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.
Роботизированная коробка передач: особенности и преимущества езды
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:
- «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.
- «R» - перемещение назад. Для того, чтобы войти в данный режим автолюбитель должен переместить селектор в заданное положение, за счет чего машина начинает перемещаться назад.
- «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.
- «+», «-» - предназначен для переключения передач. Непродолжительные переводы селектора сторону плюса или минуса способно обеспечить переключение передачи при выборе режима управления вручную.
- 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.
На современных автомобилях используется несколько видов коробок передач – механическая, автоматическая, вариаторная. Механическая коробка отличается своей надежностью, но требует от водителя навыков управления. Автоматическая же значительно проще в управлении, но более «капризна» в техническом плане. Недавно же конструкторы выпустили еще один тип КПП – роботизированная. В ней они постарались соединить воедино надежность «механики» с удобством «автомата». И это у них получилось – все больше автопроизводителей комплектуют свои авто роботизированной коробкой передач.
Немного об устройстве
Суть такой коробки достаточно проста – имеется механическая КПП и электронный блок ее управления. У РКПП все функции, которые должен был выполнять водитель с механической коробкой (выжим сцепления, перевод рычага коробки в нужное положение) выполняется актуаторами – сервоприводами электронного блока.
Благодаря этому надежность КПП возросла за счет использования классической «механики» и возросло удобство ее пользования. Водителю всего лишь необходимо переводить селектор в нужное положение (как в автоматической КПП) и наслаждаться ездой, а электронный блок позаботится о том, чтобы выполнялось переключение передач.
При всем этом многие роботизированные коробки оснащаются еще и ручным управлением, что позволяет управлять водителю коробкой самостоятельно, с единственным отличием – нет необходимости выжимать сцепление.
Особенности управления
Некоторые режимы работы РКПП получила от , а именно:
- «N» - нейтраль. Режим, при котором крутящий момент на колеса от КПП не передается. То есть двигатель работает, на коробку передается вращение, но из-за положения шестерен на колеса оно не передается. Используется при длительной стоянке авто, перед началом движения, после остановки;
- «R» - движение задним ходом. Здесь все просто, водитель переводит селектор в это положение и авто движется назад.
Другие же режимы роботизированной коробки имеют свое обозначение:
- «А/М» или «Е/М» - движение вперед. Этот режим соответствует режиму «D» автоматической коробки, то есть автомобиль движется вперед, а КПП производит переключение передач. В режиме «М» выполняется ручное управление. Переводом селектора в определенный паз выбирается необходимый режим;
- «+», «-» - переключатель передач. Кратковременные переводы селектора в сторону «+» или «-» обеспечивают переключение передачи при ручном режиме управления «М».
Требуется ли прогрев коробки?
Вроде все просто, и ничего сложного в управлении такой коробки нет – достаточно перевести селектор в нужное положение, и начать движение. И все же следует знать, как управлять коробкой робот, чтобы она работала без проблем.
Начнем с интересного вопроса – нужно ли прогревать КПП перед началом движения зимой? Для автоматической коробки в зимний период прогрев обязателен и выполняется он кратковременным переводом селектора во все положения.
Роботизированная коробка, по сути, механическая и не требует прогрева. И все же зимой перед началом движения прогреть РКПП следует, хотя это не совсем прогрев. Во время стоянки масло в коробке стекает вниз и из-за мороза загустевает. Поэтому рекомендуется зимой после запуска мотора дать время, чтобы масло скорее не прогрелось, а просто растеклось по элементам коробки, снижая между ними трение. Достаточно просто постоять пару минут с заведенным мотором, при этом селектор переводить в разные режимы не нужно, достаточно держать его в положении «N». После этого движение нужно начинать плавно, без резких рывков и проехать так хотя бы 1 км, что обеспечит полный прогрев масла.
