რობოტული ყუთი: სპეციფიკაციები, მუშაობის პრინციპი, მიმოხილვები

2024 ავტორი: Erin Ralphs | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-02-19 17:07

ეს პარადოქსია, მაგრამ ტექნოლოგიების განვითარების დღევანდელი დონით, განსაკუთრებით საავტომობილო ინდუსტრიაში, ინჟინრებმა მთელი მსოფლიოდან ვერ შეძლეს ერთი აზრის გამოტანა ტრანსმისიის შესახებ. ჯერ არ არის შექმნილი მექანიზმი, რომელიც აკმაყოფილებს შემდეგ მოთხოვნებს - კომპაქტური ზომები და მსუბუქი წონა, სიმძლავრის სერიოზული დიაპაზონი, ბრუნვის მნიშვნელოვანი დანაკარგი, საწვავის დაზოგვა, მოძრაობის კომფორტი, ღირსეული დინამიკა, რესურსი. ასეთი დანადგარი ჯერ არ არის, მაგრამ არის რობოტული ყუთი. ის, მართალია არა მთლიანად, მაგრამ აკმაყოფილებს ზემოთ ჩამოთვლილთაგან ბევრ მოთხოვნას.

ეკონომიკური კლასი

ეს მექანიზმები არ განსხვავდება ტრადიციული მექანიკისგან მათი დიზაინითა და მოქმედების პრინციპით. მაგრამ გადაცემათა კოლოფი და გადაბმა ჩართულია ელექტრო ან ჰიდრავლიკური ამძრავების საშუალებით. თუმცა, ეს ძალიან ზოგადია. მართლაც, Opel-ის ხუთ სიჩქარიან Easytronic-სა და 7-სიჩქარიან რობოტს შორისფერარის ყუთი, გარდა საფეხურების რაოდენობისა, დიდი რაოდენობითაა ტექნოლოგიური გადაწყვეტილებები და ასევე არის განსხვავება ელექტრონულ ტუნინგში. დიახ, და კონსტრუქციულად ამ ორ ვარიანტში ბევრი ფუნდამენტური განსხვავებაა. და კონკრეტულ მანქანებზე მათ დაყენებას სხვადასხვა მიზანი ჰქონდა.

პირველი რობოტული ყუთები სერიულ მოდელებზე მხოლოდ გასული საუკუნის დასაწყისში გამოჩნდა. მათი რეცეპტი საკმაოდ მარტივია - მათ აიღეს ჩვეულებრივი დადასტურებული მექანიკა კლასიკური კლაჩით. შემდეგ ამ ყველაფერს დაემატა ელექტრული დრაივები, რომლებიც ახშობდნენ გადაბმულ დისკს და ცვლიდნენ სიჩქარეს გარკვეული ალგორითმის მიხედვით. ასე რომ, ტოიოტამ შემოიტანა Multimod გადაცემის სისტემა, Ford-ის რობოტულ ყუთს ერქვა Durashift, Honda-მ წარმოადგინა Ishift. ბაზარი ხანდახან რამდენიმე მოდელს ერთდროულად წარმოადგენდა – ეს იყო ერთგვარი ბუმი. რამ გამოიწვია ეს? ამ კითხვაზე მხოლოდ ერთი პასუხია - დაზოგვა.

მათთვის, ვინც იყიდა Corolla, Peugeot 207, Ford Fusion და სხვა მოდელები და არ სურდა გადაცემის ხელით გადაცვლა, ავტომწარმოებლებმა შესთავაზეს ტრადიციული ბრუნვის გადამყვანის ავტომატური ტრანსმისიის და CVT იაფი ანალოგი. ყოველივე ამის შემდეგ, რამდენიმე სერვო, რომელიც კარგად ფუნქციონირებს ბაზაზე, გაცილებით იაფია, ვიდრე სუფთა ავტომატური ან CVT.

ხუჭუჭა და ბიძგი

ინჟინრების მარკეტინგული ხრიკი და ექსპერიმენტი ჩაიშალა. რობოტიანი ყუთით აღჭურვილი მანქანები, როგორც სინამდვილეში აღმოჩნდა, მხოლოდ მოსწონთდაუჯერებელი მძღოლები. საქმე იმაშია, რომ ასეთი მანქანები ისევე იწყებენ, როგორც ავტოსკოლა ახლად დამთავრებული დამწყებთათვის - ჭკუითა და ხრიკებით. და რაც მთავარია, რაც კიდევ უფრო უარესია - არის შეფერხებები გადართვისას.

