Robotický box: specifikace, princip fungování, recenze

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-02-19 12:59

Je to paradox, ale s dnešní úrovní rozvoje technologií, zejména v automobilovém průmyslu, nebyli inženýři z celého světa schopni dospět k jedinému názoru na převodovku. Dosud nebyl vytvořen mechanismus, který by vyhovoval následujícím požadavkům - kompaktní rozměry a nízká hmotnost, vážný výkonový rozsah, žádná významná ztráta točivého momentu, úspora paliva, pohodlí pohybu, slušná dynamika, zdroje. Žádná taková jednotka zatím neexistuje, ale existuje robotická krabice. Ona, i když ne úplně, ale splňuje mnoho z výše uvedených požadavků.

Ekonomická třída

Tyto mechanismy se svým provedením a principem činnosti neliší od tradičních mechanik. Převody a spojka se však zapínají pomocí elektrických nebo hydraulických ovladačů. I když je to velmi obecné. Skutečně mezi pětistupňovou převodovkou Easytronic od Opelu a 7stupňovou robotickoubox od Ferrari, kromě počtu kroků, obrovského množství technologických řešení a rozdíl je i v elektronickém ladění. Ano, a konstruktivně v těchto dvou možnostech existuje spousta zásadních rozdílů. A jejich instalace na konkrétní auta měla různé cíle.

První robotické boxy na sériových modelech se začaly objevovat až na začátku minulého století. Jejich recept je vcelku jednoduchý – vzali obyčejné osvědčené mechaniky s klasickou spojkou. To vše pak doplnily elektrické pohony, které mačkaly kotouč spojky a řadily rychlostní stupně podle určitého algoritmu. Toyota tedy představila převodový systém Multimod, robotická skříň Ford se jmenovala Durashift, Honda představila Ishift. Trh někdy představil několik modelů současně - byl to jakýsi boom. co to způsobilo? Na tuto otázku existuje pouze jedna odpověď – úspory.

Těm, kteří si koupili Corollu, Peugeot 207, Ford Fusion a další modely a nechtěli řadit převodové stupně ručně, nabídli automobilky levnou obdobu tradiční automatické převodovky s měničem točivého momentu a převodovky CVT. Koneckonců, několik serv přišroubovaných k dobře fungující základně je mnohem levnějších než čistě automatická nebo CVT.

Trkání a strkání

Marketingový trik a experiment inženýrů selhal. Auta vybavená robotickým boxem, jak se ve skutečnosti ukázalo, jen líbínenároční řidiči. Věc se má tak, že taková auta začínají stejně jako začátečníci, kteří právě absolvovali autoškolu – trhnutím a trhnutím. A co je nejdůležitější, co je ještě horší - dochází ke zpoždění při přepínání.

Pro odpojení hnaného kotouče od setrvačníku, zvolení požadovaného převodového stupně a obnovení točivého momentu potřeboval robot více času než průměrný řidič s manuální převodovkou. Roboti navíc mohou dělat chyby v krocích. Velkou zkouškou je proto trhavý režim jízdy, dokončení předjíždění na požadovaném rychlostním stupni nebo prostě proces organického napouštění do proudu pro „roboty“.

Hodnocení vlastníka

Další recenze robotického boxu ukazují na vadnou spolehlivost těchto jednotek. Často selhává elektronika, zahřívají se skříně, snižuje se životnost spojky oproti běžné mechanice. Absence režimu „Parkování“je nejmenší ze všech problémů.

Dnes se „roboti“s jednolamelovou spojkou instalují pouze na francouzské vozy. Nutno ale říci, že tato negativní zkušenost většinu výrobců od takových převodovek neodcizovala. Ti, kteří se spoléhali na tyto kontrolní body, radikálně upravili svůj design, protože předtím studovali historii „robotů“.

Zařízení

Tyto mechanismy jsou uspořádány poměrně jednoduše. Ve skutečnosti se jedná o běžnou manuální převodovku s příplatkovými prvky. Tyto hnací prvky aktivují a deaktivují spojku a také mění rychlostní stupně. Princip fungování mechaniky a „robota“je stejný.

Existují však drobné rozdíly. Hlavním rozdílem jetato stejná výkonná zařízení. Ovládají spojku. Činnost aktivátorů je řízena elektronickou řídicí jednotkou. Pokud jde o spojku, lze ji použít jako jeden kotouč, několik kotoučů nebo balíček třecích prvků. Nyní je jedním z progresivních řešení systém dvojité spojky.

Typy pohonů

Manuální převodovky mohou být vybaveny hydraulickým nebo elektrickým pohonem. V případě elektrických se jako akční členy používají servopohony. Jedná se o elektromotor s mechanickými převody. Hydraulický pohon funguje na bázi hydraulických válců a elektromagnetických ventilů.

Elektrický pohon se vyznačuje nižší rychlostí a nižší spotřebou energie. V hydraulických systémech je nutné neustále udržovat tlak a to vyžaduje hodně energie. Provoz hydraulických robotických převodovek je ale mnohem rychlejší. Některé hydraulické manuální převodovky u sportovních vozů se mohou pochlubit bleskovými rychlostmi řazení.

Tyto vlastnosti určují použití manuální převodovky s elektrickým pohonem u levných modelů automobilů. Jako příklad robotický box na Lada-Vest. Převodovky pro dražší modely aut jsou vybaveny hydraulickým pohonem.

