جعبه رباتیک: مشخصات، اصل عملیات، بررسی

2024 نویسنده: Erin Ralphs | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-02-19 14:59

این یک پارادوکس است، اما با سطح پیشرفت فناوری امروز، به ویژه در صنعت خودرو، مهندسان از سراسر جهان نتوانسته اند به یک نظر در مورد گیربکس دست پیدا کنند. هنوز مکانیزمی ایجاد نشده است که الزامات زیر را برآورده کند - ابعاد جمع و جور و وزن سبک، محدوده قدرت جدی، عدم کاهش قابل توجه گشتاور، صرفه جویی در سوخت، راحتی حرکت، دینامیک مناسب، منبع. هنوز چنین واحدی وجود ندارد، اما یک جعبه رباتیک وجود دارد. او، اگرچه نه به طور کامل، اما بسیاری از شرایط فوق را برآورده می کند.

کلاس اقتصادی

این مکانیسم ها در طراحی و اصل عملکردشان با مکانیک سنتی تفاوتی ندارند. اما دنده ها و کلاچ به وسیله محرک های الکتریکی یا هیدرولیکی درگیر می شوند. اگرچه، این بسیار کلی است. در واقع، بین Easytronic پنج سرعته Opel و رباتیک 7 سرعتهجعبه فراری علاوه بر تعداد مراحل، تعداد زیادی راه حل تکنولوژیکی و همچنین در تنظیم الکترونیکی تفاوت وجود دارد. بله، و به طور سازنده در این دو گزینه تفاوت های اساسی زیادی وجود دارد. و نصب آنها بر روی خودروهای خاص اهداف متفاوتی داشت.

اولین جعبه های رباتیک در مدل های سریال تنها در آغاز قرن گذشته ظاهر شدند. دستور العمل آنها بسیار ساده است - آنها مکانیک های ثابت شده معمولی را با یک کلاچ کلاسیک گرفتند. سپس همه اینها با درایوهای الکتریکی تکمیل شد که دیسک کلاچ را فشرده می کردند و دنده ها را طبق الگوریتم خاصی تغییر می دادند. بنابراین، تویوتا سیستم انتقال Multimod را معرفی کرد، جعبه رباتیک فورد Durashift نام داشت، هوندا Ishift را معرفی کرد. بازار گاهی اوقات چندین مدل را به طور همزمان ارائه می کرد - این یک نوع رونق بود. چه چیزی باعث شد؟ تنها یک پاسخ برای این سوال وجود دارد - پس انداز.

برای کسانی که کرولا، پژو 207، فورد فیوژن و مدل‌های دیگر خریدند و نمی‌خواستند دنده‌ها را به صورت دستی تعویض کنند، خودروسازان یک آنالوگ ارزان قیمت از گیربکس اتوماتیک مبدل گشتاور سنتی و CVT ارائه کردند. به هر حال، چندین سروو که به یک پایه با عملکرد خوب پیچ شده اند، بسیار ارزان تر از یک اتوماتیک یا CVT خالص هستند.

تکان دادن و هل دادن

ترفند بازاریابی و آزمایش مهندسان شکست خورد. همانطور که در واقعیت مشخص شد اتومبیل های مجهز به جعبه رباتیک فقط دوست دارندرانندگان بی ادعا مسئله این است که چنین اتومبیل هایی مانند مبتدیانی شروع می شوند که به تازگی از یک مدرسه رانندگی فارغ التحصیل شده اند - با تکان ها و تکان ها. و مهمتر از همه، بدتر از آن - تاخیرهایی در هنگام تعویض وجود دارد.

برای جدا کردن دیسک رانده از چرخ فلایویل، انتخاب دنده مورد نظر و بازیابی گشتاور، ربات به زمان بیشتری نسبت به راننده معمولی در یک گیربکس دستی نیاز دارد. علاوه بر این، ربات ها می توانند در مراحل مختلف اشتباه کنند. بنابراین، یک حالت رانندگی تند، تکمیل یک سبقت در دنده مورد نیاز، یا به سادگی فرآیند تزریق ارگانیک به جریان برای "ربات ها" یک آزمایش بزرگ است.

نظرات مالک

بررسی های بیشتر در مورد جعبه رباتیک نشان دهنده قابلیت اطمینان معیوب این واحدها است. اغلب الکترونیک خراب می شود، جعبه ها گرم می شوند، عمر کلاچ در مقایسه با مکانیک های معمولی کاهش می یابد. فقدان حالت "پارکینگ" کوچکترین مشکل است.

