Автомобили с коробкой передач робот: особенности

Принцип работы коробки передач робот

Схема функционирования роботизированного агрегата Роботизированный агрегат работает наподобие механики — для начала езды и переключения скоростей водителю надо выжимать педаль сцепление. Процедура активации этого механизма выполняется посредством актуаторного устройства, получающего импульс от управляющего модуля. После подачи сигнала узел медленно вращает редукторный узел.

Если трансмиссия оборудована двумя сцеплениями, то изначально производится активация первого. После этого актуаторное устройство выбора и активации скорости подводит синхронизаторный узел к шестеренке первой скорости. Это приводит к ее блокировке на валу и началу вращения вторичного шкива. Когда машина тронулась с места, водитель жмет на газ. Если трансмиссия однодисковая, активация следующей скорости произойдет через определенный временной промежуток. В итоге появляется так называемый провал во времени.

Для предотвращения появления временной задержки и снижения время переключения передач агрегат оборудуется вторым сцеплением и другим валом. Это привело к созданию преселективной коробки. Во время включения первой скорости вторая готова к активации, поскольку второе сцепление уже задействовано. Когда на агрегат поступает сигнал от управляющего модуля, происходит быстрое переключение с первой скорости на вторую.

Аналогично выполняется последующее переключение на более высокие и низкие скорости во время движения. Временной интервал при переключении минимальный. Любые перегазовки исключаются, также нет провала тяги двигателя и других нюансов. В результате автомобиль едет динамично, а экономия потребления горючего максимальная. Функционирование в режиме автомата достигается благодаря регулярному анализу микропроцессорного модуля импульсов, подающихся с внешних контроллеров.

При получении сигналов и их отправке микропроцессор учитывает:

• величину нагрузки на силовой агрегат;
• скорость езды;
• положение, в котором находится педаль газа.

Роботизированные коробки обладают возможностью ручного переключения скоростей, эту особенность можно назвать имитацией гидромеханического автомата. Некоторые типы агрегатов позволяют выполнить блокировку при активации повышенной скорости.

Блок-схема функционирования роботизированной системы I-Shift на автомобилях Хонда

Режимы работы

Микропроцессорный модуль может функционировать в нескольких режимах:

1. Спорт. Обычно его активация производится при движении на трассе, когда автомобиль стабильно едет на повышенной скорости.
2. Городской режим. Активируется при движении по городу либо стоянии в пробке.
3. Эконом. Позволяет максимально сэкономить топливо. Но скорость езды будет минимальной.

Развитие коробки передач – появление преселективной

Из-за того, что коробка имеет свои недостатки, первые разработки были встречены довольно плохо. Основное, что не нравилось водителям, – рывки, которые появлялись при движении. Скорее всего, это чувствовалось за счет низкой скорости работы. Но разработчики из-за небольшой себестоимости и простоты в сборке продолжили искать решения возникшим проблемам.

Для того чтобы исправить ситуацию и уменьшить время задержки при переключении, конструкторы стали использовать коробки вместе с двумя сцеплениями, которые работают независимо друг от друга. Это и позволило полностью избавиться от существенных задержек и рывков. Динамика машины увеличилась в разы; также спрос потребителей резко возрос. Уже тогда стала приобретать популярность коробка-робот. Отзывы владельцев постепенно становились лучше.

Теперь давайте поговорим о том, кто же первый стал использовать роботизированные коробки передач. Первопроходцами являются «Ауди» и немецкий «Фольксваген». Они устанавливают на свои машины такие трансмиссии с 2003 года. Отзывы о том, как именно на их автомобилях работает коробка, будут описаны ниже.

Что дало использование двойного сцепления? За счет него необходимая передача включается до того, как отключается предыдущая. И таким образом машина беспрерывно переходит с одной на другую, сохраняя при этом тягу в нужном объеме. Такая роботизированная коробка передач получила название преселективная. Она является вторым поколением. Возвращаясь к конструкции устройства, нужно сказать, что обычная коробка любого типа работает с одним первичным и вторичным валами. Эта же конструкция получила их по две штуки. Для чего? Каждая пара отвечает либо за нечетную, либо за четную передачу. Первичные валы расположены матрешкой, то есть один вложен в другой. Соединяются с силовым агрегатом они за счет многодискового сцепления.

