Коробка передач — важный узел трансмиссии любого автомобиля. Без неё невозможно представить автомобиль. Он смог бы передвигаться, но это была бы неэффективная, затратная и монотонная езда. Использование коробки позволяет гибко менять режим движения, скорость. Это отличный метод повышения КПД и экономии топлива. На смену механической коробке передач пришли роботизированная коробка и коробка-автомат. Среди водителей существует полемика, споры — какая коробка лучше, а также в чем отличие роботизированной коробки передач от автоматической. От принципа её действия и конструкции часто зависит приобретение автомобиля. Для опытных водителей важно — какая коробка в машине и как придётся впоследствии ею управлять.

Её история развития началась ещё сто лет назад. Автоматическая коробка передач имеет два основных узла — редуктор и гидравлический трансформатор. Последний обеспечивает очень плавное, без заметных рывков переключение скоростей. Гидротрансформатор непосредственного участия переключения передач не производит. Он лишь даёт значение крутящего момента на входной вал коробки передач и производит смягчение толчков при переключении скоростей. Можно сказать, что он заменяет сцепление, которым оснащены машины с механической коробкой передач. Редуктор автоматической коробки имеет в конструкции от четырёх до восьми наборов шестерёнок. Попадая в зацепление, они образуют ступени передач.

Автоматическая коробка передач

Эта коробка производит переключение передач в автоматическом режиме, что регулируется не действием водителя, а числом оборотов коленчатого вала и давлением масла, которое самостоятельно переключает ступеньки, обеспечивая оптимальный режим движения автомобиля. Электроника, в данном случае, используется минимально.

Роботизированная коробка

Коробка-робот представляет механическую коробку передач, на которую установили блок управления. В него входят гидравлический привод и электронный узел (сервопривод). Этот блок, без участия водителя, управляет переключением скоростей и сцеплением. Принцип действия аналогичен механике. Только вместо человека процессом управляет электроника и гидравлика. Смыканием и размыканием сцепления и подбором передач в роботизированной коробке заведуют сервоприводы. Другое название — актуаторы. Обычно это шаговый электродвигатель с редуктором и исполняющим механизмом.

AMG Speedshift — роботизированная коробка передач, используемая в SL 63 AMG

Бывают и гидравлические актуаторы. Управлением актуаторов занимается электронный блок. По определённой команде он заставляет сервопривод выжимать сцепление и включать требуемую передачу. Команда на смену передачи приходит от автомобильного компьютера, учитывающего скорость, количество оборотов коленвала, данные ABS, ESP и других систем машины. При ручном режиме движения команды отдаёт шофёр при помощи селектора коробки передач и лепестков под рулём.

Особенности эксплуатации автоматической и роботизированной коробок

Эксплуатационные характеристики помогут разобраться — какая коробка лучше и удобнее. Автоматическая коробка передач существенно снизила нагрузку на шофёра при управлении. Особенно в городских, сложных условиях. У каждого водителя есть своя манера и стиль вождения. Коробка автомат имеют способность «подстроиться» по тип вождения. Автомату характерно мягкое, еле заметное переключение передач. Но существенным минусом этой коробки является большой расход горючего, который особенно проявляется в городской черте. Дорого обойдётся и ремонт этого узла.

Роботизированная коробка близка к механической. Ремонт и техническое обслуживание будет существенно ниже. Расход топлива тоже можем приравнять к механике, особенно в условиях городской езды. Существенно меньше расход машинного масла, а это тоже экономия. КПД передачи крутящего момента от мотора к ведущим колёсам тоже выше, чем у автомата. Огромным плюсом робота можно считать возможность совершать ручное переключение скоростей, а этого нет у автоматической коробки. Ведь это может пригодиться в сложной ситуации. Плохими моментами можно считать замедленное переключение передач и рывки в работе самой коробки. Особенно, если шофёр в этот момент сильно давит на педаль акселератора. В городской черте при стоянке требуется ставить рычаг селектора на нейтральное положение.

Видео о роботизированной и автоматической коробке передач

Выводы

Всё сказанное выше позволит подвести итоги и чётко обозначить отличия роботизированной коробки передач от автоматической.

Главные различия следующие:

• Робот имеет возможность ручного переключения передач, а автомат этой возможности лишён.
• Робот конструктивно похож на механику, у коробки-автомата своя конструкция.
• Роботизированная коробка потребляет масла и горючего меньше, чем коробка-автомат.
• Автомат выигрывает у роботизированной коробки плавностью и оперативностью в работе.
• Ремонтные работы и техническое обслуживание робота проще и дешевле, чем у автомата.
• Автомат считается более надёжным в эксплуатации.

Мнения водителей различны. Несмотря на явные преимущества робота, многие автолюбители предпочитают автомат. Они считают, что он более предсказуем в работе и не даёт «неприятных сюрпризов». Современные конструкции автоматов всё более экономичны, приближаются по уровню сервиса к роботам, умея подстраиваться под манеру водителя.

Удивительно, но многие полагают, что коробки переключения передач «робот» и «автомат» — это одно и то же. Безусловно, сходства между АКПП и роботизированной механикой есть, более того, второй вид трансмиссии является подвидом первой, однако данные понятие всё же стоит разграничивать. Связано это с тем, что каждый вид коробок имеет свои особенности и фундаментальные основы функционирования, путать которые недопустимо даже в автолюбительской сфере. Имеете желание узнать больше о различиях межу роботизированной коробкой передач и автоматической? Тогда обязательно ознакомьтесь с приведённым сегодня материалом, детально рассматривающим именно эту тему.

Устройства робота и автомата

Начиная рассматривать различия автоматической и роботизированной коробок переключения передач, первоначально стоит обратить внимание на устройство каждого узла. Начнём, пожалуй, с известного всем автомата.

Как работает АКПП

Автоматическая коробка переключения передач (в сокращении – АКПП) – один из самых распространенных видов трансмиссии. Основное предназначение устройства заключается в передаче кручения от валов двигателя на колёса с грамотной «подгонкой» передаточного числа. Главная особенность АКПП заключается в том, что она способна работать без какого-либо вмешательства водителя. То есть, для того чтобы последний смог привести в движение автомобиль ему достаточно завести его, выбрать режим работы коробки и нажать на газ. Устройство в процессе своей работы будет в автоматическом режиме осуществить переключение передач.

Конструкция современных АКПП предполагает использование двух основных узлов:

• Гидротрансформатор, который является аналогом сцепления в устройстве механической коробки переключения передач. Данное устройство есть связующий узел между валом двигателя и непосредственно механизмом, переключающим передачи;
• Планетарный ряд – то есть, тот самый механизм, автоматически меняющий передачи. Его устройство довольно-таки сложное и уже было детально рассмотрено в одной из статей на нашем ресурсе. В двух словах, планетарный ряд – это совокупность совместно работающих механических, гидравлических и электронных устройств, которые посредством своего взаимодействия анализируют работу мотора и автоматически переключают передачи в процессе движения автомобиля.

Как видите, принцип работы автоматической коробки передач заключается в том, что двигатель передаёт кручение на гидротрансформатор, тот отдаёт его на планетарный механизм, который, осуществляя переключение передачи, уже приводит в движение ведомый вал и, соответственно, ведомые колёса. Повторимся, данный процесс полностью автоматический и вмешательства водителя не требует.

Как работает РКПП

Роботизированная коробка переключения передач (РКПП), в свою очередь, представляет подвид автомата, но с более хитрым устройством работы. Говоря простым языком, робот – это автоматизированная механика. Что это такое и как понимать данное определение? Давайте разбираться.

Начнём с того, что устройство РКПП очень схоже с механической коробкой: также есть сцепление, шестерни и ведущий, ведомый валы. Главное отличие заключается в том, что за работу сцепления отвечает не водитель машины, а специальные электронные устройства, представленные:

• Сервоприводом (актуатором) – это электромоторы, смыкающие необходимые шестерни на конкретном режиме работы мотора. По сути, они представляют собой механическую составляющую РКПП и заменяют нажатие педали сцепления водителем;
• Электронный блок управления – специальный микропроцессор, который передаёт актуаторам команды относительно включения или выключения той или иной передачи. Данное устройство работает, детально анализируя работу мотора посредством соединения с его датчиками.

В машинах с РКПП отсутствует педаль сцепления, однако управлять такой коробкой возможно и в ручную. Безусловно, ручное переключения далеко от использования механики и заключается лишь в том, что водитель нажимает соответствующие кнопки (лепестки) при желании повысить или понизить передачу, но оно всё же есть. В случае автоматической работы робота, как и при использовании АКПП, водителю достаточно задать режим, которых зачастую три:

• нейтральная передача;
• задняя передача;
• движение вперёд.

Сегодня принято выделять два основных вида РКПП:

• Типовые роботы, в конструкции которых используется лишь одно автоматическое сцепления (актуатор);
• Улучшенные роботы, имеющие в своей конструкции два автоматических сцепления.

Отличия между данными КПП заключаются лишь в том, что первый тип коробки работает гораздо медленнее и с большими провалами в момент переключения передач. Однако второй тип стоит заметно дороже, поэтому часто используется лишь в проектировании спортивных автомобилей.

Преимущества и недостатки каждого вида КПП

Теперь, когда каждый читатель понял, чем отличается коробка передач робот от привычного всем автомата, обязательно «пробежимся» по достоинствам и недостаткам каждого вида КПП. Для начала рассмотрим достоинства АКПП:

• Наиболее простое управление, ибо работа такой коробки полностью автоматизирована;
• Плавная работа, которая отражается на комфортабельности движения и разгона в лучшую сторону;
• Неплохой ресурс работы;
• Относительная надёжность.

Недостатки же у автомата следующие:

• Низкий КПД в плане работы мотора;
• Большой расход топлива;
• Дорогостоящий ремонт и такое же обслуживание;
• Высокая стоимость агрегата.

Роботизированная коробка передач имеет некоторые отличия от автоматической, что ярко прослеживается в её преимуществах:

• Упрощённая конструкция, что увеличивает ресурс работы узла и повышает его надёжность (актуально для качественных РКПП, так как низкокачественные коробки подобного типа заметно слабее автомата в плане надёжности);
• Более дешёвые обслуживание и ремонт, а также меньшая стоимость агрегата;
• Меньший расход топлива;
• Увеличенный КПД в плане отдачи от работающего двигателя.

Что касается недостатков, тот тут также автомат отличается от роботизированной КПП. Типовой робот имеет следующие минусы:

• Медленная работа, по сравнению с АКПП;
• Наличие рывков при старте и переключения передач (этот и пункт выше актуальны для типовых роботов с одним сцеплением, более совершенные устройства данными минусами не обладают);
• Более сложное управление коробкой;
• Непредсказуемость в плане того, как начнёт работать роботизированная коробка передач при движении по «сложной» дороге.

В целом, отличия автомата от робота более-менее существенны и особых удивлений не вызывают. Что преимущества, что недостатки каждого вида КПП вполне можно было спрогнозировать, детально проанализировав их устройство и принципы работы.

Наверное, каждый читатель нашего ресурса уже ответил на вопрос – «Что лучше: робот или автомат?». Конечно, ответ на него у каждого свой, однако рассмотреть то, для каких целей лучше выбрать РКПП, а для каких – АКПП, будет точно не лишним. Проанализировав многочисленные отзывы владельцев машин с роботом и основную информацию о них, наш ресурс выделил ряд рекомендаций по выбору коробки именно этого типа.

В целом, брать робот стоит, если вы:

• хотите автоматизированное переключение передач с максимальной экономией на топливе;
• боитесь больших трат на обслуживание и ремонт своего автомобиля;
• имеете желание периодически управлять переключением передач и вручную, и в автоматическом режиме;
• независимы от скорости отклика в плане переключения передач;
• не собираетесь много ездить по пересечённой местности.

Брать же автомат имеет смысл в тех случаях, когда вы:

• хотите полностью избавить себя от нужды переключения передач или, в принципе, уделять внимание КПП;
• при необходимости сможете себе позволить потратиться на дорогостоящий ремонт коробки;
• готовы к дорогому обслуживанию машины;
• имеете желание плавно и максимально комфортно передвигаться по любым дорогам.

Какой тип коробки хорош именно для вас? Решайте сами, основываясь на представленной выше информации. Надеемся, сегодняшняя статья в полной мере дала вам понять, чем отличаются РКПП и АКПП, а также какой вид коробки лучше. Удачи на дорогах!

Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Все современные двигатели внутреннего сгорания недостаточно мощные и не приспособлены для значительных изменений нагрузок при прямом приводе. Для адаптации тягового усилия применяют коробки перемены передач, позволяющие изменить скорость вращения в нужном диапазоне. В настоящее время все больше автомобилей оснащаются автоматической трансмиссией, и если различия между механикой и автоматом всем ясны, то разница между автоматом и роботом многих ставит в тупик.

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.

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 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.

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. при неправильной эксплуатации.

Особенности и принцип действия роботизированной коробки

Роботизированная коробка передач (робот), устанавливаемая на обыкновенные автомобили, представляет собой механическую коробку с автоматическим (электрическим или гидравлическим) управлением. Переключение скоростей в таком устройстве происходит при помощи автоматики. В автомобиле нет традиционной педали сцепления, так как оно выключается автоматически в момент переключения передач. В некоторых автомобилях наряду с автоматическим предусмотрен ручной режим переключения передач.

Алгоритм работы коробки следующий: после запуска двигателя при выжатом тормозе селектор переводится в нужное положение. Привод на сцеплении разъединяет трансмиссию, а механизм коробки включает нужную передачу. Водитель бросает педаль тормоза и плавно давит на педаль акселератора, автомобиль трогается, и дальнейшие переключения производятся автоматически. Управление коробкой осуществляет процессор согласно выбранному алгоритму. Водитель может вмешиваться в работу коробки.

На спортивных автомобилях, участвующих в гонках, устанавливают более совершенную разновидность робота. Его конструкция предусматривает наличие двух систем сцепления, каждая из которых отвечает за свои передачи.

Благодаря двойному сцеплению скорость переключения передаточных чисел максимальна, что очень важно для спортивных гонок.

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:

1. Более высокая экономия топлива в сравнении с автоматическими трансмиссиями.
2. Высокая надежность механизма редуктора.
3. Робот более дешев в производстве и обслуживании, потребляет меньше масла (в среднем вдвое), чем автомат.
4. Двукратное повышение ресурса сцепления в сравнении с механической коробкой.
5. Меньший вес коробки в сравнении с автоматической, ее высокая ремонтопригодность.
6. 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.

Выбор автомобиля - это дело долгое и хлопотное. Ведь нужно определиться с классом, производителем, конкретной моделью. Перед многими автовладельцами возникает и ещё один очень важный вопрос - какую коробку передач выбрать ? На данный момент выбор довольно широк: альтернативой привычной механике стал самый простой автомат. Но уже давно на рынок вышли два принципиально других варианта: робот и вариатор . И если о первых двух знает почти каждый мальчишка, то вот по поводу последних возникает немало вопросов . Выбор, разумеется, должен быть основан на личных предпочтениях и требованиях водителя, которому и придется нажимать на педали и переключать передачи. У каждого автолюбителя есть свой стиль, свои приоритеты и цели, своя манера вождения, которая и определяет конечный выбор. Так, например, любитель резкого старта и гонок по дорогам (и бездорожью) не откажется от привычной механической коробки . Педали он нажимает «на автомате», не задумываясь о своих действиях. И ни один автомат или вариатор не позволит ему добиться нужного результата. А вот люди, которым надоело постоянно переключать передачи, попадая в пробки , с удовольствием отдадут это «право» автоматической коробке . Так что выбор между механикой и автоматом вполне очевиден. Но что же делать с остальными вариантами? Как определить что лучше: вариатор или автоматическая коробка передач?

Вариатор или автомат: что надежнее?

Этот вопрос беспокоит многих водителей, поскольку в случае поломки и необходимости ремонта, автовладельцам придется отдать немалую сумму денег. Устранить проблему самостоятельно под силу лишь опытным механикам, которые профессионально занимаются ремонтом автоматических коробок передач. Такая высокая сложность работ , конечно же, приводит к значительной их стоимости , несравнимой с ценой ремонта механической коробки передач. Но такой пункт, как надежность, требует особого к себе отношения. Для начала нужно определиться с тем, что же собой представляет вариатор, в чем заключается его исключительность.

