Роботизированная коробка передач
Роботизированная коробка передач (обиходное название – коробка-робот) представляет собой механическую коробку передач, в которой функции выключения сцепления и переключения передач автоматизированы. Название "роботизированная коробка передач" свидетельствует о том, что водитель и условия движения формируют только входную информацию для системы управления, а работой коробки передач руководит электронный блок с определенным алгоритмом управления.
Роботизированная коробка передач сочетает в себе комфорт автоматической коробки передач, надежность и топливную экономичность механической коробки передач. При этом «робот» в большинстве своем значительно дешевле классической АКПП.
В настоящее время практически все ведущие автопроизводители оснащают свои автомобили роботизированными коробками передач. Коробки передач различаются по конструкции, вместе с тем, можно выделить следующее общее устройство роботизированной коробки передач:
- сцепление;
- механическая коробка передач;
- привод сцепления и передач;
- система управления.
В автоматизированных коробках передач используется сцепление фрикционного типа. Это могут быть отдельные диски или пакет фрикционных дисков. Прогрессивным является т.н. двойное сцепление в конструкции коробки передач.
В основе коробки передач лежит обычная механическая коробка с цилиндрическими шестернями.
Коробки-роботы могут иметь электрический или гидравлический привод сцепления и передач. В электрическом приводе исполнительными органами являются сервомеханизмы (электродвигатели). Гидравлический привод осуществляется с помощью гидроцилиндров.
Электрический привод сцепления и передач имеют следующие конструкции коробок передач:
- Easytronic от Opel;
- MultiMode от Toyota.
Значительно больше конструкций «роботов» имеют гидравлический привод:
- SMG, DCT M Drivelogic от BMW;
- DSG от Volkswagen;
- S-Tronic от Audi;
- Senso Drive от Citroen;
- 2-Tronic от Peugeot;
- Dualogic от Fiat.
Управление роботизированной коробкой передач осуществляет электронная система, которая включает следующие конструктивные элементы:
- входные датчики;
- электронный блок управления;
- исполнительные механизмы коробки передач.
Входные датчики отслеживают основные параметры коробки передач: частоту вращения на входе и выходе, положение вилок включения передач, положение селектора. а также давление и температуру масла (для гидравлического привода).
На основании сигналов датчиков электронный блок управления формирует управляющие воздействия на исполнительные механизмы. В своей работе электронный блок взаимодействует с системой управления двигателем, системой ABS (ESP).
В роботизированных коробках с гидравлическим приводом в систему управления также включен гидравлический блок управления, который обеспечивает непосредственное управление гидроцилиндрами и давлением в системе.
В зависимости от вида привода исполнительными механизмами роботизированной коробки передач являются:
- электродвигатели (электрический привод);
- электромагнитные клапаны гидроцилиндров (гидравлический привод).
Принцип работы роботизированной коробки передач заключается в следующем. На основании сигналов входных датчиков электронный блок управления формирует алгоритм управления коробкой в зависимости от внешних условий и реализует его через исполнительные механизмы.
На всех роботизированных коробках предусмотрен режим ручного переключения передач, аналогичный функции Tiptronic. Работа в данном режиме позволяет последовательно переключать передачи с низшей на высшую и наоборот. В некоторых источниках информации такая роботизированная трансмиссия называется секвентальной коробкой передач (от sequensum – последовательность).
Основным недостатком роботизированных коробок передач является большое время переключения передач (до 2 с), что приводит к провалам и рывкам в динамике автомобиля и снижает комфорт от управления транспортным средством. Решение указанной проблемы было найдено в применении коробки передач с двумя сцеплениями, что обеспечило переключение передач без разрыва потока мощности.
Двойное сцепление позволяет при включенной передаче выбрать следующую передачу и при необходимости включить ее без перерыва в работе коробки. Поэтому другое название роботизированной коробки передач с двумя сцеплениями - преселективная коробка передач (от pre select - предварительно выбрать).
Данное техническое решение в настоящее время реализовано на многих роботизированных коробках, в т.ч. DSG, S-Tronic (время переключения передач 0,2-0,4 с) от Volkswagen (Audi), SMG и DCT M Drivelogic (время переключение передач 0,1 с), устанавливаемых на спортивные автомобили фирмы BMW.
В настоящее время самыми распространенными и технически совершенными являются роботизированные коробки передач DSG и S-Tronic. Коробка S-Tronic является аналогом коробки DSG, но в отличие от нее устанавливается на задне- и полноприводные автомобили продольно оси.
На автоматизированных коробках SMG и DCT M Drivelogic в системе управления реализуется функция Drivelogic, которая предполагает одиннадцать программ переключения передач. Шесть программ выполняются в режиме ручного переключения, а пять являются автоматизированными программами переключения передач. Данная функция позволяет адаптировать смену передач под стиль вождения конкретного человека. По сути, данные коробки являются адаптивными коробками передач.
Антиблокировочная система томозов с индивидуальным скольжения колеса ...
Система курсовой устойчивости является системой безопасности высокого уровня ...
Антипробуксовочная система представляет собой конструктивное развитие системы ABS ...
Ремни безопасности являются самым распространенным средством пассивной ...
Подушки безопасности активируются в зависимости от направления удара ...