Начало движения на подъем, его преодоление, спуск
Многие автомобили с РКПП не оборудованы системой помощи старта на подъем, поэтому правильно начинать движение нужно научиться самому водителю. При старте на подъем с роботизированной коробкой необходимо поступать, как и с «механикой». Для начала движения селектор переводится в режим «А», плавно нажимается акселератор и одновременно авто снимается с ручника. Такое действие исключит откат авто назад. Одновременно жать на газ и снимать с ручника следует потренироваться, чтобы водитель чувствовал двигатель и понимал, когда сцепление начало включаться и можно снимать с ручника.
При начале движения на подъем в зимний период лучше использовать ручной режим, при этом устанавливать первую передачу. Сильно газовать не стоит, чтобы не было пробуксовки колес.
При движении на подъем при выбранном автоматическом режиме коробка самостоятельно начнет переходить на пониженные передачи, что является вполне логичным, ведь при повышенных оборотах преодолеть подъем легче. Такая КПП оснащена гироскопом, который определяет положение автомобиля, и если датчик показывает подъем, то коробка буде работать соответственно. Можно совершать движение и в ручном режиме, зафиксировав определенную передачу. Важно понимать, что РКПП не даст двигаться в натяг, поэтому при подъеме обороты двигателя должны быть не меньше 2500 об/мин.
При спуске же никаких действий от водителя не требуется. Достаточно перевести селектор в положение «А», и снять ручник. При этом авто будет производить торможение мотором.
Остановка, парковка
И третий немаловажный вопрос – правильность парковки и остановки. После полной остановки авто, селектор необходимо перевести в нейтраль «N», поставить на ручник и после заглушить двигатель. При кратковременных остановках перевод селектора в нейтраль необязателен, вполне можно оставаться и на режиме «А». Но стоит учитывать, что при остановке сцепление остается выжатым. Поэтому в пробке или на светофорах, когда остановка затягивается по времени, все же следует переходить на нейтраль.
Другие режимы
Это основные правила, как управлять роботизированной коробкой. Но есть и другие особенности, к примеру, некоторые РКПП имеют дополненные режимы – спорт и зимний, так называемая «снежинка».
«Снежинка» направлена на то, чтобы как можно плавнее и без пробуксовок начать движение на обледенелой дороге. Все что она делает, это обеспечивает начало движения сразу со второй передачи и более плавные переходы на повышенные передачи.
Режим «спорт» производит переход на повышенные передачи при больших оборотах, чем в обычном режиме. Это позволяет быстрее ускоряться. То есть, если при обычном режиме переход на 2 передачу выполнялся, к примеру, при 2500 об/мин, то в режиме «спорт» этот переход будет осуществляться при 3000 об/мин.
Теперь о возможности перехода из автоматического режима в ручной и обратно во время движения. Роботизированная коробка без проблем позволяет это делать. Также позволяется самостоятельно понижать или повышать передачу для изменения скорости движения. Но стоит учитывать, что полностью управление коробкой электронный блок не передаст, он будет постоянно контролировать работу.
Поэтому если водителю вздумается перейти, к примеру, на две передачи вниз, то электронный блок сделать это даст, но при этом проконтролирует обороты двигателя и если они не будут соответствовать выбранной передачи, электроника самостоятельно выполнит переход на допустимую передачу – сработает так называемая «защита от дурака».
Здесь все просто – электронный блок запрограммирован так, что каждой передаче соответствует определенный диапазон оборотов двигателя. И если выбранная вручную передача соответствует своему диапазону, то коробка выполнит переключение, а если нет – включит необходимую скорость.
Такая коробка «не терпит» резких нажатий на педаль газа, поэтому лучше осуществлять движение в спокойном режиме. Даже при необходимости ускориться - лучше жать на акселератор плавно, при этом стоит перейти в ручной режим. А при торможении следует наоборот – переходить в автоматический режим.
Особенностью РКПП является наличие небольших толчков при переключении передач. От них можно избавиться достаточно просто – при переключении передач сбрасывать обороты двигателя, то есть действовать по аналогии с обычной механической коробкой.
