Caixa robòtica: especificacions, principi de funcionament, ressenyes

2024 Autora: Erin Ralphs | [email protected]. Última modificació: 2024-02-19 12:50

És una paradoxa, però amb el nivell actual de desenvolupament tecnològic, especialment a la indústria de l'automòbil, els enginyers d'arreu del món no han pogut opinar ni una sola opinió sobre la transmissió. Encara no s'ha creat un mecanisme que compleixi els requisits següents: dimensions compactes i pes lleuger, un rang de potència seriós, cap pèrdua significativa de parell, estalvi de combustible, comoditat de moviment, dinàmica decent, recursos. Encara no hi ha aquesta unitat, però hi ha una caixa robòtica. Ella, encara que no completament, però compleix molts dels requisits anteriors.

Classe econòmica

Aquests mecanismes no es diferencien de la mecànica tradicional pel seu disseny i principi de funcionament. Però els engranatges i l'embragatge s'enganxen mitjançant actuadors elèctrics o hidràulics. Tot i que això és molt general. De fet, entre l'Easytronic de cinc velocitats d'Opel i el robòtic de 7 velocitatscaixa de Ferrari, a més del nombre de passos, un gran nombre de solucions tecnològiques i també hi ha una diferència en l'afinació electrònica. Sí, i constructivament en aquestes dues opcions hi ha moltes diferències fonamentals. I instal·lar-los en cotxes específics tenia objectius diferents.

Les primeres caixes robòtiques en models en sèrie van començar a aparèixer només a principis del segle passat. La seva recepta és bastant senzilla: van agafar mecàniques normals provades amb un embragatge clàssic. Aleshores, tot això es va complementar amb accionaments elèctrics que apretaven el disc de l'embragatge i canviaven de marxa segons un determinat algorisme. Així doncs, Toyota va introduir el sistema de transmissió Multimod, la caixa robòtica Ford es va anomenar Durashift, Honda va presentar Ishift. De vegades, el mercat presentava diversos models alhora: era una mena de boom. Què ho va causar? Només hi ha una resposta a aquesta pregunta: estalvis.

Per a aquells que van comprar un Corolla, un Peugeot 207, un Ford Fusion i altres models i no volien canviar de marxa manualment, els fabricants d'automòbils van oferir un anàleg econòmic de la transmissió automàtica i CVT tradicional del convertidor de parell. Després de tot, diversos servos connectats a una base que funciona bé són molt més barats que un automàtic pur o CVT.

Sacudidas i empentes

La estratagema de màrqueting i l'experiment dels enginyers van fracassar. Cotxes equipats amb una caixa robòtica, com va resultar en realitat, només comconductors modestos. El cas és que aquests cotxes comencen de la mateixa manera que els principiants que acaben de graduar-se en una autoescola: amb idiotes. I el més important, el que és encara pitjor: hi ha retards en canviar.

Per desenganxar el disc accionat del volant, seleccionar l'engranatge desitjat i restaurar el parell, el robot necessitava més temps que el conductor mitjà d'una transmissió manual. A més, els robots poden cometre errors en passos. Per tant, un mode de conducció trepidant, completar un avançament amb la marxa requerida o simplement el procés d'infusió orgànica al corrent de "robots" és una gran prova.

Comentaris dels propietaris

Més revisions de la caixa robòtica indiquen la fiabilitat defectuosa d'aquestes unitats. Sovint l'electrònica falla, les caixes s'escalfen, la vida útil de l'embragatge es redueix en comparació amb la mecànica normal. La manca d'un mode "Aparcament" és el més petit de tots els problemes.

Avui, els "robots" amb un embragatge d'un sol plat només estan instal·lats als cotxes francesos. Però cal dir que aquesta experiència negativa no va allunyar la majoria de fabricants d'aquestes transmissions. Els que es basaven en aquests punts de control van revisar radicalment el seu disseny, després d'haver estudiat prèviament la història dels "robots".

Dispositiu

Aquests mecanismes estan disposats de manera senzilla. De fet, es tracta d'una transmissió manual normal amb elements addicionals. Aquests elements d'accionament activen i desactiven l'embragatge, així com canvien de marxa. El principi de funcionament de la mecànica i el "robot" són els mateixos.

No obstant això, hi ha diferències menors. La diferència principal ésaquests mateixos dispositius executius. Controlen l'embragatge. El funcionament dels activadors està controlat per una unitat de control electrònica. Pel que fa a l'embragatge, es pot utilitzar com un sol disc, diversos discos o un paquet d'elements de fricció. Ara una de les solucions progressives és el sistema de doble embragatge.

Tipus de conducció

Les caixes de canvi manuals es poden equipar amb accionament hidràulic o elèctric. En el cas dels elèctrics, els servoaccionaments s'utilitzen com a actuadors. És un motor elèctric amb engranatges mecànics. L'accionament hidràulic funciona a partir de cilindres hidràulics i vàlvules electromagnètiques.

La unitat elèctrica té una velocitat més lenta i un consum d'energia menor. En els sistemes hidràulics, cal mantenir constantment la pressió, i això requereix molta energia. Però el funcionament de les caixes de canvis robòtiques hidràuliques és molt més ràpid. Algunes transmissions manuals hidràuliques dels cotxes esportius presenten velocitats de canvi de velocitat com el llamp.