Как правильно двигаться в городских пробках

Движение в плотном городском трафике никак не влияет на срок службы АКПП, но для «робота» может быть губительным, если не соблюдать простые правила. Дело в том, что у роботизированных коробок, в отличие от автомата, есть сцепление. При постоянном движении в пробке по несколько метров оно преждевременно изнашивается. Это объясняется неизбежной его пробуксовкой при начале движения. Каждый раз, отпуская педаль тормоза и подтягиваясь на несколько сантиметров ближе к впереди стоящему автомобилю, владелец DSG приближается к визиту в автосервис.

Вопреки распространенному мнению, при движении в пробке не нужно ставить селектор в положение «N», достаточно поставить ногу на тормоз. В этом случае диск сцепления и маховик размыкаются автоматически. Но для того, чтобы трансмиссия жила долго, нужно каждый раз дожидаться, пока дистанция до переднего автомобиля будет не менее нескольких метров.

Лада Веста СВ Кросс АМТ — как появился?

АМТ на Лада Веста СВ является уже знакомым нам агрегатом, который успел засветиться на других отечественных моделях — Лада Приора, Гранта, Калина, Х-рей. Сначала ходили слухи, что этот самый робот был разработан инженерами из Renault-Nissan, но позже эти слухи были опровергнуты. Сама по себе АМТ Лада Веста СВ Кросс является собственной разработкой АвтоВАЗа.

В недалеком 2015 году под руководством Владимира Петунина, был разработан первый серийный робот. За основу была взята обычная 5-ступенчатая ВАЗовская МКПП 2180, которая всем уже знакома. В качестве исполнительного механизма были использованы электроактуаторы ZF немецкого происхождения. Они отвечают за выжим сцепления и выбор передачи за водителя. Также на КПП появился датчик оборотов вращения валов. Все вместе дало роботизированную КПП с индексом ВАЗ-2182:

Исполнительный механизм переключения передач на Лада Веста СВ Кросс АМТ

Исполнительный механиз выбора и переключения скоростей на АМТ Лада Веста СВ Кросс выглядит следующим образом:

1 — Привод выбора передач 2 — Электромотор 3 — Привод включения передач 4 — Электромотор 5 — Шток выбора передач

Актуаторы (электромоторы) — используются немецкого производства ZF.

Роботизированная коробка передач

Роботизированная коробка передач (робот) – механическая трансмиссия, в которой функции переключения передач и управления сцеплением автоматизированы. Эту роль здесь выполняют два привода, один из которых отвечает за управление механизмом переключения передач, второй – за включение и выключение сцепления.

Робот призван объединить в себе достоинства механической КПП и автомата. Он сочетает в себе комфорт в управлении (от автомата), а также надежность и экономию топлива (от механики).

Устройство и принцип работы робота

Основными элементами, входящими в состав роботизированной КПП, являются:

• механическая коробка передач;
• сцепление и привод сцепления;
• привод переключения передач;
• блок управления.

Принцип действия робота практически не отличается от функционирования обычной механики. Разница заключается в системе управления. Этим в роботе занимаются гидравлические и электрические приводы. Гидравлические элементы обеспечивают быстрое переключение, но требуют затрат дополнительных ресурсов. В электрических же приводах, наоборот, затраты минимальны, но при этом возможны задержки в их работе.

Устройство роботизированной КПП

Роботизированная трансмиссия может функционировать в двух режимах: автоматическом и полуавтоматическом. В автоматическом режиме электронное управление создает определенную последовательность управления коробкой. За основу процесса берутся сигналы входных датчиков. В полуавтоматическом (ручном) режиме передачи переключаются последовательно с помощью рычага переключения.  В некоторых источниках роботизированную трансмиссию называют “секвентальной коробкой передач” (от лат. sequensum – последовательность).

