Роботизированная коробка передач (РКПП) и ее работа. Роботизированная трансмиссия


Как это работает: роботизированная коробка передач

Одна из ветвей развития механических трансмиссий привела инженеров и конструкторов к созданию роботизированной коробки передач – устройства, в котором передачи переключает не человек (путем включения и выключения сцепления), а «робот» — управляемый электроникой механизм. На данный момент это одна из наиболее прогрессивных типов коробок передач, устанавливаемых на автомобили, у которой, тем не менее, есть свои плюсы и минусы.

Роботизированная коробка DSG

Принцип устройства роботизированной КПП

Платформой для создания роботизированной трансмиссии послужила механическая коробка передач. Конструкторы посчитали, что нет смысла выдумывать абсолютно новый механизм, достаточно усовершенствовать уже существующий.

Как известно, принцип работы механической коробки передач заключается в передаче крутящего момента от двигателя через первичный вал на вторичный, от которого крутящий момент попадает на главную передачу, а затем – на ведущие колеса. Момент переключения передач на «механике» осуществляется при помощи механизма сцепления, которым оперирует водитель — выжимая и отпуская сцепление, он руководит переключением передач с пониженной на повышенную, либо в обратном порядке.

В механизме работы роботизированной трансмиссии этот механический момент переключения передачи инженеры решили доверить автоматике, убрав из цепи управления непосредственное участие человека. У «робота» сцеплением и переключением передач ведают специальные узлы-актуаторы, которые бывают двух типов – актуаторы сцепления и актуаторы переключения передач. Первые ответственны за размыкание/смыкание первичного вала с двигателем, вторые – за переключение передач. Актуаторы, в свою очередь, управляются электронным блоком управления, который четко рассчитывает момент, когда должен отключиться/подключиться первичный вал и когда – включиться повышенная или пониженная передача. Когда такой сигнал поступает (при этом, электронный блок управления учитывает скорость движения машины, обороты двигателя, крутящий момент и другие данные), актуатор сцепления отсоединяет первичный вал от двигателя, а актуатор включения передачи выбирает нужную ступень. Затем актуатор сцепления плавно соединяет первичный вал с двигателем и автомобиль двигается на повышенной передаче. Тот же процесс происходит и при переключении с повышенной на пониженную передачу, а также при езде задним ходом. Устанавливались такие трансмиссии на автомобили многих марок (например, Toyota, Peugeot и другие).

Роботизированная» 2-вальная КПП с электрогидравлическими исполнительными механизмами (Citroen). Фото — Carexpert.ru

Как и многие механизмы, роботизированная трансмиссия была несовершенной (о ее плюсах и минусах мы поговорим позже) и именно из-за этого автомобили с «роботами» первого поколения не пользовались у покупателей успехом. Ситуация была исправлена с выходом на рынок роботизированных трансмиссий второго поколения – с двумя сцеплениями. Их еще называют преселективными коробками передач.

Преселективный робот DSG с двумя сцеплениями.

Первоначально такими «роботами» оснащались автомобили концерна Volkswagen (Volkswagen, Audi, Seat, Skoda), сегодня подобными трансмиссиями оборудуются машины и других марок (BMW, Ford, Fiat). В зависимости от типа сцепления такие коробки делят на КПП с сухим и мокрым сцеплением. Принцип работы такой коробки заключается в том, что четные и нечетные ступени разнесены по разным валам (первичным и вторичным), а их включением ведает отдельный блок сцепления. Механизм такой коробки заранее подготавливает к включению следующую ступень (отсюда и название «преселективная» — предваряющая выбор передачи), благодаря чему эта процедура происходит без отключения КПП от двигателя, тем самым, не прерывается крутящий момент от мотора к ведущим колесам.

Часто возникает вопрос: в чем же различия между автоматической и роботизированной трансмиссией? Ответ прост: в устройстве. Роботизированная коробка передач – это, как было указано выше, та же «механика», только включением/выключением сцепления и переключением передач тут занимаются приводы-актуаторы. В автоматической коробке передач присутствует важный агрегат – гидротрансформатор, который заменяет собой механизм сцепления и является он связующим звеном между двигателем и собственно коробкой передач.