Princip fungování

Mechanismus funguje v jednom ze dvou režimů – automatickém nebo poloautomatickém. V prvním případě ECU na základě signálů přijatých ze senzorů implementuje řídicí algoritmus prostřednictvím aktuátorů.

Bez ohledu na modelPřevodovka, mají určitý režim přepínání. Činnost boxu v tomto režimu vám umožňuje řadit převodové stupně ručně pomocí voliče nebo pádel.

Dvouspojková převodovka

Evoluce těchto převodovek byla postavena téměř na hlavu. Nejjednodušší jednospojková řešení se začala objevovat až na začátku 21. století. Ještě 60 let před tím však získal patent na manuální převodovku se dvěma spojkami. Tehdy nebyly žádné náčrty, ale již bylo navrženo nainstalovat tuto převodovku na Citroen Traction Avant z roku 1934. Bylo to technicky nemožné a nápad byl bezpečně zapomenut.

Zrození DSG

Nápad byl oživen v německé společnosti Porsche. V 80. letech se tato společnost aktivně účastnila okruhových závodních soutěží. Právě pro tyto soutěže vznikla převodovka se dvěma spojkami. Prototypy pak vykazovaly dobré výsledky. Jednotka se ukázala jako velmi těžká, obrovská a nespolehlivá. Oprava robotického boxu v těchto podmínkách byla velmi nákladná a rozhodli se opustit kontrolní stanoviště. Neusadila se. Ale byl to předchůdce moderní robotické převodovky DSG.

Vynásobte dvěma

Technicky a technologicky je to vše postaveno na principu manuální převodovky - zařízení nemá planetová soukolí, třecí pakety, řemeny a řetězy. Dvě hnací hřídele jsou v sobě. Každý má svou samostatnou spojku. Na hnaných hřídelích jsou ozubená kola a synchronizátory známé manuální převodovce.

Každý hnací hřídel spolu se svou spojkou je zodpovědný za svůj vlastní rozsah převodů. Jeden za sudý, jeden za lichý. Zatímco autonabírá rychlost v jednom stupni, další je již zapnutý - potřebné převody jsou připojeny k synchronizátorům. Když potřebujete jet dolů nebo nahoru, jedna spojka se otevře a druhá sepne.

To zajišťuje vysokou rychlost řazení. U některých modelů netrvá přepínání déle než 0,1 sekundy. Nejsou zde žádné hydraulické ztráty a ve srovnání s CVT dokážou „roboti“strávit vážnější točivý moment.

Tyto jednotky však nejsou dokonalé a oprava robotických krabic tohoto druhu může být drahá. Aby měl mechanismus rezervu točivého momentu, potřebujete kapalinu, ve které pracují spojky. Má třecí vlastnosti a ochlazuje sestavu. Tato kapalina snižuje účinnost. Také je zapotřebí energie k provozu čerpadla, které vytváří tlak v hydraulických pohonech. U výkonného motoru to není důležité, ale kompaktní pohonné jednotky neumožňují vidět výhody takových skříní oproti automatickým převodovkám.

V roce 2008 se společnosti VAG podařilo tento problém obejít. Byl tam model se suchými spojkami. Čerpadlo běží pouze v případě potřeby. Vzhledem k přítomnosti sedmi kroků se mechanismus ukázal jako jednodušší. Ale točivý moment, který tato skříň zvládne, je až 250 Nm.

Mokré je nespolehlivé

Předpokládá se, že robotické převodovky s mokrou spojkou jsou odolnější a vynalézavější než jejich suché protějšky. Teoreticky to tak je. Ale na prvních modelech od VAG byly robotické převodovky často opravovány kvůli selhání spojky. Byla na viněsetrvačník.

Z majitelů DSG se také často na chvíli stanou chodci kvůli spalování mechatroniky. Je velmi nákladné jej měnit. Nečistoty během činnosti spojky ucpávají filtry a dostávají se do řídicí jednotky. Selhávají solenoidy.

Ale box DQ 250 je docela spolehlivý. Zvláště pokud je spárován s nepříliš výkonným motorem. Pokud majitel jezdí potichu, pak bude životnost dlouhá, za předpokladu pravidelné výměny převodové kapaliny.

Sušení není vždy pohodlné

Resource DQ 250 je dnes postupně nahrazován. Masové modely koncernu Volkswagen-Audi jsou nyní vybaveny 7stupňovými suchými DSG. Mechanismus je levnější. Ale za to budete muset zaplatit řinčením, vibracemi. V městských podmínkách se mechatronika neustále přehřívá. Spojka se opotřebuje po 50 tisících kilometrech.

Oprava robotické převodovky a nákup náhradních dílů na ni je problém. Spojková jednotka bude stát 70 tisíc rublů. U novějších modelů jsou problémy s vidlicí spojky. někdy je potřeba změnit firmware. Stroj se chová stejně nestabilně, ale agregovaná část je neporušená.

Závěr

Toto všechno byly nedostatky DSG. AvtoVAZ naproti tomu na Vesta a Grants instaluje úplně jiné roboty s jednou spojkou. Jsou přemýšliví, cukají se, ale nemají problémy jako německé kontrolní stanoviště.