ამძრავი დისკის საფრენი ბორბლიდან გამორთვისთვის, სასურველი სიჩქარის არჩევისა და ბრუნვის აღდგენისთვის, რობოტს უფრო მეტი დრო სჭირდებოდა, ვიდრე საშუალო მძღოლს მექანიკურ გადაცემათა კოლოფზე. გარდა ამისა, რობოტებს შეუძლიათ შეცდომები დაუშვან ნაბიჯებით. მაშასადამე, აჩქარებული მართვის რეჟიმი, საჭირო სიჩქარით გასწრების დასრულება ან უბრალოდ „რობოტების“ნაკადში ორგანული შეყვანის პროცესი დიდი გამოცდაა.

მფლობელის მიმოხილვა

რობოტული ყუთის მეტი მიმოხილვა მიუთითებს ამ ერთეულების გაუმართავ საიმედოობაზე. ხშირად ელექტრონიკა ფუჭდება, ყუთები თბება, გადაბმულობის ვადა მცირდება ჩვეულებრივ მექანიკასთან შედარებით. "პარკინგის" რეჟიმის არარსებობა ყველაზე პატარა პრობლემაა.

დღეს მხოლოდ ფრანგულ მანქანებზე დამონტაჟებულია "რობოტები" ერთსართულიანი გადაბმულობით. მაგრამ უნდა ითქვას, რომ ამ უარყოფითმა გამოცდილებამ არ დააშორა მწარმოებლების უმეტესობა ასეთი ტრანსმისიებისგან. მათ, ვინც ამ საგუშაგოებს ეყრდნობოდა, რადიკალურად გადახედეს მათ დიზაინს, მანამდე შეისწავლეს "რობოტების" ისტორია.

მოწყობილობა

ეს მექანიზმები მოწყობილია საკმაოდ მარტივად. სინამდვილეში, ეს არის ჩვეულებრივი მექანიკური ტრანსმისია დამატებითი ელემენტებით. ეს ძრავის ელემენტები ააქტიურებენ და თიშავენ გადაბმულობას, ასევე ცვლიან გადაცემათა კოლოფს. მექანიკის და „რობოტის“მუშაობის პრინციპი ერთი და იგივეა.

თუმცა, არის მცირე განსხვავებები. მთავარი განსხვავება არისიგივე აღმასრულებელი მოწყობილობები. ისინი აკონტროლებენ გადაბმულობას. აქტივატორების მუშაობას აკონტროლებს ელექტრონული კონტროლის განყოფილება. რაც შეეხება კლაჩს, ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ერთი დისკი, რამდენიმე დისკი ან ხახუნის ელემენტების პაკეტი. ახლა ერთ-ერთი პროგრესული გამოსავალი არის ორმაგი გადაჭიმვის სისტემა.

დისკის ტიპები

მექანიკური გადაცემათა კოლოფი შეიძლება აღჭურვილი იყოს ჰიდრავლიკური ან ელექტროძრავით. ელექტრო მოწყობილობების შემთხვევაში, სერვო დისკები გამოიყენება როგორც აქტივატორები. ეს არის ელექტროძრავა მექანიკური გადაცემათა კოლოფით. ჰიდრავლიკური ამძრავი მუშაობს ჰიდრავლიკური ცილინდრებისა და ელექტრომაგნიტური სარქველების საფუძველზე.

ელექტრო დისკს აქვს ნელი სიჩქარე და ნაკლები ენერგიის მოხმარება. ჰიდრავლიკურ სისტემებში აუცილებელია წნევის მუდმივი შენარჩუნება, ეს კი დიდ ენერგიას მოითხოვს. მაგრამ ჰიდრავლიკური რობოტული გადაცემათა კოლოფების მუშაობა ბევრად უფრო სწრაფია. ზოგიერთი ჰიდრავლიკური მექანიკური ტრანსმისია სპორტულ მანქანებზე გამოირჩევა ელვისებური გადართვის სიჩქარით.

ეს თვისებები განსაზღვრავს მექანიკური ტრანსმისიის გამოყენებას ელექტროძრავით ბიუჯეტის მანქანების მოდელებზე. მაგალითად, რობოტული ყუთი Lada-Vest-ზე. გადაცემათა კოლოფები უფრო ძვირი ავტომობილების მოდელებისთვის აღჭურვილია ჰიდრავლიკური ამძრავით.

ოპერაციის პრინციპი

მექანიზმი მუშაობს ორიდან ერთ რეჟიმში - ავტომატური ან ნახევრად ავტომატური. პირველ შემთხვევაში, ECU, სენსორებიდან მიღებული სიგნალების საფუძველზე, ახორციელებს კონტროლის ალგორითმს ამძრავების მეშვეობით.

მოდელის მიუხედავადგადაცემათა კოლოფი, მათ აქვთ გარკვეული გადართვის რეჟიმი. ამ რეჟიმში ყუთის მუშაობა საშუალებას გაძლევთ ხელით გადაცვალოთ გადაცემათა კოლოფი სელექტორის ან პანელის გადამრთველის გამოყენებით.

ორმაგი გადაჭიმვის გადაცემათა კოლოფი

ამ გადაცემათა კოლოფების ევოლუცია თითქმის თავის თავზე გადატრიალდა. უმარტივესი ერთი გადაბმულობის გადაწყვეტილებები მხოლოდ 21-ე საუკუნის დასაწყისში გამოჩნდა. თუმცა, მანამდე 60 წლით ადრეც მიიღეს პატენტი მექანიკურ გადაცემათა კოლოფზე ორი კლუჩით. მაშინ არ იყო ესკიზები, მაგრამ უკვე შემოთავაზებული იყო ამ ტრანსმისიის დაყენება 1934 წლის Citroen Traction Avant-ზე. ეს ტექნიკურად შეუძლებელი იყო და იდეა უსაფრთხოდ დავიწყებას მიეცა.

DSG-ის დაბადება

იდეა გააცოცხლეს გერმანულ კომპანია Porsche-ში. 80-იან წლებში ეს კომპანია აქტიურად მონაწილეობდა წრიულ რბოლებში. სწორედ ამ შეჯიბრებისთვის შეიქმნა გადაცემათა კოლოფი ორი კლატჩით. შემდეგ პროტოტიპებმა კარგი შედეგი აჩვენეს. დანადგარი აღმოჩნდა ძალიან მძიმე, უზარმაზარი და არასანდო. რობოტიანი ყუთის შეკეთება იმ პირობებში ძალიან ძვირი ღირდა და გადაწყვიტეს საგუშაგოს მიტოვება. იგი არ დასახლდა. მაგრამ ეს იყო თანამედროვე DSG რობოტული ტრანსმისიის წინაპარი.

გამრავლება ორზე

ტექნიკურად და ტექნოლოგიურად ეს ყველაფერი აგებულია მექანიკური გადაცემის პრინციპზე - მოწყობილობას არ გააჩნია პლანეტარული გადაცემათა ნაკრები, ხახუნის პაკეტები, ღვედები და ჯაჭვები. ორი წამყვანი ლილვები ერთმანეთშია. თითოეულს აქვს თავისი ცალკე გადაბმული. ამძრავ ლილვებზე არის გადაცემათა კოლოფი და სინქრონიზატორები, რომლებიც ცნობილია მექანიკური გადაცემათა კოლოფისთვის.

თითოეული ამძრავი ლილვი, თავის გადაბმასთან ერთად, პასუხისმგებელია გადაცემათა საკუთარ დიაპაზონზე. ერთი ლუწისთვის, ერთი კენტისთვის. სანამ მანქანაიკავებს სიჩქარეს ერთ ეტაპზე, მეორე უკვე ჩართულია - საჭირო გადაცემათა კოლოფი უკავშირდება სინქრონიზატორებს. როცა ქვევით ან ზევით ასვლა გჭირდებათ, ერთი კლაჩი იხსნება და მეორე იხურება.

ეს უზრუნველყოფს სიჩქარის შეცვლის მაღალ სიჩქარეს. ზოგიერთ მოდელში გადართვას სჭირდება არაუმეტეს 0,1 წამი. აქ ჰიდრავლიკური დანაკარგები არ არის და CVT-ებთან შედარებით, „რობოტებს“შეუძლიათ უფრო სერიოზული ბრუნვის მონელება.

