Устройство и принцип работы роботизированной КПП с одним сцеплением
Содержание
Роботизированная коробка передач с одним сцеплением представляет собой некий гибрид автоматической КПП и механики. То есть в основе робота лежит обычная механическая коробка передач, но вот управляется она автоматически, без участия водителя. Для того, чтобы понять, действительно ли робот сочетает в себе достоинства автомата и механики, познакомимся с его устройством и принципом работы. Выявим преимущества и недостатки коробки, а также ее отличия от других видов КПП.
Что такое роботизированная КПП
Итак, робот – это скорее разновидность АКПП или МКПП? Зачастую его приравнивают к модифицированному автомату. На самом деле, в основе робота лежит механическая трансмиссия, завоевавшая это право своей простотой и надежностью. По сути, роботизированная КПП – это та же механика с дополнительными устройствами, отвечающими за переключение передач и управление сцеплением. Т.е. водитель от этих обязанностей освобожден.
Роботизированная коробка встречается как в легковых автомобилях, так и в автомобилях грузовых, а также автобусах, а в 2007 году робот был представлен даже на спортивном мотоцикле.
Почти у каждого автопроизводителя есть свои разработки в области роботизированных КПП. Вот их список:
| Производитель | Название | Производитель | Название |
|---|---|---|---|
| Renault | Quickshift | Toyota | MultiMode |
| Peugeout | 2-Tronic | Honda | i-Shift |
| Mitsubishi | Allshift | Audi | R-Tronic |
| Opel | Easytronic | BMW | SMG |
| Ford | Durashift/Powershift | Volkswagen | DSG |
| Fiat | Dualogic | Volvo | Powershift |
| Alfa Romeo | Selespeed |
Устройство и принцип работы роботизированной КПП с одним сцеплением
Роботизированная КПП может быть с одним и с двумя сцеплениями. С роботом с двумя сцеплениями можно ознакомиться в статье про Powershift. Мы же продолжим разговор о КПП с одним сцеплением.
Устройство робота достаточно простое и включает в себя следующие элементы:
- механическая часть;
- сцепление;
- приводы;
- система управления.
Механическая часть содержит все компоненты обычной механики, а принцип работы роботизированной АКПП схож с принципом работы МКПП.
Приводы, управляющие коробкой, могут быть гидравлическими и электрическими. При этом один из приводов следит за сцеплением, он отвечает за его включение и выключение. Второй – управляет механизмом переключения передач. Практика показала, что КПП с гидроприводом функционирует лучше. Как правило, такая коробка применяется на более дорогих автомобилях.
Роботизированная коробка передач имеет и режим ручного переключения передач. В этом ее уникальность – переключать передачи может как робот, так и человек.
Система управления – электронная и включает в себя следующие детали:
- входные датчики;
- электронный блок управления;
- исполнительные устройства (актуаторы).
Входные датчики отслеживают основные параметры работы КПП. К ним относятся частота вращения, положение вилок и селектора, уровень давления и температура масла. Все данные передаются в блок управления, который контролирует актуаторы. Исполнительное устройство, в свою очередь, управляет работой сцепления с помощью сервоприводов.
В роботизированной АКПП гидравлического типа система управления дополнительно оснащена гидравлическим блоком управления. Он управляет работой гидроцилиндров.
Принцип работы робота осуществляется двумя способами: автоматическим и полуавтоматическим. В первом случае коробка управляется через определенный алгоритм, который задается блоком управления на основе сигналов датчиков. Во втором – принцип работы идентичен ручному переключению передач. Передачи с помощью рычага селектора последовательно переключаются с высшей на низшую, и наоборот.
Преимущества и недостатки роботизированной АКПП в сравнении с другими видами коробок передач
Изначально коробка-робот создавалась для того, чтобы объединить в себе все достоинства коробки-автомат и механической трансмиссии. В первую очередь, сюда относятся комфорт АКПП и надежность с экономичностью механики. Для того, чтобы определить, удалась ли задумка разработчикам, сравним по основным параметрам робота с АКПП и робота с механической трансмиссией.
Робот и автомат
Сравнительную характеристику между двумя коробками передач представим в виде таблицы. За основу сравнения возьмем ряд параметров.
| Параметр | Робот | Автомат |
|---|---|---|
| Конструкция устройства | Проще | Сложнее |
| Эксплуатация и ремонт | Дешевле | Дороже |
| Потребление масла и топлива | Меньше | Больше |
| Динамика разгона автомобиля | Лучше | Хуже |
| Вес коробки | Меньше | Больше |
| КПД | Выше | Ниже |
| Поведение машины при переключении передач | Рывки, «эффект задумчивости» | Плавное движение без рывков |
| Возможность отката автомобиля на уклоне | Есть | Нет |
| Ресурс двигателя и сцепления | Меньше | Больше |
| Управление автомобилем | Сложнее | Проще |
| Необходимость переключения рычага в нейтральное положение при остановке | Да | Нет |
Итак, что мы имеем: роботизированная КПП более экономична по всем параметрам, но в плане комфорта для водителя все же выигрывает автомат. Таким образом, главное достоинство автоматической коробки передач (комфорт при движении) робот не перенял, по крайней мере, рассматриваемая нами коробка с одним сцеплением.
Посмотрим, как обстоят дела у механики и перенял ли робот все ее достоинства.
Робот и механическая коробка передач
Теперь сравним робот с МКПП.
| Параметр | Робот | МКПП |
|---|---|---|
| Стоимость коробки и ее обслуживание | Дороже | Дешевле |
| Рывки при переключении передач | Меньше | Больше |
| Расход топлива | Чуть меньше | Чуть больше |
| Ресурс сцепления (зависит от конкретной модели) | Больше | Меньше |
| Надежность | Меньше | Больше |
| Комфорт | Больше | Меньше |
| Конструкция | Сложнее | Проще |
Какой вывод можно сделать здесь? Робот комфортнее механики, чуть экономичнее, но стоимость самой коробки выйдет дороже. МКПП все-таки остается надежнее робота. Конечно, автомат здесь уступает роботу, но, с другой стороны, еще неизвестно, как поведет себя роботизированная трансмиссия в тяжелых дорожных условиях – чего нельзя сказать о механике.
Подведем итог
Роботизированная коробка передач, несомненно, претендует на звание одного из лучших типов трансмиссий. Комфорт, экономичность и надежность – три основных показателя, которыми должна обладать любая КПП. Идея объединить все эти характеристики в одной коробке позволит водителю наслаждаться комфортным движением и не беспокоиться о том, что машина может подвести в непредсказуемых ситуациях. Чтобы этого добиться, необходимо работать над улучшением роботизированной трансмиссии, так как на данный момент она еще далека от совершенства.
