Чем отличается робот от автомата

«Инициал»: пишем грамотно

Преимущества и недостатки роботизированной коробки

В сравнении с автоматом, роботизированная КПП имеет меньше преимуществ в силу того, что система еще достаточно сырая и не доведена до совершенства. Сильные стороны робота проявляются в следующем:

Более высокая экономия топлива в сравнении с автоматическими трансмиссиями.
Высокая надежность механизма редуктора.
Робот более дешев в производстве и обслуживании, потребляет меньше масла (в среднем вдвое), чем автомат.
Двукратное повышение ресурса сцепления в сравнении с механической коробкой.
Меньший вес коробки в сравнении с автоматической, ее высокая ремонтопригодность.
Более высокая динамика, возможность ручного переключения скоростей на полуавтоматическом режиме, что важно на бездорожье, подъеме, или в пробке.

Слабые стороны роботизированной коробки передач:

1. При переключении передач возможны рывки.
2. Заметная задержка между включением передачи и началом ее использования.
3. В отличие от автомата, при остановке автомобиля необходимо переключение рычага в нейтральное положение.
4. Каждая пробуксовка во время движения усиленно расходует ресурс коробки. Эксплуатация автомобилей с таким видом трансмиссии желательна только на твердом покрытии.
5. При начале движения происходит откат.

Гидромеханическая автоматическая коробка передач, или «обычный автомат»

Чтобы не управлять коробкой «врукопашную», и не особо напрягаться ручками-ножками в плотном городском потоке, и придумана автоматическая коробка передач. Сначала появилась гидромеханическая АКП (автоматическая коробка передач). Для того, чтобы понять, как она работает, нужен… вентилятор (обычный, бытовой) и какая-нибудь детская вертушка-игрушка с винтом-пропеллером, похожим на вентиляторный. Включите вентилятор и поднесите к нему эту игрушку. Что произойдет? Пропеллер на игрушке тоже будет крутиться! Теперь представьте, что винт приводит в движение не электромотор вентилятора, а двигатель автомобиля. А второй винт находится на валу, уходящем в «черный ящик» с шестеренками, муфтами, и всем прочим. Оба этих винта заключены в герметичный корпус, заполненный специальной трансмиссионной жидкостью, который называется гидротрансформатором. 
Для чего эти страсти? А для того, чтобы плавно трогаться, как можно плавнее переключать передачи безо всякого сцепления «от ноги» водителя, как в «механике» между двигателем и «черным ящиком» с шестеренками. Ведь для того, чтобы тронуться, нужно плавненько соединить мотор и «черный ящик» коробки. Вот гидротрансформатор, совершенно не теряя усилий от двигателя, это и делает. А жидкость нужна для того, чтобы через нее передавать вращательное движение. А то воздух, он не справится. Плотность воздуха мала для передачи энергии на таких скоростях вращения. Что же касается переключений передач, то они выполняются по команде блока управления, автоматически, в зависимости от условий движения. Раньше эти блоки были гидравлические, сейчас электронные.
В общем, всё в гидромеханической АКП, вроде, хорошо. Сама едет, сама переключается. Водителю остается только жать педали «газа» и тормоза, да селектор «автомата» щелкать между «Паркинг», «Драйв» и «Назад». Причем работает эта штука вполне надежно. Если не изображать из себя Шумахера на АКП, и соблюдать Регламент ТО, то и не ломается.
Но недостатки есть. Главные среди них – ощутимые моменты автоматических переключений диапазонов АКП в «черном ящике» с шестеренками, и более высокое потребление горючего, в сравнении с «механикой» при одинаковых силовых агрегатах. Потребность в большем комфорте, возраставшие цены на топливо и забота об экологии стимулировали инженеров подумать на тему автоматизации ещё раз.

Особенности и принцип действия коробки-автомата

Главная особенность автоматической коробки передач – это наличие гидротрансформатора, выполняющего функцию плавного переключения скоростей, за которые отвечает редуктор. Если провести аналогию с механической коробкой, то гидротрансформатор выполняет действия, сходные с выжимом сцепления, обеспечивая плавность переключения передаточных чисел. Редуктор автомата также имеет ступени – 4, 5 или 6, при этом коробки с разным количеством ступеней будут иметь и различные возможности.