Преимущества и недостатки робота

В собраны все плюсы автомата и механики. Однако при этом нельзя сказать, что она лишена недостатков. К таким недостаткам относятся:

1. Трудности с адаптацией водителя к КПП и непредсказуемость поведения робота в сложных дорожных условиях.
2. Некомфортное движение по городу (резкие старты, толчки и рывки при переключении передач держат водителя в постоянном напряжении).
3. Возможен и перегрев сцепления (во избежание перегрева сцепления необходимо при остановках включать режим «нейтралка», что, само по себе, также утомляет).
4. «Эффект задумчивости» при переключении передач (кстати, такой же минус у вариатора). Это не только раздражает водителя, но и создает опасную ситуацию при обгоне.
5. Невозможность буксировки, что также присуще и вариатору.
6. Возможность скатывания автомобиля назад на крутом подъеме (при вариаторе это невозможно).

Из вышеперечисленного делаем вывод, что роботизированной КПП еще далеко до комфорта автомата. Переходим к положительным моментам роботизированной трансмиссии:

1. Невысокая стоимость в сравнении с тем же .
2. Экономичный расход топлива (здесь механика даже уступает, а вот вариатор в этом плане лучше: плавное и бесступенчатое переключение позволяет сэкономить больше топлива).
3. Жесткая связь двигателя с ведущими колесами, за счет чего можно «газом» выводить машину из заноса или осуществлять торможение двигателем.

Робот с двумя сцеплениями

В связи с многочисленными минусами, присущими роботизированной КПП, разработчики решили пойти дальше и все-таки реализовать идею создания коробки передач, которая бы объединила в себе все плюсы автомата и механики.

Робот с двумя сцеплениями DSG

Так появился робот с двойным сцеплением, разработанный концерном Volkswagen. Он получил название DSG (Direct Shift Gearbox), что в переводе с английского означает “коробка передач с синхронизированным переключением”. Преселективная трансмиссия – это еще одно название второго поколения роботов.

Коробка оснащена двумя дисками сцепления: один включает четные передачи, другой – нечетные. Обе передачи постоянно включены. Во время движения автомобиля один диск сцепления находится  в постоянной готовности, а другой – в сомкнутом состоянии.  Первый включит свою передачу сразу же, как только второй разомкнется. В результате переключение передач происходит практически мгновенно, а плавность работы сравнима с вариатором.

Коробка с двумя сцеплениями обладает следующими характеристиками:

• она экономичнее автомата;
• более комфортна, чем простая роботизированная коробка;
• передает больший крутящий момент,нежели вариатор;
• обеспечивает такую же жесткую связь колес с двигателем, как и механика.

С другой стороны, стоимость этой коробки будет выше стоимости механики, а расход выше, чем у робота. С точки зрения комфорта, вариатор и автомат все равно выигрывают.

Коробка вариатор: как правильно ездить

Итак, вариатор CVT является бесступенчатой автоматической трансмиссией, что сильно отличает данный тип коробок передач от аналогов благодаря уникальной конструкции. Переключение передач на авто с вариатором происходит плавно, без толчков, задержек, пробуксовок и т.д.

Машина с такой КПП разгоняется легко, ускорение происходит без малейших рывков, которые в той или иной степени можно ощутить на других типах автоматов, включая даже новейшие преселективные РКПП с двумя сцеплениями. 

Также среди плюсов стоит выделить топливную экономичность CVT по сравнению с АКПП, лучшее распределение нагрузки на ДВС и на трансмиссию, что позволяет не перегружать силовой агрегат и увеличить его срок службы.

Казалось бы, с учетом всех плюсов вариатор можно считать более комфортной заменой для классического автомата, однако это не так. Дело в том, что многие водители отмечают заметно меньший ресурс CVT по сравнению с АКПП, низкую ремонтопригодность вариаторов, высокую стоимость обслуживания и целый ряд ограничений во время эксплуатации. Давайте разбираться.

