Как работи: роботизирана скоростна кутия

Един от клоновете на развитието на механичните трансмисии накара инженерите и дизайнерите да създадат роботизирана скоростна кутия – устройство, при което предавките се превключват не от човек (чрез включване и изключване на съединителя), а от „робот“ – електронно управляван механизъм . В момента това е един от най-модерните видове редуктори, инсталирани в автомобилите, който обаче има своите плюсове и минуси.

Роботизирана кутия DSG

Принципът на роботизирана скоростна кутия

Механична трансмисия служи като платформа за създаване на роботизирана трансмисия. Дизайнерите смятаха, че няма смисъл да измислят изцяло нов механизъм, достатъчно е да подобрят съществуващия.

Както знаете, принципът на действие на ръчната трансмисия е да предава въртящ момент от двигателя през първичния вал към вторичния, от който въртящият момент отива към главната предавка, а след това към задвижващите колела. Моментът на превключване на предавките на "механиката" се осъществява с помощта на механизма на съединителя, който се управлява от водача – чрез притискане и освобождаване на съединителя той контролира превключването на предавките от ниско към високо, или в обратен ред.

В механизма на роботизираната трансмисия инженерите решиха да поверят този механичен момент на превключване на предавките на автоматизация, премахвайки прякото участие на човек от веригата за управление. В "робота" съединителят и превключването на предавките се управляват от специални задвижващи блокове, които са два вида – задвижващи механизми на съединителя и задвижващи механизми за превключване на предавките. Първите са отговорни за отваряне / затваряне на входящия вал с двигателя, а вторите за превключване на предавките. Задвижващите механизми от своя страна се управляват от електронен блок за управление, който ясно изчислява момента, в който входният вал трябва да бъде изключен / свързан и когато трябва да се включи овърдрайв или понижение. Когато се получи такъв сигнал (в този случай електронният блок за управление отчита скоростта на машината, оборотите на двигателя, въртящия момент и други данни), задвижването на съединителя изключва входния вал от двигателя и задвижващият механизъм за зацепване избира желания етап. След това задвижващият механизъм на съединителя плавно свързва входния вал с двигателя и автомобилът се движи свръхзадвижване. Същият процес се случва при превключване от висока на ниска предавка, както и при шофиране назад. Такива трансмисии са инсталирани на автомобили от много марки (например Toyota, Peugeot и други).

Как работи: роботизирана скоростна кутия

Роботизирана "2-валова скоростна кутия с електрохидравлични задвижващи механизми (Citroen). Снимка – Carexpert.ru

Подобно на много механизми, роботизираната трансмисия беше несъвършена (за нейните плюсове и минуси ще говорим по-късно) и именно поради това автомобилите с първо поколение „роботи“ не бяха популярни сред купувачите. Ситуацията се поправи с пускането на второ поколение роботизирани трансмисии – с два съединителя. Наричат ​​се още преселективни скоростни кутии.

Как работи: роботизирана скоростна кутия

Предселективен робот DSG с два съединителя.

Първоначално автомобилите на концерна Volkswagen (Volkswagen, Audi, Seat, Skoda) бяха оборудвани с такива "роботи"; днес автомобилите на други марки (BMW, Ford, Fiat) са оборудвани с подобни трансмисии. В зависимост от вида на съединителя, такива скоростни кутии са разделени на скоростни кутии със сух и мокър съединител. Принципът на действие на такава кутия е, че четните и нечетните етапи са разположени по различни валове (първичен и вторичен), а отделното съединително звено отговаря за тяхното включване. Механизмът на такава кутия подготвя следващия етап за зацепване (оттук и наименованието „преселективен“ – предварителна селекция на предавката), така че тази процедура се извършва, без да се разкача скоростната кутия от двигателя, като по този начин не се прекъсва въртящият момент от мотор към задвижващите колела.

Често възниква въпросът: какви са разликите между автоматичните и роботизираните трансмисии? Отговорът е прост: в устройството. Роботизираната скоростна кутия, както беше споменато по-горе, е същата "механика", само задвижванията са ангажирани в зацепване / изключване на съединителя и превключване на предавките. Важна единица присъства в автоматичната трансмисия – преобразувател на въртящия момент, който замества механизма на съединителя и е връзката между двигателя и самата трансмисия.

Предимства и недостатъци на "роботи"

Предимствата на роботизираните скоростни кутии от първо поколение бяха липсата на педал на съединителя и по-ниска цена от тази на автоматичната скоростна кутия. Негативният аспект на тези скоростни кутии беше несъвършеният механизъм за задействане на следващи предавки, което доведе до потрепване на колата, което донесе дискомфорт на водача и пътниците. Също така, недостатъкът на тази кутия беше сложността и относително високата цена на нейната поддръжка, която беше по-висока от тази на традиционната ръчна трансмисия.

Предимствата на преселективната роботизирана скоростна кутия включват скорост на смяна на предавките, ефективност (поради липсата на загуба на мощност при смяна на предавките), работа в напълно автоматичен или "ръчен" режим. Недостатъците са наличието на дръпвания при движение на първа предавка, високите разходи за ремонт и поддръжка. Например, такъв недостатък, който е типичен за много „роботи“, като търкаляне на колата назад при потегляне на хълм (въпреки това роботизираната трансмисия, въпреки липсата на обичайния механизъм на съединителя, е същата „механика“) е доста обезпокоително за собствениците на автомобили с ръчни скоростни кутии и изисква свикване с такива функции.

Прочетете повече: Разбивка на робот

Как работи: роботизирана скоростна кутия
Предселективен „робот“ S tronic от Audi.
„>

Video

Подобен...