Трансмиссия 

Как работает автоматизированная механическая трансмиссия (AMT)?

Автоматизированная механическая трансмиссия (AMT)

Автоматизированная трансмиссия AMT существенно упростит жизнь водителям

В легковом автомобиле роль трансмиссии заключается в адаптации характеристики крутящего момента двигателя (двигателя внутреннего сгорания или электродвигателя) к дорожной нагрузке.

Трансмиссия автомобиля обычно содержит соединительное устройство (сцепление или гидротрансформатор), многоскоростную коробку передач, карданный вал (если используется задний привод), дифференциал и приводные валы. Иногда в технической литературе для описания коробки передач используется слово «трансмиссия».

В зависимости от того, кто принимает решение о переключении передач, а также от типа срабатывания сцепления и передач, различают несколько типов трансмиссий:

  • механические трансмиссии;
  • коробки передач с электронным сцеплением;
  • автоматические / автоматизированные (механические) коробки передач;

В авто с механической коробкой передач (МТ) водитель принимает решение, когда переключать передачи, а также управляет сцеплением и передачами.

В коробке передач с электронным сцеплением (без педали сцепления) решение о переключении также принимает водитель. Разница в том, что срабатывание сцепления также может выполняться автоматически (с помощью электрогидравлического или электрического привода), а переключение передач по-прежнему осуществляется водителем.

В автоматизированной механической трансмиссии (AMT) или автоматической трансмиссии (AT) решение о переключении передач, и включение сцепления / передач принимаются автоматически без вмешательства водителя. Узлы сцепления и шестерни имеют электрогидравлические или электрические приводы, управляемые электронными модулями управления (ЕСМ).

Разница между AMT и AT на аппаратном уровне. У AMT есть шестерни постоянного зацепления, как у механической коробки, а у AT есть планетарные шестерни в сборе. С программной (функциональной) точки зрения как автоматизированная, так и автоматическая коробки могут выполнять автоматическое или ручное (решение водителя) переключение передач.

В этой статье мы сосредоточимся на автоматизированных механических коробках передач (АМТ).

В глобальном масштабе доля рынка автоматизированных механических коробок передач довольно мала, только 1% от общего числа проданных автомобилей оснащены AMT.

Трансмиссии для электромобилей, как правило, не имеют передач а скорость авто регулируется оборотами электродвигателя.

Доля видов трансмиссии на мировом рынке

AMT — Автоматизированные механические коробки передач

DCT — Коробка передач с двойным сцеплением

CVT — Бесступенчатая трансмиссия

AT — Автоматическая коробка передач

MT — Механическая коробка передач

Даже если доля на мировом рынке в период с 2012 по 2015 год оставалась неизменной, количество производимых автоматизированных коробок передач ежегодно росло. Это в основном связано с увеличением количества произведенных автомобилей и увеличением доли рынка AMT в Индии.

Прогноз по производству автомобилей c автоматизированной механической коробкой передач в мире с 2010 по 2015 год (в миллионах)

На автомобиле с механической коробкой передач включение / выключение сцепления и передач управляется непосредственно водителем с помощью педали сцепления и рычага переключения передач. На AMT больше нет педали сцепления, а рычаг переключения передач заменен рычагом выбора программы. Приведение в действие сцепления и передач осуществляется электрогидравлическим приводом, управляемым электронными сигналами, поступающими от электронного модуля управления.

Основные компоненты механической коробки передач (МКПП)

Где: 1 — педаль сцепления, 2- резервуар для жидкости включения сцепления, 3 — главный цилиндр, 4 — труба высокого давления, 5 — рабочий цилиндр (концентрический рабочий цилиндр, CSC), 6 — (сцепление) нажимной диск, 7 — двухмассовый маховик, 8 — фрикционный диск (сцепление), 8 — синхронизатор, 9 — шестеренчатый исполнительный механизм, 10 — рычаг переключения передач, 11 — ведомый вал, 12 — ведущий вал

Автоматизированная коробка передач (AMT) — это, по сути, механическая коробка передач (MT) с электронным управлением сцеплением и приводами передач. Чтобы преобразовать механическую коробку передач в автоматизированную механическую коробку, педаль сцепления (1) и рычаг переключения передач (11) заменяются электрогидравлическими или электрическими приводами.