Достоинства и недостатки «роботов»

Положительными сторонами роботизированных коробок передач первого поколения было отсутствие педали сцепления и более низкая, чем у автоматической трансмиссии, цена. Отрицательным аспектом этих КПП был несовершенный механизм включения последующих передач, из-за чего автомобиль дергался, что приносило дискомфорт водителю и пассажирам. Также минусом этой коробки была сложность и относительно высокая стоимость ее обслуживания, которая была выше, чем у традиционной механической трансмиссии.

К плюсам преселективной роботизированной КПП можно отнести скорость переключения передач, экономичность (ввиду отсутствия потери мощности при переключении передач), работу в полностью автоматическом либо «ручном» режиме. К минусам – наличие рывков при езде на первой передаче, дороговизну ремонта и обслуживания. Например, такой характерный для многих «роботов» минус, как откатывание автомобиля назад при трогании в гору (все же роботизированная трансмиссия, несмотря на отсутствие привычного механизма сцепления, является той же «механикой») изрядно нервирует владельцев машин с РКПП и требует привыкания к подобной особенности.

Читайте еще: Поломки Робота

Преселективный «робот» S tronic от Audi.

avtoexperts.ru

Роботизированная коробка передач: отличие от автоматической КПП

Чем отличается роботизированная коробка от автоматической

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.

Читайте в этой статье

В чем отличие роботизированной коробки передач от автоматической КПП

Как отличить автомат и робот

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)

Отличие автомата от робота

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)

Чем отличается роботизированная коробка от автомата

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

Коробка автомат или робот 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.

Какую коробку автомат лучше выбрать выбор коробки автоматРекомендуем также прочитать статью о том, какой ресурс автоматических коробок, а также какую коробку передач лучше выбрать. Из этой статьи вы узнаете об основных типах автоматов, а также какие плюсы и минусы имеют различные виды автоматических трансмиссий.

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.

Читайте также

krutimotor.ru

что такое коробка робот, плюсы и минусы, виды и принцип работы

2013 Просмотров

Многие знают, что на современных автомобилях устанавливаются автоматические коробки передач. Но только те, кто пользовались АКПП, знают, насколько она уступает механической коробке передач в экономичности топлива и скорости разгона. Дело в том, что АКПП потребляет больше топлива при разгоне и во время переключения, потребление на разгоне большое по причине того, что коробка перед тем как переключиться думает некоторое время и только потом переключает.

Исходя из этого, была разработана роботизированная коробка передач, в народе получила название «коробка робот». Она представляет собой механическую коробку передач, хоть и относится к разряду АКПП. Отличие от механической КПП в том, что сцепление отпускает и включает передачу устройства, которым обладает роботизированная коробка передач в автоматическом режиме.

Роботизированная коробка передач

Роботизированная коробка передач

Устройство

Как уже сказано выше, роботизированная коробка сама отпускает сцепление и включает передачу с помощью блока питания, который отправляет команды двум сервоприводам. Здесь водитель и стиль езды формируют для устройства РКПП информацию, исходя из которой, оно будет работать. Основное управление РКПП на себя берет электронный блок, в котором заложен определенный алгоритм. Главным плюсом РКПП считается то, что она объединила в себе простоту и удобство использования АКПП, и надежность, и экономичность МКПП.

РКПП принято считать одной из автоматических по причине того, что если в КПП хоть один из процессов автоматизирован, то она относится к АКПП. Основой РКПП является обычная механическая КПП, которая оснащается электронным блоком. На самом деле РКПП имеют некие различия по своей конструкции.

В основе практически каждой автоматической трансмиссии лежит фрикционное сцепление. Обычно устанавливают либо диск сцепление, либо пакет фрикционных дисков. На РКПП теперь установлено два диска сцепления, что позволяет переключать передачи без потери мощности.

Главное, почему различаются РКПП, — это по приводу переключения передач и отпуску сцепления. Привод бывает гидравлическим и электрическим. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы.  В электрическом приводе основную задачу выполняет электрический мотор, а в гидравлическом это делают гидравлические цилиндры, которые выполняют эту задачу по сигналу электромагнитных клапанов.

Главным плюсом электрического привода является меньшая потребность в энергии, а у гидравлического привода главным плюсом считается высокая скорость переключения передач.

