Manuaalkäigukast - robotkäigukast

Ükski kaasaegne auto ei saa sujuvalt käima ja liikuda, kui selle seadmes pole käigukasti. Tänapäeval on olemas väga erinevaid igasuguseid käigukaste, mis võimaldavad juhil mitte ainult valida oma materiaalsetele võimalustele vastava valiku, vaid võimaldavad sõidukiga juhtimisel saada maksimaalset mugavust.

Lühidalt edastamise põhiliikide kohta on kirjeldatud eraldi ülevaade... Räägime nüüd üksikasjalikumalt, mis on robotkäigukast, selle peamistest erinevustest manuaalkäigukastist ja kaalume ka selle seadme tööpõhimõtet.

Mis on robotkäigukast

Käigukasti töö on peaaegu identne mehaanilise analoogiga, välja arvatud mõned funktsioonid. Roboti seade sisaldab paljusid osi, mis moodustavad kõigile tuttava karbi mehaanilise versiooni. Peamine erinevus roboti vahel on see, et selle juhtimine on mikroprotsessori tüüpi. Sellistes käigukastides teostab käiguvahetust elektroonika, mis põhineb mootori, gaasipedaali ja rataste andurite andmetel.

Robotkasti võib nimetada ka automaadiks, kuid see on vale nimi. Fakt on see, et automaatkäigukasti kasutatakse sageli üldistava kontseptsioonina. Niisiis, samal variaatoril on ülekandearvude vahetamiseks automaatrežiim, nii et mõne jaoks on see ka automaatne. Tegelikult on robot ülesehituselt ja tööpõhimõttelt lähemal mehaanilisele kastile.

Väliselt on võimatu eristada manuaalkäigukasti automaatkäigukastist, sest neil võib olla identne selektor ja kere. Käigukasti saate kontrollida ainult siis, kui sõiduk sõidab. Igal üksuse tüübil on oma tööomadused.

Robotkäigukasti peamine eesmärk on muuta sõit võimalikult lihtsaks. Juht ei pea ise käike ümber lülitama - juhtpult teeb seda tööd. Lisaks mugavusele püüavad automaatkäigukasti tootjad oma tooteid odavamalt teha. Tänapäeval on robot mehaanika järel kõige eelarvega käigukasti tüüp, kuid see ei paku sellist sõidumugavust nagu variaator või automaat.

Robotkäigukasti põhimõte

Robotkäigukast saab järgmise kiiruse kas automaatselt või poolautomaatselt üle lülitada. Esimesel juhul saab mikroprotsessorüksus anduritelt signaale, mille alusel käivitatakse tootja programmeeritud algoritm.

Enamik käigukaste on varustatud manuaalvalijaga. Sellisel juhul lülituvad kiirused ikkagi automaatselt sisse. Ainus asi on see, et juht saab iseseisvalt anda märku üles või alla käigu sisselülitamise hetkest. Mõnel Tiptronic tüüpi automaatkäigukastil on sarnane põhimõte.

Kiiruse suurendamiseks või vähendamiseks liigutab juht käigukangi + või - suunas. Tänu sellele valikule nimetavad mõned inimesed seda edastust järjestikuseks või järjestikuseks.

Robotkast töötab järgmise skeemi järgi:

1. Juht rakendab pidurit, käivitab mootori ja liigutab sõidurežiimi valija hoova asendisse D;
2. Seadme signaal läheb kasti juhtplokile;
3. Sõltuvalt valitud režiimist aktiveerib juhtplokk sobiva algoritmi, mille järgi seade töötab;
4. Liikumisprotsessi käigus saadavad andurid "roboti ajule" signaale nii sõiduki kiiruse, jõuüksuse koormuse kui ka käigukasti praeguse režiimi kohta;
5. Niipea kui indikaatorid lakkavad vastamast tehasest installitud programmile, annab juhtplokk käsu teisele käigule ümber lülitada. See võib olla kas kiiruse suurenemine või vähenemine.