На первый взгляд, эксплуатация вариатора не отличается от АКПП. Доступные режимы одинаковые, P – парковка, D – движение вперед,  N – нейтральная передача, R – задний ход и т.д.

Также может быть реализована функция ручного управления КПП, которая имитирует понижение и повышение передачи самим водителем (аналогично Типтроник на АКПП).  Дополнительно может присутствовать спортрежим, экономичный режим и т.д.

При этом важно понимать, что вариатор среди всех видов АКПП  хуже всего «переваривает» крутящий момент и наименее подготовлен к высоким нагрузкам. Простыми словами, резко стартовать на вариаторе крайне нежелательно.. На такой КПП разгоняться нужно плавно, постепенно поднимая обороты двигателя

В противном случае поломки не заставят себя долго ждать. На практике не единичны случаи, когда у любителей светофорных гонок на новых авто вариаторы выходили из строя уже к 50-60 тыс. км. пробега.  

На такой КПП разгоняться нужно плавно, постепенно поднимая обороты двигателя. В противном случае поломки не заставят себя долго ждать. На практике не единичны случаи, когда у любителей светофорных гонок на новых авто вариаторы выходили из строя уже к 50-60 тыс. км. пробега.  

Также вариатор нужно в обязательном порядке прогревать в холода. Вариаторы предельно чувствительны к смазке, при этом трансмиссионное масло при понижении температуры хуже распределяется по коробке.

Более того, прогрев вариатора CVT на месте по аналогии с АКПП (включение режимов P-R-N-D с задержкой на несколько секунд) для данного типа трансмиссии не подойдет, так как конструктивно вариатор отличается от гидромеханического автомата.

В случае с CVT  нужно прогреть ДВС и включить режим N на несколько сек., что позволит прогреть гидромуфту. Далее нужно начинать движение, сводя нагрузки на коробку к минимуму первые 3-5 км.

Если же температура понизилась до -30 и ниже, от поездок на автомобиле с вариаторной коробкой лучше отказаться. Если ехать нужно, тогда машину потребуется долго греть на холостых, затем допускается езда исключительно в щадящем режиме.

Также вариатор «боится» пробуксовок и повышенных нагрузок. Это значит, что любой кроссовер с вариаторной коробкой никак нельзя считать внедорожником, специально подготовленным к условиям бездорожья и рассчитанным на эксплуатацию в тяжелых условиях.

Еще нужно помнить, что легковые авто и паркетники с CVT плохо приспособлены к буксировке прицепов, не рассчитаны на перевозку тяжелых грузов и т.п. По этой причине владельцам бесступенчатой коробки передач нужно избегать излишних нагрузок на КПП.

Простыми словами, использовать автомобиль с CVT для буксировки другого авто настоятельно не рекомендуется

Что касается автоприцепа, важно, чтобы вес не превышал допустимых показателей. Также могут быть и ограничения по скорости и расстоянию в случае использования прицепа

Если же автомобиль с вариатором застрял в грязи или снегу, лучше отказаться от попыток выехать своим ходом. Переключения селектора между режимами при «раскачивании» авто приведет к быстрому износу шлицевых соединений, ресурс деталей КПП заметно сокращается.

Кстати, если возникает необходимость отбуксировать неисправную машину с вариатором, оптимально воспользоваться услугами эвакуатора. Если же такой возможности нет, тогда нужно придерживаться правил, указанных в мануале касательно буксировки вариатора.

В ряде случаев машину с вариатором, как и с АКПП, буксируют на небольшие расстояния с заведенным двигателем. Если же ДВС не заводится, тогда следует отказаться от попыток отбуксировать машину без вывешивания ведущих колес.

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

Эксплуатация роботизированной коробки передач: нюансы

Итак, если в автомобиле стоит роботизированная коробка автомат (робот), как пользоваться такой КПП, мы рассмотрим ниже. Казалось бы, данная коробка похожа на АКПП по принципу работы и не сильно отличается от аналога. Другими словами, нужно только перевести селектор в то или иное положение, после чего автомобиль начнет движение, причем дальнейшая езда будет похожа на машину с классической АКПП.

