Manuell växellåda - robotväxellåda

Alla moderna bilar kommer inte att kunna starta och röra sig smidigt om det inte finns någon överföring i enheten. Idag finns det ett brett utbud av alla typer av växellådor, som inte bara gör det möjligt för föraren att välja ett alternativ som passar hans materialförmåga utan också göra det möjligt att få maximal komfort från att köra.

Kortfattat om huvudtyperna av överföring beskrivs i separat granskning... Låt oss nu prata mer detaljerat om vad en robotväxellåda är, dess huvudsakliga skillnader från en manuell växellåda, och överväga också principen för den här enhetens funktion.

Vad är en robotväxellåda

Driften av växellådan är nästan identisk med den mekaniska analogen med undantag för vissa funktioner. Robotens enhet innehåller många delar som utgör den mekaniska versionen av lådan som redan är bekant för alla. Huvudskillnaden mellan roboten är att dess kontroll är av mikroprocessortyp. I sådana växellådor utförs växling av elektronik baserat på data från sensorer från motorn, gaspedalen och hjulen.

En robotbox kan också kallas en automatisk maskin, men det här är ett felaktigt namn. Faktum är att automatisk växellåda ofta används som ett generaliserande koncept. Så samma variator har ett automatiskt läge för att växla utväxling, så för vissa är det också en automatisk. I själva verket är roboten närmare en mekanisk låda i struktur och funktionsprincip.

Utåt är det omöjligt att skilja en manuell växellåda från en automatisk växellåda, eftersom de kan ha en identisk väljare och kaross. Du kan bara kontrollera överföringen medan fordonet kör. Varje typ av enhet har sina egna egenskaper.

Huvudsyftet med en robotöverföring är att göra körningen så enkel som möjligt. Föraren behöver inte växla på egen hand - detta arbete utförs av styrenheten. Förutom komfort strävar tillverkarna av automatväxlar att göra sina produkter billigare. Idag är roboten den mest ekonomiska typen av växellåda efter mekanik, men den ger inte sådan körkomfort som en variator eller automatisk.

Principen för en robotväxellåda

Robotöverföringen kan växla till nästa hastighet antingen automatiskt eller semi-automatiskt. I det första fallet tar mikroprocessorenheten emot signaler från sensorerna, på grundval av vilka algoritmen som programmerats av tillverkaren utlöses.

De flesta växellådor är utrustade med en manuell väljare. I detta fall kommer hastigheterna fortfarande att aktiveras automatiskt. Det enda är att föraren oberoende kan signalera ögonblicket för att sätta på en upp- eller nedväxel. Vissa automatiska transmissioner av typ Tiptronic har en liknande princip.

För att höja eller sänka hastigheten flyttar föraren väljarreglaget mot + eller mot -. Tack vare detta alternativ kallar vissa människor denna överföring sekventiell eller sekventiell.

Robotlådan fungerar enligt följande schema:

1. Föraren aktiverar bromsen, startar motorn och flyttar körlägesväljaren till läge D;
2. Signalen från enheten går till boxstyrenheten;
3. Beroende på valt läge aktiverar styrenheten lämplig algoritm enligt vilken enheten ska fungera;
4. Under rörelsen skickar sensorerna signaler till "robotens hjärna" om fordonets hastighet, om belastningen på kraftenheten, liksom om det aktuella växellådsläget;
5. Så snart indikatorerna upphör att motsvara programmet installerat från fabriken, ger styrenheten ett kommando att byta till en annan växel. Detta kan antingen vara en ökning eller en minskning av hastigheten.

När en förare kör en bil med mekanik måste han känna sitt fordon för att bestämma ögonblicket när man ska växla till en annan hastighet. I en robotanalog sker en liknande process, bara föraren behöver inte tänka på när växelspaken ska flyttas till önskad position. Istället gör mikroprocessorn det.

Systemet övervakar all information från alla sensorer och väljer den optimala växeln för en specifik belastning. För att elektroniken ska kunna växla har växellådan ett hydromekaniskt ställdon. I en vanligare version, istället för hydromekanik, installeras en elektrisk drivenhet eller en servodrift som kopplar / kopplar ur kopplingen i lådan (förresten, detta har en viss likhet med den automatiska växellådan - kopplingen är placerad inte där den är i manuell växellåda, nämligen nära svänghjulet, men i själva fallet överföring).

När styrenheten ger en signal om att det är dags att växla till en annan hastighet aktiveras den första elektriska (eller hydromekaniska) servodrivningen först. Det kopplar ur kopplingsfriktionsytorna. Den andra servon flyttar sedan kugghjulen i mekanismen till önskat läge. Sedan släpper den första långsamt kopplingen. Denna design gör det möjligt för mekanismen att fungera utan förarens deltagande, därför har en maskin med en robotväxel ingen kopplingspedal.

Många växellådor på väljaren har tvingade växellägen. Denna så kallade tiptronic gör det möjligt för föraren att självständigt styra ögonblicket för att växla till högre eller lägre hastighet.

