортным средством. Решение указанной проблемы было найдено в применении коробки передач с двумя сцеплениями, что обеспечило переключение передач без разрыва потока мощности.

Весь алгоритм работы коробки с двумя сцеплениями сводится к тому, что пока работает первая передача, уже ждет включения вторая и как только блок управления даст команду, включается второе сцепление, внешний первичный вал и вторая передача. Далее по накатанной, — ждет сигнал третья передача и т.д. Время переключения сокращается до минимума, даже водитель не сможет так быстро переключить МКПП.

Данное техническое решение реализовано в коробках DSG, S-Tronic (время переключения передач 0,2-0,4 с), а также коробках SMG и DCT M Drivelogic (время переключение передач 0,1с), устанавливаемых на спортивные автомобили фирмы BMW.

В настоящее время самыми распространенными и технически совершенными являются роботизированные коробки передач DSG и S-Tronic. Коробка S-Tronic является аналогом коробки DSG, но в отличие от нее устанавливается на задне- и полноприводные автомобили. www.systemsauto.ru

Автолюбители, решившие приобрести автомобиль с роботизированной коробкой передач нередко, задаются вопросом, как ездить с такой системой? В статье мы рассмотрим, как пользоваться коробкой робот. Автоматическая роботизированная КПП, обиходное наименование коробка робот – это обычная МКПП, заключившая в себе компактный электронный блок, электронное управление сцеплением и автоматизированное переключение передач. Коробка робот сочетает в себе надежность, комфорт и топливную экономичность. Сегодня практически все автопроизводители оснащают свои машины такими коробками, у каждой из них есть своя уникальная конструкция и запатентованное название. Что самое интересное «робот» дешевле классической АКПП.

Роботизированная коробка передач

Одна из ветвей развития механических трансмиссий привела к созданию роботизированной КПП, которая соединила в себе надежность «механики» с удобством «автомата». За счет того, что вся работа водителя стала выполняться актуаторами – сервоприводами блока, возросли характеристики. Теперь электронный блок сам заботится о переключении передач. Все что нужно от человека — это устанавливать селектор в нужное положение, как в КПП и наслаждается поездкой.

Есть роботы с режимом ручного переключения передач. Например, коробка 2-Tronic может служить в трех режимах. Первый – автомат, когда человек, вообще не трогает передачи. Второй – полумеханика, на случай если водитель захочет самостоятельно управлять сцеплением, например, при обгоне другого авто и в то же время находится в автоматическом режиме. Третий режим – полностью ручной, где все зависит только от водителя.

Что касается любителей быстрой езды, то для них в самый раз подойдет кулачковая роботизированная коробка передач. Она самая быстрая из всех видов роботизированных коробок, переключать скорости можно за 0,15 секунд. Машины, имеющие такую коробку, содержат педаль сцепления, но применяется она лишь когда транспортное средство трогается с места. Далее, переключение происходит как в спортивном мотоцикле – не используя сцепление.

Преселективная коробка переключения передач

РКПП могут иметь электрический или гидравлический привод сцепления. В первом варианте «органами» выступают сервомеханизмы (электродвигатели). Что касается гидравлического, то здесь все основывается на гидроцилиндрах. Гидравлическим приводом оснащают свои роботизированные коробки такие автопроизводители, как: Peugeot, Fiat, Renault, BMW, Volkswagen, Citroen и другие. Что касается электрического привода, то с ним работают компании: Ford, Opel, Nissan, Toyota, Mitsubishi. Остальные компании корейских производителей пока не решаются вводить роботов, из-за сложности конструкции и обслуживания.

Принцип работы роботизированной коробки передач

РКПП имеет тот же принцип действия, что и механическая трансмиссия. У нее имеются такие же три вала: ведомый, промежуточный и ведущий, те же шестерни и передаточные числа. Как было упомянуто выше, роботами управляют сервоприводы, иначе как актуаторы. Эти устройства вводят и выводят из зацепления шестерни валов, а также соединяют и разъединяют коробку с маховиком двигателя. Контроль над процессом взял на себя электронный блок, посылающий команды на гидравлический привод или электродвигатель. На основании сигналов входных датчиков блок формирует алгоритм, управления зависящий от внешних условий, и реализует его через исполнительные механизмы. Все что остается водителю это переключать лепестковым селектором передачи.

Автоматическая коробка передач с гидротрансформатором

Роботизированные КПП с двойным сцеплением

Так как в первых коробках роботах время переключения сцепления медленное (до 2 с), приводящее к зависаниям и толчкам в динамике, было решено устранить проблему при помощи создания роботизированной коробки передач с двойным сцеплением, которая переводит скорости без разрыва потока мощности. Технология возникла еще в конце 80-х годов прошлого века. Суть в том, что два сцепления работают попеременно, а не сразу оба. Вместе с двойным сцеплением преселективные коробки содержат еще два первичных вала.

Алгоритм таков — пока действует первая передача, сигнал о запуске поступает к второй. Таким образом, крутящий момент переходит сначала на ведущий вал, пока последующая – ждет своей очереди, будучи уже включенной через второй первичный вал, но еще разъединенной с ведущим валом. Так, время переключения сводится к минимуму, что нельзя сделать на МКПП при ручном управлении. Благодаря устройству работы двух сцеплений, езда на транспортном средстве получается плавной и мягкой, однако, в конструктивном плане такой аппарат достаточно сложен и его обслуживание может обойтись дорого. Наблюдать подобное техническое решение, возможно на коробках DSG, S-Tronic, SMG и DCT M Drivelogic, идущие, как правило, на спортивных авто фирмы BMW.

Нужен ли прогрев коробки?

Переходим к рассмотрению вопроса как ездить на роботе в особенностях эксплуатации. Многих волнует, требуется ли прогревать РКПП зимой? По сути, робот не нуждается в прогреве, но ну думаем это лишним, не будет. Потому что во время застоя масло в коробке стекает вниз и под действием мороза густеет. Чтобы его прогреть для нормального функционирования следует просто постоять несколько минут с заведенным двигателем, в это время селектор переводить не требуется. Затем трогаться с места стоит плавно, двигаясь равномерно без рывков с минимальными оборотами необходимо проехать где-то километр.

Летом, чтобы масло растеклось по системе, будет достаточно и одной минуты. Если не прогревать машину, то масло может плохо смазать подшипник, а это вызовет неполное сведение диска, корзины и трение с последующим перегревом.

Несколько полезных советов:


Начало движения на подъем, его преодоление, спуск

Некоторые машины с РКПП не оснащены функцией помощи старта на подъем, по этой причине необходимо самому научится правильно двигаться в таких ситуациях. С коробкой роботом нужно вести себя точно так же как и с МКПП. Ставим селектор в режим «А» и медленно давим на акселератор, попутно убирая машину с ручника. Это поможет автомобилю не скатиться назад. Перед этим желательно потренироваться, чтобы прочувствовать и понимать, в какой момент сцепление начало включаться и можно снимать с ручника.

Если на гору нужно подниматься зимой, то лучше переключится на ручное управление установив первую передачу или режим «М1», Помните, что давление на газ должно быть максимальным, это не вызовет пробуксовки. Когда в машине имеется гироскоп, на подъёме взят автоматический режим, то коробка начнет сама переключаться на нужные передачи. Робот сам определяет положение и начинает перещелкивать скорости — в основном на пониженные. В зависимости от ситуации можно перевести рычаг в режим «М» и зафиксировать текущую скорость. Когда скорость вас не устраивает можно выбрать необходимую, при этом не следует опускать обороты ниже 2500 и превышать 5000. Во время спуска делать ничего не нужно, будет достаточно просто перевести селектор в режим «А» и убрать с ручника.

Схема работы РКПП

Городские условия/остановка, парковка

Есть мнения, что коробка робот меньше уживается в условиях города с пробками, и это сокращает ее срок службы. Совет: после полной остановки машины, селектор необходимо выставить в режим «N» нейтраль, поставить на ручник и далее выключить мотор. Если остановки кратковременные, то переводить селектор в режим нейтраль не нужно, находитесь на положении «А». Так как при остановке сцепление остается выжатым, то при пробках или светофорах с задержкой больше минуты лучше двигатель глушить.

Другие режимы

Существуют дополнительные приложения систем, помимо рассмотренных основных. Так, некоторые роботизированные коробки оснащены положением – спорт и зимний, иное название «снежинка». Режим «Снежинка» нужен для создания плавного хода на скользком пути. Она обеспечивает движение, со второй передачи переводя плавно на повышенную скорость.
Положение «спорт» создает переход на повышенные передачи при больших оборотах, что дает возможность быстрого ускорения.

Машина с коробкой роботом

Как ездить на роботизированной коробке передач правильно мы рассмотрели, теперь дадим несколько практических советов:

  1. На старте не следует выжимать газ, когда необходимо прибавить скорость педаль нужно жать уверенно, но плавно.
  2. Лучше проводить инициализацию в сервисном центре несколько раз за год – это сведет к минимуму дерганья и рывки.
  3. Во время ускорения руководствуйтесь логикой МКПП.

В прогрессивных моделях транспортных средств устанавливаются различные формы коробок передач. Наибольшее распространение получили следующие варианты: механический, автоматический, вариаторный. МКПП характеризуется высокой степенью надежности, с другой стороны, он требует от человека хороших навыков управления машиной. Второй вариант существенно проще в эксплуатации, но немного «капризен» в техническом плане. Как можно увидеть, характеристика обоих видов включает уникальные особенности: плюсы и минусы. Именно по этой причине конструкторы создали еще одну коробку передач, имеющую существенные отличия от других разновидностей. Коробка робот все чаще используется при оснащении автомобилей.

Внешний вид РКПП

Данная разновидность не так уж сложна, если говорить об ее устройстве. В состав входит механическая коробка и электронный блок, предназначенный для управления. У готового изделия имеются в наличии полный спектр функций, раньше исполнявшихся автомобилистом с механикой. Сюда относятся, в частности: переведение рычага в определенное положение, выжимание сцепления и так далее. Отчасти расширенная функциональность объясняется наличием актуаторов, то есть, сервоприводов, которые находятся внутри блока.

Строение роботизированной коробки

К основным преимуществам новой разработки можно отнести надежность и удобство эксплуатации. Человеку, управляющему автомобилем с роботом, достаточно переводить селектор в то положение, которое нужно, и получать удовольствие от вождения. Электронный блок берет на себя заботы насчет того, чтобы переключение передач осуществлялось верно. Хотелось бы отметить, что большая часть роботизированных коробок оборудуются в качестве дополнения ручным управлением, что дает водителю возможность ездить на коробке, и управлять машиной самостоятельно. Есть лишь одно отличие, которое заключается в отсутствии выжимать сцепление.

Схема работы РКПП

Как ездить на роботизированной коробке передач?

Часть форматов функционирования робота имеют отличия, если проводить сравнение с автоматической моделью. В список уникальных режимов работы относятся:

  1. «N» — нейтральный вариант, во время которого мотор продолжает функционировать, на оборудование передается вращение, однако на колеса оно не поступает, что объясняется расположением шестерен. Режим актуальнее использовать при продолжительной стоянки, а также перед стартом и после того, как авто остановилось.
  2. «R» — перемещение назад. Для того, чтобы войти в данный режим автолюбитель должен переместить селектор в заданное положение, за счет чего машина начинает перемещаться назад.
  3. «А/М» (иногда называется «Е/М») — перемещение вперед. Данный режим – это то же самое, что и режим «D», который есть во всех коробках автоматического типа. При его использовании машина перемещается вперед, а коробка передач сама выполняет переключение. При активизации режима «М» управление осуществляется вручную. За счет перевода селектора в определенное положение пользователь выбирает тот режим, что ему нужен в данный момент времени.
  4. «+», «-» — предназначен для переключения передач. Непродолжительные переводы селектора сторону плюса или минуса способно обеспечить переключение передачи при выборе режима управления вручную.
  5. Потребность в подогреве

С первых же дней использования транспортного средства с РКПП можно понять, что в водительской работе нет ничего сложного. Вы поймете, как пользоваться новинкой, ведь для грамотного управления нужно всего лишь переводить селектор в выбранное положение и перемещаться по трассе. Но для того, чтобы устройство функционировало без каких-либо проблем и сбоев, нужно знать, как его эксплуатировать.

Нужно ли прогревать машину зимой?

Как управлять роботизированной коробкой передач? Для начала нужно определиться с тем, есть ли необходимость в прогревании коробки перед началом использования в зимнее время. Если вы используете автоматическое приспособление, то знаете о том, что в холода нельзя обойтись без предварительного прогрева, который выполняется путем непродолжительного перевода селектора во все существующие положения.

Езда на автомобиле с роботизированной коробкой передач не требует проведения дополнительных манипуляций, даже если за окном минусовая температура. Однако, зимой коробку передач все же следует подготовить к предстоящей эксплуатации. Дело в том, что в то время, когда машина стоит, масло, находящееся внутри устройства, стекает вниз и из-за пониженных температур, его консистенция изменяется: вещество становится намного гуще.

По этой причине в холодное время года рекомендуется запустить мотор и выждать некоторое время для того, чтобы масло разогрелось и распределилось по всем элементам, входящим в состав коробки. Это позволит сократить трение и уменьшить износ деталей, соприкасающихся между собой. Чтобы процесс прошел успешно, требуется выстоять две минуты, заведя двигатель.

Затем можно плавно, стараясь не делать резких рывков, переместиться на километр, что поспособствует оптимальному прогреву масляной жидкости.

При этом совершенно не обязательно переводить селектор в различные положения, достаточно оставить его в нейтральном режиме.

Особенности вождения с роботизированной коробкой

Большая часть машин, оборудованных самыми прогрессивными моделями коробок передач, не оснащены системой помощи старта для подъема, а потому эксперты рекомендуют начинать движение самостоятельно. В подобной ситуации действовать нужно, как и в случае в механизированной коробкой, то есть, селектор следует перевести в режим «А», а после нажать на акселератор, параллельно сняв машину с ручника. Это исключит вероятность того, что транспортное средство начнет откатываться назад. Стоит заблаговременно потренироваться в выполнении указанных действий, чтобы научиться управлению, почувствовать двигатель и без промедления распознавать момент, когда сцепление уже включилось и нужно снять машину с ручника.

Вы пользовались авто в зимнее время? В таком случае вы знаете о том, что для того, чтобы воспользоваться ручным режимом, установив первую передачу, не рекомендуется усиленно газовать, в противном случае есть некоторый риск того, что колеса начнут буксовать.

Во время движения на подъем при определенном режиме, выбранном автоматически, устройство без помощи человека переходит в более низкие передачи, что объясняется с логической точки зрения: при слишком высоких оборотах намного проще преодолеть подъем. РКПП оборудована гироскопом, определяющим расположение машины в пространстве. Если индикатор показывает подъем, устройство начинает работать адекватно ситуации. Допускается выполнять перемещение в ручном режиме, для этого нужно зафиксировать выбранную передачу. Нельзя забывать о том, что коробка передач не позволяет перемещаться в натяг, а потому при подъеме оборачиваемость двигателя изменяется и составляет не менее 2500 оборотов за минуту.