Сразу отметим, РКПП сильно отличается от автомата с гидротрансформатором. По этой причине нужно знать, как управлять коробкой робот, а также правильно эксплуатировать такую КПП.

Начнем с прогрева, то есть нужно ли прогревать коробку робот зимой. Как известно, для АКПП предварительный погрев обязателен, так как трансмиссионное масло (жидкость ATF) должно немного разжижиться. При этом для роботизированной коробки требования менее жесткие.

В любом случае, как для МКПП, так и для РКПП независимо от типа, общие правила похожи

Важно понимать, что за время простоя масло в коробке стекает и густеет при низких температурах. Это значит, что двигатель должен поработать определенное время на холостых, чтобы прогрелся сам ДВС, а также масло успело растечься по полостям коробки передач

При этом, в отличие от АКПП, селектор в разные режимы переводить не нужно, то есть достаточно включить нейтраль N. Дальнейшее движение должно быть в щадящем режиме, без резких стартов, на невысокой скорости. Помните, масло в коробке греется намного дольше, чем в двигателе. Чтобы трансмиссионная жидкость полностью прогрелась и вышла на рабочие температуры, необходимо проехать, в среднем, около 10 км.

Езда на подъемах и спусках с коробкой робот также является моментом, который заслуживает отдельного внимания. Существует много моделей с РКПП (как правило, в бюджетном сегменте), которые не имеют системы помощи при старте на подъем.

Это означает, что трогаться на подъем с роботизированной коробкой нужно точно так же, как и на механике. Простыми словами, потребуется использовать ручник (стояночный тормоз). Сначала следует затянуть ручник, затем включается режим A, после этого водитель нажимает на педаль газа и параллельно снимает машину с ручника. Указанные действия позволяют тронуться в гору без отката.

Что касается спусков, в этом случае отпадает необходимость каких-либо дополнительных действий. Водитель просто переводит селектор в режим A или D, отключает стояночный тормоз и начинает движение. При езде под уклон будет проявляться эффект торможения двигателем.

Остановка на светофоре, движение в пробке и длительная стоянка. Сразу начнем с кратковременных остановок и пробок. Прежде всего, если стоянка короткая (около 30-60 сек.), например, на светофоре, нет необходимости переводить селектор из режима А или D в N. Однако более длительный простой все же потребует перехода на нейтраль.

Дело в том, что когда на роботе включен режим «драйв» и водитель останавливает автомобиль при помощи тормоза, сцепление остается выжатым. Становится понятно, что если машина находится в пробке или подолгу стоит на светофоре, нужно переключаться на «нейтралку», чтобы уберечь сцепление и продлить срок службы данного узла.

Дополнительные режимы коробки робот. Следует отметить, что роботизированная коробка также может иметь такие режимы как S (спортивный) или W (winter, зимний), причем последний часто обозначается в виде «снежинки».

Не вдаваясь в подробности, в зимнем режиме коробка передает крутящий момент на колеса «мягко», чтобы избежать пробуксовок на заснеженной дороге или на льду. Как правило, автомобиль в этом режиме трогается с места на второй передаче, а также плавно переходит на повышенные. В спорт режиме коробка робот переходит на повышенные передачи на высоких оборотах, что улучшает приемистость и разгонную динамику. При этом расход топлива также увеличивается.

Еще добавим, что во время езды роботизированная коробка позволяет переключаться из автоматического режима в ручной и обратно. Это значит, что водитель может прямо на ходу повышать и понижать передачи. Однако получить полный контроль над работой КПП не получится, так как режим полуавтоматический.

Такая особенность является «защитой», так как понижение передач на две ступени вниз может привести к тому, что обороты двигателя «упрутся» в отсечку, момент переключения будет сопровождаться ударом, сильной нагрузкой на трансмиссию и т.д. Другим словами, включение той или иной передачи возможно только в том случае, если диапазон допустимых оборотов и скорость ТС, прописанные в ЭБУ, позволяют включить выбранную водителем передачу.