Robotväxellåda

Idag finns det flera typer av robotöverföringar för personbilar. De kan skilja sig från varandra i vissa ställdon, men huvuddelarna förblir identiska.

Här är noder som ingår i växellådan:

1. Koppling. Beroende på tillverkare och modifiering av enheten kan detta vara en del med en friktionsyta eller flera liknande skivor. Oftast är dessa element placerade i kylvätskan, vilket stabiliserar enhetens funktion och förhindrar överhettning. Det förval eller dubbla alternativet anses vara mer effektivt. I denna modifiering, medan en växel är inkopplad, förbereder den andra uppsättningen att slå på nästa hastighet.
2. Huvuddelen är en konventionell mekanisk låda. Varje tillverkare använder olika egna design. Till exempel är en robot från Mercedes-märket (Speedshift) internt en 7G-Tronic automatisk växellåda. Den enda skillnaden mellan enheterna är att istället för en momentomvandlare används en koppling med flera friktionsskivor. BMW har ett liknande tillvägagångssätt. Dess SMG-växellåda är baserad på en sexväxlad manuell växellåda.
3. Koppling och växellåda. Det finns två alternativ - med en elektrisk drivenhet eller en hydromekanisk analog. I det första fallet pressas kopplingen ut av en elmotor och i det andra av hydraulcylindrar med EM-ventiler. Den elektriska drivenheten fungerar långsammare än hydrauliken, men den kräver inte upprätthållande av konstant tryck i ledningen, från vilken den elektrohydrauliska typen arbetar. Den hydrauliska roboten går till nästa steg mycket snabbare (0,05 sekunder mot 0,5 sekunder för den elektriska analogen). En elektrisk växellåda är främst installerad på budgetbilar och en hydromekanisk växellåda är installerad på premiumsportbilar, eftersom växelhastigheten är extremt viktig i dem utan att strömförsörjningen till drivaxeln avbryts.
4.  Sensor. Det finns många sådana delar i roboten. De övervakar många olika parametrar för överföringen, till exempel gafflarnas läge, varvtalet för ingångs- och utgående axlar, i vilket läge väljaromkopplaren är låst, kylvätskans temperatur etc. All denna information matas till mekanismen.
5. ECU är en mikroprocessorenhet, i vilken olika algoritmer är programmerade med olika indikatorer som kommer från sensorer. Enheten är ansluten till huvudstyrenheten (därifrån kommer data om motorns drift), liksom till elektroniska hjullåsningssystem (ABS eller ESP).
6. Ställdon - hydraulcylindrar eller elmotorer, beroende på modifiering av lådan.

Specifikationerna för RKPP: s arbete

För att fordonet ska kunna starta smidigt måste föraren använda kopplingspedalen korrekt. När han har inkluderat första eller bakåt växel måste han släppa pedalen smidigt. När föraren har en känsla för skivornas ingrepp, när han släpper pedalen, kan han lägga till varvtal i motorn för att förhindra att bilen stannar. Så här fungerar mekanik.

En identisk process inträffar i robotens motsvarighet. Endast i det här fallet krävs inte mycket skicklighet från föraren. Han behöver bara flytta boxomkopplaren till rätt position. Fordonet kommer att börja röra sig i enlighet med inställningarna för styrenheten.

Den enklaste enkelkopplingens modifiering fungerar precis som klassisk mekanik. Samtidigt observeras närvaron av ett problem - elektroniken registrerar inte återkopplingen från kopplingen. Om en person kan bestämma hur smidigt det är nödvändigt att släppa pedalen i ett visst fall, fungerar automatiseringen styvare, så bilens rörelse åtföljs av konkreta ryck.

Detta känns särskilt i modifieringar med en elektrisk drivning av ställdonen - medan växeln växlar kommer kopplingen att vara i öppet tillstånd. Detta kommer att innebära ett brott i vridmomentet, vilket gör att bilen börjar sakta ner. Eftersom hjulens rotationshastighet redan är mindre överensstämmande med det inkopplade kugghjulet uppstår en lätt ryck.

En innovativ lösning på detta problem var utvecklingen av en dubbelkoppling. En slående representant för en sådan transmission är Volkswagen DSG. Låt oss titta närmare på dess funktioner.

Funktioner i DSG robotväxellåda

Förkortningen står för direktväxellåda. I själva verket är detta två mekaniska lådor installerade i ett hus, men med en anslutningspunkt till maskinens chassi. Varje mekanism har sin egen koppling.

Huvudfunktionen för denna modifiering är det förvalda läget. Det vill säga medan den första axeln går med växeln inkopplad, förbinder elektroniken redan motsvarande kugghjul (när den accelererar för att öka växeln, när den bromsar - för att sänka) av den andra axeln. Huvudmanöverdonet behöver bara koppla ur en koppling och ansluta den andra. Så snart en signal mottas från styrenheten för att växla till ett annat steg, öppnas arbetskopplingen och den andra med redan kuggade kugghjul ansluts omedelbart.