Во время спуска от человека, управляющего машиной, не требуется ничего. Ему нужно всего лишь перевести селекторный рычаг в положение «А», убрать стоячий тормоз. В такой ситуации машина будет тормозить за счет мотора.

Как выполнить остановку?

Для водителей также важен вопрос, который касается остановки и парковки. Очень важно знать, как правильно ездить, чтобы автомобиль исправно служил на протяжении долгого времени. После того, как машина полностью остановится, нужно перевести селекторный рычаг в режим «N», поставить на стоячий тормоз, заглушить двигатель. Во время непродолжительных остановок перевод рычага в указанный режим не является обязательным. Допускается оставаться на режиме «А», однако при этом нельзя забывать, что во время остановки сцепление остается выжатым. А потому, при стоянии на светофоре или в автомобильном заторе, если выстаивание растягивается на неопределенный срок, нужно переключаться на нейтральный режим.

Какие режимы еще существуют?

Выше перечислены основные правила, которые следует соблюдать, управляя машиной с роботизированной коробкой. Однако, есть и иные особенности, о которых следует знать. Например, некоторые изделия предполагают вспомогательные режимы, а не только те, что были перечислены выше. Это такие виды передач как: спортивный и зимний (его еще называют «снежинкой»). Последний из представленных режимов нужен для того, чтобы безопасно перемещаться по трассе, покрытой льдом. Он обеспечивает плавный переход на более высокие скорости.

В мире существует несколько автомобильных трансмиссий. Наиболее популярными являются механическая коробка передач и автомат. На данный момент многие популярные производители стали использовать в своих новинках роботизированный вариант. В статье рассмотрим, что это такое — коробка передач робот, какие она получает отзывы и имеет ли преимущества и недостатки.

Характеристика коробки

Коробка передач робот является, по сути, механической, просто в нее дополнительно встроено автоматическое сцепление и переключение передач. Соответственно, работа трансмиссии полностью зависит не от водителя, как в других вариантах, а от электронного управляемого блока. Водителю лишь остается правильно передавать входящую информацию для корректной работы трансмиссии.

Устройство

Какая коробка передач лучше, автомат или робот, мы рассмотрим чуть позже, для начала нам нужно узнать устройство нового изобретения. Автоматизированная коробка передач получила сцепление фрикционного типа. Таковым является пакет дисков,ъ либо же встроенный отдельный механизм. Наиболее надежной и долговечной можно назвать конструкцию, которая получила двойное сцепление. Volkswagen Golf стал первым в мире автомобилем, который был оснащен роботизированной коробкой передач. Отзывы о работе устройства были довольно хорошими, все отмечали неплохую реакцию со стороны электроники, а также идеальную функциональность при разгоне. При этом поток мощности не разрывался. Это достигается при помощи использования двойного сцепления. При этом переключение скоростей занимает не более 1 секунды. При работе на российских дорогах, к сожалению, срок эксплуатации подобной коробки передач сокращается как минимум вдвое.

Особенности

Привод сцепления может быть электрическим, гидравлическим. В первом случае следует отметить наличие электродвигателя и механической передачи. Второй же тип привода работает за счет функционирования специальных цилиндров, которые управляются клапаном электромагнитного типа. В некоторых случаях коробка передач робот, вариатор которой хорошо устроен, комплектуется с электродвигателем. Он перемещает цилиндры, а также рассчитан на поддержание работы гидромеханического блока. Подобный прибор, который имеет привод такого типа, отличается длительностью скорости переключения передач. Как правило, она варьируется в пределах от 0,3 до 0,5 секунды. Однако если сравнивать с гидравлическими аналогами, то в системе не будет нужно постоянно поддерживать определенный давление. Ярким примером подобного автомобиля является «Опель», коробка передач робот на этой машине в целом радует многих водителей.

Гидравлические коробки передач получили быстрый цикл, который обеспечивает переключение передач за время от 0,05 до 0,06 секунды. Именно поэтому чаще всего такая трансмиссия применяется на гоночных машинах и суперкарах. Примерами служат Ferrari и Lamborghini. На машинах, которые относятся к бюджетному классу, такую коробку передач нельзя поставить на СТО даже в качестве дополнительной опции.

Как работает КПП робот?

Большая часть механизмов регулируется специальными интеллектуальными блоками коробки передач робот. Что это такое? Благодаря этому, то есть работе электронной системы, можно отслеживать все необходимые параметры для коробки передач. Также датчики анализируют положение трансмиссии, давление масла и других параметров для передачи в основной блок. После этого электроника сформирует все необходимые действия, которые следует выполнить. В виде коротких сигналов они будут поступать на электропривод и электроклапаны, соответственно, это позволит быстро, но плавно переключать коробку передач.

Режимы работы

Конструкция вариатора автомата и коробка передач робот для многих остается непонятной. Данное устройство работает на принципах механики. Однако при желании пользователя его можно переключать на автоматизацию. После того как человек перейдет в соответствующий режим, электронный блок будет заблокирован. Последний сам станет анализировать алгоритм работы. Водителю нужно лишь нажимать на педаль газа и следить за тем, что происходит на дороге. Довольно часто в пробках, судя по отзывам, коробка передач робот становится незаменимой. Если режим ручной, то водителю будет позволено самостоятельно переключать передачи с пониженной на повышенную, и наоборот. Управление можно осуществлять при помощи обычного рычага коробки передач.

Актуальность коробки в России

К сожалению, отечественные производители практически не используют для создания автомобилей коробку передач робот. Что это такое, не знают многие водители. Однако 2015 году было заявлено, что автомобили от ВАЗ, которые относятся к серии Priora, будут оснащаться роботом. Такая коробка весит около 35 кг, причем она полностью адаптирована под российские дороги и погодные условия. Например, если старая коробка автомат не давала возможности запустить машину при температуре ниже 25 градусов, то робот может показывать хорошую работу, даже если эта отметка опустится до -40. Гарантийный срок на роботизированную коробку составляет 3 года, однако производитель заявил, что средний период эксплуатации — 10 лет. Именно таким образом компания хотела добиться возвращения популярности для машин серии Priora.

Преимущества

Отзывы коробка передач робот заслужила весьма хорошие. Рассмотрим ее основные преимущества. Многие заявляют, что это удобно, когда коробка передач имеет все плюсы автомата и механики. Соответственно, человек, работая с машиной, может получать впечатления от действия автоматической коробки передач. Но одновременно с этим ему не стоит беспокоиться, что будет потрачено слишком много топлива.

Главное преимущество такой коробки передач — экономичность. Как заявляют пользователи, конструкция получила программное обеспечение, которое рационально определяет крутящий момент. И если сравнивать с обычным человеком, электроника не нервничает, не устает, не впадает в депрессию, не влияет на нее физическая нагрузка. Именно поэтому на мировом рынке роботизированная коробка передач получила огромное распространение.

На данный момент такая трансмиссия комплектуется в автомобилях классов A, B, C. Следует отметить, что «Тойота Королла» коробку передач робот тоже получила. Еще данное устройство устанавливается на немецкой машине Volkswagen Amarok. Причем этого «немца» можно купить в такой комплектации как на российском, так и на европейском рынке.

Однако это не исчерпывающий список плюсов, имеется еще несколько. Судя по отзывам, данная трансмиссия высоконадежная. Замена механизмов потребуется только после совершения пробега в 250 тыс. км. Зачастую ремонту подлежит сцепление, которое не очень хорошо переносит тяжелые нагрузки, особенно если идет речь о езде на труднопроходимых участках. Стоимость роботизированной коробки намного меньше, чем стандартного автомата. Более того, очень неприхотлива в обслуживании коробка передач робот. Масло — это единственное, что обязательно необходимо менять через каждые 60 тыс. км пробега.

Особенности веса

Вес коробки — довольно важный вопрос. По данному параметру трансмиссия показывает себя лучше, чем автомат, так как она значительно легче. Снаряженная масса такой коробки для легковых автомобилей будет не более 50 кг, в то время как вес автомата только начинается с этой отметки и достигает 100 кг в максимальных позициях. Соответственно, с роботом машина будет более легкой, то есть амортизаторы, колеса и двигатель не испытывают сильной нагрузки.

Недостатки

Что такое коробка автомат робот, мы уже рассмотрели, также обсудили преимущества машины, работающей на таком устройстве. Однако оно имеет и свои недостатки. Следует узнать, какие. Например, главным минусом считается скорость переключения передач. Из-за этого на машину может совершаться сильное давление, особенно если человек стоит в пробке. Зачастую автомобиль разгоняется при помощи рывков, что больше подходит для спортивной езды. Именно поэтому для всех любителей спокойного вождения производители такой коробки передач устанавливают специальный режим. И если с данной проблемой можно справиться, то безопасность езды по склонам на таком автомобиле является довольно актуальным вопросом.

Роботизированная коробка не получает постоянные сигналы от двигателя. Именно поэтому нередко она может отключиться, соответственно, машина будет со склона катиться вниз. Но, к счастью, судя по отзывам, мало кто попадал в такую ситуацию. В целом, учитывая все негативные стороны, данную коробку все равно можно назвать одной из самых лучших.

Сегодня автомобили с роботизированной коробкой передач ( , ) составляют серьезную конкуренцию классическому и по целому ряду причин. Прежде всего, коробка робот дешевле в производстве, также РКПП позволяет обеспечить высокую топливную экономичность, что особенно актуально с учетом жестких экологических норм и стандартов.

При этом на первый взгляд может показаться, что , однако это не так. С учетом определенных особенностей и конструктивных отличий, необходимо знать, как пользоваться коробкой робот, чтобы добиться максимального комфорта при езде и продлить срок службы агрегата.

Читайте в этой статье

Как правильно пользоваться роботизированной коробкой передач

Прежде всего, роботизированная КПП фактически представляет собой , в которой управление , а также выбор и включение/выключение передач осуществляется автоматически. Другими словами, коробка робот это все та же «механика», только передачи переключаются без участия водителя.

Еще отметим, что роботизированная трансмиссия также имеет ручной (полуавтоматический) режим, то есть водитель может самостоятельно повышать и понижать передачу аналогично Типтроник на АКПП. Становится понятно, что производители РКПП стремятся имитировать классический автомат для упрощения взаимодействия. По этой причине робот имеет похожие режимы.

  • Как и на АКПП, имеется режим «N» (нейтраль). В этом режиме крутящий момент на колеса не передается. Указанный режим нужно включать при простое с заведенным двигателем, в том случае, если выполняется буксировка авто и т.д. Режим «R» (реверс) означает движение назад.
  • Также коробка робот имеет режимы А/М или Е/М, что является аналогом режима D (драйв) для движения вперед. Такое обозначение свойственно простым «однодисковым» РКПП, то есть коробка имеет только одно сцепление. При этом следует отметить, что роботизированные коробки передач с двойным сцеплением (например, DSG) имеют режим, обозначенный литерой D (драйв), как и на обычных АКПП.
  • Что касается режима М, это значит, что коробка переведена в режим ручного управления (аналогично Типтроник), а обозначения «+» и «-» указывают, куда нужно двигать селектор для повышения или понижения передачи. Еще добавим, что на коробках типа DSG управление ручным режимом может быть выполнено в виде отдельной кнопки на селекторе.

Эксплуатация роботизированной коробки передач: нюансы

Итак, если в автомобиле стоит роботизированная коробка автомат (робот), как пользоваться такой КПП, мы рассмотрим ниже. Казалось бы, данная коробка похожа на АКПП по принципу работы и не сильно отличается от аналога. Другими словами, нужно только перевести селектор в то или иное положение, после чего автомобиль начнет движение, причем дальнейшая езда будет похожа на машину с классической АКПП.

Сразу отметим, РКПП сильно отличается от автомата с . По этой причине нужно знать, как управлять коробкой робот, а также правильно эксплуатировать такую КПП.

  • Начнем с прогрева, то есть нужно ли прогревать коробку робот зимой. Как известно, для , так как трансмиссионное масло (жидкость ATF) должно немного разжижиться. При этом для роботизированной коробки требования менее жесткие.

Если просто, однодисковый робот нужно греть точно так же, как и обычную механику. Что касается DSG, особенно с «мокрым» сцеплением, прогреть такую РКПП необходимо чуть дольше, так как в ней залит большой объем трансмиссионной жидкости.

В любом случае, как для МКПП, так и для РКПП независимо от типа, общие правила похожи. Важно понимать, что за время простоя масло в коробке стекает и густеет при низких температурах. Это значит, что двигатель должен поработать определенное время на холостых, чтобы , а также масло успело растечься по полостям коробки передач.

При этом, в отличие от АКПП, селектор в разные режимы переводить не нужно, то есть достаточно включить нейтраль N. Дальнейшее движение должно быть в щадящем режиме, без резких стартов, на невысокой скорости. Помните, масло в коробке греется намного дольше, чем в двигателе. Чтобы трансмиссионная жидкость полностью прогрелась и вышла на рабочие температуры, необходимо проехать, в среднем, около 10 км.

  • Езда на подъемах и спусках с коробкой робот также является моментом, который заслуживает отдельного внимания. Существует много моделей с РКПП (как правило, в бюджетном сегменте), которые не имеют системы помощи при старте на подъем.

Это означает, что трогаться на подъем с роботизированной коробкой нужно точно так же, как и на механике. Простыми словами, потребуется использовать ручник (стояночный тормоз). Сначала следует затянуть ручник, затем включается режим A, после этого водитель нажимает на педаль газа и параллельно снимает машину с ручника. Указанные действия позволяют тронуться в гору без отката.

Кстати, в этом случае также можно пользоваться не только автоматическим, но и ручным режимом, включая первую передачу. Единственное, не следует сильно давить на газ, так как возможна пробуксовка колес. Еще добавим, что алгоритм работы РКПП предполагает, что такая коробка не позволяет двигаться в натяг, то есть на подъеме нужно повышать обороты двигателя.

Что касается спусков, в этом случае отпадает необходимость каких-либо дополнительных действий. Водитель просто переводит селектор в режим A или D, отключает стояночный тормоз и начинает движение. При езде под уклон будет проявляться .

  • Остановка на светофоре, движение в пробке и длительная стоянка. Сразу начнем с кратковременных остановок и пробок. Прежде всего, если стоянка короткая (около 30-60 сек.), например, на светофоре, нет необходимости переводить селектор из режима А или D в N. Однако более длительный простой все же потребует перехода на нейтраль.

Дело в том, что когда на роботе включен режим «драйв» и водитель останавливает автомобиль при помощи тормоза, сцепление остается выжатым. Становится понятно, что если машина находится в пробке или подолгу стоит на светофоре, нужно переключаться на «нейтралку», чтобы уберечь сцепление и продлить срок службы данного узла.

Что касается парковки или стоянки, после того, как автомобиль полностью остановлен, селектор РКПП переводится из режима A в N, затем затягивается ручник, после чего можно отпустить педаль тормоза и глушить двигатель автомобиля.

  • Дополнительные режимы коробки робот. Следует отметить, что роботизированная коробка также может иметь такие режимы как S (спортивный) или W (winter, зимний), причем последний часто обозначается в виде «снежинки».

Не вдаваясь в подробности, в зимнем режиме коробка передает на колеса «мягко», чтобы избежать пробуксовок на заснеженной дороге или на льду. Как правило, автомобиль в этом режиме трогается с места на второй передаче, а также плавно переходит на повышенные. В спорт режиме коробка робот переходит на повышенные передачи на высоких оборотах, что улучшает приемистость и разгонную динамику. При этом расход топлива также увеличивается.

Еще добавим, что во время езды роботизированная коробка позволяет переключаться из автоматического режима в ручной и обратно. Это значит, что водитель может прямо на ходу повышать и понижать передачи. Однако получить полный контроль над работой КПП не получится, так как режим полуавтоматический.

Такая особенность является «защитой», так как понижение передач на две ступени вниз может привести к тому, что обороты двигателя «упрутся» , момент переключения будет сопровождаться ударом, сильной нагрузкой на трансмиссию и т.д. Другим словами, включение той или иной передачи возможно только в том случае, если диапазон допустимых оборотов и скорость ТС, прописанные в , позволяют включить выбранную водителем передачу.

Как правило, водители, которые ранее эксплуатировали автомобили с классической АКПП, отмечают определенные особенности и отличия простых роботизированных коробок с одним сцеплением.

Данная коробка (однодисковый робот), может «затягивать» включение передач, отличается «задумчивостью» при понижении или повышении передачи и т.п. Также РКПП может работать не совсем корректно при резких нажатиях на акселератор и больше подходит для спокойной езды.

Чтобы резко ускориться, оптимально перейти в ручной режим, а также нажимать на газ плавно, чтобы минимизировать задержки и провалы. Что касается торможения двигателем, данный эффект вполне приемлемо реализован в автоматическом режиме.

Также для РКПП характерны легкие толчки при переключении передач. Все дело в том, что толчок появляется в момент, когда сцепление «смыкается». Избежать таких толчков можно, интуитивно угадывая, когда электроника инициирует переключения, и немного сбрасывая газ перед таким переключением.

Еще добавим, что сходство с механикой и наличие ручного режима все равно не означает, что на машине с роботом можно активно буксовать. Дело в том, что если на МКПП водитель «подпаливает» сцепление, далее износ узла и момент включения/выключения компенсируется изменением хода педали сцепления, также сам водитель чувствует момент включения и выключения механизма и т.д.

В случае с роботом, электроника попросту не «умеет» учитывать такой износ, что приводит к отклонению от запрограммированной точки схватывания, то есть происходит нарушение калибровки точно настроенных исполнительных механизмов. По этой причине один раз в 10-15 тыс. км необходимо выполнять инициализацию (обучение) коробки робот, так как игнорирование данного правила может привести к тому, что .

Что в итоге

С учетом приведенной выше информации становится понятно, что среди всех роботизированных коробок оптимальным вариантом можно считать преселективный робот с двумя сцеплениями (например, ).

Данные коробки передач лишены многих недостатков однодисковых РКПП, а также обеспечивают максимум комфорта и высокую топливную экономичность. Также следует отметить, что робот с двойным «мокрым» сцеплением при грамотном обслуживании и эксплуатации имеет больший срок службы по сравнению с аналогами

Что касается езды, в большей степени отличия РКПП от АКПП проявляются именно в случае с однодисковыми роботизированными коробками передач. Если автомобиль оснащен такой коробкой, перед началом активной эксплуатации рекомендуется отдельно изучить особенности работы трансмиссии данного типа на практике.

Напоследок отметим, что в случае с DSG и аналогами, особенно если ТС имеет систему помощи при старте на подъеме, особой разницы между АКПП и РКПП водитель не заметит. Основной рекомендацией в этом случае остается только необходимость переводить коробку из «драйва» в «нейтраль» при простоях больше 1-2 минут.

Читайте также

Коробка передач DSG (ДСГ): конструкция, принцип работы, отличительные особенности. Надежность, ресурс DSG, виды роботизированных коробок DSG, советы.

  • Коробка передач АМТ: устройство и работа роботизированной коробки передач, виды коробок-робот. Преимущества и недостатки роботизированной трансмиссии.
  • Чем отличается роботизированная коробка передач от автомата

    27.04.2021

    Реклама наших партнеров

    При выборе автомобиля важно обращать внимание не только на двигатель (бензин, дизель, гибрид и т.п.), но и на трансмиссию. Дело в том, что коробка передач считается вторым по важности агрегатом после ДВС.

    С учетом того, что сегодня автоматические коробки передач пользуются большим спросом, автопроизводители предлагают большой выбор КПП данного типа, начиная с «классического» гидротрансформаторного автомата или вариатора и заканчивая роботизированными трансмиссиями.

    Далее мы рассмотрим, в чем отличие роботизированной коробки передач от автоматической, а также какие сильные и слабые стороны имеют указанные типы коробок передач.

     

    В чем отличие роботизированной коробки передач от автоматической КПП

    Прежде всего, возможность выбрать тот или иной автомат порождает споры среди автолюбителей, так как вполне логичным является вопрос, какая коробка лучше.  Важно понимать, что от типа КПП напрямую будет зависеть удобство эксплуатации ТС, динамика разгона, топливная экономичность.

    Также для многих немаловажным фактором является возможность активно использовать автомобиль в тех или иных условиях, общая надежность машины, затраты на обслуживание и срок службы трансмиссии. Теперь давайте рассмотрим АКПП и РКПП более подробно.

     

    Гидромеханическая автоматическая коробка передач (АКПП)

    Начнем с того, что появился данный тип трансмиссии около 100 лет назад, то есть немногим позже, чем традиционная МКПП. Конструкция проверена временем и хорошо изучена.  В основе такой коробки лежат два агрегата: планетарный редуктор и гидротрансформатор.

    Благодаря ГДТ, который фактически является сцеплением коробки автомат, удается добиться плавной передачи крутящего момента от ДВС на входной вал коробки. В результате переключения передач происходят без ударов и рывков.

    Планетарный редуктор, фактически, является так называемой планетарной передачей. Если просто, в конструкции КПП имеются наборы шестерней, которые после зацепления друг с другом образуют ступени.

    Также в коробках передач данного типа в большом объеме используется трансмиссионная жидкость ATF, которая является не просто смазкой (по аналогии с трансмиссионным маслом механических КПП), а рабочей жидкостью. Дело в том, что в гидротрансформаторе, который является преобразователем крутящего момента, именно через жидкость передается указанный крутящий момент.

    Еще в конструкции присутствует гидроблок (гидроплита АКПП). Указанная плита представляет собой блок управления (мозг) АКПП, так как жидкость АТФ по отдельным каналам в указанной плите подается под давлением. ЭБУ АКПП управляет работой специальных клапанов (соленоидов), которые также установлены в гидроблоке.

    Благодаря слаженной работе указанных устройств происходит своевременное и мягкое включение передач, причем полностью в автоматическом режиме, то есть без участия водителя. Также существуют АКПП Типтроник, где реализована дополнительная функция ручного переключения передач. 

     

    Роботизированная коробка передач (РКПП)

    Сразу отметим, что роботизированная коробка передач является механической коробкой с автоматическим управлением. При этом попытки «автоматизировать» коробку-механику также предпринимались достаточно давно, однако на начальном этапе инженеры столкнулись с целым рядом проблем.

    Основной задачей стала необходимость создания высокоточных и быстродействующих исполнительных сервомеханизмов, которые способны обеспечить нужное усилие для выбора, включения/выключения передач, а также для обеспечения нормальной работы сцепления в автоматическом режиме.

    При этом нужно учитывать, что в случае с механикой такие усилия должны быть намного больше, чем в АКПП. Также следует отметить и то, что особые требования выдвигаются и к электронному блоку управления, который работает по особым алгоритмам. В результате успешно действующая роботизированная автоматическая трансмиссия появилась сравнительно недавно и стала массовой намного позже по сравнению с «классическим» гидромеханическим автоматом.

    Что касается устройства, роботизированная коробка представляет собой МКПП, где за выбор и включение передач отвечают актуаторы (исполнительные механизмы), также имеется отдельный привод сцепления. Актуаторами являются шаговые электродвигатели с редуктором и исполнительным механизмом. Также могут быть использованы гидравлические актуаторы (гидропривод). Работой данных элементов управляет ЭБУ коробкой вместо водителя.

    Блок управления посылает сигнал на сервопривод, который выжимает сцепление, включает нужную передачу и т.д. Также контроллер учитывает скорость движения ТС, обороты ДВС, нагрузку на двигатель/положение дроссельной заслонки и ряд других параметров.

    Еще роботизированные коробки имеют ручной режим, который активируется путем использования селектора коробки передач или подрулевых лепестков. Данная функция позволяет водителю понижать и повышать передачи самостоятельно.

     

    Коробка робот или автомат: что лучше

    Как видно, роботизированная коробка сильно отличается от гидромеханического автомата. Более того, во время эксплуатации ТС с тем или иным видом КПП нужно учитывать определенные особенности и нюансы.

    • Что касается «классических» автоматов, такая трансмиссия отличается надежностью и большим сроком службы, но только при условии правильной эксплуатации.

    Коробка АКПП нуждается в прогревах перед поездками, регулярной замене масла и фильтра АКПП каждые 50-60 тыс. км. При этом можно использовать только высококачественные жидкости ATF, рекомендуемые производителем автомобиля. Еще коробка автомат с гидротрансформатором не рассчитана на высокие нагрузки и агрессивный стиль езды, предельно чувствительна к перегревам трансмиссионного масла, нагреву жидкости во время длительных пробуксовок (в снегу, на льду или в грязи).

    Автомобили с данной трансмиссией не рекомендуется буксировать без вывешивания ведущих колес, также не следует активно использовать машину с автоматом для перевозки тяжелых грузов, прицепа или буксировки других авто.

    Также следует отметить, что минусом АКПП является повышенный расход топлива (на 10-15%) по сравнению с аналогами, а также снижение разгонной динамики из-за потерь в ГДТ. Также в случае ремонта АКПП следует быть готовым к серьезным расходам.

    • Роботизированная трансмиссия конструктивно проще и дешевле АКПП. Такая коробка более экономична, не боится нагрузок, ее не нужно отдельно прогревать, в агрегат заливается меньше масла, данную трансмиссию дешевле обслуживать, автомобиль с роботом лучше разгоняется.

    Однако на деле есть и существенные минусы. Прежде всего, все РКПП делятся на два типа: однодисковый робот (с одним сцеплением) и преселективная КПП (с двумя сцеплениями).

    Так вот, в первом случае нельзя говорить о высокой надежности и комфорте при езде. Роботизированная коробка с одним сцеплением ставится на бюджетные авто и некоторые модели среднего класса. При этом такой автомат отличается тем, что во время переключения передач водитель ощущает рывки, толчки, коробка может затягивать переключения передач и т.д.

    Сцепление и сервомеханизмы однодисковых роботов также имеют сравнительно небольшой срок службы (около 80-100 тыс. км.), ремонтопригодность низкая, то есть нужно полностью менять данные устройства. Обратите внимание, стоимость актуаторов довольно высокая (в отдельных случаях сопоставима со стоимостью ремонта гидромеханической АКПП).

    Что касается преселективных роботов (типа DSG или Powershift), в этом случае данные АКПП максимально приближены к классическим автоматам и вариаторам в плане комфорта. Подобные трансмиссии наиболее удачно сочетают в себе положительные качества механики и классического автомата (плавность и высокая скорость переключения передач, динамика, топливная экономичность, возможность «нагружать» трансмиссию, снижение расходов на обслуживание).

    При этом преселективные РКПП намного дороже и сложнее своих однодисковых аналогов. Также ресурс таких коробок все равно меньше, чем в случае с традиционными гидромеханическими автоматами. В отдельных случаях может потребоваться замена дорогостоящих актуаторов, мехатроника (гидроблока), пакетов сцеплений и других элементов уже к 150 тыс. км. пробега.

     

    Подведем итоги

    С учетом вышесказанного становится понятно, в чем заключаются отличия роботизированной коробки передач от автоматической, а также какие плюсы и минусы имеет коробка робот по сравнению с АКПП.

    На практике автомат является более надежным, что зачастую сводит на нет многие преимущества робота, который оказывается дорогим в ремонте. По этой причине, особенно на вторичном рынке б/у авто, многие останавливают свой выбор на классическом автомате.

    Однако если машина приобретается новой, и потенциальный владелец не планирует проездить на таком автомобиле более 150 тыс. км, тогда современный преселективный робот с расширенной гарантией производителя вполне может оказаться оптимальным решением.

    Если же на первом плане надежность и ресурс, водитель практикует спокойный стиль езды, машина не приобретается для эксплуатации в тяжелых условиях, тогда необходимо смотреть исключительно в сторону АКПП.

     

     

    Источник: krutimotor.ru

    Реклама наших партнеров

    Акционные товары

    Коробка-автомат робот — что это такое?

    Основным требованием современной жизни, характеризующейся, в первую очередь, ускоренным темпом, является обеспечение мобильности человека. И, наверное, главным способом решения проблемы передвижения в пространстве, для большинства людей стал автомобиль. Однако процесс приобретения «стального коня» сопровождается возникновением большого числа вопросов, одним из которых является выбор типа трансмиссии.

    Производители современных автомобилей оснащают свою продукцию коробками переключения передач нескольких, существенно отличающихся друг от друга, типов: механическими, автоматическими, роботами и т.д. Как сделать свой выбор оптимальным? В чем заключается отличие коробки-автомата от робота? На некоторые из вопросов, касающихся КПП, мы постараемся дать ответы в этой статье. Основной акцент мы сделаем на коробки передач, устанавливаемые на более поздние модели автомобилей, а потому менее известные отечественному автолюбителю – вариаторы, роботы и автоматы.

    Чем отличается вариатор от робота?

     

    Прежде всего, вариатор – это трансмиссия бесступенчатого типа, принцип действия которого основан на передачи крутящего момента от перемещающихся конических дисков, выполняющих роль шкивов, посредством наборного стального ремня или стальной цепи, состоящей из большого количества звеньев. При раздвигании ведущих дисков и сдвигании ведомых, величина крутящего момента на выходе растет. В обратном случае, его величина уменьшается. Такое конструктивное исполнение предопределяет главный недостаток вариатора – отсутствие нейтрального положения и задней передачи. Однако производители решают данную проблему, правда, каждый своим способом.

    Для ответа на вопрос: «Чем отличается вариатор от робота?», вынесенный в подзаголовок нашей статьи, рассмотрим достоинства и недостатки обоих вариантов КПП. Итак, преимущества вариатора:

    • Экономичность топлива, сравнимая с аналогичным показателем трансмиссии механического типа.

    • Минимальное время разгона в совокупности с динамичным набором скорости и отсутствие рывков.

    • Достижение высоких оборотов силовой установки исключительно на высоких скоростях, что обуславливает минимальный риск выхода двигателя из строя.

    • Простота освоения даже для начинающего водителя. 

    Однако наряду с плюсами вариатор обладает и минусами:

    • Сложность конструктивного исполнения сопутствующего оборудования, что предполагает и его дорогостоящий ремонт.

    • Сложность ремонтно-восстановительных работ.

    • Трансмиссионное масло, применяемое в вариаторе, обладает специфическими свойствами, что делает его не только редким, но и дорогим. 

    Теперь в том же ключе рассмотрим роботизированную КПП, или робот, являющийся, по сути, механической трансмиссией, дополненной блоком управления, контролирующим сцепление и процесс переключения передач.

    Преимущества:

    • Простота конструкции и низкий уровень потребления трансмиссионного масла.

    • Меньшая стоимость ремонта.

    • Возможность функционирования в режиме механической трансмиссии.

    • Низкий уровень расхода топлива.

    Недостатки роботизированной коробки передач выглядят следующим образом:

     

    • Большое замедление (до 3 секунд), называемое автомобилистами «задумчивостью», при переключении передач.

    • Непредсказуемость работы агрегата.

    • Отсутствие плавности в процессе переключения (возникновение рывков и толчков).

    • «Сырость», или несовершенство, разработки, так как КПП-роботы, начали выпускаться совсем недавно.

    Таким образом, большинство потенциальных покупателей делают выбор в пользу вариатора, поскольку преимущества этих КПП практически схожи, а недостатков у робота больше. 

    Отличие коробки-автомат от робота 

    Конструктивные особенности роботизированной коробки передач, а также ее достоинства и недостатки мы рассмотрели в предыдущей главе нашего повествования. Поэтому ниже, основное внимание будет уделено конструкции и главным техническим и эксплуатационным характеристикам коробки-автомата.

    Конструкция автоматической трансмиссии включает в себя два основных элемента: редуктор, содержащий все пары постоянно зацепленных шестерен, и гидротрансформатор, выполняющий функции сцепления. Такое инженерное решение позволяет механизму самостоятельно выполнять переключение скоростей, исключая участие водителя и практически полное применение электроники.

    Главное отличие коробки-автомата от робота заключается в следующем:

    • Плавность (без рывков) переключения передач.

    • Простота эксплуатации, обусловленная отсутствием сцепления.

    • Высокая надежность агрегата.

    Тем не менее, специалисты отмечают и несколько существенных недостатков, присущих АКПП. Вот они:

     

    • Повышенный расход топлива (на 1-3 литра) в сравнении с трансмиссиями других типов.

    • Возникновение пауз в  процессе переключения скоростей.

    • Необходимость осторожной эксплуатации в период низких температур.

    • Отсутствие возможности буксировки автомобиля, оснащенного АКПП, на жесткой сцепке.

    Роботизированная коробка передач, все плюсы и минусы правильного выбора

    На чтение 6 мин. Просмотров 1k.

    Роботизированная коробка передач — достойный выбор автовладельцев, сочетающий в себе надежность «механики» и удобство «автомата».

    Прогресс не стоит на месте, а желание человека сделать свой быт более удобным, подталкивает его на все новые изобретения. Стараясь облегчить жизнь водителя по многочисленным пробкам, производители автомобилей постоянно совершенствуют свои детища, применяя всевозможные новшества. Вот и к механической коробке передач на автомобиле придумали автоматическое сцепление. Сложив совместно понятия автомат и механика, конструкторы получили устройство под названием роботизированная коробка передач, совместившее в себе плюсы и минусы обоих агрегатов.

    Роботизированная коробка передач

    Устройство роботизированной коробки

    Многие автовладельцы полагают, что роботизированная коробка представляет собой обычный автомат с какими-то особенностями. Но это не так. За основу конструкции разработчики взяли механическую коробку, более надежную, чем автоматическая, добавив к ней специальные устройства, отвечающие за выжим сцепления с переключением передач.

    В обычной механике переключением передачи с выжимом сцепления заведует непосредственно водитель. Он самостоятельно, ориентируясь на дорожную ситуацию используя педаль сцепления с рычагом КПП, выбирает необходимую передачу согласно времени ее включения. Изобретатели решили исключить водителя из этой цепи, доверив все действия автоматике и компьютеру. Установив узлы-актуаторы, они сделали возможным автоматическое переключение роботизированной коробки, основой которой осталась механика.

    Роботизированная механическая коробка передач, совместила положительные моменты постой механики и автомата — топливную экономичность, простоту ремонта и прочее с возможностью езды в автоматическом режиме без использования педали сцепления. При этом она сохранила возможность ручного управления при помощи рычага или подрулевых переключателей по принципу Типтроника.

    Принцип работы

    Коробка робот работает при помощи узлов-актуаторов. Получая информацию о скорости движения, оборотах двигателя, датчиков ABS и ESP с бортового компьютера и действуя через свою механическую часть, они выжимают сцепление, перемещают синхронизаторы в коробке, выбирая необходимую передачу. Сервопривод, ответственный за сцепление, приняв необходимую команду, рассоединяет первичный вал с двигателем. В это время второй сервопривод, выбрав нужную передачу, включает ее. После включения первый актуатор восстанавливает сцепление, и автомобиль продолжает движение.

    Устройство роботизированной коробки передач

    Сервоприводы, которые имеет робот, могут быть двух видов — электрические и гидравлические. Электрический представляет собой шаговый электродвигатель, перемещающий через редуктор свою исполнительную часть. Гидравлический привод воздействует через гидроцилиндр, получающий команды от электронного блока управления. Поэтому его еще называют электрогидравлическим.

    Плюсы и минусы роботизированной коробки передач

    1. Коробка робот, выполненная на базе механики, обладает высокой надежностью по сравнению с автоматом и вариатором;
    2. Рабочий объем роботизированной коробки значительно меньше автоматической, и, значит, меньше количество используемого масла;
    3. Сцепление робота имеет увеличенный на 30 процентов ресурс;
    4. Почти все модификации имеют функцию переключения передач вручную по принципу Типтроника на автомате;
    5. Робот дешевле при производстве и ремонте по сравнению с вариаторной и автоматической коробками;
    6. Роботизированная коробка передач весит намного меньше, чем автоматическая, что дает ей преимущество для установки на малолитражные автомобили;
    7. Позволяет снизить расход топлива при равных условиях по сравнению с использованием всех остальных видов коробок передач.

    Помимо достоинств робот имеет следующие недостатки:

    1. Коробка передач робот с электрическим сервоприводом обладает значительной задержкой переключения, достигающей 2-х секунд, которая вызывает дискомфорт при разгоне и динамичной езде;
    2. При использовании гидравлического привода применяется тормозная жидкость, которая постоянно находится под давлением, ускоряя процесс переключения до 0,05 секунды. Но гидравлический привод существенно дороже в устройстве, он повышает энергонагруженность мотора, являясь уделом дорогих автомобилей или спорткаров;
    3. На обычном роботе отсутствует возможность адаптации под стиль езды водителя. Если автомат может подстроиться, то робот поддерживает только один стиль, который установлен как прошивка в блоке управления.

    Преселективная коробка передач. Движение в верном направлении

    Из-за своих недостатков коробка переключения передач робот была встречена первыми покупателями довольно негативно. Основная претензия была в том, что робот работает с рывками во время движения. Но конструкторы, видя перспективу конструкции в ее простоте и дешевизне, не отказались от производства, продолжив поиски решения.

    Для исправления ситуации, с целью избежать задержек переключения, производители предложили использовать коробку с двумя независимыми сцеплениями. Такое решение позволило полностью избавиться от рывков и задержек, увеличив динамику автомобиля, добавив комфорт водителю с пассажирами.

    Audi с роботизированной коробкой передач

    Первыми, кто начал серийно выпускать такие устройства, были Ауди и Фольксваген, начавшие устанавливать коробки DSG и S-Tronic на свои автомобили с 2003 года.

    Двойное сцепление дало возможность включать последующую передачу при уже включенной передаче, переходя на нее без перерыва в работе коробки, сохранив тягу в полном объеме. Поэтому другое название коробки с двойным сцеплением — преселективная, что означает предварительно выбранная.

    Если обычная коробка в устройстве имеет по одному первичному и вторичному валу, то такая получила в свою конструкцию их по два, предназначенных для четных и нечетных передач. При этом первичные валы вставлены один в другой по принципу матрешки, соединяясь с двигателем каждый отдельным многодисковым сцеплением.

    При включении первой передачи на одном из вторичных валов в начале движения замыкается первое сцепление, автомобиль трогается. Умная электроника, понимая, что дальше должна быть вторая замыкает следующую шестерню на другом вторичном валу, но второе сцепление остается при этом разомкнутым, не внося конфликта в работу коробки. Как только необходимая скорость будет достигнута, произойдет одновременное выключение первого сцепления с включением второго. И так далее. При торможении процесс аналогичный, только в обратную сторону. Получается, что у такой коробки одновременно включены две передачи, что еще раз подтверждает ее название преселективная.

    Скорость переключения преселективной коробки робота очень высока, превышающая по своим показателям скорости работы некоторых спортивных автомобилей. Например, робот серийного Гольфа имеет скорость переключения 8 миллисекунд, что меньше времени моргания глаза, а у Феррари Энзо роботизированная коробка переключается за 150 миллисекунд. Почувствуйте разницу, как говорят.

    Достоинства и недостатки

    Совместив лучшее от всех разработок, коробки передач с двойным сцеплением стали экономичнее и быстрее обычных механических. При этом они более комфортны для пассажиров, чем другие. Обладая малыми габаритами, роботы предпочтительнее в использовании для малолитражных автомобилей по сравнению с автоматическими коробками.

    Но несмотря на обилие плюсов, есть значительные минусы. Недостатками преселективной коробки является ее сложность ремонта при высокой стоимости производства. До недавнего времени также была проблема при передаче большого крутящего момента, но сейчас она уже решена.

    Подводя итоги

    И сегодня многие именитые производители, такие как Ауди, Фольксваген, Опель, Фиат, и даже Порше признали перспективность этого направления, все больше склоняясь к использованию роботов в массовом производстве. Учитывая все положительные моменты при удешевлении производства, роботизированные коробки скоро полноценно войдут в жизнь автомобилистов, значительно потеснив механику с автоматом.

    Робот Gearbox, что это такое и как работает

    Тяговые характеристики двигателей внутреннего сгорания и их адаптивность к нагрузке недостаточны для прямого привода. Для адаптации используются различные типы редукторов, которые позволяют изменять скорость в достаточно широком диапазоне.

    Кроме того, такой механизм обеспечивает возможность реверса, остановки автомобиля на длительное время с работающим силовым агрегатом.

    Коробка передач робота снабжена автоматическим устройством для управления работой устройства в заданном режиме с учетом нагрузки и других условий движения.Процесс контролируется электронным блоком, запрограммированным определенным образом.

    Водитель выбирает алгоритм и задает его с помощью селектора, кроме того, он может взять на себя управление механизмом и выполнять переключения как на обычном механике.

    Использование роботизированных боксов обеспечивает водителю максимально комфортные условия. Не нужно отвлекаться и тратить время на переключение передач, а встроенные в процессор программы обеспечивают (в зависимости от условий движения) максимальную экономию топлива.

    Большинство ведущих автопроизводителей, в том числе АвтоВАЗ, широко используют этот тип коробки передач на автомобилях разных классов.

    Что такое робот-редуктор

    В настоящее время существует множество различных конструкций автомобильных трансмиссионных механизмов. Чтобы ответить на вопрос: коробка передач робот — что это такое?, следует разобраться в ее устройстве, изучить принцип работы и проанализировать преимущества и недостатки. Практически любой сложный механизм имеет свои плюсы и минусы, устранение которых невозможно без кардинальной переделки системы.

    По своей сути роботизированная коробка является логическим развитием традиционной механической. В нем функции управления переключением передач автоматизированы и управляются электронным блоком. Кроме того, процессор дает команду приводу сцепления разъединить двигатель и трансмиссию при изменении передаточного числа.

    Роботизированная коробка работает в связке с другими элементами трансмиссии. Автоматическое управление согласовано со сцеплением для переключения передач.

    Устройство и принцип действия

    На протяжении всего развития автомобилестроения предпринимались многочисленные попытки упростить управление трансмиссией.Первые удачные конструкции роботизированных коробок передач, пошедшие в серию, появились только после оснащения машин процессорами. Все попытки автоматизировать управление с помощью электромеханических и гидравлических устройств не дали положительных результатов.

    Они оказались слишком ненадежными и не обеспечивали приемлемой скорости переключения. Еще одним недостатком такого рода ящиков была неоправданно высокая сложность и, как следствие, запредельная стоимость.

    Решить все технические проблемы стало возможным только с появлением компактных и недорогих процессоров и датчиков, управляющих режимами работы двигателя и трансмиссии.

    Дизайн

    Многие самостоятельно занимались разработкой этого класса механизмов. Это обеспечило достаточно большое разнообразие конструкций редукторов роботов, однако в них можно выделить и общие элементы:

    • электронный блок управления;
    • Механическая коробка передач;
    • фрикционная муфта;
    • система управления переключением передач и сцеплением.

    Часто функции электронного блока выполняет бортовой компьютер, управляющий работой системы питания и зажигания в силовом агрегате.Процессор устанавливается вне корпуса коробки и соединяется с ней кабельными системами. При этом особое внимание уделяется защите стыков, используются специально разработанные уплотнители. Часто контактные группы покрывают тонким слоем золота для предотвращения окисления.

    Роботизированные коробки

    обычно создаются на основе хорошо зарекомендовавших себя устройств. Так, компания Mercedes-Benz использовала автоматическую коробку передач 7G-Tronic при изготовлении агрегата Speedshift; вместо гидротрансформатора использовали многодисковое сухое сцепление фрикционного типа.

    Баварские автопроизводители из BMW пошли по похожему пути, оснастив шестиступенчатую МКПП автоматизированной системой управления.

    Обязательным элементом, обеспечивающим работу коробки, является механизм сцепления. В случае роботизированного устройства используется конструкция фрикционного типа с одним или несколькими дисками. В последние годы появились коробки передач с двойным сцеплением, работающие параллельно. Такая конструкция позволяет передавать крутящий момент от двигателя без перерыва.

    Роботизированные трансмиссии мировых производителей автомобилей
    Тип трансмиссии С одним сцеплением С двумя сцеплениями
    Ауди Р-Троник +
    Ауди С-Троник +
    Альфа Ромео Селеспид +
    БМВ СМГ +
    Сенсодрайв Citroen +
    Форд Дурашифт +
    Форд Пауэршифт +
    Ламборгини ИСР +
    Mitsubishi allshift +
    Опель Изитроник +
    Пежо 2-троник +
    Порше ДПК +
    Рено Квикшифт +
    Тойота Многорежимный +
    Фольксваген ДСГ +

    Системы управления сцеплением и переключением передач бывают двух типов: с электрическим или гидравлическим приводом.Каждый из вариантов имеет свои положительные и отрицательные стороны. Возможны комбинации вышеперечисленных способов управления коробкой, позволяющие максимально использовать преимущества обеих конструкций и минимизировать их недостатки.

    В электроприводе сцепления используются серводвигатели, обеспечивающие минимальное потребление энергии. Отрицательным моментом является крайне малое время переключения передач (в пределах от 300 мс до 500 мс), что приводит к рывкам и повышенным нагрузкам на детали трансмиссии.