Принцип работы роботизированной коробки передач

Роботизированная коробка передач как усовершенствование «механики» и альтернатива «автомату»

Всё просто, это обычная механическая коробка переключения передач, правда, дополненная несколькими вспомогательными системами. Данные системы отвечают за работу сцепления (включают и выключают), а также последовательно переключают передачи вверх или вниз, при этом правильно её выбирает. Даже принцип работы роботизированных коробок передач такой же, как и у механической коробки. Но, конечно же, есть и отличия, самым главным из которых является наличие актуаторов, то есть работой сцепления в роботизированной коробке поручено сервоприводам. Актуаторами управляет электронный блок, а в рабочее движение приводит компактный электромотор. Так, например, при ручной работе «робота», водитель перед началом движения включает первую передачу. Электронный блок распознаёт команду и при этом первый сервопривод выжимает сцепление, а второй в это время перемещает нужный синхронизатор и фиксирует первую передачу.

Схема работы роботизированной коробки передач

Далее сервопривод начинает плавно отпускать сцепление. Последующие передачи включаются аналогичным способом. Однако, если водитель перейдёт на автоматический режим переключения передач, действия немного поменяются. Команда на смену передач поступит от компьютера, он же учтёт скорость движения, обороты двигателя, не оставит без внимания показания систем ABS и ESP. В данном случае водитель будет являться статистом, то есть его задачей будет оперировать педалями, а уже электроника и исполнительный механизм коробки будут делать черновую работу. Отзывы о роботизированных коробках показывают два отличных друг от друга полюса:

• плюсы : это малая масса, экономичность (расход топлива на 7 -10% меньше, чем у «механики»), низкая стоимость;
• минусы : рывки при переключениях и как следствие, плохая приемистость. Ради долговечности и сохранности сцепления роботизированная коробка при смене передач разрывает поток мощности от двигателя к колёсам на довольно большое количество времени.

Конечно, производители борются с этим и пытаются заменить два актуатора одним электромагнитным, тут «убиваются сразу два зайца» — уменьшились габаритные размеры и масса, но самое главное, время включения передач уменьшили аж в восемь раз. Нужно обязательно отметить и такое новшество, как появление роботизированных коробок с двумя сцеплениями. Данные коробки отличаются высокой скоростью работы, долговечностью, и именно они имеют будущее. Отметим, что водители привыкли к такому виду трансмиссии и сами сбрасывают обороты двигателя перед переключением, и, конечно же, агрессивная езда у таких шоферов не приветствуется.

Общая схема работы коробки

Крутящий момент от двигателя поступает на ведущий диск сцепления, к которому мощной пружиной прижат ведомый. При помощи выжимного подшипника связь эту можно разорвать, сжав пружину и сняв давление между дисками. Но если сцепление включено, то дальше вращение через шлицевую ступицу ведомого диска передаётся первичному валу МКПП.

В коробке имеется два или более валов, на которых через подшипники или жёстко закреплены наборы шестерён. Каждая пара, находящаяся в постоянном зацеплении между собой, отвечает за конкретную передачу. Количество таких пар соответствует количеству ступеней, иногда называемых скоростями, в коробке. Соответственно, МКПП может содержать от трёх ступеней в устаревших автомобилях, до шести. Больше в легковых автомобилях практически не используется.

Включение передачи производится путём фиксации свободно вращающейся шестерни из определённой пары на валу. Для этого имеются соответствующие механизмы – муфты, ступицы и синхронизаторы. Все прочие шестерни вала продолжают свободное вращение, что исключает одновременное включение двух передач. За этим тоже следят необходимые механические блокировки.

Выходной вал коробки может иметь фланец для передачи момента на прочие элементы трансмиссии или связь со встроенным в МКПП дифференциалом в случае объединения в одном картере коробки передач и деталей ведущего моста.