Первые поколения AMT были основаны на концепции «надстройки», что означает, что существующая, уже спроектированная механическая коробка была преобразована в автоматизированную путем добавления внешних исполнительных механизмов с электронным управлением. В более поздних поколениях автоматизированных коробок передач приводы были встроены в них на ранних этапах проектирования.

Преобразование механической коробки передач в автоматизированную механическую коробку передач

Для преобразования механической коробки передач в автоматизированную требуется:

  • замена исполнительного механизма сцепления на электрогидравлический / электрический привод;
  • замена зубчатого исполнительного механизма на электрогидравлический / электрический привод;
  • интеграция электронного модуля управления;
  • интеграция: датчика частоты вращения первичного вала, датчика положения сцепления, датчиков выбора передачи и положения включения, датчика положения рычага переключения передач, датчика давления и температуры жидкости (в случае электрогидравлической исполнительной системы);
  • программное обеспечение для управления двигателем, позволяющее контролировать крутящий момент во время переключения передач;

В зависимости от производителя автомобиля автоматизированные механические коробки передач имеют разные коммерческие названия, но в конечном итоге они одинаковы с точки зрения функциональности:

  • Easytronic (Opel)
  • Quickshift, Easy-R (Renault)
  • Sensodrive (Citroen)
  • Selespeed (Alfa Romeo)

Процесс переключения передач

В механической коробке передач, начиная с нейтральной точки (N) рычага переключения передач, процесс переключения передач можно разделить на две фазы:

  • выбор передачи (также называемый выбором направления): когда выбрана соответствующая плоскость / линия передачи;
  • включение передачи: когда фактически включается предстоящая передача

Например, для включения 1-й передачи рычаг переключения передач сначала перемещается влево в плоскости 1-2, а затем толкается вперед.

Фазы переключения передач

Поскольку зацепление шестерни представляет собой комбинацию двух движений по разным осям, автоматизированная трансмиссия требует:

  • 2 привода для переключения передач;
  • 1 исполнительный механизм включения / выключения сцепления;

Привод можно определить как устройство, которое преобразует электрический сигнал (отправляемый электронным модулем управления) в физическое действие (поступательное движение или вращение). Приводы могут быть электромагнитным клапаном, который регулирует давление жидкости, или электродвигателем, который вращает зубчатое колесо.

Easytronic AMT (Opel)

Автоматизированная коробка передач Easytronic имеет гибридный электрогидравлический привод для включения / выключения сцепления и два электрических привода для переключения передач (выбор и включение).

Устройство коробки Easytronic (AMT)

Где: 1 — сцепление (саморегулирующееся сцепление, SAC), 2 — рабочий цилиндр сцепления (CSC), 3 — электродвигатель (постоянного тока) — управляет сцеплением, 4 — поршень (внутри цилиндра), 5 — механизм переключения передач, 6 — электродвигатель (постоянного тока) — выбор передачи, 7 — электродвигатель (постоянного тока) — включение передачи

Когда положение сцепления контролируется электронным модулем управления, важно либо поддерживать постоянные механические параметры сцепления, либо адаптировать алгоритмы управления к износу сцепления.

Фрикционный диск изнашивается в течение срока службы, что приводит к изменению хода сцепления (расстояние открытия / закрытия) (меньше для нового сцепления). Для электронного модуля управления это рассматривается как нарушение процесса включения / выключения сцепления и может привести к неправильному срабатыванию. Есть два способа преодолеть это:

  • механическая саморегуляция сцепления;
  • изучение хода сцепления и адаптация алгоритмов управления;

Сцепление (1) автоматически регулирует свой ход (расстояние открытия / закрытия) в зависимости от износа фрикционного диска. Оно называется саморегулирующимся сцеплением (SAC) и производится компанией LuK (Schaeffler).

Easytronic - привод сцепления

Где: 1 — корпус привода со встроенным блоком управления трансмиссией (TCU), 2 — червячный редуктор, 3 — червячное колесо, 4 — электродвигатель постоянного тока (коллекторный), 5 — поршень, 6 — выпускная труба (в сторону CSC), 7 — входной патрубок (от резервуара), 8 — шатун.

Привод сцепления представляет собой смесь гидравлического и электрического привода. Когда необходимо выключить сцепление, электродвигатель (4) получает питание от блока управления трансмиссией. Ротор электродвигателя напрямую связан с червячным редуктором (2), который находится в постоянном зацеплении с червячным колесом (3). Вращательное движение червячного колеса преобразуется в поступательное движение шатуна (8), который толкает поршень (5) и создает давление. Через выпускное отверстие (6) жидкость под давлением достигает рабочего цилиндра сцепления (CSC) и приводит в действие сцепление.

Гидравлический контур состоит из цилиндра и поршня со стороны привода и рабочего цилиндра сцепления с другой стороны. Сила срабатывания муфты прямо пропорциональна давлению жидкости в контуре.

Таким образом, положение муфты регулируется давлением жидкости в гидравлической системе, которое зависит от положения электродвигателя постоянного тока (DC).

Easytronic - зубчатый привод

Где: 1 — электрический разъем для электродвигателя включения передачи, 2 — электрический разъем для подключения электродвигателя выбора передачи, 3 — электродвигатель выбора передачи, 4 — стойка, 5 — палец включения передачи (для включения передачи), 6 — шестерня

Из нейтрального положения, если необходимо включить передачу, электродвигатель выбора передачи (3) перемещает рейку (4) вверх и вниз. Когда выбрана соответствующая плоскость шестерни (шибер), электродвигатель включения шестерни (1) будет вращать шестерню (6), которая будет вращать палец включения шестерни (5). Скользящие втулки синхронизаторов шестерен соединены вилкой и валом с пальцем включения шестерни (5). Когда палец включения шестерни (5) перемещается в одно из своих конечных положений, шестерня включается.

В электродвигатели встроены датчики положения. На основе информации о положении модуль управления трансмиссией регулирует электрическую мощность двигателей, чтобы привести их в необходимое положение.

Easytronic 3.0 (Opel)

В 5-ступенчатой автоматизированной механической коробке передач от Opel / Vauxhall, Easytronic 3.0, используются электрогидравлические приводы для сцепления и переключения передач. Новый AMT также может поддерживать функции остановки и запуска двигателя.

Максимальный входной крутящий момент трансмиссии составляет 190 Нм, и ее можно устанавливать на бензиновые двигатели 1,4 л или дизельные двигатели 1,3. Вилки переключения передач и синхронизаторы являются общими для варианта с механической коробкой передач.

Easytronic 3.0 AMT

Электрогидравлический модуль, отвечающий за включение сцепления и шестерни, состоит в основном из: насоса (с электродвигателем), гидроаккумулятора, бачка для жидкости и блока электромагнитных клапанов. Кроме того, датчики выбора передачи и положения включения и датчик давления жидкости интегрированы в один и тот же модуль без проводки. Это дает преимущества с точки зрения стоимости, массы, упаковки и надежности системы.

Для измерения частоты вращения входного вала новая автоматизированная механическая коробка передач оснащена датчиком частоты вращения, работающим по принципу эффекта Холла. Шестерня 4-й передачи служит «мишенью» для датчика скорости, поэтому отдельное целевое колесо не требуется, и все валы могут использоваться без изменений в приложениях AMT или MT.

Передаточные числа коробки передач приведены в таблице ниже:

Параметры Значения
Максимальный крутящий момент [нм] 190
Передаточное число (первая передача) 3,727
Передаточное число (вторая передача) 2,136
Передаточное число (третья передача) 1,323
Передаточное число (четвертая передача) 0,892
Передаточное число (пятая передача) 0,674
Передаточное число (задняя передача) 3,308
Передаточное число (шестерня главной передачи) 4,188 (4,625), зависит от реализации
Межосевое расстояние [мм] 180
Длина [мм] 365
Масса (сухая) [кг] 39
Объем трансмиссионной жидкости [л] 1,6

Положение сцепления регулируется пропорциональным электрогидравлическим клапаном, который регулирует давление (масла) в концентрическом рабочем цилиндре (CSC). Концентрический рабочий цилиндр также оснащен бесконтактным датчиком положения, в котором используется чувствительный элемент на эффекте Холла.

Преимущество измерения положения непосредственно на концентрическом рабочем цилиндре заключается в том, что динамические и температурные эффекты в гидравлической линии включаются в контур управления, в отличие от измерения положения на главном цилиндре. Недостатком является то, что осевые пульсации CSC во время работы двигателя также обнаруживаются датчиком положения и накладываются на сигнал перемещения. Подходящая фильтрация компенсирует этот эффект во время обработки необработанного сигнала в контроллере передачи.

Quickshift AMT (Renault)

Первое поколение автоматизированных механических коробок передач (AMT) Quickshift объединяло электрогидравлический приводной модуль поверх механической трансмиссии (MT). Положения сцепления и передачи полностью регулируются модулем управления трансмиссией (TCM) посредством давления жидкости. В системе отсутствуют электродвигатели для включения сцепления и передачи, а только электромагнитные клапаны с электронным управлением.

Устройство коробки Quickshift (AMT)

Где: 1 — гидроаккумулятор, 2 — цилиндр с поршнем для включения сцепления, 3 — узел гидравлического насоса (приводится в действие электродвигателем), 4 — датчик положения сцепления, 5 — рычаг переключения передач и включения, 6 — датчик положения включения передачи, 7 — цилиндр с поршнем для переключения передач, 8 — цилиндр с поршнем для выбора передачи, 9 — датчик положения выбора передачи.

Приведение в действие сцепления и шестерен осуществляется жидкостью под давлением. Узел гидравлического насоса (3) создает давление в гидравлической системе до 30-40 бар. Гидравлический аккумулятор (1) предназначен для хранения жидкости под высоким давлением. После нескольких переключений передач или срабатывания сцепления давление в системе (считываемое датчиком давления) снизится. Давление восстанавливается до номинального с помощью электронасоса.

При переключении передач блок управления трансмиссией выполняет следующие операции:

  • регулирует давление в концентрическом рабочем цилиндре через привод (2), чтобы развести диски сцепления.
  • увеличивает давление в цилиндре с помощью поршня для выбора передачи (8)
  • увеличивает давление в цилиндре с поршнем для включения передачи (7)
  • регулирует давление в концентрическом рабочем цилиндре через привод (2), чтобы отпустить диски сцепления

Все регулирование давления осуществляется с помощью электрогидравлических клапанов и управляется блоком управления трансмиссией.

Автоматическая МКПП - гидроприводы (надстройка)

Где: 1 — гидроаккумулятор, 2 — электронный блок управления (установлен на блоке электрогидравлических клапанов), 3 — резервуар для жидкости, 4 — электродвигатель (для включения насоса)

В первом поколении Quickshift AMT используется электрогидравлический дополнительный модуль, поставляемый Magneti Marelli. Этот модуль устанавливается поверх существующей механической трансмиссии и заменяет внешнее сцепление и механизмы переключения передач.

Easy-R AMT (Renault)

Новое поколение автоматизированной механической коробки передач от Renault, Easy-R, использует электромеханический привод вместо гидравлической технологии для «повышения гибкости и более быстрого реагирования», в то время как количество компонентов было сокращено примерно на 25% для обеспечения «большей надежности и упрощения обслуживания».

Автоматическая механическая коробка передач Easy-R

Приведение в действие сцепления осуществляется одним электродвигателем. Выбор передачи и включение передачи приводятся в действие электродвигателями. Что касается упаковки, то модуль включения сцепления интегрирован с блоком управления трансмиссией, а приводы зубчатых передач объединены в отдельный модуль.

Sensodrive AMT (Citroen)

Автоматизированная механическая коробка передач от Citroen, Sensodrive, схожа с Easytronic (Opel) по компонентам и принципу работы. Приведение в действие сцепления осуществляется одним электродвигателем, выбор передачи и включение — двумя электродвигателями.

Sensodrive (автоматическая механическая коробка передач)

В AMT при переключении передач электронные блоки управления двигателем и трансмиссией работают вместе и обмениваются информацией. Переключение передач должно выполняться даже в том случае, если водитель нажал педаль акселератора и двигатель выдает крутящий момент.

Чтобы синхронизировать выходной крутящий момент двигателя с положениями сцепления и передачи, система управления двигателем (EMS) должна обмениваться информацией о крутящем моменте и скорости с модулем управления трансмиссией (TCM). Вся информация передается по коммуникационной шине, называемой сетью контроллеров (CAN).

TCM также обменивается информацией с блоком управления кузовным оборудованием (BCU), чтобы показать водителю режим движения и включенную передачу.

Sensodrive (AMT) - системная архитектура

Где: 1 — модуль управления трансмиссией (TCM), 2 — модуль срабатывания сцепления, 3 — модуль переключения передач, 4 — датчик скорости вала

Современная тенденция в автомобильной промышленности заключается в использовании только электродвигателей для привода сцепления и передач. Основная причина заключается в том, что по мере развития электроники и электрических технологий стало возможным проектировать и производить недорогие, надежные, высокоэффективные электрические приводы с требуемым уровнем производительности (например, временем отклика). Эти приводы также могут обеспечивать необходимое усилие срабатывания с минимальным количеством электроэнергии.

Модули переключения передач также имеют ряд встроенных диагностических функций. Если возникает проблема с электродвигателями или датчиками положения, модуль управления трансмиссией информируется и принимает соответствующие меры, чтобы гарантировать безопасность автомобиля и целостность компонентов.

Режимы вождения

В настоящее время для водителя довольно сложно различить AMT, AT или DCT. Если на аппаратном уровне они различаются по компоновке и компонентам, то на функциональном (программном) уровне все они ведут себя одинаково.

В автомобиле с AMT у водителя есть педаль акселератора, педаль тормоза, рычаг переключения программ / передач и (опционально) подрулевые лепестковые переключатели. С помощью рычага водитель может выбрать как минимум четыре режима:

  • Автоматический (также называемый Drive) (A, D);
  • Ручной (M или +/-);
  • Нейтральный (N);
  • Реверс (R);

Рычаг переключения передач Opel Zafira (AMT)

В автоматическом режиме (также называемом режимом движения) как решение о переключении передач, так и фактическое переключение передач выполняется модулем управления трансмиссией без какого-либо вмешательства или действий со стороны водителя. Основным критерием переключения передач является вычисляемая функция скорости автомобиля и нагрузки двигателя (положения педали акселератора).

В ручном режиме водитель может решить, когда переключать передачи. Если нажать «+» для переключения на более высокую передачу, а «-» — для переключения на более низкую передачу. В этом режиме активны некоторые функции защиты, которые переключают передачи, даже если водитель этого не запрашивал. Например, если частота вращения двигателя слишком высока, будет выполнено переключение на повышенную передачу, а если частота вращения двигателя слишком низкая (недостаточный крутящий момент двигателя), будет выполнено переключение на пониженную передачу.

Большинство автомобилей с AMT имеют «снежный режим». Этот режим полезен в условиях движения с низким трением дороги. В этом режиме для трогания с места выбирается 2-я передача вместо 1-й. Таким образом ограничивается сила тяги на колесе и предотвращается проскальзывание колеса.

Основными преимуществами автоматизированной механической коробки передач (AMT) по сравнению с механической коробкой передач (MT) являются:

В чем разница и чем отличается роботизированная коробка от автомата

Автоматические коробки передач постепенно вытесняют механические. А начинающие автовладельцы не знают, в чем разница между коробками автомат и робот. Ведь они одинаково самостоятельно переключают передачи на транспортном средстве без воздействия водителя.

Автомат и робот

На самом деле автоматическая трансмиссия – это общее название. Она содержит три типа устройств переключения скоростей:

  • классический автомат;
  • вариатор;
  • робот.

Между этими трансмиссиями есть много общего и различного.

Как отличить автомат от робота визуально

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:

Селектор АКПП

  • «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:

Селектор РКПП

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

Чем отличается робот от АКПП более подробно в следующих блоках.

Обычный автомат

При выборе транспортного средства с одним из видов автоматической трансмиссии необходимо знать, что такое автомат и робот и из чего состоит каждая из них.

Конструкция АКПП

Коробка автомат состоит из гидротрансформатора, планетарной коробки передач, гидроблока.

Элемент автомата За что отвечает
Гидротрансформатор состоит из турбинного и реакторного колеса, центробежного насоса, обгонной и блокировочной муфты Отвечает за плавное переключение передач, выполняет функцию сцепления
Планетарная коробка состоит из редукторов и фрикционных дисков, тормозной ленты Передает усилие посредством системы различных вариантов зацепления шестерней, переключает скорости

Строение АКПП, как видно из таблицы, более простое, чем у робота. Еще одно отличие от роботизированной заключается в большом количестве ступеней передаточного числа. Благодаря им, снижается потребление топлива транспортным средством.

Разница между роботом и коробкой автомат заключается в принципе работы АКПП. Переключение скоростей происходит без разрывов, когда мотор достигает максимального числа оборотов на одной из передач и в масляной системе нагнетается давление для смены скорости.

  1. Гидротрансформатором меняется крутящий момент.
  2. Смазывающее средство попадает из насоса к турбинному колесу.
  3. Колесо передает его на реактор.
  4. Поток масла становится все больше и увеличиваются обороты насосного колеса.
  5. Задействуется обгонная муфта, благодаря которой происходит вращение реактора.
  6. Муфта переключает передачи между планетарными редукторами.

А гидроцилиндры, которые обеспечивают работу вышеописанных процессов, управляются электронным блоком.

Как уже было описано, коробку автомат можно отличить от робота по следующим положениям ручки на селекторе:

  • P – «Парковка»;
  • R – «Задний ход»;
  • N – «Нейтральная»;
  • D – «Движение вперед»;
  • L – «Принудительно понижающая передача».

Положительные стороны и отрицательные

Как и все устройства, автомат имеет свои положительные стороны и отрицательные черты. К плюсам автоматической коробки передач относятся:

  • надежность;
  • простое управление;
  • отсутствие периодической замены сцепления;
  • экономное расходование горючего;
  • не скатывается назад, если поставить на склоне.

Автомат имеет и отрицательные черты, которые складываются из следующих парметров:

  • высокая стоимость при замене автомата;
  • высокая цена капитального ремонта;
  • транспортное средство с автоматом нельзя заводить с толкача;
  • малый КПД из-за гидротрансформатора. На последний уходит почти половина мощности аппарата;
  • срок жизни устройства маленький.

Роботизированная коробка передач

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.

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.

В отличие от автоматической КПП передачи переключаются быстрее на роботе. Например, на DSG от Фольксвагена смена скоростей происходит за одну сотую секунду.

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

Преимущества и недостатки

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.

Есть и недостатки у роботизированной системы:

  • 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.

Сравнение двух КПП: чем отличается робот от автомата

В этом блоке подведены сравнительные итоги темы: «Какая коробка все же лучше автомат или робот?».

Таблица ниже показывает различия между коробками робот и автомат.

Тип отличий Робот Автомат
Конструктивный Механическая коробка с электронным блоком управления Гидротрансформатор, планетарная коробка, гидроблок
Функциональный Наличие функции ручного переключения Ручное переключение
Ценовой Дорогая в ТО Низкое по стоимости сервисное обслуживание
Потребительский Низкое потребление горюче-смазочных материалов Большие объемы расхода масла и горючего

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.

Какую коробку выбрать

Эксперты подсказывают автолюбителям, что при выборе коробок: робот или автомат, следует исходить из трех китов, на которых строится система вождения:

  • комфорт при поездке;
  • надежность трансмиссии;
  • цена коробки передач.

Если исходить из того, что лучше для водителя – это комфорт, то рекомендуется автомат. Если при выборе трансмиссии, автовладелец больше склоняется к экономичности, то следует отдать предпочтение роботу.

РКПП не созданы для поездок вне города без ровных асфальтированных трасс. Однако, для тех, кто обожает быструю езду, различные маневры следует выбрать преселективную трансмиссию.

И еще одна важная вещь, которую не следует обходит стороной начинающим автолюбителям, особенно молодым. Правильная эксплуатация АКПП и ежемесячный уход за ней, позволят любой трансмиссии прослужить не только положенный срок, но и больше его.

Если вовремя доливать и менять масло, не допускать стартов «на холодную» и длительных пробуксовок, то и автомат, и робот позволят водителю снизить затраты на капитальный ремонт.

Заключение

Чтобы понять, какая из двух коробок нужна будущему водителю, эксперты рекомендуют определить насколько значимым является один из вышеперечисленных принципов для автолюбителя. Для многих автолюбителей, например, отсутствие педали сцепления уже означает автомат.