Отличие вариатора от автомата

Привычная АКПП заметно упрощает жизнь водителя , устраняя педаль сцепления и необходимость вручную переходить на новую передачу. Этим (далеко не самым приятным процессом) занимается умная электроника, так что владельцу авто нужно лишь вовремя переключаться между нужными режимами, да контролировать педаль тормоза и газа. Тем не менее передачи переключаются, количество ступеней начинается от четырех и может доходить до восьми. Переход между ними максимально плавный, но он все же ощущается.

Вариатор же имеет неограниченное количество «скоростей» , пересчитать их просто невозможно. Разница между вариатором и автоматом заключается в первую очередь в том, что у вариатора нет никаких передач , которые нужно переключать. Передаточные числа изменяются постоянно, поскольку конструкция состоит из двух шкивов , между которыми вращается ремень. Разумеется, такое описание максимально упрощает реальное устройство этого сложного аппарата. Прочность ремня очень велика, ведь он состоит из небольших металлических пластинок и больше напоминает цепь. Ни о каком переключении передач в таком случае и речи быть не может. Вариатор самостоятельно подбирает оптимальное положение ремня , что и объясняет быстрое изменение передаточного числа.

Если вы не знаете, как отличить вариатор от автомата, то просто прокатитесь в машине . Переключение передач (даже самое плавное) будет ощущаться. Особенно это заметно в момент набора скорости. А вот вариатор характеризуется невероятно мягкой ездой без рывков. Также можно заметить более быстрый набор скорости, связанный с тем, что вариатору не требуется тратить время на переключение скоростей.

Сравнить надежность этих устройств очень сложно. Стоит отметить тот факт, что вариатор контролируется большим количеством различных датчиков , вследствие этого вероятность поломки гораздо ниже. Но и при выходе из строя хотя бы одного датчика за ним могут последовать остальные. К тому же ремонт АКПП будет стоить дешевле , чем ремонт вариатора. Причин этому много, но основная - малое количество квалифицированных специалистов.

Чем отличается робот от автомата и вариатора?

Роботизированная коробка передач возвращает водителей к уже хорошо известной механической. Она очень похожа на свою предшественницу, но отличается тем, что управление берет на себя компьютер . Разумеется, педали сцепления вы здесь тоже не найдете. Автомат и вариатор предполагают большее количество датчиков и вариантов контроля автомобиля с помощью электроники. Если решать, что лучше робот или вариатор, то нужно исходить из конкретной ситуации. Так, например, водители, привыкшие к резкому стилю езды и управления машиной, быстро исчерпают ресурсы робота . На узел сцепления и так ложится большая нагрузка, быстрый разгон и резкое торможение приведут к поломкам . Однако ремонт такой коробки будет стоить лишь немного дороже механической.

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.

Автопроизводители стремятся найти оптимальные технические решения во время проектирования различных узлов транспортного средства. В результате появляются конструкционные новинки. Примером служит эволюция трансмиссии. Сейчас можно наблюдать различные варианты коробок переключения передач, которые успешно конкурируют между собой. Существуют механические, автоматические, роботизированные КПП либо бесступенчатые вариаторы.

В статье выясним, что такое роботизированная коробка передач, какими достоинствами и недостатками она обладает по сравнению с другими типами трансмиссии. Ведь часто от степени комфорта управления автомобилем зависит не только наше настроение, но и безопасность на дороге.

Начнем с того, что робот — это по сути механика, у которой переключаются передачи и выжимается сцепление автоматикой. Если взять, к примеру, тойоту короллу на роботе, которая выпускалась с 2007 года, то у нее роботизированная коробка — это один в один механика, у которой убрали обычный рычаг КПП и сцепление и вместо них поставили специальные сервоприводы — актуаторы. Из этого следует, что ездовые качества авто будут во многом схожи с обычной механикой, только не придется самому переключать передачи.

Работа этих КПП заключается в том, чтобы принять от водителя информацию в цифровом виде, а затем, правильно и быстро обработав ее, перевести все в механические манипуляции с шестернями и валами. Для управления выбором передач вместо обычного рычага, который соединен тросами или тягами с коробкой используется рычаг — джойстик, который лишь указывает электронике нужную передачу. За логическую часть отвечает электронный блок управления (ЭБУ).

