Manuell girkasse - robotgirkasse

Enhver moderne bil vil ikke kunne starte og bevege seg jevnt hvis det ikke er noen overføring i enheten. I dag er det et bredt utvalg av alle slags girkasser, som ikke bare tillater føreren å velge det alternativet som passer hans materialegenskaper, men også gjøre det mulig å få maksimal komfort ved å kjøre bil.

Kort om hovedtyper av overføring er beskrevet i egen anmeldelse... La oss nå snakke mer detaljert om hva en robotgirkasse er, dens viktigste forskjeller fra en manuell girkasse, og også vurdere prinsippet om drift av denne enheten.

Hva er en robotgirkasse

Driften av girkassen er nesten identisk med den mekaniske analogen, med unntak av noen funksjoner. Robotens enhet inneholder mange deler som utgjør den mekaniske versjonen av boksen som allerede er kjent for alle. Hovedforskjellen mellom roboten er at kontrollen er av mikroprosessor. I slike girkasser utføres girskift av elektronikk basert på data fra sensorer til motoren, gasspedalen og hjulene.

En robotboks kan også kalles en automatisk maskin, men dette er et feil navn. Faktum er at automatgir ofte brukes som et generaliseringskonsept. Så den samme variatoren har en automatisk modus for å bytte girforhold, så for noen er det også en automatisk. Faktisk er roboten nærmere en mekanisk boks i struktur og driftsprinsipp.

Utad er det umulig å skille en manuell girkasse fra en automatisk girkasse, fordi de kan ha en identisk velger og karosseri. Du kan bare kontrollere girkassen mens bilen kjører. Hver enhetstype har sine egne egenskaper ved arbeidet.

Hovedformålet med en robotoverføring er å gjøre kjøringen så enkel som mulig. Føreren trenger ikke å bytte gir på egenhånd - dette arbeidet utføres av kontrollenheten. I tillegg til komfort prøver produsenter av automatgir å gjøre produktene billigere. I dag er roboten den mest budsjettformede girkassen etter mekanikk, men den gir ikke slik kjørekomfort som en variator eller automatisk.

Prinsippet om en robotgirkasse

Robotoverføringen kan bytte til neste hastighet enten automatisk eller halvautomatisk. I det første tilfellet mottar mikroprosessorenheten signaler fra sensorene, på grunnlag av hvilke algoritmen som er programmert av produsenten, blir utløst.

De fleste girkasser er utstyrt med en manuell velger. I dette tilfellet vil hastighetene fortsatt slå seg på automatisk. Det eneste er at føreren uavhengig kan gi et signal om øyeblikket for å slå på et opp- eller nedgir. Noen automatiske girkasser av typen Tiptronic har et lignende prinsipp.

For å øke eller redusere hastigheten, beveger føreren velgerspaken mot + eller mot -. Takket være dette alternativet kaller noen denne overføringen sekvensiell eller sekvensiell.

Robotboksen fungerer i henhold til følgende ordning:

1. Føreren setter på bremsen, starter motoren og beveger kjøremodusvelgeren til posisjon D;
2. Signalet fra enheten går til boksen kontrollenhet;
3. Avhengig av valgt modus aktiverer kontrollenheten riktig algoritme som enheten skal fungere etter;
4. I prosessen med bevegelse sender sensorene signaler til "hjernen til roboten" om kjøretøyets hastighet, om belastningen på kraftenheten, samt om den nåværende girkassemodusen;
5. Så snart indikatorene slutter å samsvare med programmet som er installert fra fabrikken, gir kontrollenheten en kommando om å bytte til et annet gir. Dette kan enten være en økning eller en reduksjon i hastighet.

Når en sjåfør kjører bil med mekanikere, må han kjenne på kjøretøyet sitt for å bestemme øyeblikket når man skal bytte til en annen hastighet. I en robotanalog foregår en lignende prosess, bare sjåføren trenger ikke tenke på når du skal flytte girspaken til ønsket posisjon. I stedet gjør mikroprosessoren det.

Systemet overvåker all informasjon fra alle sensorer og velger det optimale giret for en bestemt belastning. For at elektronikken kan skifte gir, har transmisjonen en hydromekanisk aktuator. I en mer vanlig versjon, i stedet for hydromekanikk, er det installert en elektrisk drivenhet eller en servostasjon som kobler / kobler fra clutchen i boksen (forresten, dette har noen likheter med den automatiske girkassen - clutchen ligger ikke der den er i manuell girkasse, nemlig nær svinghjulet, men i selve huset overføring).

Når kontrollenheten gir et signal om at det er på tide å bytte til en annen hastighet, aktiveres den første elektriske (eller hydromekaniske) servostasjonen først. Den kobler ut clutchfriksjonsflatene. Den andre servoen beveger deretter tannhjulene i mekanismen til ønsket posisjon. Så slipper den første sakte clutchen. Denne designen gjør at mekanismen kan fungere uten at føreren deltar, og derfor har ikke en maskin med robotgir en clutchpedal.

Mange girkasser på velgeren har tvungne girposisjoner. Denne såkalte tiptronic lar sjåføren selvstendig kontrollere øyeblikket for å bytte til høyere eller lavere hastighet.