Также у обеих систем есть недостатки, главным из которых у электрической считается низкая скорость переключения (0.3-0.5 секунд), а у гидравлической большая потребность энергии. Поэтому гидравлические РКПП устанавливают на более дорогие автомобили, а электрическим блоком оснащены бюджетные автомобили.

Электронный блок, получая сигналы, которые передают ему датчики, создает определенный стиль переключения передач и отправляет его подчиняющимся ему системам, а те в свою очередь работают по этой системе. Во время работы электронный блок работает совместно с двигателем и системой ABS, если такая установлена.

Качества

У роботизированной КПП есть ряд плюсов и минусов, про основные качества уже было сказано выше. Сначала речь пойдет о недостатках этой КПП.

  • Основным минусом считается долгое переключение передач, но это уже исправлено добавлением второго диска сцепления, поэтому этот минус остался только на первых РКПП. Роботизированная коробка с двумя сцеплениями устанавливается даже на спортивные автомобили за счет того, что переключение происходит без потери мощности.
  • Второй главный недостаток для жителей городов состоит в том, что во время движения в пробках коробка сильно изнашивается, но это тоже решаемо переходом в ручной режим.
  • Есть и третий минус, который заключается в резком переключении передач на бюджетных версиях без двойного сцепления.

Поэтому минусов у такой коробки практически нет, если она не бюджетная и правильно используется.

Детали роботизированной коробки передач

Детали роботизированной коробки передач

Теперь о плюсах РКПП.

  • Одним из важных плюсов считается простота и надежность коробки.
  • Вторым плюсом считается то, что РКПП также, как и МКПП 4 или 5 ступенчатая коробка переключения передач.
  • Наличие функции ручного переключения передач, также считается положительным качеством.
  • Еще к плюсам относится то, что робот потребляет меньше масла, чем любая другая КПП, экономия топлива и другие значительные положительные качества не могут не радовать.

Отличия

Главным будет сравнение роботизированной трансмиссии с механикой, потому что робот изготовлен именно из нее. Основным отличием является то, что сцеплением теперь никак не управляет водитель. Теперь это делает электронный блок. Например, во время ручного режима водитель, включая первую передачу, подает сигнал на электронный блок, а тот в свою очередь отправляет команды двум сервоприводам, первый сервопривод должен выжать сцепление, а второй включить первую передачу. После включения передачи сервопривод, который выжимал сцепление, плавно его отпускает, и машина трогается, последующие переключения происходят по тому же принципу. На самом деле с механической коробкой передач различия несущественные. А это значит только то, что эти виды обладают 4-6 ступенчатыми трансмиссиями.

Рычаг переключения передач

Рычаг переключения передач

А вот, например, с автоматической КПП они более ощутимы. Трансмиссия автомат существенно проигрывает роботу, который оснащен двумя сцеплениями, в том числе проигрывает и в сравнении с роботом с одним сцеплением.

Дело в том, что АКПП пришла на смену механике еще в 1950 годах и стала более популярной своей простотой. АКПП имеет большой вес, это ее главный недостаток. Автомат выигрывает у робота с одним сцеплением за счет того, что переключения происходят без рывков и быстрее чем у робота. Однако у механики автомат выигрывает лишь в простоте использования.

АКПП бывают с различным количеством ступеней, самое большое количество передач насчитывает восьми-ступенчатая коробка передач.

Вариатор отличается от АКПП и МКПП тем, что у него вообще нет передач. В основе вариатора лежит два шкива, один из которых соединен с двигателем, а второй с трансмиссией. Движение передается либо цепью, либо ремнем. Главным минусом вариатора является низкий коэффициент полезного действия, за счет гидравлической муфты.

Резюме

Из данной статьи можно узнать о том, какая коробка переключения передач подойдет именно Вам, а также все виды КПП, все плюсы, минусы каждой из них, каково устройство роботизированной коробки передач. Отличия всех трех видов КПП между собой также можно узнать из статьи. Прочитав ее, каждый водитель сможет точно определить и выбрать для себя трансмиссию.

АКПП на Порше

АКПП на ПоршеЕстественно, что каждый выбирает коробку под свой стиль вождения и под свои субъективные мнения, такой подход считается наиболее правильным. Например, если водитель живет в городе и ездит лишь на работу и до магазина в день зарплаты, то значит идеально подойдут вариатор или автомат, при таких условиях они долго прослужат, а вот если Вы любитель съехать с асфальта или погонять по трассе, то тут только механика, либо дорогой робот. Следует обратить внимание на то, что учиться водить следует именно на механике, здесь лучше ощущается двигатель, и водитель начинает чувствовать автомобиль.