Наличие ручного режима позволяет даже выполнять выезд «враскачку» в случае, если авто застряло в сугробе. Но при этом на пользу КПП это не пойдет, так как буксовать на РКПП не рекомендуется, это может привести к декалибровке исполнительных механизмов. Поэтому застрявшее авто все же лучше извлекать с привлечением сторонней помощи.
Обязательно при каждом ТО делать инициализацию и проводить диагностику состояния РКПП, что позволит устранить все еще на раннем этапе.
Есть и другие мелкие особенности таких коробок, которые зависят от изготовителя. Ими лучше сразу поинтересоваться, чтобы в дальнейшем не возникло недоразумений с эксплуатацией роботизированной коробки.
В помощь автолюбителю
Многие вычисляют и, кстати, в полной мере обоснованно, что прогрессом движет не что иное, как простая людская лень. Как раз исходя из этого многие автомобильные инженеры стараются уменьшить жизнь автомобилистам и желают видеть в салоне автомобиля не три педали, как в большинстве случаев, а всего две – педали тормоза и газа.
- 1 Принцип работы роботизированной коробки передач
- 2 Отличия роботизированной коробки от «вариатора» и «автомата»
- 2.1 Видео: Роботизированная коробка передач DSG
Принцип работы роботизированной коробки передач
Роботизированная коробка передач как усовершенствование «альтернатива» и механики «автомату»
Всё легко, это простая механическая коробка переключения передач, действительно, дополненная несколькими запасными совокупностями. Эти совокупности отвечают за работу сцепления (включают и выключают), и последовательно переключают передачи вверх либо вниз, наряду с этим верно её выбирает. Кроме того принцип работы роботизированных коробок передач такой же, как и у механической коробки.
Но, конечно же, имеется и отличия, самым главным из которых есть наличие актуаторов, другими словами работой сцепления в роботизированной коробке поручено сервоприводам. Актуаторами руководит электронный блок, а в рабочее перемещение приводит компактный электромотор. Так, к примеру, при ручной работе «робота», шофер перед движением включает первую передачу.
Электронный блок распознаёт команду и наряду с этим первый сервопривод выжимает сцепление, а второй сейчас перемещает необходимый синхронизатор и фиксирует первую передачу.
Схема работы роботизированной коробки передач
Потом сервопривод начинает медлено отпускать сцепление. Последующие передачи включаются подобным методом. Но, в случае если шофер перейдёт на непроизвольный режим переключения передач, действия мало поменяются.
Команда на смену передач поступит от компьютера, он же учтёт скорость перемещения, обороты двигателя, не оставит без внимания показания совокупностей ABS и ESP.
В этом случае шофер будет являться статистом, другими словами его задачей будет оперировать педалями, а уже исполнительный механизм и электроника коробки будут делать черновую работу. Отзывы о роботизированных коробках показывают два хороших друг от друга полюса:
- плюсы: это малая масса, экономичность (расход горючего на 7 -10% меньше, чем у «механики»), дешевизна;
- минусы: рывки при переключениях и как следствие, нехорошая приемистость. Для сохранности и долговечности сцепления роботизированная коробка при смене передач разрывает поток мощности от двигателя к колёсам на довольно большое время.
Само собой разумеется, производители борются с этим и пробуют заменить два актуатора одним электромагнитным, тут «убиваются сходу два зайца» - уменьшились масса и габаритные размеры, но самое основное, время включения передач уменьшили аж в восьмеро. Необходимо в обязательном порядке отметить и такое новшество, как появление роботизированных коробок с двумя сцеплениями. Эти коробки отличаются высокой скоростью работы, долговечностью, и как раз они имеют будущее.
Напомним, что водители привыкли к такому виду трансмиссии и сами сбрасывают обороты двигателя перед переключением, и, конечно же, агрессивная езда у таких водителей не приветствуется.