მაგრამ ეს დანადგარები არ არის სრულყოფილი და ამ ტიპის რობოტული ყუთების შეკეთება შეიძლება ძვირი დაჯდეს. იმისთვის, რომ მექანიზმს ჰქონდეს ბრუნვის რეზერვი, საჭიროა სითხე, რომელშიც მუშაობს კლანჭები. მას აქვს ხახუნის თვისებები და აგრილებს შეკრებას. ეს სითხე ამცირებს ეფექტურობას. ასევე, ენერგიაა საჭირო ტუმბოს მუშაობისთვის, რაც ქმნის წნევას ჰიდრავლიკურ დისკებში. მძლავრი ძრავისთვის ეს არ არის მნიშვნელოვანი, მაგრამ კომპაქტური სიმძლავრის ერთეულები არ გაძლევთ საშუალებას ნახოთ ასეთი ყუთების უპირატესობა ავტომატურ ტრანსმისიებთან შედარებით.

2008 წელს VAG-მა მოახერხა ამ პრობლემის გადაჭრა. იყო მოდელი მშრალი კლატჩებით. ტუმბო მუშაობს მხოლოდ საჭიროების შემთხვევაში. შვიდი ნაბიჯის არსებობის გამო, მექანიზმი უფრო ადვილი აღმოჩნდა. მაგრამ ბრუნვის მომენტი, რომელსაც ეს ყუთი უძლებს, არის 250 ნიუტონმეტრამდე.

სველი არასანდოა

ითვლება, რომ სველი გადაბმულობის რობოტული გადაცემათა კოლოფი უფრო გამძლე და მარაგია, ვიდრე მათი მშრალი კოლეგები. თეორიულად, ეს ასეა. მაგრამ VAG-ის ადრეულ მოდელებზე, რობოტული გადაცემათა კოლოფები ხშირად შეკეთდა გადაბმულობის უკმარისობის გამო. დამნაშავე იყომფრინავი.

ასევე ხშირად, DSG მფლობელები ხდებიან ფეხით მოსიარულეები მექატრონიკის წვის გამო. ძალიან ძვირი ღირს მისი შეცვლა. Clutch მუშაობის დროს ნამსხვრევები კეტავს ფილტრებს და შედის საკონტროლო განყოფილებაში. სოლენოიდები იშლება.

მაგრამ DQ 250 ყუთი საკმაოდ საიმედოა. მით უმეტეს, თუ ის დაწყვილებულია არც თუ ისე ძლიერ ძრავთან. თუ მფლობელი ჩუმად მართავს, მაშინ მომსახურების ვადა გაგრძელდება, იმ პირობით, რომ გადამცემი სითხე რეგულარულად შეიცვლება.

მშრალი ყოველთვის არ არის კომფორტული

რესურსი DQ 250 დღეს თანდათან იცვლება. Volkswagen-Audi კონცერნის მასიური მოდელები ახლა აღჭურვილია 7-სიჩქარიანი მშრალი DSG-ებით. მექანიზმი ნაკლებად ძვირია. მაგრამ ამის გადახდა მოგიწევთ ზარის, ვიბრაციებით. ურბანულ პირობებში მექატრონიკა მუდმივად გადახურდება. გადაბმული ცვდება 50 ათასი კილომეტრის შემდეგ.

რობოტული გადაცემათა კოლოფის შეკეთება და სათადარიგო ნაწილების შეძენა პრობლემაა. Clutch ერთეული ეღირება 70 ათასი რუბლი. მოგვიანებით მოდელებზე არის პრობლემები გადაბმულობის ჩანგალთან დაკავშირებით. ზოგჯერ საჭიროა firmware-ის შეცვლა. მანქანა იქცევა იგივე არასტაბილურად, მაგრამ მთლიანი ნაწილი ხელუხლებელია.

დასკვნა

ეს ყველაფერი იყო DSG-ის ნაკლოვანებები. მეორე მხრივ, AvtoVAZ აყენებს სრულიად განსხვავებულ რობოტებს ერთი გადაბმულობით Vesta-ზე და Grants-ზე. ისინი მოაზროვნეები არიან, იკუმშებიან, მაგრამ არ აქვთ პრობლემები, როგორც გერმანული საგუშაგოები.