Robot girkasse enhet

I dag er det flere typer robotgir for personbiler. De kan variere fra hverandre i noen aktuatorer, men hoveddelene forblir identiske.

Her er nodene som er inkludert i girkassen:

1. Kløtsj. Avhengig av produsent og modifikasjon av enheten, kan dette være en del med en friksjonsflate eller flere lignende plater. Oftest er disse elementene plassert i kjølevæsken, som stabiliserer driften av enheten, og forhindrer at den blir overopphetet. Det forhåndsvalgte eller doble alternativet anses å være mer effektivt. I denne modifiseringen, mens det ene giret er aktivert, forbereder det andre settet seg på å slå på neste hastighet.
2. Hoveddelen er en konvensjonell mekanisk boks. Hver produsent bruker forskjellige proprietære design. For eksempel er en robot fra Mercedes-merket (Speedshift) internt en 7G-Tronic automatgir. Den eneste forskjellen mellom enhetene er at i stedet for en momentomformer brukes en clutch med flere friksjonsskiver. BMW har en lignende tilnærming. SMG-girkassen er basert på en seks-trinns manuell girkasse.
3. Clutch og girkasse. Det er to alternativer - med en elektrisk stasjon eller en hydromekanisk analog. I det første tilfellet blir clutchen presset ut av en elektrisk motor, og i det andre - av hydrauliske sylindere med EM-ventiler. Den elektriske driften fungerer tregere enn hydraulikken, men den krever ikke vedlikehold av konstant trykk i ledningen, som den elektrohydrauliske typen fungerer fra. Den hydrauliske roboten beveger seg til neste trinn mye raskere (0,05 sekunder mot 0,5 sekunder for den elektriske analogen). En elektrisk girkasse er hovedsakelig installert på budsjettbiler, og en hydromekanisk girkasse er installert på førsteklasses sportsbiler, siden girhastighet er ekstremt viktig i dem uten å avbryte strømforsyningen til drivakselen.
4.  Sensor. Det er mange slike deler i roboten. De overvåker mange forskjellige parametere for transmisjonen, for eksempel gaflenes posisjon, omdreiningene til inngangs- og utgangsakslene, i hvilken posisjon velgerbryteren er låst, kjølevæskens temperatur osv. All denne informasjonen blir matet til mekanismen.
5. ECU er en mikroprosessorenhet, der forskjellige algoritmer er programmert med forskjellige indikatorer som kommer fra sensorer. Denne enheten er koblet til hovedkontrollenheten (derfra kommer data om motorens drift), så vel som til elektroniske hjullåsesystemer (ABS eller ESP).
6. Aktuatorer - hydrauliske sylindere eller elektriske motorer, avhengig av modifisering av boksen.

Spesifikasjonene for arbeidet til RKPP

For at kjøretøyet skal kunne starte jevnt, må sjåføren bruke clutchpedalen riktig. Etter at han har tatt med første- eller reversgir, må han løsne pedalen. Når føreren har en følelse av innkobling av platene, når han slipper pedalen, kan han legge til turtall i motoren for å hindre at bilen går i stå. Slik fungerer mekanikk.

En identisk prosess forekommer i robotmotparten. Bare i dette tilfellet kreves det ikke en god ferdighet fra føreren. Han trenger bare å flytte boksebryteren til riktig posisjon. Bilen vil begynne å bevege seg i samsvar med innstillingene til kontrollenheten.

Den enkleste enkeltkoblingsmodifikasjonen fungerer på samme måte som klassisk mekanikk. Imidlertid er det ett problem - elektronikken registrerer ikke koblingsfeedbacken. Hvis en person er i stand til å bestemme hvor jevnt det er nødvendig å frigjøre pedalen i et bestemt tilfelle, fungerer automatiseringen mer stivt, så bevegelsen til bilen ledsages av håndfaste rykk.

Dette merkes spesielt i modifikasjoner med en elektrisk driv av aktuatorene - mens giret skifter, vil koblingen være i åpen tilstand. Dette vil bety et brudd i dreiemomentet, som fører til at bilen begynner å avta. Siden hjulens rotasjonshastighet allerede er mindre konsistent med det innkoblede giret, oppstår det en liten rykk.

En innovativ løsning på dette problemet var utviklingen av en dobbel-clutch modifikasjon. En slående representant for en slik overføring er Volkswagen DSG. La oss se nærmere på funksjonene.

Funksjoner i DSG robotgirkasse

Forkortelsen står for direkte girkasse. Dette er faktisk to mekaniske bokser installert i ett hus, men med ett tilkoblingspunkt til maskinens chassis. Hver mekanisme har sin egen clutch.

Hovedfunksjonen i denne modifikasjonen er den forhåndsvalgte modusen. Det vil si at mens den første akselen går med giret innkoblet, kobler elektronikken allerede de tilsvarende tannhjulene (når det akselererer for å øke giret, når det bremser - til senking) av den andre akselen. Hovedaktuatoren trenger bare å koble fra den ene koblingen og koble den andre. Så snart det mottas et signal fra kontrollenheten om å bytte til et annet trinn, åpnes arbeidskoblingen, og den andre med allerede girede gir blir umiddelbart tilkoblet.