Плюсы и минусы разных коробок передач

Деление трансмиссий на механические и автоматические уже не такое однозначное — последние успели обзавестись сразу тремя разновидностями. Поэтому мы расскажем подробнее о плюсах и минусах каждого типа коробок передач.

Механическая трансмиссия

Этот вариант предусматривает ручной переключение передач. Двигая рычаг в салоне, вы приводите в движение специальные муфты. Последние соединяют между собой шестерни первичного и вторичного вала. Разница в размерах шестерён позволяет регулировать величину крутящего момента, который передаётся колёсам. Выбирая нужное передаточное число, вы можете плавно трогаться с места, уверенно разгоняться и снижать нагрузку на двигатель при равномерном движении.

Основные преимущества механической коробки передач (МКПП) — простота конструкции и возможность контролировать процесс переключения на 100%. Отсюда следуют все плюсы такого типа трансмиссии:

Надёжность. Большинство МКПП сравнимы с двигателем автомобиля по сроку службы.

Меньшие расходы на обслуживание. Периодичность замены масла — до 100–150 тысяч километров пробега. Некоторые модели вовсе обходятся без этой процедуры.

Сниженный расход топлива. Простая конструкция снижает механические потери в трансмиссии и повышает коэффициент полезного действия.

Лучшая динамика при сравнимых характеристиках двигателя — по причине, описанной в предыдущем пункте.

Прогнозируемое поведение автомобиля — вы сами отвечаете за переключение, и потому можете выбрать оптимальную передачу перед обгоном, при экстренном торможении или при выполнении другого манёвра.

Механическая коробка передач повышает проходимость машины. Она позволяет использовать такие приёмы, как раскачка и пробуксовка до очистки твёрдой поверхности.

Стоимость автомобилей с МКПП на 5–10% ниже, чем у конкурентов с автоматическими трансмиссиями любого типа.

Главный минус «механики» — это необходимость ручного переключения передач. Даже опытные водители отвлекаются при этом на доли секунды, не говоря уже о новичках. А при долгом движении в городских пробках постоянное движение рычага попросту утомляет.

Автоматическая трансмиссия

Ещё лет 20 назад так называли только один тип коробок передач. Сейчас это целая группа, в которую входит по меньшей мере три вида механизмов. У всех автоматических коробок передач есть общий плюс — это комфорт передвижения. Процесс переключения возложен на бортовую электронику, тогда как вы можете следить за дорогой и получать максимум удовольствия от вождения. Другие преимущества и недостатки автоматических коробок передач мы рассмотрим более внимательно.

Гидромеханический «автомат»

Этот тип трансмиссии часто называют классической или планетарной коробкой передач. Последнее — от используемого механизма. Планетарная передача позволяет изменять крутящий момент, фиксируя определённые шестерни друг относительно друга. Результат будет зависеть от того, какая часть механизма подключена к вторичному валу.

Обязательный элемент автоматической коробки передач (АКПП), определяющий большинство плюсов и минусов — гидротрансформатор. Мотор автомобиля крутит насосное колесо, которое приводит в движение масло, а через него — турбинное колесо. Для повышения коэффициента полезного действия могут использоваться ещё два элемента — реакторное колесо и фрикционное сцепление. Первое повышает скорость циркуляции жидкости, а второе жёстко блокирует механизм, снижая потери при равномерном движении.

Теория кажется сложной, но современным водителям не обязательно разбираться во всех нюансах работы узла. Куда важнее плюсы автоматической коробки передач:

Удобство — переключение происходит без участия водителя. Хотя в некоторых автомобилях с АКПП это можно делать вручную. Для этого трансмиссию нужно перевести в режим Manual или Sport.

Надёжность по сравнению с другими видами автоматических коробок передач. «Гидромеханика» спокойно выдерживает до 200–250 тысяч километров пробега.

Выносливость — большинство автоматических трансмиссий устойчиво к пробуксовкам и резким разгонам.

Меньший риск перегрузить двигатель и другие узлы. Даже в коробках передач с ручным переключением есть защитный механизм, который допускает автоматическую смену ступени в экстренной ситуации.

Простота освоения — управляться с двумя педалями легче, чем с тремя. С другой стороны, если вы учитесь на «автомате», то для управления машиной с МКПП придётся сдавать дополнительный экзамен.