Kui juht sõidab mehaanikaga autoga, peab ta tundma oma sõidukit, et teha kindlaks hetk, millal teisele kiirusele üle minna. Robotanaloogis toimub sarnane protsess, ainult juhil pole vaja mõelda, millal nihutada hoob soovitud asendisse. Selle asemel teeb seda mikroprotsessor.

Süsteem jälgib kõigi andurite kogu teavet ja valib konkreetse koormuse jaoks optimaalse käigu. Et elektroonika saaks käike vahetada, on ülekandel hüdromehaaniline ajam. Levinumas versioonis on hüdromehaanika asemel paigaldatud elektriajam või servoajam, mis ühendab / lahutab kasti siduri (muide, see on mõnevõrra sarnane automaatkäigukastiga - sidur asub mitte seal, kus see on manuaalkäigukastis, nimelt hooratta lähedal, vaid korpuses endas edasikandumine).

Kui juhtplokk annab märku, et on aeg teisele kiirusele üle minna, aktiveeritakse kõigepealt esimene elektriline (või hüdromehaaniline) servoajam. See vabastab siduri hõõrdepinnad. Seejärel viib teine ​​servo mehhanismi käigud soovitud asendisse. Siis vabastab esimene siduri aeglaselt. See disain võimaldab mehhanismil töötada ilma juhi osaluseta, seetõttu pole robotkäigukastiga masinal siduripedaali.

Paljudel käigukastidel on sundkäigukastid. See nn tiptronic võimaldab juhil iseseisvalt juhtida suuremale või väiksemale kiirusele ülemineku hetke.

Robotkäigukasti seade

Tänapäeval on sõiduautode jaoks mitut tüüpi robotkäigukasti. Mõnes ajamis võivad need üksteisest erineda, kuid põhiosad jäävad identsed.

Siin on käigukasti kuuluvad sõlmed:

1. Sidur. Sõltuvalt tootjast ja seadme modifikatsioonist võib see olla üks hõõrdepinnaga osa või mitu sarnast ketast. Enamasti asuvad need elemendid jahutusvedelikus, mis stabiliseerib seadme tööd, hoides ära selle ülekuumenemise. Eelvalikulist või topeltvalikut peetakse tõhusamaks. Selles modifikatsioonis valmistub teine ​​käik sisselülitamisel teise kiiruse sisselülitamiseks.
2. Peamine osa on tavaline mehaaniline kast. Iga tootja kasutab erinevaid disainilahendusi. Näiteks on Mercedese kaubamärgi (Speedshift) robot sisemiselt 7G-Tronic automaatkäigukast. Ainus erinevus üksuste vahel on see, et pöördemomendi muunduri asemel kasutatakse mitme hõõrdkettaga sidurit. BMW kontsernil on sarnane lähenemine. Selle SMG käigukast põhineb kuuekäigulisel manuaalkäigukastil.
3. Sidur ja jõuülekanne. On kaks võimalust - elektriajamiga või hüdromehaanilise analoogiga. Esimesel juhul pigistatakse sidur välja elektrimootoriga ja teisel - EM-klappidega hüdrosilindritega. Elektriajam töötab aeglasemalt kui hüdraulika, kuid see ei nõua püsirõhu säilitamist liinil, millest töötab elektrohüdrauliline tüüp. Hüdrauliline robot seevastu liigub järgmisse etappi palju kiiremini (0,05 sekundit versus 0,5 sekundit elektrilise analoogi korral). Elektriline käigukast paigaldatakse peamiselt soodsatele autodele ja hüdromehaaniline käigukast on paigaldatud esmaklassilistele sportautodele, kuna käiguvahetuse kiirus on neis äärmiselt oluline, ilma et veovõlli toiteallikat katkestataks.
4.  Andur. Selliseid osi on robotis palju. Nad jälgivad ülekande paljusid erinevaid parameetreid, näiteks kahvlite asendit, sisend- ja väljundvõllide pöördeid, millises asendis on valikulüliti lukustatud, jahutusvedeliku temperatuuri jne. Kogu see teave suunatakse mehhanismi juhtimisseadmesse.
5. ECU on mikroprotsessorüksus, millesse programmeeritakse erinevad algoritmid koos anduritelt tulevate erinevate indikaatoritega. See seade on ühendatud peamise juhtplokiga (sealt tulevad andmed mootori töö kohta), samuti rataste elektrooniliste lukustussüsteemidega (ABS või ESP).
6. Täiturid - hüdrosilindrid või elektrimootorid, sõltuvalt kasti modifikatsioonist.