Принцип работы АКПП следующий:

1. Двигатель крутит маховик с жестко закрепленной на нем ведущей турбиной, она двигает жидкость в картере, приводя в действие ведомую. Между ними нет механической связи, что позволяет им вращаться с разной частотой. При большой частоте вращения гидротрансформатор остается блокированным для экономии энергии.
2. Усилие передается на первичный вал коробки, где при помощи шестеренок изменяются передаточные числа. Муфты задействуют нужные секции, обеспечивая оптимальную работу двигателя. Ударные нагрузки и рывки компенсируют обгонные муфты, проскальзывающие на обратном ходу.
3. Управление фрикционами выполняется гидравлической системой. Гидропривод сжимает определенные фрикционы, приводя в действие соединенные с ним шестеренки.
4. Давление масла обеспечивается специальным гидронасосом. Управление гидроприводами осуществляют золотники, которые перемещают соленоиды.

Актуальность коробки в России

Автомобили с коробками-роботами у наших автолюбителей пользуются хорошим спросом. Опросы показывают, что доля россиян, готовых купить авто с РКПП, колеблется в пределах 15-20%. При этом надо отметить, что доля желающих пользоваться классическим автоматом все же в 2 раза выше.

В крупных городах платежеспособные слои населения выбирают АКПП из-за более комфортной езды и гораздо меньших проблем, связанных с эксплуатацией в условиях частых пробок на дорогах. Притом цены на автомат и хороший преселективный агрегат находятся на одном уровне. Но, если цена на горючее будет продолжать расти, многие предпочтут авто с РКПП (как более дешевый в эксплуатации), особенно когда поездки не ограничиваются маршрутом работа-дом.

АКПП — устройство, характеристики, особенности

По статистике, около половины продающихся в настоящее время машин – с автоматической коробкой передач. Ее назначение – менять частоту и вращающий момент, передаваемый ведущим колесам, в более широком диапазоне, чем может обеспечить двигатель. Но разные конструкции коробок делают это немного по-разному.

Автоматическая коробка передач

Рекомендуем: Вентилятор охлаждения двигателя: типы, диагностика, назначение, устройство

Автомат – это такой вид трансмиссии, где выбор передаточного числа происходит автоматически, в зависимости от нескольких факторов. Автоматическими называют лишь те коробки передач, где присутствуют обязательно два конструктивных элемента: планетарная передача и гидротрансформатор. Трансформатор отвечает за передачу крутящего момента от двигателя, вращение передается за счет жидкости — масла.

Устройство автоматической коробки передач

Планетарная передача появилась в качестве конструктивного элемента еще в начале 20 века. Первый серийно выпускаемый автомобиль, Ford T, имел такой элемент в конструкции. Его изготавливали по всему миру с 1908 года почти двадцать лет миллионными сериями. Но еще в 1906 году начал выпускаться автомобиль Cadillac, с полностью автоматической передачей.

Первый автомобиль с планетарной передачей — Ford T

Планетарная передача напоминает по виду движение планет вокруг Солнца. Составные части этого механизма перечислены ниже:

• В центре редуктора – так называемое «солнце» или малое зубчатое колесо.
• Водило – рычажный механизм.
• Большое зубчатое колесо c внутренними шестеренками.
• Сателлиты – аналог планет Солнечной системы, зубчатые колеса, вращаются вокруг «солнца».

Устройство планетарной системы АКПП

Планетарная система – несколько планетарных передач. Гидротрансформатор передает крутящий момент, но здесь нет жесткой связи двигателя с коробкой, в отличие от механики. Это аналог сцепления в МКПП. Есть небольшая потеря мощности при передаче движения из-за отсутствия жесткой связи с двигателем, но за счет гидравлики ход более мягкий. Определенные шестеренки в планетарной системе блокируются, и получается понижающая, повышающая или прямая передача.

Неисправности роботизированной трансмиссии

Зачастую поводом для проведения ремонта могут служить разные признаки. Среди них стоит выделить самопроизвольное переключение коробки в нейтральный режим. К счастью такое поведение характерно для автомобилей с уже большим пробегом — 200 тысяч км или чуть более. При этом симптом проявляет себя независимо от режимов коробки.

В некоторых случаях водители могут почувствовать рывки, при старте машины. Если такой признак наблюдается у автомобилей марки Nissan или «Тойота», то это значит пришла пора замены ведомого диска сцепления.

