Роботизована коробка перемикання передач: особливості експлуатації

Сучасні автомобілі оснащені різноманітними системами передач, що забезпечують комфорт та ефективність водіння. Однією з таких систем є роботизована коробка перемикання передач (РКПП). Вона об'єднує в собі найкращі якості автоматичної та механічної коробок, що робить її популярною серед автомобілістів. Розглянемо усі особливості експлуатації роботизовані коробки перемикання передач.

Будова звичайної коробки передач

Основу класичної «механіки» становлять два вали — первинний (провідний) та вторинний (відомий). На первинний вал через механізм зчеплення передається крутний момент від двигуна . З вторинного валу перетворений момент йде на провідні колеса.

І на первинний, і на вторинний вали посаджені шестірні, що попарно перебувають у зачепленні. Але на первинному шестірні закріплені жорстко, а на вторинному вільно обертаються. У положенні «нейтраль» всі вторинні шестерні прокручуються на валу вільно, тобто момент, що крутить, на колеса не надходить.

Перед увімкненням передачі водій вичавлює зчеплення, від'єднуючи первинний вал від двигуна. Потім важелем КПП через систему тяг на вторинному валу переміщаються спеціальні пристрої синхронізатори. При підведенні муфта синхронізатор жорстко блокує на валу вторинну шестерню потрібної передачі. Після включення зчеплення момент, що крутить, із заданим коефіцієнтом починає передаватися на вторинний вал, а від нього — на головну передачу і колеса. Для скорочення загальної довжини коробки вторинний вал часто поділяють на два, розподіляючи ведені шестірні між ними.

Влаштування роботи роботизованої коробки передач

Принцип дії роботизованих коробок абсолютно той самий. Єдина відмінність у тому, що змиканням/розмиканням зчеплення та вибором передач у роботі працюють сервоприводи — актуатори. Найчастіше це кроковий електромотор із редуктором та виконавчим механізмом. Але трапляються і гідравлічні актуатори.

Управляє актуаторами електронний блок. По команді перемикання перший сервопривод вичавлює зчеплення, другий переміщає синхронізатори, включаючи потрібну передачу. Потім перший плавно відпускає зчеплення. Таким чином, педаль зчеплення в салоні більше не потрібна - під час вступу команди електроніка все зробить сама. В автоматичному режимі команда на зміну передачі надходить від комп'ютера, що враховує швидкість руху, обороти двигуна, дані ESP , ABS та інших систем.

А в ручному наказ на перемикання віддає водій за допомогою селектора КПП або підрульових пелюсток.

Фірма Ricardo на прикладі робота Easytronic від моделі Opel Corsa запропонувала замінити роздільні актуатори для зчеплення і вибору передачі одиночним електромагнітним актуатором. Завдяки цьому зменшилися розміри та маса агрегату. І найголовніше — механізм вибору передачі почав працювати у вісім разів швидше, а загальний період розриву потоку потужності скоротився до 0,35 секунди. Вгорі – серійний Easytronic, внизу – малюнок розробки Ricardo.

Проблема «робота» - відсутність зворотного зв'язку зі зчеплення . Людина відчуває момент змикання дисків і може швидко переключити швидкість і плавно. А електроніка змушена перестраховуватись: щоб уникнути ривків і зберегти зчеплення, «робот» надовго розриває потік потужності від двигуна до коліс під час перемикання. Виходять дискомфортні провали на розгоні. Єдиний спосіб досягти комфорту під час перемикань — скоротити їх час. А це, на жаль, означає зростання ціни всієї конструкції.

Роботизована коробка передач: переваги та недоліки

Щоб детально розібратися у властивостях роботизованої коробки передач (КПП), варто розглянути її основні плюси і мінуси.

Переваги

Перш за все, роботизовані коробки передач є надзвичайно надійними. Якщо для вас важлива надійність, то вибір між "роботом" і автоматичною КПП стане очевидним. Основою роботизованої КПП є механічна коробка передач, яка може працювати довше без проблем порівняно з автоматичною КПП.

Інші переваги роботизованих КПП:

• Кількість передач у роботизованих КПП така ж, як і в механічних. Це забезпечує плавне та швидке перемикання передач, що сприяє економії пального і покращенню динаміки автомобіля.
• Роботизовані коробки не потребують складного ремонту, тому їх обслуговування коштує недорого.
• За потреби в таких механізмах можна реалізувати ручне перемикання передач, звернувшись до кваліфікованих механіків.
• Роботизовані КПП вважаються універсальними завдяки мінімальним обмеженням. Вони підходять практично для будь-якого транспортного засобу, на відміну від варіаторів, які не встановлюються на вантажівки через їх низьку потужність.