    Гидроприводы работают значительно быстрее, что позволяет оснащать такими коробками даже спортивные автомобили.На суперкаре Ferrari 599GTO время переключения составляет всего 60 мс, а у Lambohini Aventador время еще меньше — 50 мс. Такие показатели обеспечивают этим машинам высокие динамические характеристики при сохранении плавности хода.

    Принцип работы

    Чтобы понять, как работает роботизированная коробка передач, следует иметь представление об алгоритме работы ее механизмов.

    Водитель запускает двигатель, нажимает педаль тормоза и переводит селектор в определенное положение.Привод сцепления прерывает поток мощности, а привод коробки передач включает выбранную передачу.

    Водитель отпускает тормоз и постепенно увеличивает обороты, машина трогается. В дальнейшем все переключения производятся в автоматическом режиме с учетом заданного режима и данных с датчиков. Механизм управляется процессором в соответствии с выбранным алгоритмом. В этом случае водитель имеет возможность помешать работе коробки.

    Видео — роботизированный КПП (робот):

    Полуавтоматический режим роботизированной трансмиссии аналогичен функции ручного управления автоматической трансмиссией — Типтроник.При этом водитель с помощью рычага селектора или переключателей, установленных на рулевой колонке, переключает передачи вверх или вниз. Отсюда и другое название роботизированной коробки – секвентальная.

    Этот тип трансмиссии становится все более распространенным в автомобилях. При этом соблюдается следующее деление: бюджетные модели оснащаются коробками с электрическими серводвигателями. Ведущие автопроизводители разрабатывают и серийно выпускают следующие типы механизмов:

    • Ситроен-СенсоДрайв;
    • Фиат-Дуалогик;
    • Ford-Durashift EST;
    • Mitsubishi — Allshift;
    • Опель-Изитроник;
    • Пежо-Троник;
    • Toyota — многорежимный.

    Для более дорогих моделей выпускаются коробки с гидроприводом:

    • Альфа Ромео — Селеспид;
    • Ауди-Р-Троник;
    • БМВ — пистолет-пулемет;
    • Квикшифт от Рено.

    Самая совершенная роботизированная коробка ISR (Independent Shifting Rods) устанавливается на суперкары от Lamborghini.

    Отличие роботизированной коробки передач от автоматической

    Развитие и дешевизна электронных блоков управления позволили использовать их на серийных моделях автомобилей.У них разные типы трансмиссии и возникает закономерный вопрос — чем отличается коробка робот от коробки автомат? Если такие различия существуют, то какой из них лучше будет соответствовать требованиям водителя и на какие характеристики следует обращать внимание при выборе автомобиля.

    Отличие роботизированной коробки от коробки автомат заключается в конструкции сцепления. Вместо гидротрансформатора используется одно- или многодисковое сухое сцепление фрикционного типа.

    В коробке передач, как и в механике, ведущая и ведомая шестерни находятся в постоянном зацеплении и приводятся в действие с помощью специальных муфт. Синхронизаторы используются для уравнения угловых скоростей.

    Видео — тест-драйв Lada Priora с роботом АМТ:

    В автоматических коробках передач в основном используются редукторы планетарного типа и сложная система управления их работой. В первом и втором вариантах выбор передаточного числа определяется автоматикой.Это освобождает водителя от необходимости следить за режимами работы двигателя и вносить изменения.

    В сравнении автоматической коробки с роботом лидером по эффективности является второе устройство. В сухом сцеплении механические потери значительно ниже, чем в гидротрансформаторе.

    С другой стороны автомат обеспечивает лучшую плавность движения и езда в таком автомобиле комфортнее. Еще одним недостатком этого типа трансмиссии является высокая стоимость ремонта, который могут выполнить только высококвалифицированные специалисты в техцентре.

    При выборе между роботизированной коробкой и автоматом следует учитывать все вышеперечисленные факторы. Для недорогих бюджетных моделей существенна стоимость автомобиля и затраты на его содержание. При покупке роскошных автомобилей эти вопросы обычно не имеют большого значения. Для водителя практически нет разницы в управлении автоматом или роботом.

    Роботизированная коробка передач плюсы и минусы

    Сложные системы, включающие автомобильные трансмиссии, имеют определенные преимущества и недостатки.Ниже представлен анализ плюсов и минусов конструкции и работы роботизированной коробки передач. При этом учитываются динамика, стоимость и некоторые другие характеристики агрегата.

    К положительным сторонам роботизированной трансмиссии можно отнести следующее:

    • Высокая надежность механизма редуктора, подтвержденная многолетней эксплуатацией.
    • Применение сухого сцепления фрикционного типа способствует снижению потерь и.
    • Небольшой объем рабочей жидкости — трансмиссионное масло порядка 3-4 литров, против 6-8 литров у вариатора.
    • Высокая ремонтопригодность роботизированной коробки (фактически в ее основе используется известная механика).
    • Автоматическая система увеличивает срок службы сцепления на 45–55 % по сравнению с традиционным педальным управлением.
    • Наличие полуавтоматического режима, позволяющего водителю вмешиваться в работу агрегата при движении в сложных дорожных условиях на подъеме или в пробке.

    Преимущества коробки передач «робот» очевидны, что способствует увеличению популярности данного типа трансмиссии на автомобилях разного класса.Усилиями инженеров и конструкторов агрегат постоянно совершенствуется, улучшаются его характеристики.

    Робот Harmonic Drive, Робот с планетарной коробкой передач, Робот с коробкой передач

    Почему роботы используют гармонический редуктор, а не обычный редуктор? Потому что робот требует небольшого размера и высокой точности. Только гармонический редуктор может обеспечить высокую точность, малый зазор, большой коэффициент замедления и малый размер. В соответствии с потребностями гибкости малых и средних роботов гармонические и планетарные редукторы роботов обычно используются на шарнирах роботов.

    Что такое коробка передач в роботе?

    Редукторы роботов являются частью шарниров манипуляторов роботов. Шарниры обеспечивают маневренность, а редукторы определяют скорость и направление движения. Они являются связующим звеном между двигателем, который обеспечивает приводную энергию, и компонентом машины, задачей которого является выполнение запланированного движения.

    Как работает коробка передач робота?

    Передаточное отношение редуктора гармонического привода больше, чем у обычного редуктора. Поскольку количество зубьев зацепления велико, его грузоподъемность и передача очень высоки; диапазон мощности от нескольких ватт до нескольких десятков киловатт, при этом он не оказывает воздействия и шума; Гармонический редуктор может создать пространственный механизм для передачи движения и мощности, такой как герметизация устройств замедления передачи гармоник, и приводит в действие пространственные механизмы, работающие в вакууме, коррозии и других вредных средах; в дополнение к этому также можно использовать гармоническую передачу. Реализовать высокоскоростное движение, такое как ручные генераторы, ветряные турбины, и удобную реализацию дифференциальной передачи.

    Конструкция коробки передач робота

    От 60% до 70% вращающихся соединений робота используют гармонические шестерни. Механизм гармонической зубчатой ​​передачи состоит из трех основных частей: жесткой шестерни, генератора гармоник и гибкой шестерни. При работе жесткая шестерня установлена ​​неподвижно, каждый зуб равномерно распределен по окружности, а гибкая шестерня с внешней формой зуба вращается вдоль внутренних зубьев жесткой шестерни. Гибкая шестерня имеет на два зуба меньше, чем жесткая, поэтому гибкая шестерня поворачивается на соответствующий угол двух зубьев в противоположном направлении за каждый оборот жесткой шестерни.Генератор гармоник имеет эллиптический профиль, и шарики, установленные на генераторе гармоник, используются для поддержки гибкой шестерни, а генератор гармоник приводит гибкую шестерню во вращение и придает ей пластическую форму. При вращении только несколько зубьев эллиптического конца гибкой шестерни входят в зацепление с жесткой шестерней. Только так гибкая шестерня может свободно поворачиваться на определенный угол относительно жесткой шестерни.

    Редуктор манипулятора робота

    Характеристики планетарных редукторов и гармонических приводов для роботов Laifual в робототехнике

    Являясь профессиональным производителем планетарных редукторов для роботов, наши редукторы с гармоническим и планетарным приводом обладают такими преимуществами, как легкий вес, свободный зазор между шестернями и высокий крутящий момент. , так далее.Они могут широко использоваться в промышленных роботах, имитационных роботах, устройствах для производства полупроводниковых жидких кристаллов, фотогальваническом оборудовании, оптических приборах, прецизионных станках и других роботизированных передовых областях.

    Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами!

    Шестерни — робототехника

    Шестерни используются для передачи движения. Они сильно различаются по конфигурации и используются для самых разных целей. Основная предпосылка состоит в том, что входная шестерня (ведомая шестерня) имеет заданное количество зубьев, а выходная шестерня имеет заданное количество зубьев.Соотношение между этими двумя шестернями можно использовать для определения крутящего момента и скорости выходной шестерни, если известно входное значение ведомой шестерни.

    Крутящий момент против скорости

    Скорость и крутящий момент обратно пропорциональны. Радиус шестерни прямо пропорционален ее крутящему моменту.

    Speed ​​ = ( Gear Input Gear / Exputed Gear ) * скорость ввода
    крутящий момент = ( Exputed Gear / входной механизм ) * входной крутящий момент
    крутящий момент = A * RADIUS шестерня
    крутящий момент 1 / Radius Gear 1 = крутящий момент 2 / RADIUS Gear 2

    Пример будет иметь большое значение.Если бы двигатель был прикреплен к прямозубой шестерне с 10 зубьями, которая вращалась бы со скоростью 100 об/мин с крутящим моментом 1 дюйм/фунт и радиусом 1 дюйм. И вы соединяете прямозубую шестерню с 20 зубьями с шестерней с 10 зубьями. Выходная мощность шестерни с 20 зубьями будет составлять 50 об/мин при 2 дюйм/фунт. крутящего момента и 2 по радиусу.

    Speed ​​: (10/20) * 100 = 50 RPM
    крутящий момент
    : (20/10) * 1 = 2 в / lb
    Radius : (2 * 1) / 1 = 2 дюйма

    Цилиндрические шестерни

    Наиболее распространенными и простыми передачами являются прямозубые.Прямозубые шестерни используются для передачи вращательного усилия (скорости и крутящего момента) на другую шестерню или рейку (плоская шестерня). Цилиндрические шестерни изготавливаются из многих материалов, с различными ступицами и шагом. Ступицы — это центральная часть шестерни, используемая для крепления шестерни к ее валу. Диаметральный шаг — это количество зубьев на дюйм шестерни. Это легко визуализировать с реечной передачей ниже. Если бы шаг был 24, то в 1 дюйме было бы 24 зубца рейки (если бы он не был метрическим, то 24 зубца на сантиметр).

    Планетарные передачи

    Планетарные или планетарные передачи состоят из зубчатого венца, одной или нескольких внешних шестерен (сателлитных шестерен), вращающихся вокруг центральной шестерни (солнечной шестерни). Обычно зубчатый венец крепится к рычагу или приводу. Но любая из трех передач может быть стационарной, что позволяет использовать множество различных конфигураций. Основным преимуществом этого механизма зубчатой ​​передачи является значительное уменьшение на небольшом пространстве по сравнению со стандартными прямозубыми зубчатыми колесами.

    Конические шестерни

    Конические шестерни очень похожи на прямозубые, за исключением того, что они предназначены для передачи вращения посредством поступательного перемещения на 90 градусов.Конические шестерни облегчают переход на 90 градусов, но для этого требуется прочная коробка передач. Скорость и крутящий момент в конической передаче обрабатываются так же, как и в прямозубой.

    Червячная передача

    Червячные передачи также используются для передачи вращательного усилия через 90-градусный переход. Червячные передачи не имеют обратного хода. Это означает, что независимо от того, какая сила приложена к большой цилиндрической шестерне, ведомая червячная передача не будет двигаться. Червячные передачи, как правило, имеют очень высокое соотношение между входом и выходом.Ведомая шестерня представляет собой спираль, которая перемещает выходную шестерню на 1 зуб за каждый оборот входной. Если бы выходная шестерня имела 30 зубьев, то отношение было бы 30 к 1. Вы можете использовать это отношение в уравнениях крутящего момента и скорости в секции цилиндрической шестерни.

    Ходовые винты

    Ходовые винты представляют собой длинный винт с гайкой, используемый для линейного перемещения. Ходовой винт имеет большое механическое преимущество, низкий КПД (50%), большую грузоподъемность, точное и точное линейное движение, и большинство из них не имеют обратного хода.Высокое трение обычно требует смазки и имеет тенденцию к перегреву или разрушению при длительном непрерывном движении.

    Шарико-винтовые пары

    Шарико-винтовые пары в основном представляют собой ходовой винт с подшипниками в «гайке», используемый для линейного перемещения. Шарико-винтовая передача имеет большое механическое преимущество, высокий КПД (90%), большую грузоподъемность, точное и точное линейное движение, и большинство из них имеют обратный ход. Шарико-винтовые пары более дорогие, но обычно могут окупиться в долгосрочной перспективе благодаря более длительному сроку службы и меньшему обслуживанию.

    Промежуточные шестерни

    Промежуточные шестерни не влияют на передаточное число. Промежуточные шестерни используются для изменения расстояния между редукторами или для изменения направления вращения. Шестерня в центре является промежуточной шестерней и не влияет на соотношение между шестернями слева и справа.

    Составные прямозубые шестерни

    Составные прямозубые шестерни — это прямозубые шестерни с двумя наборами зубьев, используемые для увеличения передаточных чисел. На рисунках ниже показано расположение. Чтобы найти передаточное отношение, вам нужно найти передаточные числа между двумя механизмами цилиндрических зубчатых колес и перемножить их.Зеленая шестерня представляет составную шестерню.

    от 10 до 40 зубьев = 1/4 скорости

    Затем снова от 10 до 40 зубьев = 1/4 скорости

    Окончательное соотношение: 1/4 x 1/4 = 1/8 x скорость

    А или 8/1 х крутящий момент

    Роботизированный циклоидальный редуктор серии GCL

    Роботизированные циклоидальные редукторы GAM серии GCL обеспечивают низкий люфт и высокую жесткость для горизонтальных и вертикальных роботизированных приложений и приложений управления движением.

    Характеристики

    • Люфт ≤1 угловой минуты с потерей хода ≤1 угловой минуты
    • Выдерживает частые ударные нагрузки промышленных роботов при пуске-остановке с ударопрочностью 5-кратный номинальный крутящий момент
    • Многозубая сетка для жесткости на кручение
    • Фланцевый выход 7 размеров с номинальным выходным крутящим моментом от 167 до 4410 Нм и соотношением от 57:1 до 192,4:1
    • Фланцевый полый выход 6 размеров (сквозное отверстие до 138 мм) с номинальным крутящим моментом на выходе от 490 до 4900 Нм
    • Доступно как
      • Компонент с незакрепленным входным валом/шестерней (GCLC-F, GCLC-H)
      • Редуктор с крышкой, встроенным входом и монтажной плитой двигателя (GCL-F)
    • Подходит для продуктов многих конкурентов
    • Встроенная пластина адаптера двигателя, готовая к установке вашего двигателя
    • Дополнительный встроенный предварительный каскад

    GCL Cycloidal с предварительной ступенью для легкой интеграции

    Вам нужен циклоидальный редуктор с дополнительным редуктором или прямоугольным входом ?