امروزه «ربات‌ها» با کلاچ تک صفحه‌ای فقط روی خودروهای فرانسوی نصب می‌شوند. اما باید گفت که این تجربه منفی اکثر سازندگان را از چنین گیربکس هایی بیگانه نکرده است. کسانی که بر این پست‌های بازرسی تکیه می‌کردند، طراحی خود را به‌طور اساسی اصلاح کردند، زیرا قبلاً تاریخچه «ربات‌ها» را مطالعه کرده بودند.

دستگاه

این مکانیسم ها به سادگی مرتب شده اند. در واقع، این یک گیربکس دستی معمولی با عناصر اضافی است. این عناصر محرک کلاچ را فعال و غیرفعال می کنند و همچنین دنده ها را عوض می کنند. اصل کار مکانیک و "ربات" یکسان است.

با این حال، تفاوت های جزئی وجود دارد. تفاوت اصلی این استهمین دستگاه های اجرایی آنها کلاچ را کنترل می کنند. عملکرد فعال کننده ها توسط یک واحد کنترل الکترونیکی کنترل می شود. در مورد کلاچ، می توان از آن به عنوان یک دیسک، چندین دیسک یا بسته ای از عناصر اصطکاک استفاده کرد. اکنون یکی از راه حل های پیشرو، سیستم کلاچ دوگانه است.

انواع درایو

گیربکس های دستی را می توان به درایو هیدرولیک یا الکتریکی مجهز کرد. در مورد الکتریکی، درایوهای سروو به عنوان محرک استفاده می شوند. این یک موتور الکتریکی با چرخ دنده های مکانیکی است. درایو هیدرولیک بر اساس سیلندرهای هیدرولیک و دریچه های الکترومغناطیسی کار می کند.

درایو الکتریکی دارای سرعت کمتر و مصرف انرژی کمتر است. در سیستم های هیدرولیک نیاز به حفظ مداوم فشار است و این نیاز به انرژی زیادی دارد. اما عملکرد گیربکس های رباتیک هیدرولیک بسیار سریعتر است. برخی از گیربکس‌های دستی هیدرولیک در خودروهای اسپورت دارای سرعت تعویض دنده‌ها هستند.

این ویژگی ها استفاده از گیربکس دستی با درایو الکتریکی را در مدل های خودروهای ارزان قیمت تعیین می کند. به عنوان مثال، یک جعبه رباتیک در Lada-Vest. گیربکس‌های مدل‌های خودروهای گران‌تر مجهز به درایو هیدرولیک هستند.

اصل عملیات

مکانیسم در یکی از دو حالت - اتوماتیک یا نیمه اتوماتیک کار می کند. در حالت اول، ECU بر اساس سیگنال های دریافتی از سنسورها، یک الگوریتم کنترل را از طریق محرک ها پیاده سازی می کند.

بدون توجه به مدلگیربکس، آنها حالت سوئیچینگ خاصی دارند. عملکرد جعبه در این حالت به شما امکان می دهد دنده ها را به صورت دستی با استفاده از انتخابگر یا شیفترهای پدال تعویض کنید.

گیربکس دوکلاچه

تکامل این گیربکس ها تقریباً روی سر خود چرخیده است. ساده ترین راه حل های تک کلاچ تنها در آغاز قرن بیست و یکم ظاهر شدند. با این حال، حتی 60 سال قبل از آن، حق ثبت اختراع برای گیربکس دستی با دو کلاچ دریافت شد. در آن زمان هیچ طرحی وجود نداشت، اما قبلاً پیشنهاد شده بود که این گیربکس را روی یک سیتروئن کشش آوانت 1934 نصب شود. از نظر فنی غیرممکن بود و ایده با خیال راحت فراموش شد.

تولد DSG

این ایده در شرکت آلمانی پورشه احیا شد. در دهه 80 این شرکت به طور فعال در مسابقات اتومبیلرانی مداری شرکت می کرد. برای این مسابقات بود که یک گیربکس با دو کلاچ ایجاد شد. سپس نمونه های اولیه نتایج خوبی نشان دادند. این واحد بسیار سنگین، بزرگ و غیرقابل اعتماد بود. تعمیر جعبه رباتیک در آن شرایط بسیار گران بود و آنها تصمیم گرفتند که ایست بازرسی را رها کنند. او ساکن نشد. اما این جد گیربکس رباتیک مدرن DSG بود.