Denna design gör att du kan åka utan starka ryck när du accelererar. Den första utvecklingen av en preselektiv modifiering uppträdde på 80-talet under förra seklet. Det är sant att då installerades robotar med dubbel koppling på rally- och racerbilar där hastighet och noggrannhet vid växling är av stor betydelse.

Om vi ​​jämför DSG-rutan med en klassisk automatisk, har det första alternativet fler fördelar. För det första, på grund av den mer bekanta strukturen hos huvudelementen (tillverkaren kan ta vilken färdig mekanisk analog som grund som helst), kommer en sådan låda att vara billigare att sälja. Samma faktor påverkar enhetens underhåll - mekaniken är mer pålitlig och lättare att reparera.

Detta gjorde det möjligt för tillverkaren att installera innovativa överföringar på budgetmodeller för sina produkter. För det andra noterar många ägare av fordon med en sådan växellåda en ökad ekonomi i bilen jämfört med en identisk modell, men med en annan växellåda.

Ingenjörerna från VAG-koncernen har utvecklat två varianter av DSG-växellådan. En av dem är märkt 6 och den andra är 7, vilket motsvarar antalet steg i rutan. Dessutom använder en sexväxlad automatisk en våt koppling, och en sju-växlad analog använder en torr koppling. Mer detaljerat om för- och nackdelar med DSG-rutan, liksom hur DSG 6-modellen skiljer sig från den sjunde modifieringen, beskrivs i separat artikel.

Fördelar och nackdelar

Den övervägda typen av transmission har både positiva och negativa sidor. Fördelarna med lådan inkluderar:

• En sådan överföring kan användas tillsammans med en kraftenhet med nästan vilken effekt som helst;
• Jämfört med en variator och en automatisk maskin är robotversionen billigare, även om detta är en ganska innovativ utveckling;
• Robotar är mer tillförlitliga än andra automatiska överföringar;
• På grund av den interna likheten med mekanik är det lättare att hitta en specialist som kommer att genomföra reparationen av enheten;
• Effektivare växling möjliggör användning av motoreffekt utan en kritisk ökning av bränsleförbrukningen.
• Genom att förbättra effektiviteten släpper maskinen ut mindre skadliga ämnen i miljön.

Trots de tydliga fördelarna jämfört med andra automatiska transmissioner har roboten flera betydande nackdelar:

• Om bilen är utrustad med en enda skivrobot kan resan med ett sådant fordon inte kallas bekväm. När du byter växel kommer det att finnas konkreta ryck, som om föraren plötsligt kastar kopplingspedalen på mekaniken.
• Oftast misslyckas kopplingen (mindre smidigt ingrepp) och ställdonen i enheten. Detta komplicerar reparationen av överföringar, eftersom de har en liten arbetsresurs (cirka 100 tusen kilometer). Sällan repareras servon och en ny mekanism är dyr.
• När det gäller kopplingen är skivresursen också mycket liten - cirka 60 tusen. Vidare är det ungefär hälften av resursen nödvändigt att utföra "anslutningen" av lådan under villkoren för delarnas friktionsyta.
• Om vi ​​pratar om den förvalda modifieringen av DSG, visade det sig vara mer tillförlitlig på grund av mindre tid att växla (tack vare detta saktar inte bilen så mycket). Trots detta lider vidhäftningen fortfarande i dem.

Med hänsyn till de listade faktorerna kan vi dra slutsatsen att mekanik inte har något lika än vad beträffar tillförlitlighet och arbetsliv. Om tonvikt läggs på maximal komfort, är det bättre att välja en variator (vad är dess särdrag, läs här). Man bör komma ihåg att en sådan transmission inte ger möjlighet att spara bränsle.

Sammanfattningsvis erbjuder vi en kort videojämförelse av huvudtyperna av sändningar - deras fördelar och nackdelar:

Hur man väljer en bil, vilken låda är bättre: automatisk, variator, robot, mekanik

Frågor och svar:

Vad är skillnaden mellan en automat och en robot? Den automatiska växellådan fungerar på bekostnad av en momentomvandlare (det finns ingen stel koppling med svänghjulet genom kopplingen), och roboten är analog med mekanik, bara hastigheterna växlas automatiskt.

Hur växlar man på en robotlåda? Principen för att köra en robot är identisk med att köra en automatisk maskin: önskat läge väljs på väljaren och motorhastigheten regleras av gaspedalen. Hastigheterna växlar av sig själva.

Hur många pedaler finns det i en bil med en robot? Även om roboten är strukturellt lik en mekaniker, kopplas kopplingen automatiskt ur svänghjulet, så en bil med robotväxellåda har två pedaler (gas och broms).

Hur parkerar man en bil ordentligt med en robotlåda? Den europeiska modellen måste parkeras i A-läge eller i backväxel. Om bilen är amerikansk så finns det ett P-läge på väljaren.