Самое главное, что следует вынести из этой статьи то, что КПП типа робот — это обычная механика с добавленным автоматическим сцеплением и включением передач.

portalmashin.ru

Роботизированная коробка передач - что это? Плюсы и минусы. Отличия от автоматической

Введение

Большинство людей, имеющих автомобили, при фразе «Автоматическая коробка передач» представляют себе селектор выбора режима движения вместо рычага «механики» на центральном тоннеле и две педали заместо прежней тройки.

Но есть вторая категория автолюбителей. Они знают о том, что есть разновидности автоматических трансмиссий.

Самой распространенной после классической автоматической гидротрансформаторной коробки передач является коробка-робот.

Результатом прочтения нашей статьи станет точный и максимально подробный ответ на вопрос: «коробка передач робот — что это такое?»

Итак, начнем.

Роботизированная коробка передач – одна из разновидностей автоматических трансмиссий. Но дабы лучше понять, в чем отличия от классической автоматической трансмиссии, необходимо рассмотреть конструкцию типовой роботизированной коробки передач.

Конструкция в подробностях

Важно помнить, что коробка передач от каждого производителя может отличаться своими особенностями, что рождает несколько отличную от типовой конструкцию. Но даже в этом всем разнообразии можно разглядеть 4 элемента, присутствующие в каждом из подобных агрегатов.

Это сцепление, его привод, механическая часть, т.е. сама коробка передач и ее приводы переключения, а также центральный блок управления обоими приводами для координации всей работы.

Теперь, когда основные «герои» известны, займемся изучением всей «пьесы». Т.к. в основе имеется стандартная коробка передач, не будем описывать подробно её принцип работы. Лишь упомянем, что внутри ее корпуса находятся 2 вала — первичный (или ведущий) и вторичный (или ведомый). Далее, шестерни, расположенные на них, переводятся в необходимое положение с помощью системы тяг для зацепления и дальнейшей совместной работы по вращению.

Это все о механической части роботизированной коробки. А вот сам механизм управления переключениями – это включение привода сцепления и переключение передач при помощи актуаторов. Важно лишь обозначить, что они могут быть 2-х видов – электрическими, либо гидравлическими. Первые работают максимально плавно, но требуют дополнительных затрат энергии для своей работы. Электрические же менее затратные, но именно они порождают толчки от переключений.

Итак, получаем на выходе автоматическое управление привычной коробкой передач при том, что в салоне расположен селектор заместо рычага и педалей две вместо трех.

Но действий, которые невидны владельцу, при нажатии газа здесь намного больше. Ведь о всех них заботится блок управления, какой, по существу, есть компьютером, посылающим команды подконтрольным приводам включения и переключения.

Плюс и минус

Как любой механизм, роботизированная коробка передач имеет свои плюсы и минусы.

Автомобильные форумы просто разрывались различными комментариями, в основном отрицательными, владельцев автомобилей с подобной трансмиссией. Сейчас же споры утихли – покупатели стали разборчивее и внимательнее относиться к тем характеристикам, которыми обладает приобретаемый автомобиль.

Первый и самый распространенный отрицательный момент – это рывки в момент переключения передачи. В большинстве случаев исправить этот момент невозможно – конструктивная особенность.

Вторым отрицательным моментом является перегрев сцепления при движении в пробках. Происходит это из-за неисправного или «задумчивого» механизма выключения сцепления. Вдобавок, нагревать диски сцепления может торможение, которое выполняет коробка передач, а именно блок управления.

Также немало впечатлений приносит сам процесс переключения между передачами. В отдельных случаях вам необходимо ускориться. Но для переключения передач скорость не соответствует той, что задана в блоке управления для перехода на высшую ступень. И тут автомобиль вместо ускорения начинает замедляться на какие-то секунды и только потом переходить на ускорение. Единственное, что может спасти в таких ситуациях – это знание особенностей работы коробки передач, а также переход в ручное управление.

Еще одной особенностью является постоянное нахождение автомобиля на скорости. Это приводит к износу деталей сцепления в целом и выжимного подшипника в частности. Но, с другой стороны, работать селектором без нужды нет смысла.

