Принцип роботи роботизованої коробки передач - все про авто

Замість традиційної механічної коробки передач конструктори все частіше використовують більш сучасні і технологічні варіанти. РКПП — це роботизована коробка передач, яка виконує аналогічні завдання, але має дещо інше пристрій і принцип роботи, ніж у МКПП.

Для початку необхідно відзначити, що автомобілі з роботизованою коробкою оснащуються тільки двома педалями. Замість третьої педалі використовується цілий арсенал датчиків, акуаторов і спеціальних сенсорів, контрольованих бортовим комп'ютером. Електронна система аналізує стиль водіння, навантаження, швидкість і характер дороги, на основі чого прогнозуються подальші дії. Також проводиться синхронізація роботи окремих деталей коробки і двигуна автомобіля, що дозволяє швидко і вчасно перемикати швидкості.

Конструкція МКПП

В основі конструкції традиційної механічної коробки передач лежать два вала: ведучий і ведений. Двигун виконує певну роботу і створює крутний момент, який передається з допомогою зчеплення на ведучий (первинний) вал. Ведений (вторинний) вал вже безпосередньо пов'язаний з колісною парою, завдяки чому автомобіль приходить в рух. Первинний і вторинний вали пов'язані з собою спеціальними шестернями. Коробка передач визначає, як саме вони взаємодіють між собою. У нейтральному положенні шестерні на веденому валу обертаються вільно, тобто крутний момент передається на колеса.

Коли необхідно привести автомобіль в рух, водій затискає зчеплення і включає передачу. Важіль коробки від'єднує шестерні первинного валу від двигуна і зміщує синхронізатори вторинного вала, в результаті чого блокується шестерня потрібної передачі на веденому валу. Після активації зчеплення крутний момент через систему взаємодіючих шестерень вже починає передаватися від двигуна безпосередньо на колеса з заданим коефіцієнтом.

РКПП має дуже багато спільного з механічною коробкою, і принцип роботи роботизованої коробки передач багато в чому схожий з "механікою". Але головна відмінність, як було сказано вище, полягає в тому, що деякі функції, такі як активація зчеплення, коробка-робот виконує автоматично.

Історія та причини появи

Європейські автомобільні компанії поставили перед собою завдання покращити характеристики автомобіля та його керованість. Так як сучасні умови водіння досить суттєво відрізняються від тих, які були в часи появи МКПП, необхідно створювати нові конструкції. В першу чергу враховуються завантажені міські дороги, де потік автомобілів рухається нерівномірно. Постійні старти і зупинки, і супутнє перемикання передач сильно стомлюють і знижують увагу. Саме тому була придумана коробка-робот, яка являє собою щось середнє між "механікою" і "автоматом", поєднуючи кращі якості тієї та іншої коробки. Першопрохідцями в цьому були спортивні автомобілі, а РКПП фактично "тестувалися" на гоночних трасах.

Особливості РКПП

Схема роботи РКПП

Принцип роботи РКПП по суті нічим не відрізняється від принципу роботи МКПП. Також вони мають аналогічну конструкцію, за винятком наявності у "роботі" спеціальних сервоприводів, які називають акуаторами. Саме вони дозволяють автоматизувати багато процеси, зокрема змикання зчеплення і безпосередній вибір конкретної передачі.

Акуатор являє собою електричний мотор з виконавчим механізмом і редуктором. У деяких моделях автомобілів застосовуються гідравлічні акуаторы. Контролює роботу даних механізмів електроніка.

Надходить команда і сервопривід замикає зчеплення;

Переміщуються синхронізатори, вибираючи потрібну швидкість;

Відразу ж в автоматичному режимі плавно розмикається зчеплення;

Крутний момент з потрібним коефіцієнтом починає передаватися на колеса.

Іншими словами більше немає ніякої необхідності мати педаль в салоні, так як електроніка автоматизує основні кроки.

Важливим елементом є комп'ютер, оскільки він аналізує швидкість руху, дані, отримані з різних датчиків і сенсорів, і інше, на основі чого вибирає потрібну передачу.

Плюси і мінуси РКПП

Плюси коробки-робота:

Бюджетний варіант "автомата";

Збережено багато гідності "механіки";

Вимагають менше зусиль;

Високий відсоток передачі ККД в крутному моменті.

Проста конструкція не вимоглива в обслуговуванні, але при цьому відрізняється хорошими експлуатаційними характеристиками.

З мінусів можна відзначити те, що РКПП більше підходять для автомобілів з потужними двигунами — спочатку дані коробки проектувалися для гоночних болідів. Через брак потужності коробка працює в більш широкому діапазоні і частіше перемикає швидкості, що знижує ресурс трансмісії.

Відео

РКПП присвячений наступний відеоматеріал: