В чем разница между роботом и вариатором?

Роботизированная КПП

Впервые «робот» был создан в 1939 г. Затем последовала длительная пауза. Технология не развивалась из-за недостаточного финансирования. Первыми они были установлены на машины Porsche. Серийное производство началось в начале ХХI столетия. С этого момента технологию стали усовершенствовать и развивать.

Устройство и принцип работы

Роботизированная КПП — следующее поколение механических аналогов. Переключение скоростей, выжим сцепления осуществляется с помощью двух сервоприводов и электронного блока. «Робот» сочетает в себе преимущества «механики» и комфорт автоматической коробки.

Особенность робота заключается в том, что его конструкция предусматривает наличие двух сцеплений. На одном завязаны четные передачи, на другом — нечетные. В процессе езды за передачу крутящего момента отвечает одно сцепление. При этом второе находится в режиме готовности, что обеспечивает плавный переход.

Устройство роботизированной коробки передач

Плюсы и минусы робота

Преимущества «роботов»:

• высокая динамика;
• плавность хода и переключения ступеней;
• экономия топлива;
• высокая продуктивность;
• возможность переключения рабочего режима трансмиссии;

Недостатки:

• низкая надежность конструкции;
• неустойчивость к сложным дорожным условиям;
• дорогой ремонт и обслуживание.

Устройство вариаторной коробки передач и принцип её работы

Принцип работы коробки передач вариатора основан на плавном изменении передаточного числа в зависимости от внешних условий. Устройство вариатора клиноременной конструкции предполагает изменение диаметра шкивов. Конструктивно это реализуется путем схождения и расхождения двух конусов, насаженных на вал. Основными факторами, определяющими диаметр шкива в точке соприкосновения, являются нагрузка и скорость.

Вариатор с клиноременной конструкцией включает в себя несколько основных частей:

• Система сцепления. В первых бесступенчатых трансмиссиях для подсоединения к силовому агрегату применялся гидротрансформатор, аналогичный применяемому в АКПП. В последующем автопроизводители стали экспериментировать с центробежными и электромагнитными муфтами, позволяющими повысить КПД передачи.
• Валы с насаженными конусами переменного диаметра. Работают под высокой нагрузкой, поэтому изготавливаются из высокопрочной стали.

Рис. – “Клиноременная передача”

• Ремень или цепь. Служит для передачи усилия между шкивами. Изготавливается из металлических лент, соединенных специальными фасонными частями.
• Трансмиссионная жидкость. Обычное масло для автоматических КПП автопроизводители применять не рекомендуют. Для авто с вариатором выпускаются специальные смазки (например, DiaQueen CVT, применяемая для Митсубиси).

Рис. – “Оригинальное масло в CVT”

• Гидроблок. Служит для направления подачи масла в требуемый канал. Нагнетание смазки происходит при помощи масляного насоса.
• Фильтры. Как правило их несколько: грубой и тонкой очистки масла, а также пара магнитов, улавливающих мелкую металлическую крошку. Фильтры могут устанавливаться как внутри вариатора, так и за пределами его корпуса.

Рис. – “Фильтры тонкой очистки масла”

• Радиатор. Вариаторная коробка работает с большим нагревом, чем автомат. Поэтому для предотвращения термического разрушения масла и его присадок требуется охлаждение с помощью радиатора.
• Электронный блок управления. Алгоритмы выбора оптимального передаточного числа и подача команд для управления вариатором возложены на электронику бесступенчатой трансмиссии. Она поддерживает постоянную связь с главным модулем ЭБУ, обрабатывает информацию, поступающую от датчиков. Располагаться блок управления вариатором может как в корпусе самого вариатора, так и за его пределами.

Вариатор: плюсы и минусы

Можно выделить определенные достоинства и недостатки этого вида коробки передач. Некоторые из них субъективны, но другие заслуживают особого внимания при выборе автомобиля.

Плюсы:

1. Плавность хода без рывков и ощущений смены передачи.
2. Экономия топлива.
3. Низкий уровень шума.
4. Быстрый разгон.

Минусы:

1. Очень дорогой ремонт, малое количество профессионалов, разбирающихся в этом виде коробок передач.
2. Множество датчиков, контролирующих работу вариатора. При выходе из строя одного, может сбиться вся система, что приведет к серьезной поломке.
3. Вариатор редко устанавливают на автомобили с мощным двигателем.
4. Потребуется специальная дорогостоящая жидкость, которая подходит только к определенным маркам авто.

 

Также можно отметить тот факт, что вариатор не позволяет машине издавать рев во время набора скорости. Электроника и электрика контролирует состояние автомобиля, избегая высоких оборотов.