Конечно, у автоматической коробки передач есть свои минусы. Главный — более дорогое обслуживание, которое выражается в частой замене масла и высоких ценах запчастей. Кроме того, АКПП ограничивают динамику машины за счёт сложной конструкции. Некоторые водители жалуются и на отсутствие полного контроля — механизм может переключить передачу в неподходящий момент. Хотя для них созданы адаптивные «автоматы», которые приспосабливаются к определённому стилю езды.

Вариатор

Достаточно простая трансмиссия. Крутящий момент в ней передаётся пластинчатым ремнём, скользящим по двум коническим шкивам. Такой механизм позволяет плавно регулировать усилие, которое передаётся колёсам. Передаточное число меняется при смещении ремня на миллиметры — это можно делать на ходу, не разрывая поток мощности. Иногда вместо ремня используется цепь. Плюс таких вариаторов в надёжности, а минус — в высокой цене коробки передач.

Подобно классическому «автомату», вариатор не может обойтись без гидротрансформатора. Он поглощает избыточную нагрузку на старте и позволяет останавливаться с работающим двигателем. При равномерном движении узел также блокируется, повышая коэффициент полезного действия.

Плюсы вариатора в качестве автомобильной коробки передач:

Плавность движения в городских пробках — крутящий момент регулируется плавно, переключения передач и потери мощности нет.

Вариатор снижает нагрузку на двигатель. Он всегда выбирает оптимальные обороты и поддерживает их при незначительном изменении скорости.

Доступная цена по сравнению с гидромеханическим «автоматом» — ненамного больше, чем у машин с МКПП.

Главный минус вариатора по сравнению с другими коробками передач — чувствительность к перегреву. Езда по бездорожью и резкие рывки на старте сильно снижают ресурс трансмиссии. Зимой узел нужно долго прогревать — сначала на стоянке, а потом при движении с минимальной скоростью. По стоимости ремонта и обслуживания вариатор сравним с классической АКПП. Многим водителям также не нравится шум мотора, работающего на постоянных оборотах. Но они могут выбрать вариаторы с «виртуальными передачами», ступенчато изменяющие крутящий момент.

Роботизированная трансмиссия

Фактически, в основу этого гибрида положена механическая коробка передач. Но сцеплением и перемещением фрикционных муфт занимаются электронные приводы. Роботизированная коробка передач объединяет плюсы «механики» и «автомата»:

Быстрее ускорение, выше максимальная скорость.

Меньше расход топлива по сравнению с АКПП и вариатором.

Можно выбирать автоматическое или ручное переключение.

Есть защита от перегрузки двигателя и других узлов.

Нет педали сцепления, обучение намного проще.

К сожалению, у «робота» есть минусы по сравнению с другими коробками передач — внедрение электроники не решило всех проблем. По стоимости обслуживания он сравним с гидромеханическими АКПП или обходится дороже. Многие агрегаты чувствительны к резким ускорениям и долгой езде на высоких оборотах. В бюджетных машинах часто встречаются роботизированные коробки передач с одним сцеплением, у которых есть дополнительный минус. Они работают грубо и медленно, из-за чего автомобиль дёргается в момент переключения. Более дорогие модели с двумя сцеплениями лишены этого недостатка.

Заключение

Какую коробку передач выбрать?

Механическая трансмиссия снизит стоимость автомобиля и обойдётся дешевле. А ещё она улучшит динамику машины.

Гидромеханический «автомат» порадует сроком службы и выносливостью, хотя увеличит цену автомобиля и расходы на его обслуживание.

Вариатор обеспечит плавное передвижение в городе и снизит нагрузку на двигатель, но потребует аккуратного обращения.

Роботизированная трансмиссия сочетает удобство автоматической и экономичность механической. Но у неё самые высокие расходы на ремонт и обслуживание.

Источник https://ev-auto.ru/kak-rabotaet-avtomatizirovannaya-mexanicheskaya-transmissiya

Источник https://akppoff.ru/korobka-avtomat/korobka-robot-i-avtomat-v-chem-raznitsa

Источник https://www.rolf.ru/blog/mehanicheskaya__avtomaticheskaya_kpp_i_variator__plusy_i_minusy/

Похожие записи

Оставить комментарий