Изменяя относительную скорость вращения, коробка позволяет управлять передаваемым на ведущие колёса крутящим моментом, в зависимости от того, что требуется от автомобиля, высокая скорость или тяговое усилие. Двигатель всегда будет находиться в том диапазоне оборотов, где его характеристики обеспечивают достаточный момент, топливную экономичность и заданный ресурс.

Например:

• трогание с места производится с первой или второй передачи, когда коробка фактически увеличивает момент двигателя до максимума, сберегая сцепление, которому пришлось бы для этого трудиться с сильной пробуксовкой и быстро сжечь накладки ведомого диска;
• при разгоне с максимальной интенсивностью водитель последовательно переключает передачи вверх, то есть с первой до последней, на каждой выкручивая двигатель до оборотов максимальной мощности, чем больше передач в его распоряжении, тем выше будет отдача мотора в любой момент времени;
• во время движения в тяжёлых дорожных условиях на колёса подаётся максимальный момент при небольшой скорости, для чего включается пониженная передача, вплоть до первой, на которой передаточное число максимально.

Выбор передачи определяется характеристикой двигателя и опытом водителя. Ошибки ведут к повышению расхода топлива и росту темпов износа. Это один из недостатков МКПП, где многое зависит от человека. Автоматические трансмиссии не требуют ничего подобного.

Как управлять роботизированной коробкой передач

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.

Два типа роботизированных коробок

Кроме автоматизации переключения, разработка узлов и алгоритмов мехатроники, то есть объединения преимуществ точной механики с возможностями и скоростью электронных технологий, позволила создавать трансмиссии с совершенно новыми свойствами. Но изначально это были просто МКПП с сервоприводами. Принцип работы роботизированной коробки передач заключается в прямом электронном управлении механикой, без дополнительных гидравлических устройств.

Роботы с одним сцеплением

С точки зрения потребителя, который не желает разбираться в технике и выяснять устройство роботизированной коробки передач, это обычный «автомат». Педаль сцепления отсутствует, имеется классический селектор выбора режимов. Как и у всех современных коробок, он не связан с механизмами, а лишь задаёт режим электронному блоку управления.

Самые первые роботы всё же требовали вмешательства водителя. Ему не надо было вручную выбирать передачу, но обозначать момент приходилось, подсбрасывая газ. Сейчас электроника всё делает сама. Она выберет момент переключения, снизит крутящий момент двигателя, выжмет сцепление, переведёт вилки и муфты КПП в нужное положение и вновь добавит газ, одновременно плавно сомкнув диски сцепления.

В состав типичного робота входят:

• обычная коробка передач, вполне унифицированная по большинству деталей с ручным аналогом;
• стандартное для данной модели автомобиля сухое однодисковое сцепление с тем же демпфером;
• соленоиды выбора передачи, в простейшем случае их два, один имитирует движение ручки вправо и влево, второй — вперёд и назад;
• соленоид выжима сцепления, связанный с обычными вилкой и выжимным подшипником;
• электронный блок управления, где расположено самое главное – программа с алгоритмом работы коробки, который должен предусмотреть всё многообразие возможных ситуаций, начиная от трогания с места и «ползущего» режима, заканчивая спортивными быстрыми переключениями вверх и вниз, сбросом нескольких передач при кикдауне, экономным движением и ограничением передач для зимы, бездорожья и ручного управления;
• селектор с блокировкой и датчиками.

У людей, впервые столкнувшихся с установленным на машине роботом, может возникнуть вопрос, как правильно ездить на роботизированной коробке передач. В общем случае об этом можно не задумываться. Не сложнее, чем на любом другом автомате. Разве что иногда стоит подсказать коробке желательный момент переключения, уменьшив подачу топлива. Но постепенно блок и сам адаптируется под стиль езды, начав неплохо угадывать желания человека после запоминания полученной информации о его стиле езды. И вспомнить о наличии ручного тормоза, режим паркинга тут не предусмотрен, а оставлять машину на передаче не все роботы позволяют, да это и нежелательно с точки зрения техники.