Отличия роботизированной коробки от «вариатора» и «автомата»
«Автомат» пришёл на смену механической коробке в середине пятидесятых годов прошлого столетия. Популярность автоматической коробки в полной мере объяснима, поскольку у неё если сравнивать с роботизированной коробкой передач переключения происходят медлено, без разрыва потока мощности между колёсами и двигателем. Но и соответственно имеется большой минус – это громадная масса. Вес прибавился по причине того, что шестерни в автоматической коробке заменены планетарными передачами, прибавилась гидравлическая совокупность, а сцепление представлено сейчас гидротрансформатором.
в наше время бывает автоматические коробки с восемью ступенями передач. Но действительно, необходимо подчеркнуть, что эффективность работы «автомата» хуже, чем у «механики».
Видео: Роботизированная коробка передач DSG
«Вариаторы» по собственной конструкции занимательны тем, что не имеют по большому счету передач. Самый распространена клиноременная схема. Другими словами в конструкции имеется два шкива, один из которых соединён с двигателем, а второй с трансмиссией. Ремень либо цепь приводят в воздействие крутящий момент двигателя. Минусы, само собой разумеется, также имеется.
Коэффициент нужного действия двигателя очень сильно снижает наличие гидромуфты.
Ясно, что при выборе типа трансмиссии будет учитываться и чисто субъективное вывод автомобилиста. В случае если вам предстоит толкаться в пробках – обратите внимание
на «автомат» либо «вариатор», если вы довольно часто съезжаете с асфальта – механика предпочтительней. Но обучаться водить автомобиль оптимальнее на «механике», тут лучше чувствуется поведение и двигатель автомобиля.
Резюмируя выше изложенное, отметим - роботизированная коробка передач - это механическая коробка с автоматизируемым управлением.
Самый известны конструкции роботизированной коробки:
- DSG (Direct Shift Gearbox);
- SMG (Sequential M Gearbox);
- Изитроник.
Как ездить на коробке «робот»
Особенности управления коробкой «робот»
Дабы наслаждаться от вождения автомобиля с роботизированной коробкой, необходимо запомнить последовательность рекомендаций:
- Помогайте переключать передачи (скинув обороты двигателя перед самим переключением);
- Запрещено нажимать на педаль газа быстро (сработает защита и включится нейтраль);
- При подъёме в затяжную гору, перейдите на ручное управление (не будет циклических переключений);
- Разгоняйтесь медлено (уменьшатся толчки при переключениях);
- Запрещено двигаться весьма долго в медленном темпе либо в гору (сцепление при постоянной пробуксовке перегреется);
- Двигайтесь в режимах, при которых сцепление всецело включено.
минусы и Плюсы роботизированных коробок передач.)
Видео: Новая роботизированная коробка передач
Хороших качеств данного агрегата возможно насобирать множество и используем наряду с этим отзывы несложных обладателей «роботов». Конструкция коробки есть по сути той же механикой, значит, она более надёжная, чем у автомата либо вариатора.
Плюсы коробки «робот»
- При меньших количествах ей требуется соответственно меньше масла (3 литра), у хорошего автомата – около 6-8 литров;
- У для того чтобы вида трансмиссии высокая ремонтопригодность, любой сервис изучил конструкцию коробки досконально;
- Сцепление имеет ресурс больше на 30 -40% по отношению к вторым типам коробок;
- Фактически все роботизированные коробки имеют режим переключения передач в ручном режиме, другими словами руководить автомобилем возможно фактически как на механике;
- А самым главным преимуществом можно считать экономичность, расход горючего приблизительно такой же, как на механике.
Минусы коробки «робот»
- Самое обидное тут то, что многие роботы не программируются. Другими словами, дабы поменять прошивку у некоторых коробок, нужно будет менять блок управления коробкой полностью;
- Задумчивость роботизированной коробки также не даёт спокойствия водителю, приходится просчитывать любой момент перестроения до мелочей и переходить на пониженную передачу заблаговременно;
- Не редки случаи, в то время, когда досаждают рывки при переключениях передач в движении либо при трогании с места, лечится это лишь обновлением firmware либо заменой блока управления.