Как показывает практика, чаще всего у РКПП выходит из строя узел сцепления. Только машины марки Toyota являются исключением — в роботизированных механизмах приходится менять актуаторы. Кроме того, может возникнуть неприятность в лице износа подшипника. В этом случае менять придется все детали сцепления, а то и полностью корпус. После ремонта коробка снова готова прослужить еще 200 тысяч км.

Чем примечателен робот?

Это простейшая механика, улучшенная автоматизированными операциями переключения передач. В авто, где РКПП, исчезла педаль сцепления. Смена всех ступеней контролируется электронным солидным блоком.

У РКПП и МКПП есть различие – подбор передачи, а также размыкание и смыкание сцепления, за что несут ответственность сервоприводы.

Конструкция РКПП в разрезе

По замыслам, роботизированная КПП изобреталась для уменьшения цены автомата, с попыткой сохранить достоинства над механикой.

Поэтому РКПП соединяет в одно целое механику и автоматику. В минуту изменения передач и при надавливании педали газа на главный блок в центр управления поступает импульс. Коробка передаёт сигнал о желательной и уже действующей в это самое время скорости.

Блок сам подбирает наилучший вариант и минуту переключения на требуемую скорость. Конкретно системный блок руководит действиями гидромеханики. Сама процедура перехода прекрасно соединяется с движением ручки и остается невидимой для водителя.

Представители спорткласса применяют роботизированную трансмиссию, с двумя сцеплениями для скорости по-максимуму и переключения передач. В коробке устроено два вала, обеспеченных сцеплением, где один входит внутрь другого. На внутреннем находятся шестерни для нечетных передач, а на наружном – четных.

В основу подобных коробок заложены преселективные  роботы. Двигаясь на выбранной передаче, начинает тут же действовать следующая, поэтому переключается мягко и довольно оперативно, что положительно влияет на повышенную комфортность.

Сколько преимуществ, и какие «подводные камни»?

Первоисточником служит механика, уже прошедшая проверку временем и практикой. Надежность РКПП превышает «автомат» и вариатор. Также отмечается небольшая трата горючего. Автовладельцы утверждают –  30% экономии. Также количество масла роботизированная коробка «съедает» поменьше. К примеру, вариатор потребляет 7 литров, а здесь достаточно будет 2-3.

Количество передач равняется числу на механике. Она при покупке дешевле и беспроблемно ремонтируется. Хотя автолюбители в соцсетях пишут о дорогом обслуживании, не учитывая то, что незначительные поломки  возможно устранить собственными руками. Диски сцепления с увеличенным ресурсом. Пробки – проблема века, приходится часами простаивать в заторах, поэтому очень кстати ручная функция управления на подъемах. Роботы, сравнивая с автоматом, обходятся дешевле.

Но не скрыть и явные недоработки РКПП:

• К недостаткам относится невозможность прошивки агрегата.
• В момент старта идут рывки, вслед за любой непродолжительной остановкой.
• Все переключения сопровождаются толчками.
• Смена передач проходит тяжело и затянуто.
• Кратковременные вынужденные остановки вынуждают переходить на «нейтралку».
• В осложненных дорожных местах трассы от машины возможна непредсказуемость.

Из-за отличной конструкции РКПП, позволяющей с меньшими затратами проводить ремонт и обслуживание, большинство автомобилистов выбирают именно её.

Сравнение двух КПП: чем отличается робот от автомата

Опытные автовладельцы и механики хорошо знают, как отличить коробку автомат от робота визуально. Эксперты говорят, что определить внешне какой тип КПП у автомобиля поможет рычаг селектора. Если взглянуть на автоматическую коробку, то можно увидеть следующие положения кулисы:

• «P» – парковка;
• «N» – нейтральная;
• «R» – задняя;
• «D» – движение вперед.

Наличие остальных положений зависит от модели автомата.

Если же взглянуть на роботизированную трансмиссию, то автовладелец увидит:

• «N» – нейтральная;
• «R» – задняя;
• «D» – движение вперед.

Положения «Парковка» может отсутствовать в роботе. Но роботизированная коробка не похожа на автомат не только по внешним признакам.

Начинающие автовладельцы часто не понимают, что это такое – робот и чем отличается от обычного автомата. Дело в том, что РКПП это по сути механическая КПП, которой управляет электронный блок.