ضرب در دو

از نظر فنی و فناوری، همه اینها بر اساس اصل انتقال دستی ساخته شده است - دستگاه دارای مجموعه دنده سیاره ای، بسته های اصطکاک، تسمه و زنجیر نیست. دو محور محرک در یکدیگر قرار دارند. هر کدام کلاچ جداگانه خود را دارند. روی محورهای محرک دنده‌ها و همگام‌کننده‌های آشنا به گیربکس دستی وجود دارد.

هر محور محرک، همراه با کلاچ خود، مسئول محدوده دنده های خود است. یکی برای زوج، یکی برای فرد. در حالی که ماشینسرعت را در یک مرحله افزایش می دهد، مرحله بعدی در حال حاضر روشن است - دنده های لازم به همگام سازها متصل هستند. وقتی باید پایین یا بالا بروید، یک کلاچ باز می شود و دومی بسته می شود.

این سرعت تعویض دنده بالا را تضمین می کند. در برخی مدل ها، تعویض بیش از 0.1 ثانیه طول نمی کشد. در اینجا هیچ تلفات هیدرولیکی وجود ندارد و در مقایسه با CVT ها، "ربات ها" می توانند گشتاور جدی تری را هضم کنند.

اما این واحدها کامل نیستند و تعمیر جعبه های رباتیک از این نوع می تواند گران باشد. برای اینکه مکانیزم ذخیره گشتاور داشته باشد، به مایعی نیاز دارید که کلاچ ها در آن کار کنند. خاصیت اصطکاکی دارد و مجموعه را خنک می کند. این مایع باعث کاهش راندمان می شود. همچنین برای کارکرد پمپ به انرژی نیاز است که در درایوهای هیدرولیک فشار ایجاد می کند. برای یک موتور قدرتمند، این مهم نیست، اما واحدهای قدرت جمع و جور به شما اجازه نمی دهند مزایای چنین جعبه هایی را نسبت به گیربکس های اتوماتیک ببینید.

در سال 2008، VAG موفق شد این مشکل را حل کند. یک مدل با کلاچ خشک بود. پمپ فقط در صورت نیاز کار می کند. با توجه به وجود هفت مرحله، مکانیسم ساده تر بود. اما گشتاوری که این جعبه می تواند تحمل کند تا 250 نیوتن متر است.

تر غیرقابل اعتماد است

اعتقاد بر این است که گیربکس های رباتیک کلاچ مرطوب نسبت به گیربکس های خشک بادوام تر و کارآمدتر هستند. در تئوری، این چنین است. اما در مدل های اولیه VAG، گیربکس های رباتیک اغلب به دلیل خرابی کلاچ تعمیر می شدند. مقصر بودچرخ طیار.

همچنین اغلب، صاحبان DSG به دلیل احتراق مکاترونیک برای مدتی عابر پیاده می شوند. تعویض آن بسیار گران است. زباله در حین کار کلاچ فیلترها را مسدود کرده و وارد واحد کنترل می شود. شیر برقی خراب می شود.

اما جعبه DQ 250 کاملاً قابل اعتماد است. به خصوص اگر با یک موتور نه چندان قدرتمند جفت شود. اگر مالک بی سر و صدا رانندگی کند، به شرطی که مایع گیربکس مرتباً تعویض شود، عمر سرویس طولانی خواهد بود.

خشک همیشه راحت نیست

Resource DQ 250 امروز به تدریج جایگزین می شود. مدل های انبوه از کنسرت فولکس واگن-آئودی اکنون به DSG های خشک 7 سرعته مجهز شده اند. این مکانیسم هزینه کمتری دارد. اما شما باید هزینه آن را با یک صدا و لرزش بپردازید. در شرایط شهری، مکاترونیک دائما بیش از حد گرم می شود. کلاچ بعد از 50 هزار کیلومتر فرسوده می شود.

تعمیر گیربکس رباتیک و خرید لوازم یدکی آن مشکل ساز است. واحد کلاچ 70 هزار روبل هزینه خواهد داشت. در مدل های بعدی، دوشاخه کلاچ مشکلاتی دارد. گاهی اوقات شما نیاز به تغییر سیستم عامل دارید. عملکرد ماشین یکسان ناپایدار است، اما قسمت کل دست نخورده است.

نتیجه گیری

اینها همه کاستی های DSG بود. از طرف دیگر، AvtoVAZ ربات های کاملا متفاوت با یک کلاچ را روی Vesta و Grants نصب می کند. آنها متفکر هستند، تکان می‌خورند، اما مثل پست‌های بازرسی آلمانی مشکلی ندارند.