Роботизированная трансмиссия во всем пытается соответствовать гидромеханическому «автомату». В последней при переходе в режим «Drive» и отпущенной педали тормоза автомобиль начинает плавно трогаться. Чтобы повторить подобное технологическое решение, инженеры сделали следующее: блок управления искусственно добавляет оборотов двигателя и частично сводит диски сцепления для начала движения. В итоге получается, что водитель на машине с роботизированной коробкой нажимает педаль тормоза в положении Drive, а сцепление продолжает получать износ, будучи частично сведенным.

По причине конструкции здесь нет режима «Parking». Это значит, что ручной тормоз в исправном состоянии обязательно нужно поддерживать, а также при старте под горку им нужно пользоваться и нельзя «зевать» – в любой момент машина с такой коробкой передач норовит скатиться в противоположную сторону.

Вообще, большинство селекторов управления роботизированными коробками имеют несколько иную форму, чем у классических автоматических трансмиссий. Поэтому визуально определить, какая разновидность коробки передач установлена в данном автомобиле, не составит труда. Во-первых, там отсутствует положение Parking, а во-вторых, присутствуют два уровня управления – ручной и автоматический.

Отсюда можно выделить первую положительную черту роботизированных коробок передач – возможность выбора способа переключения.

Кроме этого, в положительные стороны данной конструкции зачисляют малый вес самой КПП, а также уменьшенный расход топлива, в сравнении с гидромеханикой. Еще важным фактом при выборе подобного агрегата станет цена – она значительно ниже той, что имеет аналогичный автомобиль с классической трансмиссией.

И в заключении нужно отметить, что данную трансмиссию вполне реально обслуживать в гаражных условиях, ведь замена масла аналогична механической коробке передач.

Важно отметить, что автомобильные конструкторы ведущих фирм по-своему добиваются улучшения эксплуатационных характеристик данного вида трансмиссий. К примеру, Volkswagen широко применяет коробки передач DSG со сдвоенным сцеплением. Данная конструкция лишает автомобиль толчков при переключении. Тем же путем пошла компания Ford, представив свою коробку под названием PowerShift.

Дальше всех в подобных разработках пошла фирма Opel. Она совместно с конструкторским бюро Ricardo изобрела коробки передач под названием Easytronic, главной особенностью который стал единый привод сцепления и выбора скоростей.

Такое конструкторское решение позволило устранить несостыкованность работы двух узлов и снизить вес КПП.

Заключение

Большинство автопроизводителей все чаще смещают внимание к производству автомобилей с автоматическими трансмиссиями.

Но здесь наблюдается уход от классической гидромеханики и поиск аналоговых конструкций. И данная тенденция – не просто погоня за модными тенденциями, а осознанный переход к комфортному управлению автомобилем.

И, самое главное, что роботизированные трансмиссии широко распространены именно в бюджетных автомобилях. Это означает, что производители нашли потребителя для технологичного и одновременно легко обслуживаемого агрегата.

А вдруг и это будет интересно:

myfords.ru

Роботизированная коробка передач (РКПП) очень эффективна

Помимо коробок автоматической и механической существуют и другие виды не менее используемые в автомобилях. Таковой является и роботизированная коробка передач. В простонародье ее чаще называют коробка-робот. В данном устройстве соединены механические и автоматические функции под одним корпусом. В частности в РКПП автоматизированы функции переключения передач и выключения работы сцепления.

принцип работы роботизированной коробки передач

Таким образом, эта механическая коробка, получив «информацию» от водителя, и в зависимости от условий движения, начинает автоматизировано управляться с помощью специального электронного блока. Эта коробка передач вобрала в себя лучшие показатели работы автоматической и механической коробок, в том числе экономное расходование топлива, удобство в управлении и надежность в работе.

К тому же у роботизированной коробки цена более доступна, чем у автоматического аналога. В последнее время такая коробка пользуется огромной популярностью не только у производителей, но и у водителей авто.

Конструкция РКПП

Такую коробку еще называют полуавтоматом. И хотя, роботизированные коробки передач отличны в своем устройстве, можно выделить их основные элементы. Это наличие МКПП, сцепления, привода к нему, самих передач и блока управления. Основой устройства РКПП является механическая коробка передач.