Вариатор и робот: сравнение и отличия

Вариатор — это устройство, которое позволяет изменять передаточное число и обеспечивает бесступенчатое переключение передач. В автомобилях с вариатором отсутствуют жестко переключаемые шестерни: передача между ведущим и ведомым шкивами осуществляется постепенно. Это позволяет достичь плавного и комфортного разгона, более экономичное использование топлива и менее значительные потери мощности.

Принцип работы вариатора:

• Передача крутящего момента осуществляется за счет трения ремня о шкивы;
• Регулирование передаточного числа осуществляется путем изменения диаметра шкивов;
• Управление передачами может быть автоматическим или ручным, в зависимости от автомобиля;
• Вариатор не имеет фиксированных передач, переключение между ними осуществляется плавно.

Робот — это автоматизированная система, которая управляет передачами на основе заранее заданных алгоритмов. В отличие от вариатора, у робота есть фиксированные передачи, которые выбираются электронным управлением в зависимости от ситуации на дороге и стиля вождения.

Принцип работы роботизированной коробки передач:

• Переключение передач обычно осуществляется с помощью клапанов и муфт внутри коробки передач;
• Управление передачами робота происходит автоматически или с помощью пультов на руле;
• При смене передачи робот делает паузу для выбора желаемой передачи, что некоторое время может занимать;
• Роботизированная коробка передач имеет фиксированные передачи, поэтому переключение между ними осуществляется скачками.

Таким образом, вариатор и робот — два разных механизма, которые используют разные принципы работы передач. Вариатор позволяет бесступенчато переключать передачи, что дает более плавное и экономичное движение, в то время как роботизированная коробка передач имеет фиксированные передачи и осуществляет их выбор на основе заранее заданных алгоритмов.

Вариатор

Это более современная и работающая несколько по другому принципу модель автоматической коробки передач.

Классическую механику и вариатор иногда бывает довольно сложно отличить даже очень опытным водителям, и не все хорошо понимают, чем отличается вариатор от автоматической коробки передач. Визуально это часто очень похожие рычаги для переключения, но принцип работы обоих механизмов существенно отличается.

Вариатор имеет два диска или шкива, между ними натянут ремень или в редких случаях цепь. При движении данные шкивы сдвигаются или раздвигаются, изменяя этим передаточное число. Отличием вариатора от автомата является тот факт, что у него полностью отсутствуют передачи. Данный механизм был разработан со следующей целью: сделать переход с одной скорости на другую максимально плавно, что является результатом отсутствия разрыва мощностей. Водитель и пассажиры автомобиля получают максимальный комфорт от поездки на автомобиле с вариатором, что обеспечено удивительной плавностью хода. Управление такой КПП почти ничем не отличается от управления классическим автоматом. Вариатор имеет свои явные плюсы, но, к сожалению, это совсем не идеальный вариант и конструкторам еще предстоит длительная работа по устранению ряда недостатков. Плюсами и минусами вариатора можно считать следующие моменты:

Достоинства вариаторов

1. Полная плавность хода, обеспечивающая комфорт поездки.
2. Быстрый разгон, который обеспечивается тем, что крутящий момент всегда находится на пике, за счёт своей конструкции.
3. Вес механизма очень незначительный.
4. Экономность в расходе топлива.

Недостатки вариаторов

1. Не подходит любителям агрессивной езды с резкими стартами и частыми пробуксовками.
2. Это устройство нельзя нагружать прицепами, а также буксировать.
3. Вариатор — довольно шумное устройство, что очень заметно в салоне.
4. Срок службы вариатора несколько меньше, чем у привычной коробки автомат.
5. Имеет довольно высокую стоимость при ремонте и в обслуживании. Иногда бывает крайне сложно найти мастерскую, в которой могут произвести качественный ремонт этого механизма.
6. Вариатор требует меньших затрат на производство, но и ресурс работы тоже гораздо меньше в сравнении классического автомата.

Преимущества и недостатки коробки-автомата

Автоматическая коробка передач в силу конструктивных особенностей имеет определенные преимущества:

1. Обеспечение легкого управления автомобилем без необходимости выжима сцепления, переключения передач, и процедуры плавного начала движения. Это обеспечивается автоматикой, позволяя водителю сосредоточиться на дороге.
2. Гидротрансформатор невозможно быстро вывести из строя в силу неопытности водителя, как это может произойти со сцеплением на механической коробке.
3. Автомат не создает сильных нагрузок на двигатель, как при механике. Передаточные числа меняются без лишнего увеличения оборотов, тем самым продлевается ресурс двигателя.
4. При использовании гидротрансформатора нагрузка на ходовую часть ниже в сравнении с другими видами трансмиссий.
5. Наличие пассивной системы безопасности, при которой стоящий на уклоне автомобиль не может покатиться.
6. У автоматической шестиступенчатой коробки расход топлива ниже.