Denne designen lar deg sykle uten sterke rykk når du akselererer. Den første utviklingen av en preselektiv modifisering dukket opp på 80-tallet i forrige århundre. Det var sant at roboter med dobbel clutch ble installert på rally- og racerbiler der hastigheten og nøyaktigheten av girskiftet er av stor betydning.

Hvis vi sammenligner DSG-boksen med en klassisk automat, har det første alternativet flere fordeler. For det første, på grunn av den mer kjente strukturen til hovedelementene (produsenten kan ta en hvilken som helst ferdig mekanisk analog som grunnlag), vil en slik boks være billigere i salg. Den samme faktoren påvirker vedlikeholdet av enheten - mekanikken er mer pålitelig og lettere å reparere.

Dette gjorde det mulig for produsenten å installere innovative overføringer på budsjettmodeller av sine produkter. For det andre merker mange eiere av biler med en slik girkasse en økning i effektiviteten til bilen sammenlignet med en identisk modell, men med en annen girkasse.

Ingeniørene til VAG-konsernet har utviklet to varianter av DSG-transmisjonen. En av dem er merket 6, og den andre er 7, som tilsvarer antall trinn i boksen. Også, en seks-trinns automat bruker en våt clutch, og en syv-trinns analog bruker en tørr clutch. Mer detaljert om fordeler og ulemper med DSG-boksen, samt hvordan ellers DSG 6-modellen skiller seg fra den syvende modifikasjonen, er beskrevet i separat artikkel.

Fordeler og ulemper

Den vurderte overføringstypen har både positive og negative sider. Fordelene med esken inkluderer:

• En slik overføring kan brukes sammen med en kraftenhet med nesten hvilken som helst kraft;
• Sammenlignet med en variator og en automatisk maskin er robotversjonen billigere, selv om dette er en ganske nyskapende utvikling;
• Roboter er mer pålitelige enn andre automatiske girkasser;
• På grunn av den interne likheten med mekanikk er det lettere å finne en spesialist som vil påta seg reparasjonen av enheten;
• Mer effektiv girskifte tillater bruk av motorkraft uten en kritisk økning i drivstofforbruk;
• Ved å forbedre effektiviteten slipper maskinen ut mindre skadelige stoffer i miljøet.

Til tross for de klare fordelene i forhold til andre automatiske girkasser, har roboten flere betydelige ulemper:

• Hvis bilen er utstyrt med en enkeltdiskrobot, kan ikke turen på et slikt kjøretøy kalles behagelig. Når du skifter gir, vil det komme håndfaste rykk, som om føreren plutselig kaster clutchpedalen på mekanikken.
• Ofte svikter clutchen (mindre jevnt inngrep) og aktuatorene i enheten. Dette kompliserer reparasjonen av girkasser, siden de har en liten arbeidsressurs (ca. 100 tusen kilometer). Sjelden repareres servoer, og en ny mekanisme er dyr.
• Når det gjelder clutchen, er skivressursen også veldig liten - omtrent 60 tusen. Videre er det omtrent halvparten av ressursen nødvendig å utføre "forbindelsen" av boksen under betingelse av delens friksjonsflate.
• Hvis vi snakker om den forhåndsvalgte modifiseringen av DSG, viste det seg å være mer pålitelig på grunn av mindre tid for byttehastigheter (takket være dette bremser ikke bilen så mye). Til tross for dette lider vedheftet fortsatt i dem.

Tatt i betraktning de nevnte faktorene, kan vi konkludere med at når det gjelder pålitelighet og arbeidsliv, har mekanikken ingen likhet enda. Hvis det legges vekt på maksimal komfort, er det bedre å velge en variator (hva er dens funksjon, les her). Man bør huske på at en slik overføring ikke vil gi mulighet til å spare drivstoff.

Avslutningsvis tilbyr vi en kort videosammenligning av hovedtyper av sendinger - deres fordeler og ulemper:

Hvordan velge en bil, hvilken boks er bedre: automatisk, CVT, robot, mekanikk

Spørsmål og svar:

Hva er forskjellen mellom en automat og en robot? Automatgiret fungerer på bekostning av en momentomformer (det er ingen stiv kobling med svinghjulet gjennom clutchen), og roboten er analog med mekanikk, bare hastighetene byttes automatisk.

Hvordan skifte gir på en robotboks? Prinsippet for å kjøre en robot er identisk med å kjøre en automat: ønsket modus velges på velgeren, og motorhastigheten reguleres av gasspedalen. Hastighetene vil skifte av seg selv.

Hvor mange pedaler er det i en bil med en robot? Selv om roboten er strukturelt lik en mekaniker, kobles clutchen automatisk fra svinghjulet, så en bil med robotgir har to pedaler (gass og brems).

Hvordan parkere en bil riktig med en robotboks? Den europeiske modellen må parkeres i A-modus eller i revers. Hvis bilen er amerikansk, er det P-modus på velgeren.