RKPP töö spetsiifika

Sõiduki sujuva käivitamise jaoks peab juht siduripedaali õigesti kasutama. Pärast esimese või tagasikäigu lisamist peab ta pedaali sujuvalt vabastama. Kui juht tunneb ketaste haardumist pedaali vabastades, võib ta mootorile lisada pöörete arvu, et auto ei seiskuks. Nii töötab mehaanika.

Robotite analoogis toimub identne protsess. Ainult sel juhul pole juhilt vaja suurt oskust. Tal on vaja vaid kastilüliti sobivasse asendisse viia. Sõiduk hakkab liikuma vastavalt juhtploki seadistustele.

Lihtsaim ühe siduriga modifikatsioon töötab nagu klassikaline mehaanika. Kuid samal ajal on üks probleem - elektroonika ei registreeri siduri tagasisidet. Kui inimene suudab kindlaks teha, kui sujuvalt on konkreetsel juhul vaja pedaali vabastada, siis töötab automaatika jäigemini, nii et auto liikumisega kaasnevad käegakatsutavad jõnksud.

Seda on eriti tunda ajamite elektriajamiga modifikatsioonides - käigu vahetamise ajal on sidur avatud olekus. See tähendab pöördemomendi voolu purunemist, mille tõttu auto hakkab aeglustuma. Kuna rataste pöörlemiskiirus on sisselülitatud käiguga vähem kooskõlas, on kerge jõnks.

Selle probleemi uuenduslik lahendus oli topeltsiduriga modifikatsiooni väljatöötamine. Sellise käigukasti silmatorkav esindaja on Volkswagen DSG. Vaatame selle funktsioone lähemalt.

DSG robotkäigukasti omadused

Lühend tähistab otsekäigukasti. Tegelikult on need kaks mehaanilist kasti, mis on paigaldatud ühte korpusesse, kuid millel on üks ühenduspunkt masina šassiiga. Igal mehhanismil on oma sidur.

Selle modifikatsiooni peamine omadus on eelvaliku režiim. See tähendab, et kui esimene võll töötab sisselülitatud käiguga, ühendab elektroonika juba teise võlli vastavad käigud (kiirendamisel käigu suurendamiseks, aeglustamisel - madalamale). Põhiajamil on vaja ainult üks sidur lahti ühendada ja teine ​​ühendada. Niipea kui juhtseadmelt on signaal teisele astmele ümberlülitamiseks saadud, avaneb töösidur ja teine ​​on juba ühendatud hammasratastega.

See disain võimaldab kiirendamisel sõita ilma tugevate tõmblusteta. Eelnevalt valitud modifikatsiooni esimene areng ilmnes eelmise sajandi 80. aastatel. Tõsi, siis paigaldati ralli- ja võidusõiduautodele topeltsiduriga robotid, milles on suur tähtsus käiguvahetuse kiirusel ja täpsusel.

Kui võrrelda DSG kasti klassikalise automaadiga, siis esimesel võimalusel on rohkem eeliseid. Esiteks, tänu põhielementide tuttavamale struktuurile (tootja võib aluseks võtta mis tahes valmis mehaanilise analoogi), on selline kast müügil odavam. Sama tegur mõjutab seadme hooldust - mehaanika on usaldusväärsem ja seda on lihtsam parandada.

See võimaldas tootjal installida oma toodete eelarvemudelitele uudseid ülekandeid. Teiseks märgivad paljud sellise käigukastiga sõidukite omanikud auto efektiivsuse kasvu võrreldes identse, kuid erineva käigukastiga mudeliga.