    GAM предлагает комплектный редуктор, включая встроенный предварительный каскад , готовый к установке в вашем приложении.Один продукт с одним номером детали упрощает заказ.

    Варианты предварительного этапа включают:

    • Поворот под прямым углом с дополнительным снижением скорости с использованием гипоидной передачи для компактной конфигурации
    • Поворот под прямым углом в низком передаточном отношении от 5:1 до 1:1
    • Конфигурация Inline с дополнительным снижением скорости

    Как и все редукторы GAM, GCL с предварительной ступенью поставляется с пластиной адаптера двигателя, готовой для установки вашего двигателя

    приложений

    GCL хорошо подходит для высокотехнологичных приложений промышленной робототехники и управления движением благодаря своей способности выдерживать ударные нагрузки при пуске и остановке, в пять раз превышающие номинальный крутящий момент.

    • Робототехника
    • Устройство смены инструмента
    • Позиционирование
    • Поворотные столы
    • Самовывоз

    Модели серии GCL

    Фланцевый выход (компоненты)

    Выход с полым фланцем (компоненты)

    Фланцевый выход с крышкой и встроенным входом

    (PDF) Новая коробка передач на основе вольфрама для роботизированных приводов

    8

    зубчатых зацеплений, хотя известно, что присутствуют другие источники потерь

    , среди прочих потерь в подшипниках.

    Для позиционирования новой концепции по отношению к другим решениям

    проводится сравнение со стандартным Wolfrom и двумя

    Harmonic Drive –CSD 17 (100:1) и CSD 20 (160:1)–

    в Таблице V CSD 17 имеет такой же номинальный крутящий момент, как и наш прототип

    , но только с максимальным передаточным числом 100:1. Таким образом,

    дается более крупный вариант, а также имеет передаточное число

    160:1. Для расчета номинального крутящего момента нового и стандартного

    Wolfrom использовалось коммерческое программное обеспечение KISSsoft

    .Для Harmonic Drive (HD) взяты каталожные значения

    [2]. Поскольку эффективность не является постоянной для всех

    рабочих условий, было выбрано сравнение их для

    рабочих условий, при которых мы тестировали наш прототип,

    , т.е. выходной крутящий момент 3 Нм и входная скорость 500 об/мин.

    Можно видеть, что номинальный крутящий момент нового Wolfrom

    может быть увеличен на 31% по сравнению со стандартным Wolfrom

    при том же диаметре и эффективности.Это связано с уравновешиванием

    изгибающих и контактных напряжений. Кроме того, эффективность

    аналогична эффективности HD, а коэффициент скорости утроен. Можно также отметить, что вес нашего прототипа

    очень похож на HD без корпуса (серия CSD).

    Таблица V: Сравнение с HD и стандартным романом Wolfrom

    Wolfrom

    Wolfrom

    Standard

    Wolfrom

    HD

    CSD-17-100

    HD

    CSD-20-160

    Коэффициент скорости 494.45 493.87 120 160

    EFFIFILE [%] 21.22 * 25.81 ~ 32 (80) ~ 20 (78)

    Номинальный крутящий момент [NM] 13.1 10.5 16 28

    Вес [G] 130 * — 100 ** 130 **

    ∗Экспериментальные данные

    ∗∗Без корпуса

    x:Tin = 3 Нм и ωin = 500 об/мин

    (x): при номинальных условиях

    V. ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ДАЛЬНЕЙШАЯ РАБОТА

    .

    Разделение входного каскада стандартного редуктора Wolfrom позволяет

    инженеру оптимизировать зацепление каждой шестерни по отдельности,

    компенсируя традиционные ограничения эффективности этих редукторов

    .Получена модель эффективности, основанная на потерях зацепления

    , которая показывает хорошую корреляцию с результатами экспериментального прототипа

    с очень высоким коэффициентом уменьшения.

    Кроме того, выполняется кинематический и статический анализ

    для определения самого слабого элемента зубчатой ​​передачи на основе передаточного числа

    и отношения ZP a/ZS. Инженер-конструктор может использовать эти

    для расчета всех шестерен с минимальным весом и инерцией.

    Эти преимущества позволяют использовать более высокие передаточные отношения с

    таким же или лучшим КПД, как у современных редукторов.Этот принцип

    можно использовать для создания приводов с высокой плотностью крутящего момента

    для приложений, требующих легкой и эффективной моторизации.

    Несмотря на то, что малый входной крутящий момент позволяет использовать очень тонкие шестеренчатые

    колеса, дополнительная входная ступень немного увеличивает ее осевой

    размер. Для некоторых применений это может быть недостатком

    и было учтено при сравнении редукторов

    на рис. 1. Также обратите внимание, что редукторы Wolfrom обычно имеют

    умеренно больший люфт, чем Cycloid и HD, что приводит к более низкой точности позиционирования

    .

    Будущая работа будет заключаться в создании более сложного прототипа

    , включающего в себя изменения профиля зуба и шага,

    и смещение профиля, чтобы продемонстрировать потенциал нашей коробки передач для достижения высоких передаточных отношений с хорошей эффективностью при большем количестве представителей

    ) уровни крутящего момента и скорости. Интегрировав его в

    трансмиссию мобильного робота нашей лаборатории, мы также сможем

    оценить его характеристики по точности позиционирования, компактности,

    шуму, обратной управляемости и динамическому поведению.

    ССЫЛКИ

    [1] E. Saerens, S. Crispel, PL Garc’

    ıa, T. Verstraten, V. Ducastel, B. Vander-

    borght, D. Lefeber, Законы масштабирования для роботизированных трансмиссий, Механизм

    и Machine Theory 140 (2019) 601–621.

    [2] Общий каталог — Редуктор для прецизионного управления, №. 2101-19R HD E,

    Harmonic Drive Systems Inc, Tokyo, Japan, 2021.

    [3] S. Wolf, G. Grioli, O. Eiberger, W. Friedl, M. Grebenstein, H. H¨

    Оппнер,

    Э.Бердет, Д. Г. Колдуэлл, Р. Карлони, М. Г. Каталано и др., Приводы с переменной жесткостью

    : обзор конструкции и компонентов, IEEE / ASME

    Transactions on Mechatronics 21 (5) (2015) 2418–2430.

    [4] Э. Дж. Роуз, Л. М. Муни, Х. М. Герр, Последовательно-эластичный привод Clutchable

    : последствия для конструкции протеза колена, The International

    Journal of Robotics Research 33 (13) (2014) 1611–1625.

    [5] Дж. А. Салья, Н. Г. Цагаракис, Дж. С. Дай, Д.Г. Колдуэлл, Control

    , стратегии обучения пациентов с помощью робота для реабилитации голеностопного сустава,

    IEEE/ASME Transactions on Mechatronics 18 (6) (2012) 1799–1808.

    [6] S. Seok, A. Wang, MY Chuah, DJ Hyun, J. Lee, DM Otten, JH

    Lang, S. Kim, Принципы проектирования энергоэффективного передвижения ногами

    и их реализация робот-гепард, транзакции IEEE / ASME

    по мехатронике 20 (3) (2014) 1117–1129.

    [7] с.L. Garc´

    ıa, S. Crispel, E. Saerens, T. Verstraten, D. Lefeber, Compact

    редукторы для современной робототехники: обзор, Frontiers in Robotics and AI

    7 (2020) 103. doi: 10.3389/фробот.2020.00103.

    [8] М. Цай, К. Хуанг, Разработка устройства переменной инерции с магнитным планетарным редуктором

    , IEEE/ASME Transactions on Mechatronics

    16 (6) (2011) 1120–1128. doi:10.1109/ТМЕЧ.2010.2077679.

    [9] И. Хофман, П. Сержант, А.Ван ден Босше, Конструкция трансмиссии сверхлегкого электромобиля

    с высокой эффективностью, World Electric Vehicle

    Journal 6 (1) (2013) 124–129. дои: 10.3390/wevj6010124.

    URL https://www.mdpi.com/2032-6653/6/1/124

    [10] S. Crispel, PL Garc´

    ıa, T. Verstraten, B. Convens, E. Saerens, B. Vander-

    borght, D. Lefeber, Представляем составные планетарные передачи: компактный

    способ достижения высоких передаточных чисел для носимых роботов, в: International

    Symposium on Wearable Robotics, Springer, 2018, стр.485–489.

    [11] Дж. М. Враниш, Системы фазоориентированных передач (2007).

    [12] К. Арнаудов, Д.П. Караиванов, Планетарные зубчатые передачи, CRC Press, 2019. University Press, 1982.

    [14] P. Velex, F. Ville, Аналитический подход к потерям на трение зубьев в прямозубых и косозубых передачах

    — влияние модификаций профиля, Journal of

    Mechanical Design 131 (10), 101008 (09 2009 г.).дои: 10.1115/1.3179156.

    [15] H. Matsuki, K. Nagano, Y. Fujimoto, Двусторонний привод — редуктор с

    обратным приводом для приводов роботов, IEEE/ASME

    Transactions on Mechatronics 24 (6) (2019) 2661–2673 .

    [16] С.-к. Ким, С.-г. Мун, Дж.-Х. Зон, Ю.-Дж. Парк, К.-ч. Чой, Г. Ли, Макро

    оптимизация геометрии винтовой зубчатой ​​пары для массы, эффективности и ошибки передачи

    , Механизм и теория машин 144 (2020) 103634.

    [17] Ф. Роос, К. Шпигельберг, Соотношение между размером и передаточным числом в цилиндрических

    и планетарных зубчатых передачах, №. 1, KTH, 2005.

    [18] P. Lopez-Garcia, S. Crispel, T. Verstraten, E. Saerens, B. Convens,

    B. Vanderborght, D. Lefeber, Fmea-driven design of планетарная передача коробка передач

    для активной носимой робототехники, в: Носимая робототехника: вызовы и

    Тенденции, Vol. 22 журнала Biosystems & Biorobotics, IEEE, 2018, с. 460.

    [19] Г.Heidrich, Das Stoeckicht Planetengetriebe: seine Entwicklung unter

    besonderer W¨

    urdigung der Arbeiten von Dr.-Ing. Э. ч. Wilhelm Stoec-

    kicht, BHS-Werk, 1984.

    [20] G. Henriot, B. Riduttori, Gears and Planetary Gear Trains, Brevini, 1998.

    [21] T. YADA, Обзор уравнения эффективности зубчатой ​​передачи и принудительное лечение, международный журнал JSME

    . сер. C, Динамика, управление, робототехника, проектирование и производство

    40 (1) (1997) 1–8.дои: 10.1299/jsmec1993.40.1.

    [22] Каталог марок DURACON POM, Polyplastics Co., 2019, [файл PDF].

    [23] А.Б.С. Ларби, А. Шериф, М. Таррес, Улучшение адгезионного износа

    сопротивление стали азотированием, определяемое по энергии, рассеиваемой при трении,

    , Износ 258 (5) (2005) 712 – 718. doi:10.1016/j.wear.2004.09.058.

    [24] Т. Т. Петри-Джонсон, А. Кахраман, Н. Андерсон, Д. Чейз, Экспериментальное исследование эффективности цилиндрических зубчатых колес, Journal of Mechanical

    Design 130 (6) (2008).

    Эта статья принята к публикации в IEEE/ASME Transactions on Mechatronics. Это авторская версия, которая не была полностью отредактирована, и

    содержание может измениться до окончательной публикации. Информация для цитирования: DOI 10.1109/TMECH.2021.3079471

    © IEEE, 2021. Использование в личных целях разрешено, но для переиздания/перераспределения требуется разрешение IEEE. Для получения дополнительной информации см. https://www.ieee.org/publications/rights/index.html.

    что это Какая надежнее коробка

    Когда приходит время выбирать новый автомобиль, мы обычно задумываемся о том, какой тип двигателя и коробки передач будет у нашего будущего автомобиля.Если раньше выбор состоял из двух вариантов – механическая или автоматическая коробка передач, то сегодня наряду с обычной «механикой» можно выбрать автоматическую, роботизированную или бесступенчатую трансмиссию. В этой статье мы рассмотрим плюсы и минусы трансмиссий, перечисленных выше.

    Простой комплекс «механика»

    Механическая коробка передач по своему строению представляет собой просто устроенный агрегат, если, конечно, ее не сравнивать с АКПП и роботизированными трансмиссиями.Эта простота определяет невысокую стоимость автомобиля, оснащенного такой коробкой, и простоту обслуживания и эксплуатации.

    Однако на счет последнего можно поспорить: принцип работы механической коробки передач предполагает активное участие водителя, а потому роль человеческого фактора в работе «механики» очень велика. Одно дело, если опытный водитель управляет автомобилем с МКПП, зная, на каких скоростях необходимо переключаться на ту или иную передачу, и владея приемами эксплуатации в сложных условиях (например, если машина застряла в снегу или песке) .Совсем другое дело, когда новичок управляет автомобилем с таким типом трансмиссии. Есть большой риск, что из-за банального незнания правил эксплуатации МКПП начинающий водитель может, что называется, угробить коробку за относительно короткий промежуток времени (при этом максимальный ресурс такого агрегата может исчисляться сотнями тысяч километров). Тем, кто все-таки решил выбрать автомобиль с механической коробкой передач, следует знать все о положительных и отрицательных сторонах этого типа трансмиссии.

    Преимущества механической коробки передач :

    1) Простота конструкции, относительная дешевизна ремонта и обслуживания.

    2) Долгий срок службы (некоторые коробки передач этого типа можно использовать даже после выхода из строя «родного» двигателя автомобиля).

    3) Экономия топлива (по сравнению с АКПП автомобиль на «механике» потребляет на 10-15% меньше топлива) и высокая динамика разгона.

    4) Высокий процент КПД (позволяет использовать полную мощность двигателя и его крутящий момент).

    5) Хорошая приемистость автомобиля (скорость нарастания оборотов двигателя), при которой водитель сам выбирает стиль вождения, регулируя момент переключения скоростей.

    6) Меньший, чем АКПП, вес.

    7) Возможность запуска двигателя при неисправном зажигании и аккумуляторе.

    8) Возможность буксировать автомобиль без использования эвакуатора, на жесткой или гибкой сцепке на любое расстояние.

    Минусы МКПП:

    1) Сложность эксплуатации для начинающих (водители-новички из-за необходимости использования сцепления могут повредить как само сцепление, так и узлы коробки — например, включив заднюю передачу вместо передней или не провернув сцепление включено полностью).

    2) Перегрузка двигателя при неправильном включении передач (также относится к неопытным водителям, которые могут забыть вовремя переключиться на повышенную или пониженную ступень, тем самым заставив мотор работать на более высоких оборотах).

