Автовиробники прагнуть знайти оптимальні технічні рішення під час проектування різних вузлів транспортного засобу. В результаті з'являються конструкційні новинки. Прикладом служить еволюція трансмісії. Зараз можна спостерігати різні варіанти коробок перемикання передач, які успішно конкурують між собою. Існують механічні, автоматичні, роботизовані КПП або безступінчаті варіатори.

У статті з'ясуємо, що таке роботизована коробка передач, якими достоїнствами і недоліками вона володіє в порівнянні з іншими типами трансмісії. Адже часто від ступеня комфорту керування автомобілем залежить не тільки наш настрій, але і безпеку на дорозі.

зміст

• 1 Що таке коробка - автомат робот
• 2 Як працює роботизована коробка
• 3 Пристрій зчеплення в роботі
• 4 Плюси і мінуси роботизованою коробки передач
• 5 Висновок

Що таке коробка - автомат робот

Почнемо з того, що робот - це по зути механіка, у якій перемикаються передачі і вичавлюється зчеплення автоматикою. Якщо взяти, наприклад, тойоту Короллу на роботі, яка випускалася з 2007 року, то у неї роботизована коробка - це один в один механіка, у якій прибрали звичайний важіль КПП і зчеплення і замість них поставили спеціальні сервоприводи - актуатори. З цього випливає, що їздові якості авто будуть багато в чому схожі зі звичайною механікою, тільки не доведеться самому перемикати передачі.

Робота цих КПП полягає в тому, щоб прийняти від водія інформацію в цифровому вигляді, а потім, правильно і швидко обробивши її, перевести все в механічні маніпуляції з шестернями і валами. Для управління вибором передач замість звичайного важеля, який з'єднаний тросами або тягами з коробкою використовується важіль - джойстик, який лише вказує електроніці потрібну передачу. За логічну частину відповідає електронний блок управління (ЕБУ).

Зовнішній вигляд важеля управління роботом на тойоті королле

З огляду на відгуки користувачів, відзначимо, що цей тип автомобільних редукторів володіє більшістю достоїнств автоматичної трансмісії і поєднує економність і надійність автомобільної «механіки». Для покупця робот обійдеться дешевше, ніж класичний «автомат», а це значить, з'являється додатковий позитивний аргумент на їхню користь.

Більшість популярних автоконцернів займаються випуском моделей різних цінових сегментів до встановлених на них роботизованими вузлами трансмісії. Навіть в бюджетному сегменті Renault в 2016 році випустив автомобіль з «роботом» на борту.

Як працює роботизована коробка

За основу роботизованого блоку перемикання швидкостей в більшості автомобілів взята механічна КПП. При цьому маніпуляції з перемиканням між ступенями займаються спеціальні конструкційні надбудови, які називаються сервоприводами. У деяких джерелах ці перемикачі мають назву - актуаріїв. Один з них займається включенням / виключенням зчеплення, а місією другого є фізичне переміщення шестерень в коробці. Це означає, що їх робота допомагає позбутися в салоні автомобіля від педалі зчеплення.

Внешний вид актуатора сцепления робота

Не всі конструкції приводів однакові. Інженери створили дві їх різновиди. У першому випадку працездатність підтримується за допомогою електрики, а в другому випадку за плавність і швидкість перемикань відповідає гідравліка. Зазвичай відгуки не завжди однозначні, тому опишемо обидва варіанти.

1. Популярним пристроєм є електропривод. Дана конструкція відрізняється меншою вартістю і може ставитися навіть на машини бюджетного класу. В основі управління закладений електромотор з редуктором і виконавчий механізм.
2. В гідравлічній системі перемикання передач виконується за допомогою циліндрів, що штовхаються силою електромагнітних клапанів. Принцип роботи в цьому випадку схожий з класичним «автоматом». Другим назвою таких пристроїв є «електрогідравлічний привід». Конструкція дорожче звичайного електроприводу, але це компенсується швидкістю перемикання між передачами. Також водій не відчуває виникнення будь-яких різких провалів. Блок ставиться на більш дорогі автомобілі.

Читайте також: Коробка передач DSG - що це таке, плюси і мінуси

Управління всіма операціями покладено на вбудований комп'ютеризований вузол. Він проводить контроль за оборотами двигуна, поточною швидкістю автомобіля, отримує інформацію від ABS, антізаносной системи і віддає команди на виконавчий механізм.

Пристрій зчеплення в роботі

Перші «роботи» в автомобілях встановлювалися з одним зчепленням. Експеримент вийшов неоднозначним. Виявилося достатню кількість недоліків такої конструкції. В результаті розробок з'явилися КПП з подвійним зчепленням. Розглянемо ці типи коробок і їх роботу.