роботизированная кпп

Привод у коробки передач гидравлический или электрический. Электрический привод основан на работе сервомеханизмов. А в гидравлическом приводе ведущую роль играют гидроцилиндры. В первом случае имеем никое энергопотребление и меньшую скорость работы. Во втором случае необходимо поддерживать заданную величину давления, поэтому возрастают энергозатраты.

Роботизированная КПП с электрическим приводом используется в бюджетных моделях авто, а с гидравлическим приводом – в дорогих автомобилях и даже спортивных авто. И это вполне закономерно. Ведь при использовании гидравлического привода замечена высокая скорость переключения передач. Система управления РКПП является электронной и управляет датчиками и прочими устройствами.

Реализация работы РКПП

роботизированная коробка передач

В Ferrari California стоит семиступенчатая роботизированная коробка “F1 DCT”

В автомобиле рычаг переключения скоростей расположен рядом с рычагом МКПП, но переключение производится вперед и назад. А в спортивных автомобилях рычаг скоростей заменен двумя педалями. При нажатии одной из них скорость увеличивается, а при нажатии другой – уменьшается.

Принцип работы роботизированной коробки передач не сложен, сочетает в себе механику и автоматику. Как только произошло переключение передач и нажатие педали газа, происходит передача сигнала к блоку управления. Коробка передач начинает давать данные о необходимой скорости движения и действующей скорости. В свою очередь, блок подбирает оптимальное значение скорости и нужный момент, когда ее необходимо переключить.

устройство роботизированной коробки передач

Благодаря этому происходит синхронная работа всех элементов устройства. Именно системный блок управляет работой гидромеханики, а именно, смыкает и размыкает сцепление. Весь этот процесс незаметен водителю, так как все процессы совпадают с передвижением ручки переключения скоростей.

Так как электроника быстро реагирует на действия водителя и дорожные условия, то сцепление проводится автоматически без его участия. Чтобы осуществить парковку, выбрать задний ход или нейтральную трансмиссию, необходимо нажать обе педали, а затем выбрать нужное положение ручки соответственно выбранному варианту.

Сцепление в авто, оборудованном РКПП, в основном необходимо для начала движения транспортного средства. Чтобы добиться быстрого изменения скорости, необходимо перестать нажимать педаль газа и поставить ручку передачи скоростей в нужное положение.

Устройство и схема РКПП

РКПП состоит из определенных компонентов. Условно схема роботизированной коробки передач выглядит следующим образом. Обычная механическая КПП, актуаторы, система управления и внешние датчики. Стоит отметить, что работа РКПП совсем не похожа на работу автоматической коробки. Ее больше можно сравнить с работой механики с элементами автоматики.

схема роботизированной коробки передач

Рассмотрим подробнее устройство роботизированной коробки передач. У нее имеется два ведущих вала, один находится в полости другого. На внешнем валу имеются шестерни для четных передач, а на внутреннем валу – для нечетных. Оба вала имеют сцепление. Актуаторами называют электрические и гидравлические приводы, рассмотренные подробно выше.

Основной элемент РКПП – блок управления, оснащенный мощным процессором. Внешние датчики подключаются к нему через специальные порты. Также чаще всего автомобили оснащены бортовыми компьютерами, которые также подключаются к системе управления. Система управления имеет память и определенные алгоритмы работы, которые успешно обрабатывают, поступающие на них сигналы и управляют коробкой передач и переключением скоростей.

А вот видео о том, как правильно использовать коробку-робот:

Также на эту тему вы можете почитать:

Alex S Октябрь 29th, 2013

Опубликовано в: Полезные советы и устройство авто

Метки: Как устроен автомобиль

avto-all.com

Роботизированная коробка передач: плюсы и минусы

Автомобильная промышленность развивается не по дням, а по часам. Если еще пару десятков лет назад не было автоматических коробок передач, и все только ездили на механике, то сейчас ситуация кардинально изменилась. Появились роботизированные коробки передач. Именно о них и пойдет речь в данной статье. Рассмотрим основные преимущества и недостатки, стоимость ремонта и отзывы автомобилистов.