Внешний вид рычага управления роботом на тойоте королле

Учитывая отзывы пользователей, отметим, что этот тип автомобильных редукторов обладает большинством достоинств автоматической трансмиссии и сочетает экономность и надежность автомобильной «механики». Для покупателя робот обойдется дешевле, чем классический «автомат», а это значит, появляется дополнительный позитивный аргумент в их пользу.

Большинство популярных автоконцернов занимаются выпуском моделей различных ценовых сегментов с установленными на них роботизированными узлами трансмиссии. Даже в бюджетном сегменте Renault в 2016 году выпустил автомобиль с «роботом» на борту.

Как работает роботизированная коробка

За основу роботизированного блока переключения скоростей в большинстве автомобилей взята механическая КПП. При этом манипуляции с переключением между ступенями занимаются специальные конструкционные надстройки, которые называются сервоприводами. В некоторых источниках эти переключатели имеют название – актуары. Один из них занимается включением/выключением сцепления, а миссией второго является физическое перемещение шестеренок в коробке. Это значит, что их работа помогает избавиться в салоне автомобиля от педали сцепления.

Внешний вид актуатора сцепления робота

Не все конструкции приводов одинаковые. Инженеры создали две их разновидности. В первом случае работоспособность поддерживается с помощью электричества, а во втором случае за плавность и быстроту переключений отвечает гидравлика. Обычно отзывы не всегда однозначные, поэтому опишем оба варианта.

1. Популярным устройством является электропривод . Данная конструкция отличается меньшей стоимостью и может ставиться даже на машины бюджетного класса. В основе управления заложен электромотор с редуктором и исполнительный механизм.
2. В гидравлической системе переключение передач выполняется с помощью цилиндров, толкаемых силой электромагнитных клапанов. Принцип работы в этом случае схож с классическим «автоматом». Вторым названием таких устройств является «электрогидравлический привод». Конструкция дороже обычного электропривода, но это компенсируется быстротой переключения между передачами. Также водитель не ощущает возникновение каких-либо резких провалов. Блок ставится на более дорогие автомобили.

Управление всеми операциями возложено на встроенный компьютеризированный узел. Он проводит контроль за оборотами двигателя, текущей скоростью автомобиля, получает информацию от ABS, антизаносной системы и отдает команды на исполнительный механизм.

Устройство сцепления в роботе

Первые «роботы» в автомобилях устанавливались с одним сцеплением. Эксперимент получился неоднозначным. Выявилось достаточное количество недостатков такой конструкции. В результате разработок появились КПП с удвоенным сцеплением. Рассмотрим эти типы коробок и их работу.

Устройство робота с двумя сцеплениями

1. Одно сцепление. Основой коробки переключения скоростей являются два вала: первичный и вторичный. На первичный (ведущий) вал подается вращение от двигателя. С мотором его разделяет сцепление. От вторичного (ведомого) вала посредством шестерен вращение передается на колеса. По команде электроники первый сервопривод разъединяет сцепление, а второй после разрыва занимается перемещением синхронизаторов так же, как это бы делал водитель рычагом на механической коробке. Однако, электроника «бережет» сцепление, и разрыв мощности часто становится заметен в салоне (эффект «кивания головой» пассажиров, когда временно пропадает тяга).
2. Два сцепления. Снизить эффект от негативного воздействия провалов тяги конструкторы попытались с помощью двойного сцепления. В результате появились конструкции, получившие общее название DCT (Dual Clutch Transmission). Позже концерном Volkswagen были разработаны шестиступенчатые коробки DSG (Direkt Schalt Getrieb). Эта аббревиатура, являющаяся просто товарным знаком, стала синонимом всех коробок с двойным сцеплением, также как слово «ксерокс» вошло в обиход не торговой маркой, а бумажной копией. У DSG в конструкции есть два первичных вала, один из которых находится внутри другого. Оба вала имеют соединение с мотором с помощью индивидуальных сцеплений. «Умная» коробка, запуская автомобиль в движение, включает первую скорость, но одновременно на втором валу входит в зацепление шестерня для второй передачи. Второй вал ждет замыкания своего сцепления и одновременного размыкания с первой передачей. Это экономит время переключения и обеспечивает плавность перехода между ступенями. Есть второе название таких коробок – «преселективные» (предугадывающие выбор). Например, для автомобилей Гольф время переключения роботизированной коробки составляет лишь 8 миллисекунд.