Роботизированная коробка передач в отличие от автомата делится еще на два подвида:

1. Механическая коробка переключения скоростей с электронным блоком или простой робот. Этот тип был разработан первым, поэтому имел множество отрицательных сторон. Доходило в плоть до больших временных промежутках между переключением передач в АКПП автомобиля. Водитель чувствовал эти провалы, как вечные подергивания и толчки во время разгона.
2. Та же коробка только с двумя системами сцепления или преселективная. Это более усовершенствованный первый тип РКПП. Устанавливается на гоночные транспортные средства. Два вала сцепления позволяют переключать скорости в момент работы еще предыдущей передачи.

Внимание! В самом начале робот стали производить, как замену автомату, для снижения затрат автовладельцев на ремонт. И бюджетные авто имеют электрические сервоприводы, а дорогие и спортивные машины гидравлические

Бюджетные варианты роботов со вторым типом не очень удачны. Например, на Опель или Форд с РКПП, производители заменили гидронасосы на шаговые двигатели. В итоге, водитель постоянно чувствует рывки и задержки в переключении. Хотя, экспертами отмечено, что на той же Тойота Королла установлен аналогичный робот, а эти минусы отсутствуют.

Конструкция РКПП

По конструкции отличие робота от автомата заключается в следующем:

• два механических вала, которые находятся друг в друге. Каждый из них имеет собственное сцепление;
• актуатор или сервопривод: электрический или гидравлический. При использовании первого все исполнительные команды выполняют сервомеханизмы. Если присутствует гидромеханический блок, то он выполняет роль сцепления. В случае если установлен гидравлический привод, то он управляется посредством гидроцилиндров, которыми, в свою очередь, управляют клапаны электромагнита;
• электронный блок. Эта система контролирует механизмы исполнения и следит за датчиками КПП робота. Он совмещается с бортовым компьютером.

Отличить робот от автомата можно и по преимуществам, которые дает его использование и отрицательным сторонам.

Роботы, установленные в машинах, имеют следующие плюсы:

• простые в обслуживании;
• экономичное потребление смазывающей жидкости из-за отсутствия гидротрансорфматора;
• мгновенное переключение скоростей;
• низкий расход топлива;
• высокая динамика.

• некачественное плавное переключение передач;
• водитель чувствует задержки при смене скоростей;
• непредсказуемость в поведении при тяжелых дорожных условиях;
• переход в нейтральное положение при каждой остановке;
• ресурс робота уменьшается при каждой пробуксовке.

Эксперты отмечают, что постоянное движение с пробуксовкой приводит к износу не только робота, но и двигателя. Поэтому РКПП больше всего предназначены для городского типа движения.

Таблица ниже показывает различия между коробками робот и автомат.

Теперь начинающему автовладельцу будет легче выбирать между этими двумя видами автоматической трансмиссии. В следующем блоке приведены некоторые советы от опытных автовладельцев и механиков по выбору того или иного устройства, если автолюбитель уже сделал шаг в сторону одного из типов.

Робот

Роботизированное КПП — это попытка конструкторов совместить «механику» и коробку- автомат. Принцип работы этого устройства заключается в том, что он почти ничем не отличается от принципа работы механики, но скорости переключаются автоматически специальным блоком управления на сервоприводе. Здесь водитель почувствует привычную паузу в момент переключения и ряд других явных признаков «механики». Кроме того, такая коробка передач предусматривает возможность перехода на полное ручное управление. Сегодня такую коробку можно встретить на автомобиле любого класса, от бюджета до премиума.

Производители разработали два типа роботизированных коробок автомат:

• с одним сцеплением – однодисковый;
• с двумя сцеплениями.

Любители таких автомобилей отмечают как плюсы, так и минусы в управлении такими автомобилями.

Плюсами первого варианта можно считать только довольно низкую стоимость и экономичное расходование топлива. При этом во время движения переключение скоростей очень заметно, что выражается рывками. Водителю приходится постоянно подстраиваться и стараться вовремя сбрасывать газ.