Kontserni VAG insenerid on välja töötanud kaks DSG-käigukasti varianti. Üks neist on märgistatud 6 ja teine ​​on 7, mis vastab kasti sammude arvule. Samuti kasutab kuuekäiguline automaat märg sidurit ja seitsmekäiguline analoog kuiva sidurit. Lisateavet DSG kasti plusside ja miinuste kohta ning selle kohta, kuidas muidu erineb DSG 6 mudel seitsmendast modifikatsioonist, on kirjeldatud eraldi artikkel.

Eelised ja puudused

Vaadeldaval ülekandetüübil on nii positiivsed kui ka negatiivsed küljed. Karbi eelised hõlmavad järgmist:

• Sellist ülekannet saab kasutada koos peaaegu igasuguse võimsusega jõuallikaga;
• Variaatori ja automaadiga võrreldes on robotversioon odavam, ehkki see on üsna uuenduslik areng;
• Robotid on usaldusväärsemad kui muud automaatkäigukastid;
• Tänu sisemisele sarnasusele mehaanikaga on lihtsam leida spetsialisti, kes teostab seadme remonti;
• Tõhusam käiguvahetus võimaldab kasutada mootori võimsust ilma kütusekulu kriitilise tõusuta;
• Efektiivsuse parandamise kaudu eraldab masin keskkonda vähem kahjulikke aineid.

Vaatamata selgetele eelistele teiste automaatkäigukastide ees, on robotil mitmeid olulisi puudusi:

• Kui auto on varustatud ühe kettaga robotiga, siis ei saa reisi sellise sõidukiga nimetada mugavaks. Käiguvahetusel tekivad käegakatsutavad jõnksud, justkui viskaks juht järsku siduripedaali mehaanikale.
• Kõige sagedamini ebaõnnestuvad seadmes sidur (vähem sujuv haakumine) ja ajamid. See raskendab jõuülekannete remonti, kuna nende tööjõud on väike (umbes 100 tuhat kilomeetrit). Harva remonditakse servosid ja uus mehhanism on kallis.
• Siduri osas on ka ketasressurss väga väike - umbes 60 tuhat. Veelgi enam, umbes poolel ressursil on vaja kasti "ühendada" osade hõõrdepinna tingimustes.
• Kui me räägime DSG eelvaliku muutmisest, siis see osutus usaldusväärsemaks, kuna kiiruse vahetamiseks oli vähem aega (tänu sellele ei aeglusta auto nii palju kiirust). Vaatamata sellele kannatab neis haardumine endiselt.

Arvestades loetletud tegureid, võime järeldada, et töökindluse ja tööea osas pole mehaanikatel veel võrdseid. Kui rõhutatakse maksimaalset mugavust, siis on parem valida variaator (mis on selle funktsioon, loe siin). Tuleb meeles pidada, et selline ülekanne ei anna võimalust kütuse kokkuhoiuks.

Kokkuvõtteks pakume lühikest videovõrdlust peamistest ülekandetüüpidest - nende plussidest ja miinustest:

Kuidas autot valida, milline kast on parem: automaat, variaator, robot, mehaanika

Küsimused ja vastused:

Mis vahe on automaatil ja robotil? Automaatkäigukast töötab pöördemomendi muunduri arvelt (puudub jäik sidumine hoorattaga läbi siduri) ja robot on analoogne mehaanikaga, ainult pöördeid vahetatakse automaatselt.

Kuidas robotkastil käike vahetada? Roboti juhtimise põhimõte on identne automaadi juhtimisega: valijal valitakse soovitud režiim ja mootori pöördeid reguleeritakse gaasipedaaliga. Kiirused lülituvad iseenesest.

Mitu pedaali on robotiga autos? Kuigi robot sarnaneb ehituselt mehaanikuga, lülitub sidur hooratta küljest automaatselt lahti, mistõttu on robotkäigukastiga autol kaks pedaali (gaas ja pidur).

Kuidas robotkastiga autot õigesti parkida? Euroopa mudel peab olema pargitud A-režiimis või tagasikäigul. Kui auto on Ameerika, siis valijal on P-režiim.