Aquestes qualitats determinen l'ús de la transmissió manual amb tracció elèctrica en models de cotxe econòmic. Com a exemple, una caixa robòtica a Lada-Vest. Les caixes de canvi dels models de cotxes més cars estan equipades amb accionament hidràulic.

Principi de funcionament

El mecanisme funciona en un dels dos modes: automàtic o semiautomàtic. En el primer cas, l'ECU, a partir dels senyals rebuts dels sensors, implementa un algorisme de control mitjançant actuadors.

Independentment del modelCaixa de canvis, tenen un cert mode de commutació. El funcionament de la caixa en aquest mode permet canviar de marxa manualment mitjançant el selector o les paletes de canvi.

Caixa de canvis de doble embragatge

L'evolució d'aquestes caixes de canvi s'ha girat gairebé de cap. Les solucions d'embragatge simple més senzilles només van començar a aparèixer a principis del segle XXI. Tanmateix, fins i tot 60 anys abans, es va rebre una patent per a una transmissió manual amb dos embragatges. Aleshores no hi havia esbossos, però ja es va proposar instal·lar aquesta transmissió en un Citroën Traction Avant de 1934. Era tècnicament impossible i la idea es va oblidar amb seguretat.

El naixement de la DSG

La idea va reviure a l'empresa alemanya Porsche. Als anys 80, aquesta empresa va participar activament en competicions de circuits. Va ser per a aquestes competicions que es va crear una transmissió amb dos embragatges. Aleshores, els prototips van mostrar bons resultats. La unitat va resultar ser molt pesada, enorme i poc fiable. La reparació d'una caixa robòtica en aquelles condicions era molt cara i van decidir abandonar el control. Ella no es va acomodar. Però va ser l'avantpassat de la transmissió robòtica moderna DSG.

Multiplicar per dos

Tècnicament i tecnològicament, tot això es basa en el principi de la transmissió manual: el dispositiu no té jocs d'engranatges planetaris, paquets de fricció, cinturons i cadenes. Els dos eixos de transmissió estan l'un en l' altre. Cadascun té el seu propi embragatge independent. Als eixos conduïts hi ha engranatges i sincronitzadors familiars a la transmissió manual.

Cada eix de transmissió, juntament amb el seu embragatge, és responsable de la seva pròpia gamma d'engranatges. Un per parell, un per senar. Mentre el cotxeagafa velocitat en una etapa, la següent ja està activada: els engranatges necessaris estan connectats als sincronitzadors. Quan necessiteu baixar o pujar, un embragatge s'obre i el segon es tanca.

Això garanteix una alta velocitat de canvi de marxa. En alguns models, el canvi no triga més de 0,1 segons. Aquí no hi ha pèrdues hidràuliques i, en comparació amb els CVT, els "robots" poden digerir un parell més greu.

Però aquestes unitats no són perfectes, i la reparació de caixes robòtiques d'aquest tipus pot ser cara. Perquè el mecanisme tingui una reserva de parell, cal un fluid en el qual funcionin els embragatges. Té propietats de fricció i refreda el conjunt. Aquest fluid redueix l'eficiència. A més, es necessita energia per fer funcionar la bomba, que crea pressió en els accionaments hidràulics. Per a un motor potent, això no és important, però les unitats de potència compactes no us permeten veure els avantatges d'aquestes caixes respecte a les transmissions automàtiques.

L'any 2008, VAG va aconseguir solucionar aquest problema. Hi havia un model amb embragatges seques. La bomba només funciona quan cal. A causa de la presència de set passos, el mecanisme va resultar més fàcil. Però el parell que pot suportar aquesta caixa és de fins a 250 Nm.

Wet no és fiable

Es creu que les caixes de canvi robòtiques d'embragatge humit són més duradores i enginyoses que les seves contraparts en sec. En teoria, això és així. Però als primers models de VAG, sovint es reparaven les caixes de canvis robòtiques a causa d'una fallada de l'embragatge. Va ser la culpavolant.

També sovint, els propietaris de DSG es converteixen en vianants durant un temps a causa de la combustió de la mecatrònica. És molt car canviar-lo. Els residus durant el funcionament de l'embragatge obstrueixen els filtres i entren a la unitat de control. Els solenoides fallen.

Però la caixa DQ 250 és bastant fiable. Sobretot si es combina amb un motor no massa potent. Si el propietari condueix en silenci, la vida útil serà llarga, sempre que el fluid de transmissió es canviï regularment.

Dry no sempre és còmode

El Resource DQ 250 s'està substituint gradualment avui. Els models massius de la companyia Volkswagen-Audi ara estan equipats amb DSG secs de 7 velocitats. El mecanisme és menys car. Però això ho hauràs de pagar amb un soroll, vibracions. En condicions urbanes, la mecatrònica es sobreescalfa constantment. L'embragatge es desgasta després de 50 mil quilòmetres.

La reparació d'una caixa de canvis robòtica i la compra de recanvis per a aquesta és un problema. La unitat d'embragatge costarà 70 mil rubles. En models posteriors, hi ha problemes amb la forquilla de l'embragatge. de vegades cal canviar el firmware. La màquina té el mateix comportament inestable, però la part agregada està intacta.

Conclusió

Totes aquestes eren mancances del DSG. AvtoVAZ, d' altra banda, instal·la robots completament diferents amb un embragatge a Vesta i Grants. Són reflexius, es treuen, però no tenen problemes com els punts de control alemanys.