Преселективные коробки с двумя сцеплениями

Получив в своё распоряжение успешно работающий мехатроник, инженеры использовали его для создания более совершенной автоматизированной коробки с предварительным выбором передачи. При разгоне на перевод муфты синхронизатора на следующую ступень затрачивается немало по меркам спорта времени. Было решено применить два вала, отдельно для чётных и нечётных передач, каждый со своим сцеплением.

В такой коробке, широко известной как DSG, что буквально означает наличие двух сцеплений, оба из них нормально выключены, а сигнал на включение поступает только на то, которое требуется в данный момент. Например, происходит разгон на третьей передаче, замкнуто нечётное сцепление. Коробка по сигналам своих датчиков догадывается, что предстоит быстрый переход на четвёртую передачу. Она и будет включена заблаговременно на чётном валу. В оптимальный по соображениям минимального времени разгона момент останется лишь разомкнуть сцепление нечётного вала, одновременно сомкнув на чётном. Процесс произойдёт максимально быстро, не потребуется даже снижать обороты двигателя, достаточно лишь чуть уменьшить крутящий момент, чтобы избежать повышенного износа. И чем интенсивней разгон, тем меньше внимания уделяется сохранности дисков сцеплений, зато выше скорость перехода на следующую ступень.

Такие коробки тоже являются роботизированными, хотя у них совершенно иной путь развития, причины появления и характерные особенности. Тем не менее, это также механическая коробка с электронным переключением. Но в среде автомобилистов всё же принято считать, что робот — это то, что с одним стандартным сцеплением, а DSG уже совершенно другое дело.

Описание

РКП отличается от своих предшественниц конструкцией. Это обычная МКПП с возможностью управлять передачами и сцеплением. В этом и заключается принцип ее работы. Очень многие марки производителей данных коробок брали за пример обычные механические, как, например, известная Speedshift, созданная на базе АКПП 7G-Tronic. Там всего лишь заменили гидротрансформатор на усовершенствующие, многодисковые сцепления на основе фрикционов. Коробки-роботы бывают двух типов:

Рекомендуем: Почему не греет печка ВАЗ-2112 8 и 16 клапанов и как отремонтировать

Для тех, кто страстно относится к работе коробки передач, мы добавили полезные ссылки. Нажмите педаль сцепления и поднимите ногу с педали акселератора, смените шестерню, поднимите ногу на педаль сцепления и нажмите педаль акселератора. В общем, автомобили с 6 скоростями имеют более короткую передачу – то есть вам приходится чаще менять скорость, а ускорение в каждой скорости более «опухло». Автомобиль с 5 скоростями легче ездить в городе, потому что вы можете запускать больше с определенной скоростью, конечно, но с менее «пушистым» ускорением.

• электрические;
• гидравлические.

Создают такое устройство достаточно известные марки: Митсубиси, Фиат, Форд, Опель, Пежо, Ауди, Рено, БМВ и другие. Управляет такой КПП электронная система. Работает это устройство в 2-ух режимах:

1. автомат;
2. полуавтомат.

В первом случае, практически вся работа выполняется автоматически (блок управления получает сигналы с входных датчиков и производит алгоритм, который и управляет коробкой). Во втором случае, вы можете вручную переключать скорости на селекторе (секвентальный режим).

Ручная автоматическая коробка

Но различия таковы. Минусы: неудобное вождение в городе, если вы новичок, вы можете быстро сломать сцепление. Схема проста: у вас есть две педали, такие как автоматическая коробка, но есть сцепление, в котором вы не работаете напрямую. Робот поднимается на сцепление, меняет скорость и освобождает сцепление.

Вы воспринимаете это как «автоматическую коробку». Против того, что сцепление подходит быстрее, чем механическая коробка передач, оно предназначено для переключения передач. Чтобы не дрожать, вам нужно почувствовать, когда вы хотите изменить скорость, затем поднимите ногу с ускорения и установите ее снова; фиксированный как ручной блок.