Но ко всему возможно привыкнуть, и, конечно же, возможно легко приноровиться к «роботу».
Напоследок хочется сообщить: не нужно опасаться роботизированных коробок. По отзывам обладателей, они не так уж и страшны, в содержании особенных хлопот не доставляют. Исходя из этого при выборе типа трансмиссии прислушайтесь к себе, и в случае если это ваше – берите и наслаждайтесь.
Тяговые характеристики двигателей внутреннего сгорания и их приспособляемость к нагрузке недостаточны для прямого привода. Для адаптации используются разнообразные типы коробок перемены передач, которые позволяют изменить частоту вращения в достаточно широком диапазоне.
Помимо этого, такой механизм обеспечивает возможность движения задним ходом, длительной остановки автомобиля с работающим силовым агрегатом.
Коробка передач робот оснащается автоматом для управления работой устройства в заданном режиме с учетом нагрузки и других условий движения. Процессом руководит электронный блок, запрограммированный определенным образом.
Водитель осуществляет выбор алгоритма и задает его при помощи селектора, кроме того, он может перенимать управление работой механизма и производить переключения как на обычной механике.
Использование роботизированных коробок обеспечивает водителю максимально комфортные условия. Нет необходимости отвлекаться и терять время на переключения передач, а заложенные в процессор программы обеспечивают (в зависимости от условий движения) максимальную экономию топлива.
Большинство ведущих автопроизводителей, и АвтоВАЗ в их числе, широко используют коробки передач такого типа на транспортных средствах разных классов.
Что такое коробка передач робот
В настоящее время существует множество разнообразных конструкций механизмов автомобильных трансмиссий. Для ответа на вопрос: коробка передач робот — что это такое?, следует разобраться в ее устройстве, изучить принцип работы и проанализировать достоинства и недостатки. Практически любой сложный механизм имеет свои плюсы и минусы, устранение которых невозможно без коренной переделки системы.
По своей сути роботизированная коробка является логическим развитием традиционной механической. В ней функции управления переключением передач автоматизированы и контролируются электронным блоком. Помимо этого процессор дает команду на исполнительный механизм сцепления для разобщения двигателя и трансмиссии при перемене передаточного числа.
Роботизированная коробка работает в комплексе с иными элементами трансмиссии. Автоматизированное управление согласуется с работой сцепления, предназначенного для обеспечения переключений.
Устройство и принцип работы
За все время развития автомобилестроения предпринимались множественные попытки упростить управление трансмиссией. Первые удачные конструкции роботизированных коробок передач,пошедшие в серию, появились только после оснащения машин процессорами. Все попытки автоматизировать управление при помощи электромеханических и гидравлических устройств не дали положительных результатов.
Они оказались слишком ненадежными и не обеспечивали приемлемой скорости переключения. Еще одним недостатком такого рода коробок была излишне высокая сложность и, как следствие, запредельная стоимость.
Решить все технические проблемы стало возможным только с появлением компактных и недорогих процессоров и датчиков, контролирующих режимы работы двигателя и трансмиссии.
Конструкция
Многие самостоятельно занимались разработкой данного класса механизмов. Это обеспечило достаточно большое разнообразие конструкций коробок передач роботов,тем не менее, можно выделить в них общие элементы:
- электронный блок управления;
- механическая коробка передач;
- сцепление фрикционного типа;
- система управления переключением передач и муфтой.
Нередко функции электронного блока выполняет бортовой компьютер, контролирующий работу системы питания и зажигания в силовом агрегате. Процессор устанавливается вне картера коробки и соединяется с нею кабельными системами. Особое внимание при этом уделяется защите соединений, используются специально разработанные уплотнители. Нередко контактные группы покрываются тонким слоем золота для предотвращения окисления.