преселективная коробка

Что такое коробка-робот

Механическая коробка передач, переключающаяся с помощью автоматики, считается роботизированной. Привод передач и сцепления обычно гидравлический или электрический, в зависимости от производителя и класса автомобиля. Собственно, принцип работы самой коробки практически ничем не отличается от классической механики. Суть вся кроется в актуаторах. Именно сервоприводы отвечают за переключение передач во время движения. Актуатор имеет в своем составе электродвигатель с редуктором и исполнительный механизм.

Собственно, ничего сложного нет, но, как подтверждают отзывы, роботизированная коробка передач - это крайне удобно. Не стоит путать ее с автоматической, которая работает несколько иначе.

роботизированная коробка ауди

Об особенностях управления

Первое, на что стоит обратить внимание - отсутствие классического рычага переключения передач, устанавливаемого на механических коробках. Тут уже используется своего рода джойстик, который только задает электронике включение той или иной передачи. За обработку всех цифровых данных отвечает ЭБУ. Ключевое достоинство редуктора такого типа заключается в экономичности и высокой надежности, а также плавности переключения скоростей. Получается, что мы имеем сильные стороны автомата и механики. Кроме того, при покупке нового автомобиля на роботе он будет стоить несколько дешевле, нежели на автомате.

Обычно в конструкции присутствует два сервопривода. Один из них отвечает за включение и выключение сцепления, а второй - за движение шестеренок в коробке. Следовательно, педалей всего 2, как и на АКПП, поэтому ездить на таком авто гораздо проще, чем на механике.

Два типа актуаторов

Стоит обратить внимание на то, что сервоприводы отличаются по принципу действия. Их стоит разделить на две группы:

  • Электропривод - устанавливается даже на бюджетные автомобили. В состав такого актуатора входит электродвигатель, исполнительный механизм и редуктор. Такой сервопривод стоит меньше, а обслуживать его несколько дешевле.
  • Гидравлический привод - более дорогостоящий, устанавливается на авто премиум-сегмента. Принцип действия актуатора заключается в толкании электромагнитными клапанами цилиндров. Плюсы тут налицо - полное отсутствие провалов и быстрое срабатывание. Но в это же время ремонт роботизированных коробок передач с электрогидравлическим приводом обходится на порядок дороже.

Все полученные данные обрабатывает компьютеризированный узел. Он считывает показания с датчиков автомобиля и, исходя из этого, принимает решения.

устройство коробки

Первое и второе поколение роботов

Первые роботизированные КП имели одно сцепление. После тестирования такая конструкция показала себя не с лучшей стороны. Было выявлено множество недостатков. Поэтому конструкторы приняли решение сделать сцепление удвоенным. Рассмотрим каждый тип коробки более подробно.

Суть работы коробки с одним сцеплением выглядит следующим образом. На ведущий вал подается вращение от двигателя. Между валом и мотором стоит сцепление. От ведомого вала вращение подается непосредственно на привод колеса. Когда первый сервопривод разъединяет сцепление, то второй перемещает синхронизаторы. В виду бережного отношения электроники к сцеплению в момент разъединения заметен существенный провал.

Путем введения двойного сцепления конструкторы постарались минимизировать провалы во время переключения передач. Принцип действия коробки в этом случае выглядит следующим образом. Оба вала - как ведущий, так и ведомый - имеют сцепление с двигателем. Во время начала движения автомобиля включается первая передача на ведущем валу, и в это же время входит в зацепление ведомый вал со второй передачей. Когда происходит разъединение первой передачи, то тут же включается вторая. Такая коробка называется "преселективной" - предугадывающая выбор.

комфортное передвижение на роботе

Роботизированная коробка передач: плюсы и минусы

Основное преимущество заключается в надежности узла. Дело в том, что за основу взяты механические коробки, которые уже давно проверены временем. Да и места роботизированные коробки под капотом занимают намного меньше, что расширяет возможности компоновки для производителя. Автоматы и вариаторы в обслуживании порядком дороже, а последние еще и менее надежны. Работоспособность сцепления мокрого типа выше практически на 30 %. Расход топлива такой же, как и на механике, а масса меньше, нежели у автомата.