Пристрій робота з двома зчепленнями

1. Одно сцепление. Основою коробки перемикання швидкостей є два вала: первинний і вторинний. На первинний (ведучий) вал подається обертання від двигуна. З мотором його розділяє зчеплення. Від вторинного (веденого) валу за допомогою шестерень обертання передається на колеса. За командою електроніки перший сервопривід роз'єднує зчеплення, а другий після розриву займається переміщенням синхронізаторів так само, як це б робив водій важелем на механічній коробці. Однак, електроніка «береже» зчеплення, і розрив потужності часто стає помітний в салоні (ефект «кивання головою» пасажирів, коли тимчасово пропадає тяга).
2. Два зчеплення. Знизити ефект від негативного впливу провалів тяги конструктори спробували за допомогою подвійного зчеплення. В результаті з'явилися конструкції, які отримали загальну назву DCT (Dual Clutch Transmission). Пізніше концерном Volkswagen були розроблені шестиступінчастою коробкою DSG (Direkt Schalt Getrieb). Ця абревіатура, яка є просто товарним знаком, стала синонімом всіх коробок з подвійним зчепленням, також як слово «ксерокс» увійшло в ужитку не торговою маркою, а паперовою копією. У DSG в конструкції є два первинних валу, один з яких знаходиться всередині іншого. Обидва вала мають з'єднання з мотором за допомогою індивідуальних зчеплень. «Розумна» коробка, запускаючи автомобіль в рух, включає першу швидкість, але одночасно на другому валу входить в зачеплення шестерня для другої передачі. Другий вал чекає замикання свого зчеплення і одночасного розмикання з першою передачею. Це економить час перемикання і забезпечує плавність переходу між ступенями. Є друга назва таких коробок - «преселективна» (передбачає вибір). Наприклад, для автомобілів Гольф час перемикання роботизованої коробки становить лише 8 мілісекунд.

Інженери, вдосконалюючи конструкцію подвійного зчеплення, розробили два різновиди цього вузла. У першому випадку було вирішено залишити оточення зчеплення повітряним ( «сухий» тип), а в другому випадку в вузол залили робочу рідину ( «мокрий» тип). У водіїв, що віддають перевагу агресивний стиль водіння і різкі, глибокі натискання на педаль газу, сухе зчеплення буде часто перегріватися, що призведе до швидкого виходу його з ладу.

Для зниження негативного впливу на фрікціони в блоці залито масло. Негативний ефект також з'явився за рахунок прослизання і невеликої втрати потужності в цей час, але вузол став витримувати більш суворі навантаження. Це позитивно позначилося на його довговічності.

Читайте также: Замена масла в коробке передач механика

Преселективна трансмісії в своєму арсеналі має більшість провідних автоконцернів, серед яких Fiat, BMW, Ford, Mitsubishi. Показником перспективності є те, що навіть в Porsche визнали доречність даної конструкції, адже компанія бере на озброєння тільки перевірені і перспективні моделі. Розробки в цьому напрямку тривають.

Плюсы и минусы роботизированной коробки передач

До переваг належать:

1. Конструкція вузлів скомпонована на підставі перевірених часом механічних коробок передач. За рахунок цього підвищується загальна надійність агрегату, яка вище, ніж у воротарів.
2. Яку він обіймав обсяг в підкапотному просторі істотно менше, ніж у класичних «автоматів», відповідно витрата на масло під час експлуатації для даної коробки буде нижче, ніж у аналогів.
3. Працездатність зчеплення, особливо мокрого типу, у «роботів» на 25-30% вище.
4. Також відміну роботизованою коробки передач від автоматичної полягає в вартості виробництва і ремонту цього агрегату, що говорить на користь «роботів», а не «автоматів» і воротарів.
5. Більшість сучасних коробок з роботизованим управлінням має можливість перемикати ступені в ручному режимі, що схоже з Типтроніком на автоматичних КПП.
6. Маса коробки-робота значно менше АКПП. Це дає переваги при установках на малогабаритні авто, де маса навіть в кілька десятків кілограм грає істотну роль.
7. Витрата палива на автомобілях, агрегатованих «роботами», можна порівняти з витратою на механічних КПП і менше, ніж у інших конструкцій при інших рівних умовах.

До недоліків відносяться:

1. Є конструкції з роботизованими коробками, у яких затримка між перемиканнями передач досягає двох секунд. Це відноситься до електричних перемикачів. При такій їзді втрачається динаміка і може виникати дискомфорт для водія.
2. Використання гідроприводів для прискорення перемикань підвищує швидкість між включенням ступені до 0,05 с. Однак, ця конструкція значно здорожує весь вузол. Гальмівну рідину, яка використовується в якості робочої рідини, необхідно постійно утримувати під високим тиском, що забирає частину потужності у двигуна. Гідравліка стає ефективною більше у потужних автомобілів або машин преміального класу.
3. Дешевші моделі не забезпечують адаптивної підстроювання автоматики під стиль водіння власника автомобіля.
4. Преселективна моделі поки ще досить дорогі в ремонті. Хоча механічна частина вельми надійна як і у простої механіки, при недоопрацьованих прошивках ЕБУ і неідеальної конструкції зчеплень часто трапляється передчасний знос останніх. А все «навісне» обладнання робота (зчеплення, ЕБУ, актуатори) коштує пристойних грошей. Тому при покупці авто з пробігом варто перевіряти робот з особливою ретельністю і дізнатися терміни останнього його обслуговування, подивитися чеки на виконані роботи.

Але все ж більшість позитивних факторів досить легко перекривають всі негативні моменти. Тому для того щоб насолодитися усіма «плюсами» роботів, необхідно вибирати нові варіанти конструкцій, в яких основні недоліки мінімізовані або повністю усунені.

висновок

Процес остаточного удосконалення роботизованих коробок ще не настав. Інженери прагнуть зробити конструкцію більш надійною і швидкою, і за деякими показниками це їм вдається. При цьому авто з «роботами» знаходять своїх шанувальників уже зараз.