За основу роботизированных коробок обычно берутся хорошо себя зарекомендовавшие устройства. Так, компания Mercedes-Benz при изготовлении агрегата Speedshift использовала АКП 7G-Tronic, вместо гидротрансформатора использовали многодисковое сухое сцепления фрикционного типа.
По аналогичному пути пошли и баварские автомобилестроители из BMW, оснастив шестиступенчатую механическую коробку автоматизированной системой управления.
Обязательным элементом, обеспечивающим работу коробки, является механизм сцепления. В случае с роботизированным устройством применяется конструкция фрикционного типа с одним или несколькими дисками. В последние годы появились трансмиссии с двойным механизмом сцепления, работающими параллельно. Такая конструкция обеспечивает передачу крутящего момента от двигателя без прерывания.
| Тип трансмиссии | С одним сцеплением | С двумя сцеплениями |
| Audi R-Tronic | + | |
| Audi S-Tronic | + | |
| Alfa Romeo Selespeed | + | |
| BMW SMG | + | |
| Citroen SensoDrive | + | |
| Ford Durashift | + | |
| Ford Powershift | + | |
| Lamborghini ISR | + | |
| Mitsubishi Allshift | + | |
| Opel Easytronic | + | |
| Peugeot 2-Tronic | + | |
| Porsche PDK | + | |
| Renault Quickshift | + | |
| Toyota MultiMode | + | |
| Volkswagen DSG | + |
Системы управления работой сцепления и переключением передач бывают двух видов: с электрическим или гидравлическим приводом. Каждый из вариантов имеет свои положительные и отрицательные стороны. Возможны комбинации из названных выше способов управления коробкой, позволяющие максимально использовать достоинства обеих конструкций и свести к минимуму их недостатки.
Электрический привод сцепления использует сервомоторы, которые обеспечивают минимальное энергопотребление. Отрицательным моментом является крайне низкое время переключения передач (в пределах от 300 мс до 500 мс), что приводит к рывкам и повышенным нагрузкам на детали трансмиссии.
Гидравлические приводы работают значительно быстрее, это делает возможным оснащение такими коробками даже спортивных автомобилей. На суперкаре Ferrari 599GTO время переключения составляет всего – 60 мс, а у Lamboghini Aventador и того меньше – 50 мс. Такие показатели обеспечивают данным машинам высокие динамические характеристики при сохранении плавности движения.
Принцип действия
Для того, чтобы понять как работает роботизированная коробка передач, следует получить представление об алгоритме работы ее механизмов.
Водитель запускает двигатель, выжимает педаль тормоза и переводит селектор в определенное положение. Привод сцепления разрывает поток мощности, а исполнительный механизм коробки производит подключение выбранной передачи.
Водитель отпускает тормоз и плавно увеличивает обороты, автомобиль начинает движение. В дальнейшем все переключения производятся в автоматическом режиме, при этом учитываются заданный режим и данные от датчиков. Управление механизмом осуществляется процессором в соответствии с выбранным алгоритмом. При этом у водителя имеется возможность вмешиваться в работу коробки.
Видео — роботизированная КПП (робот):
Полуавтоматический режим роботизированной трансмиссии аналогичен функции ручного управления автоматической коробки — Tiptronic. В таком случае водитель при помощи рычага селектора или переключателей установленных на рулевой колонке производит переключения передач с понижением или повышением. Отсюда исходит и другое название роботизированной коробки – секвентальная.
Трансмиссия такого типа получает все большее распространение на автомобилях. При этом наблюдается следующее разделение: коробками с электрическими сервомоторами комплектуются бюджетные модели. Ведущие автопроизводителя разрабатывают и выпускают серийно следующие типы механизмов:
- Citroen – SensoDrive;
- Fiat — Dualogic;
- Ford — Durashift EST;
- Mitsubishi — Allshift;
- Opel — Easytronic;
- Peugeot – Tronic;
- Toyota – MultiMode.
Для более дорогих моделей производятся коробки с гидравлическим приводом:
- Alfa Romeo — Selespeed;
- Audi — R-Tronic;
- BMW — SMG;
- Quickshift от Renault.