Автоматическая трансмиссия имеет следующие слабые стороны:

1. В сравнении с механической или роботизированной коробкой отсутствует высокая динамика разгона.
2. Значительный расход топлива, особенно на четырехступенчатой коробке.
3. Сниженный КПД из-за значительных потерь мощности, уходящих на работу гидротрансформатора.
4. Дороговизна агрегата и его обслуживания, что отрицательно сказывается на стоимости всего автомобиля.
5. Возможное откатывание назад при начале движения с места на уклоне.
6. Коробка автомат пинается при неправильной эксплуатации.

Что такое коробка робот в автомобиле?

Сегодня на рынке можно отыскать очень огромное количество различных механизмов трансмиссий для машины. Перед тем, как ответить на вопрос – что же из себя представляет коробка робот, стоит для начала узнать, из чего она состоит, как работает, изучить преимущества и недостатки. Почти каждый сложный механизм авто обладает собственными плюсами и минусами, которые нельзя устранить без переделки определенной системы.

По собственной сути, коробка робот – это логическое развитие традиционной механики. В данной коробке функции, которые отвечают за переключение передач, автоматизированы, к тому же они контролируются при помощи электронного блока. Кроме того, процессор приводит в работу сцепление, запуская тем самым мотор и трансмиссию во время перемены передаточного числа.

Коробка робот функционирует одновременно с другими деталями трансмиссии. Управление машины согласуется с функциональностью сцепления, которое обеспечивает переключение.

Как же на деле функционирует коробка передач робот? Все очень просто:

• Блок управления проводит анализ данных: оборотов мотора, скорости, затрату кислорода, бензина.
• Затем блок управления за счет полученных данных производит алгоритм, благодаря которому осуществляется управление коробкой передач.
• То есть, когда нужно нажать на сцепление, когда увеличить скорость, когда понизить скорость. Вследствие чего отдаются команды, как именно должен работать гидропривод и сервопривод.

Водитель может также перейти в ручное управление автомобилем, нажав на клавишу Tiptronic.

Коробка робот

Какими же преимуществами обладает коробка робот? Перечислим самые основные:

У коробки повышенная экономия бензина, если сравнивать с автоматом. Механизм редуктора имеет более высокую надежность. Коробка робот стоит дешевле в обслуживании и в изготовлении. Плюс она требует меньшее количество масла. У коробки в 2 раза больше увеличен ресурс сцепления. Коробка весит меньше, обладает повышенной ремонтопригодностью. Динамика у данной коробки передач очень высокая. Можно переключаться на ручное управление скоростями в полуавтоматическом режиме

Это очень важно в том случае, если машина передвигается по плохой дороге, в горной местности или стоит длительное время в пробке

Важные характеристики при выборе робота

При выборе робота для работы или домашних задач, следует обратить внимание на несколько важных характеристик. Эти характеристики помогут вам сделать правильный выбор и получить нужный функционал в соответствии с вашими потребностями

Вот некоторые важные характеристики, которых стоит учитывать при выборе робота:

Тип управления: существуют два основных типа управления роботом — автономное и дистанционное. Автономное управление позволяет роботу работать без постоянного контроля оператора, в то время как дистанционное управление предполагает наличие пульта дистанционного управления.

Функционал: перед выбором робота нужно определиться с тем, какие задачи он должен выполнять. В зависимости от ваших потребностей, вы можете выбрать робота с функциями пылесоса, мопа, газонокосилки, уборки снега и т.д.

Навигация: роботы обычно используют различные системы навигации, такие как инфракрасные, ультразвуковые или видеокамеры

Важно выбрать робота с навигационной системой, которая будет эффективно работать в вашей среде.

Время работы: продолжительность работы робота от одной зарядки зависит от его батареи. Проверьте время работы, чтобы убедиться, что оно соответствует вашим потребностям
Также обратите внимание на время зарядки.

Тип поверхности: учитывайте тип поверхности, на которой будет использоваться робот

Некоторые роботы лучше работают на ковровых поверхностях, в то время как другие лучше справляются с плиткой или паркетом.

Размеры и форма: убедитесь, что размеры и форма робота соответствуют вашим потребностям и требованиям помещения, в котором он будет использоваться
Некоторые роботы могут быть крупными и занимать много места.

Учитывая эти важные характеристики, вы сможете выбрать подходящего робота, который будет работать эффективно и удовлетворит ваши потребности. Сравнивайте различные модели и производителей, чтобы сделать осознанный выбор.