Второй вариант — роботов с двумя сцеплениями соединяют в себе положительные стороны механики и классического автомата. Устроены они по принципу совместной работы двух коробок передач – с чётными и нечётными передачами. Обе коробки постоянно находятся в рабочем состоянии и за счёт этого переход с одной скорости к другой практически незаметен. В моменты переключений не происходит разрыва мощности, и автомобиль может довольно быстро ускориться. Такие устройства гораздо меньше боятся повышенных нагрузок.

К явным недостаткам таких коробок можно отнести частые проблемы с сервомеханизмами, которые сложны в ремонте и часто требуют полной замены, а это довольно дорого. Сама коробка автомат работает без проблем примерно 120 -170 тыс. км. Затем предстоит дорогостоящий ремонт или полная ее замена.

https://www.youtube.com/watch?v=MpMsr1YK0Qc

Отличия коробки-автомата от робота

Принципиальные отличия АКПП от роботизированной заключаются в следующих конструктивных особенностях:

1. Главная разница состоит в конструкции сцепления: автомат использует гидротрансформатор, а робот сухое фрикционное сцепление с одним или двумя дисками.
2. В автоматах применяются планетарные редукторы со сложным функционированием и управлением, выбор передаточного отношения определяет блок управления. В роботе, подобно механической коробке, шестерни постоянно находится в зацеплении, и включаются специальными муфтами, используя синхронизаторы для выравнивания угловых скоростей.
3. Показатель экономичности у робота значительно выше, так как гидротрансформатор имеет более высокие механические потери чем сухое сцепление.
4. У автомата выше плавность движения и более высокий комфорт езды, но трансмиссия слишком дорога в ремонте, который может производиться только обученными специалистами в сервисном центре. Ремонт роботизированной коробки по стоимости и сложности сравним с механической.

Вариатор или автомат — что лучше?

После того, как мы изучили сильные и слабые стороны автоматических коробок переключения передач, можно вернуться к рассмотрению вопроса о том, что же лучше – вариатор или автомат? Но однозначного ответа на него не существует.

Сторонники автоматов опираются на достаточно высокую надежность таких коробок, их удобство, наличие различных режимов работы и возможности самостоятельного переключения. Вариаторы они хают за шум в салоне, невысокий ресурс и периодические перегревы, что прямо ведет к дорогостоящему ремонту, а то и замене КПП.

С другой стороны, сторонники вариатора прямо говорят, что после езды на авто с такой коробкой, даже самые плавные автоматы кажутся «дерганными». Кроме того, вариаторы имеют более низкий расход топлива. Что же касается более высокой стоимости ремонта и частых поломок, то на эти аспекты многие продолжают закрывать глаза.

Тем не менее, как нам кажется, в этой борьбе предпочтение следует отдать классической коробке-автомат (гидротрансформатору). Да, вариатор более плавный и мягкий, а DSG шустрее и экономичнее. Но вариаторы требуют спокойного стиля езды (да их и надежность оставляет желать лучшего), а недостатки преселективных КПП, на наш взгляд, значительно перевешивают все их достоинства.

Если трезво оценивать ситуацию, становится ясно, что на сегодняшний день, среди всех видов коробок-автомат, конструкция гидротрансформатора является наиболее отработаной и надежной, а многие её недостатки либо уже устранены, либо не являются критическими.

Плюсы и минусы

Схема работы системы SensoDrive.

Преимущества:

1. Время разгона до 100 км/ч при аналогичности других параметров почти не отличается от времени разгона на ручной коробке.
2. Расход топлива сопоставим с расходом на автомобилях с РКПП и до 30% ниже, чем на моделях с автоматическими коробками.
3. Диск сцепления изнашивается медленнее, чем при ручном переключении.
4. Робот работает аккуратнее человека, поэтому валы и шестерни коробки будут изнашиваться меньше, а служить дольше, чем в ручной механике.
5. Стоимость ремонта и обслуживания в среднем ниже, чем у АКПП.

Отрицательные моменты:

1. Во время движения при включении скоростей могут ощущаться рывки и дерганье.
2. Алгоритм, заложенный в ЭБУ, не обладает реакцией человека на ситуации, возникающие во время движения. Поэтому могут возникать ошибки, когда необходимо экстренно разогнаться или затормозить.
3. Роботу для принятия решения нужны более «длинные» передачи, а для сохранения динамики при этом необходим более мощный двигатель.
4. Если нет системы помощи при подъеме, то во время начала движения «в гору» возможен откат автомобиля назад.
5. Невозможность «прошивки» блока управления. Алгоритм переключения передач — это разработка производителя, которая корректировке не подлежит.
6. Движение в пробках плохо сказывается на узлах и механизмах коробки, приводя их к раннему разрушению.