Что касается недостатков, то выглядят они следующим образом:

  • Длительная задержка при переключении передач. На некоторых роботах цифра достигает 2 секунд.
  • Применение электрогидропривода приводит к существенному удорожанию конструкции. Поддержание высокого давления тормозной жидкости отнимает часть мощности у двигателя. Поэтому применение гидравлики оправдано на мощных моторах и авто премиум-сегмента.
  • Дороговизна ремонта преселективной роботизированной коробки и отсутствие запасных частей.
динамичная езда без провалов

Ремонт роботизированной коробки передач

Что касается обслуживания, то, как уже было отмечено выше, автомат обойдется владельцу несколько дороже. Это если не брать во внимание новейшие преселективные коробки. Сама по себе механическая часть достаточно живучая и выдерживает серьезные нагрузки. А вот "сырость" ЭБУ может с легкостью привести к выходу из строя сцепления. А тот же актуатор или другое навесное оборудование стоит достаточно много. Поэтому, приобретая автомобиль, бывший в употреблении, с преселективной коробкой, необходимо тщательно диагностировать ее состояние. В некоторых городах сделать робота будет крайне сложно, ведь найти запасные части быстро получается не всегда. Это касается и толковых специалистов.

принцип действия коробки передач

Перед покупкой авто на роботе

Стоит собрать как можно больше полезной информации по модели в целом. Желательно пообщаться с владельцами на тематических форумах и узнать сильные и слабые стороны. Немаловажную роль играют потребительские отзывы. По большей степени они положительные, но не всегда. Некоторые роботы недоработаны и вызывают существенные проблемы, которые обычно исчезают после перепрошивки блока управления. Ну а, собственно, саму коробку необходимо тщательно проверять, начиная с ее внешнего вида и заканчивая компьютерной диагностикой на СТО.

Несколько важных моментов

Мы рассмотрели основные минусы роботизированной коробки передач. Как вы видите, далеко не всегда роботизированная коробка может удовлетворить потребности автомобилиста. Дело в том, что некоторые ЭБУ еще не доработаны, а бывает и сама конструкция робота не самая удачная. Гидравлический привод увеличивает комфорт, но стоит дороже. Бюджетные модели автомобилей обычно не оснащаются адаптивными системами. Из-за этого водитель может испытывать определенный дискомфорт в течение некоторого времени.

Но даже несмотря на все недостатки, автоматическая роботизированная коробка передач имеет гораздо больше плюсов, которые выглядят очень убедительно. Низкий расход горючего, высокий уровень надежности и молниеносная реакция - все это позволит наслаждаться ездой на авто. Но чтобы минимизировать различного рода проблемы с роботами, желательно покупать новый автомобиль, где КП проработана максимально хорошо.

простая схема

Подведем итоги

Прогресс не стоит на месте. Развиваются не только механические и автоматические коробки передач, но и их гибриды. Последние обладают большим количеством сильных сторон, но пока не лишены недостатков. При умеренной езде робот в обслуживании обходится дешевле. Для компоновки навесного оборудования в подкапотном пространстве он более удобен, так как занимает меньше места, да и вес тоже ниже.

Но только качественное обслуживание с использованием оригинальных масел сделает работу такой коробки идеальной. Не стоит пренебрегать рекомендациями завода-изготовителя и затягивать с плановым ТО. При небрежном отношении даже самую неубиваемую механику можно вывести из строя. Ну а если вы живете в небольшом провинциальном городке, то отремонтировать роботизированную коробку преселективного типа будет непросто. Не только потому, что нет мастеров, которые видели это изделие изнутри, но и запчасти придется ждать достаточно долгое время.

fb.ru

Как ездить на роботизированной коробке передач правильно

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.

Как ездить на работе

Роботизированная коробка передач

Об устройстве

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.

Как ездить на роботизированной коробке передач правильно

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.

Как пользоваться коробкой робот

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.

Как ездить на роботе

РКПП

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:

  • в зимнее время года также не следует буксовать – это приведет к декалибровке исполнительной системы;
  • не попадайте в снежные засады, можно застрять;
  • берите шипованную резину, потому что липучки вас подведут;
  • оставляйте ночевать авто на скорости «Е» с выключенным двигателем;
  • если покрытие дорожного полотна плохое, трогайтесь не газуя со второй передачи. E->M и «+». Как ездить на роботизированной коробке передач правильно

    Устройство Роботизированной коробки передач (РКПП)

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.

Как пользоваться коробкой робот

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.

Как ездить на роботе

Машина с коробкой роботом

Общие рекомендации

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.

Интересное по теме:

загрузка...

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

ktonaavto.ru