Самая продвинутая по показателям роботизированная коробка ISR (Independent Shifting Rods) устанавливается на суперкары от компании Lamborghini.
Отличие роботизированной коробки передач от автоматической
Развитие и невысокая стоимость электронных блоков управления сделали возможным их применение на серийных моделях машин. Они имеют разные виды трансмиссии и возникает закономерный вопрос — в чем разница между коробкой передач роботом и автоматом? Если таковые отличия существуют, то какой вид из них будет лучше отвечать требованиям водителя и на какие характеристики следует обратить внимание при выборе автомобиля.
Разница между роботизированной коробкой и автоматом состоит в конструкции сцепления. Вместо гидротрансформатора в ней используется одно- или многодисковое сухое сцепление фрикционного типа.
В редукторе, как в механике, ведущие и ведомые шестерни находятся в постоянном зацеплении и задействуются они при помощи специальных муфт. Для уравнения угловых скоростей используются синхронизаторы.
Видео — тест драйв Лада Приора с роботом АМТ:
В автоматических коробках преимущественно используются редукторы планетарного типа и сложная система управления их функционированием. В первом и втором варианте выбор передаточного отношения определяется автоматикой. Это освобождает водителя от необходимости отслеживать режимы работы двигателя и производить переключения.
В сравнении автоматической коробки с роботом, лидером по такому показателю, как экономичность, является второе устройство. В сухом сцеплении механические потери значительно ниже, нежели у гидротрансформатора.
С другой стороны, автомат лучше обеспечивает плавность движения и езда в таком автомобиле более комфортная. Еще одним недостатком такого типа трансмиссии является дороговизна ремонта, который может выполняться только высококвалифицированными специалистами в условиях техцентра.
При выборе между роботизированной коробкой и автоматом следует принимать все вышеперечисленные факторы. Для недорогих бюджетных моделей существенными являются стоимость автомобиля и издержки на его содержание. При покупке элитных автомобилей такие вопросы обычно не имеют особого значения. Для водителя разницы в управлении автоматом или роботом практически нет.
Роботизированная коробка передач плюсы и минусы
Сложные системы, к каковым относятся и автомобильные трансмиссии, имеют вполне определенные достоинства и недостатка. Ниже приведен анализ плюсов и минусовв конструкции и эксплуатации роботизированной коробки передач. При этом в расчет принимаются динамические, стоимостные и некоторые другие характеристики агрегата.
К перечню положительных сторон коробки передач с роботизированным управлением можно отнести следующее:
- Высокая надежность механизма редуктора, проверенного длительной эксплуатацией.
- Применение сухого сцепления фрикционного типа способствует снижению потерь и .
- Небольшое количество эксплуатационной жидкости – трансмиссионного масла порядка 3-4 литров, против – 6-8 литров у вариатора.
- Высокая ремонтопригодность роботизированной коробки (фактически в качестве ее основы используется хорошо известная механика).
- Автоматика повышает ресурс сцепления до 45 – 55 % по сравнению с традиционным управлением педалью.
- Наличие полуавтоматического режима, позволяющего водителю вмешиваться в работу агрегата при движении в сложных дорожных условиях на подъеме или в пробке.
Достоинства КПП «робот» очевидны, что способствует повышению популярности данного типа трансмиссии на автомобилях разного класса. Усилиями инженеров и конструкторов агрегат постоянно совершенствуется, его характеристики улучшаются.
Ответ редакцииРоботизированные коробки делятся на два вида: с одним и с двумя сцеплениями. «Роботы» первого типа изготавливаются из механических ручных 5-ступенчатых коробок путем присоединения к ним мехатроника и исполнительных механизмов, умеющих дергать кулису вместо человека.
К коробке крепится электромеханический блок с тягами, который по команде управляющей электроники разжимает сцепление и втыкает передачи. По сути, это настоящий робот с руками, но без ног, севший внутри моторного отсека на трансмиссию и выполняющий за водителя тяжелую работу. Благодаря этому появляется возможность убрать из салона надоедливую педаль сцепления.