Преимущества и недостатки трансмиссий

Автомат — гидромеханический агрегат. Переключение происходит за счет гидротрансформатора. Управление осуществляется электроникой. Робот представляет собой усовершенствованную МКПП, но передачи переключаются не водителем, а с помощью электронного блока управления.

Достоинства и недостатки роботизированной коробки передач

Роботизированная коробка переключения передач объединяет в себе надежность механики и удобство автомата.

К преимуществам РКПП относятся:

1. Удобство. Передачи переключаются автоматически. Машина не откатывается при трогании в горку, что имеет значение для малоопытных водителей.
2. Относительно невысокая стоимость самого агрегата, а также его ремонта, т. к. трансмиссия является механической.
3. Экономный расход топлива.
4. Небольшое количество масла (около 2-3 л).
5. Меньший вес относительно АКПП.
6. Возможность буксировки автомобиля в случае его поломки.
7. Возможность переключить РКПП на ручное управление, хотя автоматика будет продолжать контролировать действия водителя.

У данной трансмиссии есть и недостатки: медленный разгон, некоторая заторможенность на старте. Во время разгона водитель может ощущать рывки, как при МКПП. При каждой остановке (на светофоре, в пробке и т. д.) нужно устанавливать рычаг в нейтральное положение.

https://youtube.com/watch?v=DkicALxeMeI

Плюсы и минусы коробки-автомат

Главные преимущества АКПП — это ее удобство и высокая надежность. За счет 7, 8 или 9 ступеней обеспечиваются плавность хода и комфортность в управлении. К достоинствам также относится низкое потребление топлива. АКПП обеспечивает бережливую эксплуатацию двигателя за счет переключения передач на оптимальных оборотах. Есть пассивная система безопасности, которая препятствует откату автомобиля назад на склоне. При бережной эксплуатации, правильном обслуживании такая коробка передач прослужит долго.

Среди недостатков данного типа трансмиссии выделим:

1. Высокую цену как самого агрегата, так и его ремонта.
2. Менее динамичный разгон относительно МКПП.
3. Более низкий КПД автомата из-за гидротрансформатора, который поглощает часть мощности.
4. Наличие около 10 л масла для работы АКПП.
5. Высокое потребление топлива по сравнению с РКПП, в которой оно расходуется более экономно.
6. Запрет на буксировку автомобиля. В случае поломки машину можно перемещать только на эвакуаторе.

Коробка передач DSG — что это такое?

DSG (Direct Shift Gearbox – коробка передач с синхронизированным переключением) является эволюционным продолжением роботизированных КПП. Еще её называют преселективной трансмиссией – это второе поколение «роботов».

Такие коробки на сегодняшний день являются наиболее совершенными. Они оснащаются сразу двумя дисками сцеплениями – один переключает чётные передачи, а второй – нечётные. По сути, это две коробки передач в одном корпусе.

Изюминка коробки DSG заключается в том, что в ней постоянно включены две передачи: во время движения сомкнут лишь один из 2-х дисков сцепления, а второй находится в постоянной готовности, и включает свою передачу сразу же, как только размыкается первый диск. Благодаря такой схеме, переключения происходят практически мгновенно, а плавность работы сравнима с вариатором.

Но даже у такой, казалось бы, идеальной КПП как DSG есть свои недостатки. Конструкция преселективных трансмиссий чрезвычайно сложна. Всё это приводит к тому, что ее обслуживание никак нельзя назвать дешевым.

Кроме того, ремонтировать коробки DSG часто не берутся даже крупные СТО. Да и их ремонт, в большинстве случаев, просто невозможен. Поэтому при поломке зачастую приходится менять всю преселективную трансмиссию в сборе, и лишь иногда можно ограничиться заменой электронного блока управления.

Также в список недостатков коробок передач DSG можно занести и перегрев сцеплений после долгой езды, в результате чего со временем при переключениях появляются толчки.

Учитывая все вышеперечисленное, мы считаем, что преселективные трансмиссии, несмотря на всю их технологичность, еще достаточно «сырые», слишком дорогие и неремонтопригодные.