Принцип работы «автоматов»

Коробка автомат АКПП изготовлена из двух частей (гидротрансформатор, редуктор), о чём уже было сказано ранее. Теперь рассмотрим устройство и принцип работы коробки. Редуктор производит передачу усилия посредством системы шестерёнок, находящихся в зацеплении друг с другом в разных вариациях. Именно благодаря такому их положению изменяется усилие. Гидротрансформатор ответственен за плавность переключения одной скорости на другую, он также отвечает за выполнение функций, подобных сцеплению на механике.

Автоматическая коробка существенно облегчает управление, позволяя водителю не обращаться к педали сцепления в постоянном режиме. Водителю не приходится переключать передачи рычагом и контролировать плавное движение, так как автоматика всё делает за него. Благодаря этому у владельца авто появляется масса способов всецело контролировать любую ситуацию на дороге (это то, чем АКПП отличается от РКПП). Гидротрансформатор в качестве узла здесь гораздо надёжнее, в отличие от КПП механической. Практически невозможно сломать его по причине неопытности. За счёт этой детали снижается нагрузка на ходовую часть и силовой агрегат.

Ресурсы двигателя лучше сохраняются за счёт переключения скоростей с приемлемыми оборотами. Топливо расходуется более экономно за счёт большого количества ступеней у передаточного числа. Автомобиль никогда не покатится самостоятельно, стоя на уклоне, так как установлен пассивный режим системы безопасности.

Помимо явных достоинств даже такой вариант управления имеет недостатки. Автомат от робота отличается тем, что динамика увеличения скорости меньше в процессе езды. Менее экономный расход топлива относительно большого числа ступеней передач. У агрегата КПД значительно ниже из-за поглощающего часть мощности гидротрансформатора. Высокая стоимость агрегата оказывает влияние на общую цену всего изделия. Обслуживание, замена деталей, ремонт дороже.

Коробка вариатор

Серийное производство вариаторной трансмиссии было налажено в середине прошлого столетия. На первых этапах возникли проблемы с надежностью и долговечностью конструкции. CVT требовало доработок. Активно этим стали заниматься японские производители машин. Они достигли значительных успехов, и такие трансмиссии стали устанавливать на автомобили Subaru и Nissan.

Как работает вариатор

Наличие вариатора позволило приспособить автоматическую коробку к городским условиям езды. CVT представляет собой бесступенчатую КПП. Она состоит из гидротрансформатора и двух раздвижных шкивов, которые соединяются ремнем.

Устройство вариаторной коробки передач

Принцип работы простой:

• при сдвижении половинок ведущего шкива происходит выталкивание ремня наружу;
• передаточное отношение увеличивается;
• при раздвигании происходит обратное действие.

Гидротрансформатор обеспечивает начало движения автомобиля. Это одно из главных отличий вариатора от робота, после чего он отключается. Управление шкивами осуществляется электроникой.

Преимущества и недостатки вариаторной КПП

Плюсы:

• высокая динамика;
• отсутствие рывков во время перехода между ступенями;
• экономия топлива.

Недостатки:

• несовместимость с мощными двигателями;
• плохо переносит сложные дорожные условия;
• дорогие в обслуживании и ремонте.

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.

Особенности «роботов»

У данного типа КПП есть несколько подвидов. Первый представляет собой почти ту же механику, но с некоторыми изменениями в виде автоуправления. Переключения контролируются с помощью электроники. Здесь сцепление отсутствует. Передачи можно переключать как вручную, так и автоматически, подобно механике. К сожалению, крутящий момент робота иногда прерывается, вызывая провалы от переключений.

РКПП роботизированная коробка передач другого исполнения отличается большим удобством и совершенством,чем вариант автомата. Этот вид коробки передач устанавливается преимущественно в спортивных автомобилях, которые участвуют в гонках. Для них система двойного сцепления изначала проектировалась. Технические особенности данной модели заключаются в нескольких системах сцепления, ответственных за разные передачи. Это делает скорость переключений практически мгновенной.

КПП с множеством уязвимостей. Плюсы роботизированной модели — более низкий расход топлива, чем у механических трансмиссий, низкая стоимость. Коробка этой модели стоит дешевле, и сама по себе, и в плане обслуживания, ремонта, она потребляет гораздо меньшее количество расходных материалов. Лёгкий вес, комфортные кнопки переключения, установленные на руле, хорошая динамика – с этим сложно соревноваться АКПП.

Прерывистости работы слышно отчётливо при переключении, есть задержка после старта передачи — это недостатки роботизированной трансмиссии. В случае остановки необходимо устанавливать рычаг КПП в нейтральном положении.