Однако нужно помнить, что функционирует такая роботизированная коробка совсем не как «автомат». При переключениях она надолго задумывается и меняет ступени с рывками, и автомобиль едет в рваном ритме. Все это быстро надоедает.
Слабое звено роботизированной трансмиссии — это сцепление. При попытках ездить с «роботом», как на автомате в режиме D, оно быстро изнашивается.
Дело в том, что в классическом «автомате» передача крутящего момента от двигателя к коробке происходит через особый технический узел, называемый гидротрансформатором. Он не имеет прямой механической связи между входным и выходным валами, а момент перебрасывается за счет вращения крыльчатых колес в масле. Тереться там нечему.
Однако «робот» устроен по-другому. Он не имеет гидротрансформатора, и если подолгу выжимать сцепление на остановках, то внутренняя механика коробки изнашивается. Трутся и греются диски, испытывает сверхнормативные нагрузки вилка, подшипник и прочие детали.
В общем, на «роботе» нельзя стоять на светофоре в режиме D и надо как можно чаще переключать коробку в нейтраль (N). Тогда сцепление проживет намного дольше.
Два диска лучше, чем один
Второй тип роботизированных трансмиссий — это очень дорогие и сложные в производстве преселективные коробки. Они были изобретены для автоспорта и пришли в мир гражданского автомобилестроения благодаря Porsche и Volkswagen.
Конструктивно они не похожи на вышеописанные роботизированные коробки и по техническим характеристикам намного превосходят классические гидромеханические «автоматы» . Но преселективные «роботы» имеют и ряд недостатков, главный из которых — это низкая надежность пакета сцеплений.
Преселективная коробка имеет сразу два сцепления вместо одного. За счет этого удается избежать рывков и снизить время переключения ступеней. Разгон получается ровным и динамичным.
Преселективная коробка получила защиту от перегрева при движении в пробке. Во время остановок она умеет разводить диски на максимальное расстояние без вреда для себя. Поэтому переводить ее в нейтраль не нужно. Однако здесь тоже есть хитрости.
На остановках от водителя требуется нажимать тормоз с заметным усилием. Тогда электроника понимает его намерение, размыкает сцепление, мотор сбрасывает обороты до холостых, стрелка тахометра опускается до 800 единиц и машина стоит перед светофором и ждет следующей команды на старт. Нет трения — нет перегрева и выработки технического узла.
Однако если водитель жмет на педаль вполсилы и лишь гладит ее ногой, то электроника путается. Она считает, что автомобиль начал плавное движение, а значит, сцепление должно действовать в режиме легкого зацепления. Диски сходятся, трутся и передают небольшой момент от мотора. Автомобиль как бы имитирует работу гидротрансформатора и старается по чуть-чуть ползти вперед. Но тормоз полностью не разжат, и машина остается на месте. А расслабившийся водитель даже не предполагает, что убивает свой автомобиль.
Пробка — главная опасность
Противопоказано «роботам» обоих типов и движение в пробке со скоростью 2-3 км/ч, хотя классический гидромеханический «автомат» с черепашьим шагом справляется играючи. В любом заторе можно видеть такие микроскопические подвижки на 20-30 см.
Минимальная безопасная скорость для любого «робота» — 5 км/ч, то есть нижний порог скорости движения на первой передаче с полностью сомкнутым сцеплением.
Поэтому в пробках, чтобы продлить ресурс «робота», необходимо действовать по строгому алгоритму: старт и остановка с крепким выжимом педали тормоза. Если поток едет со скоростью менее 5 км/ч, можно подождать, пока впереди освободится пространство, и потом проехаться вперед со скоростью 5 км/ч. Естественно, это раздражает окружающих, но капризный «робот» требует щепетильного отношения к себе. Иначе блок сцепления придется менять уже к 60 тыс. км пробега.