    3) Увеличен интервал переключения передач по сравнению с АКПП (при переключении с низшей на высшую ступень и наоборот двигатель отключается от трансмиссии на определенный период времени, что приводит к потере мощности) .

    4) Усталость водителя при работе «механики» при движении в городском режиме (приходится постоянно включать/выключать передачу).

    Удобная, но дорогая в обслуживании «машина»

    Если механическая коробка передач проста по конструкции, то в автоматической больше количество узлов и агрегатов, что, в свою очередь, сказывается на дороговизне ее изготовления, ремонта и эксплуатации.

    Однако такая коробка более удобна в использовании, особенно при езде в городе, так как не требует постоянного включения/выключения сцепления – это понравится начинающим водителям. Таким образом, участие человека в работе АКПП сведено к минимуму.Кроме того, сегодня покупатель может выбрать из нескольких типов автоматических трансмиссий: гидромеханическая коробка передач (обычный «автомат»), механическая коробка передач с двумя сцеплениями, коробка передач и бесступенчатый вариатор. Каждый из этих типов трансмиссий имеет свои плюсы и минусы, на которых мы остановимся подробнее, но сначала укажем на общие положительные и отрицательные черты автоматических трансмиссий.

    Автоматические преимущества:

    1) Простота использования (нет необходимости постоянно выжимать сцепление).

    2) Отсутствует риск перегрузки двигателя (коробка «автомат» сама выбирает оптимальный момент для переключения на повышенную или пониженную передачу).

    3) Сокращен период времени между переходами с низшей ступени на высшую и обратно без потери мощности двигателя.

    Минусы АКПП:

    1) Дорогой ремонт и обслуживание.

    2) Большой вес агрегата (по сравнению с МКПП).

    3) Относительно низкая приемистость (наиболее характерна для гидромеханических АКПП).

    4) Больший расход топлива по сравнению с «механикой» (характерно для гидромеханических, роботизированных коробок передач и вариаторов).

    5) Невозможность буксировки автомобиля на гибкой или жесткой сцепке (только с помощью эвакуатора).

    6) Отсутствие торможения двигателем в режиме движения (для этого типа торможения необходимо переключиться на пониженную передачу).

    7) Срок службы небольшой по сравнению с механической коробкой передач (максимум до 200 тысяч километров).

    Теперь остановимся на отрицательных и положительных качествах каждого из указанных здесь типов АКПП.

    Итак, к достоинствам гидромеханической коробки передач можно отнести возможность передачи большого крутящего момента от двигателя к колесам, надежность и долговечность конструкции. К минусам — провалы при переключении передач, невозможность буксировки.

    К положительным сторонам роботизированной коробки передач можно отнести относительную дешевизну (по сравнению с другими «автоматами») производства и эксплуатации, а к минусам – рывки при переключении скоростей.

    Коробка передач с двойным сцеплением позволяет передавать максимальный крутящий момент на уровне механической трансмиссии без потери мощности двигателя.Но отрицательным моментом в эксплуатации такой коробки является ее ненадежная конструкция и дорогостоящий ремонт.

    Наконец, к достоинствам бесступенчатого вариатора относится самая плавная из всех перечисленных выше коробок передач и возможность использовать максимальный КПД двигателя. А к минусам — относительно небольшой срок службы до капитального ремонта (как показывает практика, часто приходится проводить капитальный ремонт вариаторов на пробеге 100-110 тысяч километров) и невозможность передачи максимального крутящего момента от двигателя к колесам .

    Всего

    Пока что наиболее практичной во многих отношениях является механическая трансмиссия. Но прогресс не стоит на месте, и современные АКПП становятся все более надежными, долговечными и, главное, экономичными. Такой тип трансмиссии, как коробка с двумя сцеплениями, уже «научили» расходовать меньше топлива, чем обычная МКПП. Но сложность конструкции и вытекающая из этого дороговизна ремонта и обслуживания таких трансмиссий пока говорят не в пользу «автоматов».

    Автоматические коробки передач

    сегодня используются в нескольких видах. Самые распространенные стандартные автоматы, использующие в своей системе работы гидротрансформатор, имеют от 4 до 8 передач и имеют достаточно строгие настройки. Стандартные автоматические коробки передач имеют как ряд преимуществ, так и определенные недостатки. Например, машина достаточно надежна, меньше подвергает двигатель негативным воздействиям от неправильных манер вождения. Тем не менее автомат становится причиной повышенного расхода топлива, что явно не может не радовать покупателя автомобиля.Сегодня мы рассмотрим отличия автомата от робота, сравним особенности этих коробок, поговорим о том, какие машины лучше выбрать с автоматическим переключением передач.

    Надежность машины ранее считалась весьма сомнительной. Сегодня АКПП в виде стандартных АКПП от всемирно известных брендов отлично ведут себя в эксплуатации, не требуют никаких сервисных функций и просто помогают владельцу получать больше удовольствия от поездки.Роботы до сих пор пользуются народной немилостью, ведь ходят слухи, что они часто ломаются и не доживают даже до трех лет эксплуатации. Начнем с того, что есть китайские роботы и автоматы, а есть продукция японских и немецких корпораций. Так что говорить нужно о каких-то конкретных моделях ящиков — только так вы сможете понять весь смысл использования той или иной технологии.

    Преимущества и недостатки стандартных автоматических коробок передач

    Если в комплектации автомобиля указана аббревиатура АКПП, речь идет о традиционном автомате.Это достаточно старая, а потому надежная технология, которая сегодня у каждого производителя приобретает свой вид. Многие говорят, что японские машины всегда красивы, служат десятилетиями и не ломаются. Есть четырехступенчатые автоматы от Aisin – японская разработка, используемая практически на всех машинах бюджетного класса. Такая коробка не порадует вас ни динамикой, ни надежностью, ни другими важными положительными качествами. Основные существенные преимущества и недостатки, которые следует учитывать в контексте АКПП, следующие:

    • достаточно простая конструкция, отсутствие слишком дорогих и сложных в ремонте деталей;
    • стандартных сервисных процессов, которые не будут стоить владельцу непредсказуемо дорого;
    • удобное управление и не нужно привыкать к особенностям автомобиля;
    • повышенный расход топлива – один из важных недостатков всех современных АКПП;
    • часто на автомате момент переключения передач очень заметен, это вызывает некоторый дискомфорт;
    • очень дорогой ремонт при выходе из строя, но никак не дороже, чем восстановление других типов автоматических коробок;
    • отсутствие динамики и зачастую затухание потенциала двигателя из-за невозможности динамических настроек.

    Конечно, вышесказанное относится не ко всем машинам. Стоит рассмотреть новую 8АКПП от Jeep, Toyota и Volkswagen, а также продукцию Range Rover. По конструкции они похожи друг на друга, но сильно отличаются от других АКПП мира. Эти машины полностью раскрывают потенциал силового агрегата, их переключения незаметны, а динамические характеристики просто великолепны. Настройки таких коробок передач очень гибкие, что позволяет производителям проводить отдельную доработку коробки передач под каждый отдельный двигатель.Но есть машины и других разработок с менее производительными характеристиками.

    Роботизированные ящики — рассмотрим основные преимущества и недостатки

    Сегодня роботы в ассортименте каждой крупной корпорации имеют собственные имена и запатентованную формулу переключения передач. Фордовский PowerShift или фольксвагеновский DSG — в этих названиях содержится практически одна и та же технология. Большинство современных роботизированных коробок передач имеют по сути механическую коробку передач, а также привод, осуществляющий быстрое переключение передач. Конструкция дает как определенные преимущества, так и существенные недостатки техники, которые следует учитывать при покупке автомобиля:

    • робот инициирует расход меньше топлива, чем простая машина; настроен на экономичную поездку без потери потенциала;
    • роботизированная коробка полностью раскрывает двигатель, его мощность и все основные возможности;
    • переключение почти незаметное, рывков нет, все происходит молниеносно;
    • ящики роботизированного типа адаптивны, их можно настроить для использования в любой комбинации;
    • стоимость такой коробки довольно высока, что открывает список недостатков данной технологии;
    • ремонт робота
    • – дорогостоящий и специфический процесс, который зачастую выполняется только профессионалами;
    • конструкция роботизированной коробки невероятно сложная, требует очень качественного обслуживания.

    Несоблюдение правил эксплуатации роботизированной коробки станет достаточно большой проблемой для покупателя. Красивые современные названия и отличные технические характеристики машин с роботизированными коробками – это не преувеличение. Это на самом деле так, но за такие преимущества приходится немало платить. Стоимость обслуживания и эксплуатации такой коробки превзойдет ваши ожидания и заставит задуматься о смене машины на более доступный и практичный вариант.Однако это мнение субъективно, ведь многим автолюбителям нравится управлять машинами с роботами.

    Что выбрать: автоматическую или роботизированную коробку?

    Обладая определенной информацией о том, что и как функционирует в мире современных КПП, можно делать личные выводы. Для каждого водителя они будут разными. Если вы сомневаетесь, вы можете отправиться на тест-драйв двух похожих автомобилей с разными технологиями. Например, можно пройти тест-драйв Шкоды Рапид с базовым мотором и АКПП старого типа один за другим, а потом прокатиться на том же Рапиде с роботизированной коробкой передач DSG и турбированным двигателем TSI.Острые ощущения от путешествия станут основой для выбора вашей коробки. При выборе обратите внимание на следующие факторы:

    • динамика и комфорт поездки в автомобиле — для каждого покупателя эти моменты будут иметь разные критерии;
    • гарантия от производителя на ту или иную коробку – многие дают гарантию на двигатель и АКПП до пяти лет;
    • выявление важных критериев личных предпочтений по динамике, расходу топлива и другим факторам;
    • ощущений от тест-драйва автомобиля на различных коробках, в том числе и на механической версии;
    • готовность платить определенную цену за машину, которая сегодня стала дороже роботизированных коробок.

    Важно не только выбрать класс самой коробки передач, но и понять, какую модель и какого класса эту коробку передач вы хотите видеть в своем автомобиле. Каждый производитель регулирует коробки передач и двигатели. Если раньше машина была для всех одинакова, то в нынешних условиях техника имеет индивидуальные особенности и огромное количество важных преимуществ в каждом отдельном случае. Концерны проводят собственные настройки и доработки техники, используют самые дорогие открытия и разработки и делают свои автомобили максимально современными и успешными.Предлагаем посмотреть видео о современных роботизированных коробках передач:

    Подводя итог

    Сегодняшние особенности эксплуатации автомобиля чуть ли не вынуждают нас покупать автоматическую коробку передач. В пробках переоценить помощь такого технического узла в автомобиле невозможно. Да и вообще городской трафик заставляет часто переключать передачи на механике и получать от этого определенный дискомфорт. Купив надежный автомобиль с АКПП любого типа, вы снимете эти вопросы, но откроете другие спорные моменты в эксплуатации машины.
      Робот и машина нуждаются в более качественном обслуживании и полном соблюдении периодичности смены смазочных материалов. Все особенности эксплуатации автомобиля говорят о том, что нужно индивидуально подходить к выбору модели коробки. А развитие современных технологий заставляет забыть о конструкции коробки, используемой в том или ином транспорте. Просто наслаждайтесь автоматическим переключением и наслаждайтесь покупкой. Какие типы машин вам нравятся больше?

    Новый вопрос от читателя нашего автоблога

    « Здравствуйте автор этого замечательного сайта.Меня зовут Марина. Читаю ваш блог почти каждый день, действительно стоящая информация, много интересного. Сейчас я выбираю себе машину и всегда с АКПП, но у меня есть варианты — автомат, робот и вариатор. Прочитал ваше сравнение автомата и вариатора, познавательно. Не могли бы вы написать больше о машине и роботе? Заранее спасибо! »

    Да, интересный вопрос, давайте подумаем…

    АКПП мы уже описывали в статье, .Тем не менее, быстрое напоминание. Automatic — автоматическая коробка передач (сокращенно АКПП). По своей конструкции он не имеет ничего общего с обычной механической коробкой передач (читайте статью), здесь переключение происходит благодаря двум основным частям, это гидротрансформатор и коробка передач. Гидротрансформатор заменяет сцепление, переключая скорость «автомата». Коробка передач находится в постоянном зацеплении со всеми парами шестерен. Благодаря такой конструкции он сам переключает скорости, в зависимости от оборотов двигателя.Также следует отметить, что передачи переключаются механически, а именно от впрыска давления масла. То есть электроники практически ноль. «Автомат» давно выпускается, поэтому очень хорошо изучен. Сделать это можно практически на любой СТО, даже не в дилерском центре. Плюсы и минусы автомата второй раз описывать не буду, читайте вариатор или автомат в статье.

    Новейший тип АКПП (подробно читайте здесь).

    Робот – это та же механическая коробка передач, имеющая блок управления, расположенный непосредственно на самой коробке передач.Этот блок управления заменяет и сцепление, и функцию переключения передач, но переключения здесь происходят как в простой механике, просто человек не вмешивается в процесс. Этот блок, по сути, представляет собой роботизированный узел. Отсюда и название бокс-робот. До широкого использования электроники роботы использовали гидроприводы, теперь гидроприводы заменены сервоприводами (электронными компонентами).

    Теперь в нашей статье поговорим о плюсах и минусах «робота».

    профи

    1) Это та же механика, поэтому и конструкция проще, чем у «автомата»

    2) Расход масла меньше, чем у автомата.«робот» 2 — 3 литра, «автомат» 7 — 10 литров.

    3) Ремонт проще и дешевле, чем ремонт машины.

    4) Уровень расхода топлива, у автомобиля с роботом, на уровне механической коробки передач. А иногда и меньше.

    5) Робот всегда поддерживает ручное переключение передач, как в МКПП. На машине это не всегда присутствует.

    6) Робот полностью передает крутящий момент от двигателя на колеса, в отличие от машины.

    Минусы

    1) Передачи переключаются очень медленно, иногда интервал достигает 2 секунд.

    2) У робота не очень стабильная передача, даже на двух одинаковых машинах будет работать по разному.

    3) При работе робота часто встречаются рывки и толчки, даже при запуске автомобиля.

    Честно говоря, при выборе автомата или робота я бы предпочел автомат, он более стабилен в работе, а сейчас есть автоматы на 6 и более передачах, которые по расходу топлива уже приближаются к механике и роботу. Робот, несмотря на все свои достоинства, остается темной лошадкой, просто не знаешь, чего ожидать, будет ли он нормально работать, или его будет тяжело тупить.

    Выбор автомобиля — дело долгое и хлопотное. Ведь нужно определиться с классом, производителем, конкретной моделью. Перед многими автовладельцами встает еще один очень важный вопрос – какую коробку передач выбрать? На данный момент выбор достаточно широк: альтернатива привычной механике — простейший автомат. Но уже давно на рынок вышли два принципиально разных варианта: робот и вариатор . И если о первых двух знает почти каждый мальчишка, то о последних вопросов довольно много .Выбор, безусловно, должен основываться на личных предпочтениях и требованиях водителя, которому предстоит жать на педали и переключать передачи. У каждого автолюбителя свой стиль, свои приоритеты и цели, свой стиль вождения, что и определяет окончательный выбор. Например, суровый старт и гонки по дорогам (и бездорожью) не уступят обычной механической коробке . Нажимает на педали «на автомате», не задумываясь о своих действиях.И никакой автомат или вариатор не позволят ему добиться желаемого результата. Но люди, которым надоело постоянно переключать передачи, попадая в пробки , с радостью откажутся от этой «правильной» автоматической коробки . Так что выбор между механикой и автоматом вполне очевиден. Но что делать с остальными вариантами? Как определить, что лучше: вариатор или автомат?