Недоліки

Попри значні переваги, роботизовані КПП мають і певні недоліки:

• Перемикання передач може бути трохи сповільненим через недосконалість програмного забезпечення.
• Деякі моделі роботизованих КПП погано справляються з розгоном з місця.
• Ранні моделі таких коробок майже не піддаються перепрошивці, хоча ця проблема менш актуальна для сучасних механізмів.
• Роботизовані КПП з однодисковим зчепленням можуть спричиняти ривки і затримки під час перемикання передач через особливості алгоритму управління.

Які типові несправності роботизованих КПП

Часто в роботизованих КПП виникають такі проблеми:

• Запізніла реакція на підвищення обертів двигуна.
• Сторонні шуми.
• Включення індикатора на приладовій панелі (знак оклику всередині шестерні).
• Ривки під час автоматичного перемикання передач.
• Зчеплення починає буксувати.
• Витік трансмісійної рідини.

Ранні моделі роботизованих КПП також страждають від серйозніших проблем:

• Вигоряння контактних груп.
• Проблеми з проводкою.
• Поломки датчиків.
• Несправності блоку керування.

Рекомендації щодо експлуатації роботизованих КПП

Водіям автомобілів з роботизованими КПП слід дотримуватись певних правил:

1. На довгих підйомах і спусках варто переключатися на ручне керування, щоб уникнути постійного перемикання передач, яке може знизити ресурс вузла.
2. При використанні КПП з однодисковим зчепленням перед переключенням передачі потрібно трохи знижувати швидкість, щоб уникнути ривків.
3. На підйомах роботизована КПП не запобігає відкату, тому варто додатково утримувати машину гальмом або ручником.
4. Під час зупинки слід повністю вичавлювати педаль гальма, особливо на автомобілях з преселективними КПП, щоб комп'ютер подавав команду на повне розмикання зчеплення.

Регулярне обслуговування роботизованої КПП є ключем до її тривалої і надійної роботи. Важливо регулярно чистити радіатори охолодження КПП, щоб уникнути перегріву трансмісії.

Також слід своєчасно змінювати масло в коробці передач відповідно до рекомендацій виробника. Необхідні технічні рідини можна придбати в інтернет-магазині Japan Cars, скориставшись послугою підбору розхідників за VIN-кодом або звернувшись до наших експертів за консультацією.

Де використовується роботизована коробка передач

Volkswagen

Піонером масового використання преселективних коробок став концерн Volkswagen, що використовує DSG (S tronic у Audi) як на передньопривідних, так і на повнопривідних моделях з подовжньо і поперечно встановленими двигунами. Абревіатура DSG (Direct Shift Gearbox – коробка прямого включення) стала загальним для коробок з двома зчепленнями – хоча насправді це просто товарний знак.

Революційним рішенням стала трансмісія, що з'явилася на початку 80-х, з двома зчепленнями DCT (dual clutch transmission). Розглянемо її роботу з прикладу 6-ступінчастої коробки DSG концерну Volkswagen. У коробки два вторинні вали з розташованими на них веденими шестернями і синхронізаторами — як у шестиступінчастої «механіки» Гольфа. Фокус у тому, що первинних валів теж два: вони вставлені один в одного за принципом матрьошки. Кожен із валів з'єднується з двигуном через окреме багатодискове зчеплення. На зовнішньому первинному валу закріплені шестірні другої, четвертої та шостої передач, на внутрішньому — першої, третьої, п'ятої та заднього ходу. Допустимо, автомобіль починає розгін з місця. Вмикається перша передача (муфта блокує провідну шестірню першої передачі). Замикається перше зчеплення, і момент, що крутить, через внутрішній первинний вал передається на колеса. Поїхали!

Інші марки

Сьогодні коробки DCT є не тільки у Volkswagen, але й у компаній BMW, Ford, Mitsubishi та FIAT. Преселективні коробки визнали навіть інженери Porsche, які використовують у своїх машинах лише перевірені технології. Аналітики прогнозують, що у майбутньому найбільш поширеними трансмісіями стануть DCT та варіатори . А дні третьої педалі, схоже, пораховані — скоро вона зникне навіть із драйверських спорткарів. Людство вибирає те, що зручніше.

Цікаво. Що таке FM-трансмітер .