Инженеры, усовершенствую конструкцию двойного сцепления, разработали две разновидности этого узла. В первом случае было решено оставить окружение сцепления воздушным («сухой» тип), а во втором случае в узел залили рабочую жидкость («мокрый» тип). У водителей, предпочитающих агрессивный стиль вождения и резкие, глубокие нажатия на педаль газа, сухое сцепление будет часто перегреваться, что приведет к быстрому выходу его из строя.

Для снижения негативного воздействия на фрикционы в блоке залито масло. Отрицательный эффект также появился за счет проскальзывания и небольшой потери мощности в это время, но узел стал выдерживать более суровые нагрузки. Это положительно сказалось на его долговечности.

Преселективные трансмиссии в своем арсенале имеет большинство ведущих автоконцернов, среди которых Fiat, BMW, Ford, Mitsubishi. Показателем перспективности является то, что даже в Porsche признали уместность данной конструкции, ведь компания берет на вооружение только проверенные и перспективные модели. Разработки в этом направлении продолжаются.

Плюсы и минусы роботизированной коробки передач

К преимуществам относятся :

1. Конструкция узлов скомпонована на основании проверенных временем механических коробок передач. За счет этого повышается общая надежность агрегата, которая выше, чем у вариаторов.
2. Занимаемый объем в подкапотном пространстве существенно меньше, чем у классических «автоматов», соответственно расход на масло во время эксплуатации для данной коробки будет ниже, чем у аналогов.
3. Работоспособность сцепления, особенно мокрого типа, у «роботов» на 25-30% выше.
4. Также отличие роботизированной коробки передач от автоматической заключается в стоимости производства и ремонта этого агрегата, говорящее в пользу «роботов», а не «автоматов» и вариаторов.
5. Большинство современных коробок с роботизированным управлением имеет возможность переключать ступени в ручном режиме, что схоже с Типтроником на автоматических КПП.
6. Масса коробки-робота значительно меньше АКПП. Это дает преимущества при установках на малогабаритные авто, где масса даже в несколько десятков килограмм играет существенную роль.
7. Расход топлива на автомобилях, агрегатированных «роботами», сопоставим с расходом на механических КПП и меньше, чем у остальных конструкций при прочих равных условиях.

К недостаткам относятся :

1. Есть конструкции с роботизированными коробками, у которых задержка между переключениями передач достигает двух секунд. Это относится к электрическим переключателям. При такой езде теряется динамика и может возникать дискомфорт для водителя.
2. Использование гидроприводов для ускорения переключений повышает скорость между включением ступени до 0,05 с. Однако, эта конструкция значительно удорожает весь узел. Тормозную жидкость, используемую в качестве рабочей жидкости, необходимо постоянно удерживать под высоким давлением, что отнимает часть мощности у двигателя. Гидравлика становится эффективной больше у мощных автомобилей или машин премиального класса.
3. Более дешевые модели не обеспечивают адаптивной подстройки автоматики под стиль вождения владельца автомобиля.
4. Преселективные модели пока еще достаточно дорогие в ремонте. Хотя механическая часть весьма надежна как и у простой механики, при недоработанных прошивках ЭБУ и неидеальной конструкции сцеплений часто случается преждевременный износ последних. А все «навесное» оборудование робота (сцепления, ЭБУ, актуаторы) стоит приличных денег. Поэтому при покупке авто с пробегом стоит проверять робот с особой тщательностью и узнать сроки последнего его обслуживания, посмотреть чеки на выполненные работы.

Но все же большинство положительных факторов достаточно легко перекрывают все негативные моменты. Поэтому для того чтобы насладиться всеми «плюсами» роботов, необходимо выбирать новые варианты конструкций, в которых основные недостатки минимизированы или полностью устранены.

Заключение

Процесс окончательного усовершенствования роботизированных коробок еще не наступил. Инженеры стремятся сделать конструкцию более надежной и быстрой, и по некоторым показателям это им удается. При этом авто с «роботами» находят своих поклонников уже сейчас.