    Вариатор или автомат: что надежнее?

    Этот вопрос волнует многих водителей, ведь в случае поломки и необходимости ремонта автовладельцам придется отдать немалую сумму денег.Устранить проблему своими силами могут только опытные механики, профессионально занимающиеся ремонтом АКПП. Такая высокая трудоемкость работ конечно приводит к значительным затратам несоизмеримым с ценой ремонта МКПП. Но такой момент, как надежность, требует особого отношения. Для начала нужно определиться, что собой представляет вариатор, в чем его эксклюзивность.

    Отличие вариатора от автомата

    Привычная Автоматическая коробка передач   заметно упрощает жизнь водителю избавляя от педали сцепления и необходимости ручного переключения на новую передачу.Этим (далеко не самым приятным процессом) занимается умная электроника, поэтому автовладельцу остается лишь вовремя переключаться между нужными режимами, управлять педалью тормоза и газа. Тем не менее, передачи переключаются, количество ступеней начинается с четырех и может доходить до восьми. Переход между ними максимально плавный, но все же чувствуется.

    Вариатор   имеет неограниченное количество «скоростей» Сосчитать их просто невозможно. Отличие вариатора от автомата прежде всего в том, что вариатор не имеет переключаемых передач . Передаточные числа меняются постоянно, так как конструкция состоит из двух шкивов , между которыми вращается ремень. Конечно, такое описание максимально упрощает реальное устройство этого сложного аппарата. Прочность ремня очень высокая, ведь он состоит из небольших металлических пластин и больше похож на цепь. В этом случае ни о каком переключении передач не может быть и речи. Вариатор самостоятельно выбирает оптимальное положение ремня , чем и объясняется быстрое изменение передаточного числа.

    Если не знаете, как отличить вариатор от автомата, то просто прокатитесь на машине . Переключение передач (даже самое плавное) будет чувствоваться. Особенно это заметно в момент набора скорости. А вот вариатор отличается невероятной плавностью хода без рывков.  Также можно заметить более быстрый набор скоростей, за счет того, что вариатору не нужно тратить время на переключение передач.

    Сравнивать надежность этих устройств очень сложно. Стоит отметить тот факт, что вариатор управляется большим количеством различных датчиков , в результате вероятность выхода из строя значительно ниже. Но даже если хотя бы один датчик выйдет из строя, остальные могут последовать за ним. К тому же ремонт АКПП обойдется дешевле чем ремонт вариатора. Причин тому много, но главная из них – малое количество квалифицированных специалистов.

    Чем робот отличается от автомата и вариатора?

    Роботизированная коробка передач возвращает водителей к уже хорошо знакомой механической.Она очень похожа на свою предшественницу, но отличается тем, что компьютер берет на себя управление . Педали сцепления, конечно же, вы здесь тоже не найдете. Автомат и вариатор предполагают большее количество датчиков и вариантов электронного управления автомобилем. Если вы решили, что лучше робот или вариатор, то нужно исходить из конкретной ситуации. Например, водители , привыкшие к жесткому стилю вождения и управлению машиной, быстрому исчерпали ресурсы робота .На узел сцепления уже ложится большая нагрузка, быстрый разгон и резкое торможение сломается . Однако ремонт такой коробки обойдется лишь немногим дороже механической.

    Вариатор: плюсы и минусы

    Можно выделить определенные преимущества и недостатки данного типа коробки передач. Некоторые из них субъективны, но другие заслуживают особого внимания при выборе автомобиля.

    профи :

    1. Езда без рывков и ощущения переключения передач.
    2. Экономия топлива.
    3. Низкий уровень шума.
    4. Быстрое ускорение.

    Минусы :

    1. Очень дорогой ремонт, малое количество специалистов, разбирающихся в этом типе редукторов.
    2. Много датчиков, контролирующих работу вариатора. Если один из них выйдет из строя, вся система может выйти из строя, что приведет к серьезным повреждениям.
    3. Вариатор редко устанавливается на автомобили с мощным двигателем.
    4. Вам понадобится специальная дорогая жидкость, которая подходит только для определенных марок автомобилей.

    Также можно отметить тот факт, что вариатор не позволяет машине издавать рев на скорости. Электроника и электрика следят за состоянием автомобиля, не допуская высоких оборотов.

    Все современные двигатели внутреннего сгорания недостаточно мощные и не приспособлены к значительным изменениям нагрузок при прямом приводе. Для адаптации тяги используются редукторы, позволяющие изменять скорость вращения в нужном диапазоне. В настоящее время все больше автомобилей оснащаются АКПП, и если различия между механикой и автоматом понятны всем, то разница между автоматом и роботом многих сбивает с толку.

    Отличия коробки автомат от робота

    Принципиальные отличия коробки автомат от робота заключаются в следующих конструктивных особенностях:

    1. Основное отличие в конструкции сцепления: в автомате используется гидротрансформатор, а в роботе сухое трение сцепление с одним или двумя дисками.
    2. Планетарные редукторы со сложным функционированием и управлением применяются в машинах-автоматах, выбор передаточного числа определяется блоком управления. В роботе, как и в механической коробке, передачи включены постоянно, а включаются специальными муфтами, использующими синхронизаторы для выравнивания угловых скоростей.
    3. Показатель эффективности робота намного выше, так как гидротрансформатор имеет более высокие механические потери, чем сухое сцепление.
    4. Машина имеет лучшую плавность хода и более высокий ездовой комфорт, но трансмиссия слишком дорога в ремонте, который могут сделать только обученные специалисты в сервисном центре. Ремонт роботизированной коробки по стоимости и сложности сравним с механической.

    Особенности и принцип работы автоматической коробки передач

    Основной особенностью автоматической коробки передач является наличие гидротрансформатора, выполняющего функцию плавного переключения скоростей, за что отвечает коробка передач.Если проводить аналогию с механической коробкой передач, то гидротрансформатор выполняет действия, аналогичные выжиму сцепления, обеспечивая плавное переключение передаточных чисел. Коробка передач машины тоже имеет ступени – 4, 5 или 6, при этом коробки с разным количеством ступеней будут иметь разные возможности.

    Принцип работы АКПП следующий:

    1. Двигатель крутится с закрепленной на нем ведущей турбиной, она перемещает жидкость в картере, приводя в движение ведомую.Между ними нет механической связи, что позволяет им вращаться с разной частотой. На высоких скоростях гидротрансформатор остается заблокированным для экономии энергии.
    2. Усилие передается на первичный вал коробки, где с помощью шестерен изменяются передаточные числа. Муфты входят в зацепление с нужными секциями, обеспечивая оптимальную работу двигателя. Ударные нагрузки и рывки компенсируют пробуксовку обгонной муфты на лету.
    3. Сцепление управляется гидравлической системой. Гидравлический привод сжимает определенные муфты, приводя в действие связанные с ним шестерни.
    4. Давление масла обеспечивается специальным гидравлическим насосом. Гидравлические приводы управляются золотниками, которые перемещают соленоиды.

    Преимущества и недостатки автоматической коробки передач

    Автоматическая коробка передач в силу конструктивных особенностей имеет определенные преимущества:

    1. Обеспечение легкого управления автомобилем без необходимости выжима сцепления, переключения передач и плавного старта. Это обеспечивается автоматикой, позволяющей водителю сосредоточиться на дороге.
    2. Гидротрансформатор не может быть быстро отключен из-за неопытности водителя, так как это может произойти со сцеплением на механической коробке передач.
    3. Автомат не создает сильных нагрузок на двигатель, как на механике. Передаточные числа меняются без лишнего увеличения скорости, тем самым продлевая срок службы двигателя.
    4. При использовании гидротрансформатора нагрузка на ходовую часть ниже по сравнению с другими типами трансмиссий.
    5. Наличие системы пассивной безопасности, при которой автомобиль, стоящий на склоне, не может перевернуться.
    6. Шестиступенчатая автоматическая коробка передач имеет меньший расход топлива.

    АКПП имеет следующие недостатки:

    1. По сравнению с механической или роботизированной коробкой передач нет высокой динамики разгона.
    2. Значительный расход топлива, особенно на четырехступенчатой ​​коробке передач.
    3. Снижение КПД из-за значительных потерь мощности, которые идут на работу гидротрансформатора.
    4. Высокая стоимость агрегата и его обслуживания, что негативно сказывается на стоимости всего автомобиля.
    5. Возможен откат при начале движения с места на склоне.
    6.   при неправильном использовании.

    Особенности и принцип работы роботизированной коробки

    Роботизированная коробка передач (робот), устанавливаемая на обычные автомобили, представляет собой механическую коробку передач с автоматическим (электрическим или гидравлическим) управлением. Переключение скоростей в таком устройстве осуществляется с помощью автоматики. В автомобиле отсутствует традиционная педаль сцепления, так как она отключается автоматически в момент переключения передач.В некоторых автомобилях наряду с автоматом предусмотрено и ручное переключение передач.

    Алгоритм работы коробки следующий: после запуска двигателя при нажатом тормозе селектор переводится в нужное положение. Привод сцепления отключает трансмиссию, и коробка передач включает нужную передачу. Водитель бросает педаль тормоза и плавно нажимает на педаль акселератора, автомобиль начинает движение, а дальнейшие изменения происходят автоматически. Ящик управляется процессором по выбранному алгоритму.Водитель может мешать работе коробки.

    На спортивные автомобили, участвующие в гонках, устанавливается более продвинутая версия робота. В его конструкции предусмотрено две системы сцепления, каждая из которых отвечает за свою трансмиссию.

    Благодаря двойному сцеплению скорость переключения передач максимальная, что очень важно для спортивных гонок.

    Преимущества и недостатки роботизированной коробки

    По сравнению с автоматом, роботизированная коробка имеет меньше преимуществ из-за того, что система еще достаточно сырая и не доведенная до совершенства.Сильные стороны робота проявляются в следующем:

    1. Большая экономия топлива по сравнению с АКПП.
    2. Высокая надежность зубчатого механизма.
    3. Робот дешевле в производстве и обслуживании, потребляет меньше масла (в среднем в два раза), чем автомат.
    4. Двукратное увеличение срока службы сцепления по сравнению с механической коробкой передач.
    5. Меньший вес коробки по сравнению с автоматом, ее высокая ремонтопригодность.
    6. Более высокая динамика, возможность ручного переключения скоростей в полуавтоматическом режиме, что актуально на бездорожье, в гору или в пробке.

    Слабые места роботизированной коробки передач:

    1. При переключении передач возможны рывки.
    2. Заметная задержка между включением передачи и началом ее использования.
    3. В отличие от машины, при остановке автомобиля необходимо перевести рычаг в нейтральное положение.
    4. Каждый промах во время движения интенсивно расходует ресурсы ящика. Эксплуатация автомобилей с данным типом трансмиссии желательна только на твердых покрытиях.
    5. При начале движения происходит откат.

    Легкий комплект мотор-редуктора может снизить стоимость робота

    Легкий комплект мотор-редуктора может сократить расходы на роботов

    04 февраля 2021 г.

    Немецкая компания igus, специализирующаяся на инженерных пластмассах, разработала легкую и недорогую коробку передач со встроенным двигателем и элементами управления, которая, по ее словам, может снизить стоимость коллаборативных и сервисных роботов. Комплект модульного редуктора состоит из трибополимерного тензометрического редуктора в сочетании с бесщеточным двигателем постоянного тока с внешним ротором и контроллером, электроникой управления усилием и абсолютным энкодером.

    Позже в этом году компания igus планирует использовать коробку передач plug-and-play в новой версии своего недорогого робота Robolink ReBel , который будет еще меньше и экономичнее, чем текущая версия. «Наша цель — предложить ReBeL на рынке по цене 2 900 евро, даже при небольших объемах заказа», — говорит Александр Мюленс, руководитель отдела недорогой автоматизации igus. «Он должен быть в состоянии нести 2 кг, иметь радиус действия до 650 мм, а также собственный вес менее 10 кг и минимальное время работы 2 миллиона циклов.

    Компания также видит большой потенциал редуктора в применении роботов в таких областях, как сельское хозяйство, логистика, уход за больными и автоматизированные кухни и бары.

    «Мы видим рыночные возможности в роботах, общий вес которых не превышает 8 кг, — говорит Мюленс. «Это потому, что когда речь идет о робототехнике в недорогой автоматизации, всегда важен собственный вес, а не только полезная нагрузка и низкая цена. Легких роботов легче транспортировать, и их можно более эффективно использовать в беспилотных транспортных системах, на седьмых осях роботов или, в ближайшем будущем, даже на дронах.

    Небольшой вес также является значительным преимуществом коботов, поскольку меньшие массы означают, что при столкновении генерируются меньшие силы. Встроенный в новый редуктор двойной абсолютный энкодер может использоваться для определения усилий и крутящего момента, а также для безопасного ограничения усилий посредством тока двигателя. Энкодеры выполняют измерения перед и за суставом, чтобы определить уровни силы и крутящего момента и реагировать соответствующим образом.

    В прошлом году компания igus представила новое поколение трибоволновых редукторов для пятой оси роботов.Не требующие смазки трибополимеры снижают трение и износ и обеспечивают компактность и экономичность конструкции. Зубчатые передачи, называемые drygear , могут использоваться на последней оси шарнирно-сочлененных, линейных или дельта-роботов — например, перед захватами.

    Новый модульный редуктор расширяет портфолио, и igus говорит, что его возможности plug-and-play позволят быстро реализовать «захватывающие» идеи коботов, не беспокоясь о силовой электронике. Он основан на генераторе трибоволн и гибком трибокольце с внешними зубьями.

    Встроенный волновой мотор-редуктор igus (вверху) и покомпонентное изображение (внизу)

    Модульная коробка передач, которая будет доступна в размерах 80 и 105, будет публично представлена ​​на виртуальной версии Ганноверской ярмарки , которая пройдет в апреле. Система также будет доступна на онлайн-рынке RBTX.com , где пользователи смогут комбинировать кинематику робота с компонентами технического зрения, безопасности или захвата. igus обещает, что все будет сочетаться как с аппаратной, так и с программной частью.

    «Благодаря нашим недорогим решениям по автоматизации мы даем возможность инженерам-проектировщикам экономически эффективно участвовать в будущем сервисной робототехники, — говорит Стефан Нирманн, вице-президент igus по недорогой автоматизации. «Это открывает пространство для новых идей в области автоматизации: роботов, которые могут разливать кофе в розничных магазинах или убирать посудомоечную машину дома. Коботы, которые можно использовать как в сфере ухода за больными, так и в промышленности».

    igus : Твиттер




    .

    Leave a Reply

    Ваш адрес email не будет опубликован.

    2019 © Все права защищены.