Какво да изберем: робот или вариатор
Съдържание
Вариаторът и роботът са две нови и доста обещаващи разработки в областта на автоматичните трансмисии. Единият е вид картечница, другият е механик. Кой е най-добрият вариатор или робот? Нека направим сравнително описание на двете трансмисии, да определим техните предимства и недостатъци и да направим правилния избор.
Всичко за устройството на вариатора
Вариаторът е вид автоматична скоростна кутия. Проектиран е за плавно прехвърляне на въртящия момент от двигателя към колелата и непрекъсната промяна на предавателното отношение в определен диапазон.
Често в техническата документация за автомобила можете да намерите съкращението CVT като обозначение за скоростната кутия. Това е вариаторът, преведен от английски - „постоянно променящо се съотношение на предаване“ (непрекъснато променлива трансмисия).
Основната задача на вариатора е да осигури плавно изменение на въртящия момент от двигателя, което прави ускорението на автомобила плавно, без резки и спадове. Мощността на машината се използва максимално, а горивото се изразходва до минимум.
Управлението на вариатора е практически същото като управлението на автоматична скоростна кутия, с изключение на безстепенна промяна на въртящия момент.
Накратко за видовете ППО
- Вариатор на пистов ремък. Той получи най-голямото разпространение. Този вариатор се състои от колан, опънат между две плъзгащи ролки. Принципът на действие на вариатора на клиновия ремък се състои в плавна промяна в предавателното отношение поради синхронната промяна в радиусите на контакт на ролките и клиновия ремък.
- Вариатор на веригата. По-рядко. Тук ролята на колана се играе от веригата, която предава силата на теглене, а не силата на бутане.
- Тороидален вариатор. Тороидалната версия на трансмисията, състояща се от дискове и ролки, също заслужава внимание. Предаването на въртящия момент тук се извършва поради силата на триене на ролките между дисковете, а предавателното отношение се променя чрез преместване на ролките спрямо вертикалната ос.
Частите на вариаторна скоростна кутия са скъпи и недостъпни, а самата скоростна кутия няма да е евтина и може да възникнат проблеми с нейния ремонт. Най-скъпият вариант би бил тороидална кутия, която изисква високоякостна стомана и висока прецизна обработка на повърхности.
Предимства и недостатъци на вариаторна скоростна кутия
Както положителните, така и отрицателните аспекти на вариатора вече са споменати в текста. За по-голяма яснота ги представяме в таблицата.
| предимства | Ограничения |
|---|---|
| 1. Плавно движение на автомобила, безстепенно ускорение | 1. Високата цена на кутията и нейният ремонт, скъпи консумативи и масло |
| 2. Спестете гориво, като използвате пълния потенциал на двигателя | 2. Непригодност за големи натоварвания и тежки пътни условия |
| 3. Простота и по-ниско тегло на кутията в сравнение с класическата автоматична скоростна кутия | 3. "Замислен ефект" при смяна на предавките (въпреки че, в сравнение с робот, вариаторът "забавя" по-малко) |
| 4. Възможност за шофиране с максимален въртящ момент на двигателя | 4. Ограничения за инсталиране на превозни средства с двигатели с висока мощност |
За да се предотврати изпускането на устройството от водача по време на работа, трябва да се спазват следните условия:
- следете нивото на маслото в трансмисията и го променяйте навреме;
- не зареждайте кутията през студения зимен период в началото на движението, при теглене на кола и при шофиране извън пътя;
- периодично проверявайте съединителите на блока и окабеляването за повреда;
- следете работата на сензорите: отсъствието на сигнал от някой от тях може да доведе до неправилна работа на кутията.
CVT е нова и все още не оптимизирана трансмисионна система, която има много недостатъци. Въпреки това разработчиците и дизайнерите й предричат голямо бъдеще. CVT е най-простият тип трансмисия както по отношение на техническия дизайн, така и по принципа на действие.
Въпреки очевидните предимства, които осигуряват икономия на гориво и комфорт при шофиране, CVT днес се използват рядко и главно в леки автомобили или мотоциклети. Нека да видим как стоят нещата с робота.
Роботизирана трансмисия
Роботизирана скоростна кутия (робот) - ръчна трансмисия, при която функциите на превключване на предавките и управление на съединителя са автоматизирани. Тази роля тук се играе от два задвижвания, едното от които е отговорно за управлението на механизма за превключване на предавките, второто за включване и изключване на съединителя.
Роботът е проектиран да комбинира предимствата на ръчна скоростна кутия и автоматична машина. Той съчетава комфорт при шофиране (от машина), както и надеждност и икономия на гориво (от механик).
Устройството и принципът на действие на робота
Основните елементи, които изграждат роботизирана скоростна кутия, са:
- Ръчна скоростна кутия;
- съединител и задвижване на съединителя;
- задвижване на предавка;
- Контролен блок.
Принципът на работа на робота е практически същият като този на конвенционалната механика. Разликата се крие в системата за управление. Това се прави в робота чрез хидравлични и електрически задвижвания. Хидравличните елементи осигуряват бързо превключване, но изискват допълнителни ресурси. Напротив, при електрическите задвижвания разходите са минимални, но в същото време са възможни закъснения в работата им.
Роботизираната трансмисия може да работи в два режима: автоматичен и полуавтоматичен. В автоматичен режим електронното управление създава специфична последователност за управление на кутията. Процесът се основава на сигналите от входните сензори. В полуавтоматичен (ръчен) режим предавките се превключват последователно с помощта на лоста за превключване. В някои източници роботизираната трансмисия се нарича „последователна скоростна кутия“ (от латински sequensum - последователност).
Предимства и недостатъци на робота
Роботизираната скоростна кутия съдържа всички предимства на автоматична машина и механика. Не може обаче да се каже, че е лишено от недостатъци. Тези недостатъци включват:
- Трудности с адаптацията на водача към контролно-пропускателния пункт и непредсказуемостта на поведението на робота при трудни пътни условия.
- Неудобно градско шофиране (резки стартове, дръпвания и дръпвания при смяна на предавките поддържат водача в постоянно напрежение).
- Възможно е и прегряване на съединителя (за да се избегне прегряване на съединителя, е необходимо да се включи "неутрален" режим на спирки, което само по себе си също е уморително).
- "Замислен ефект" при смяна на предавките (между другото, същия минус при вариатора). Това не само дразни водача, но и създава опасна ситуация при изпреварване.
- Невъзможността за теглене, което също е присъщо на вариатора.
- Възможността да се търкаля колата назад по стръмен наклон (това не е възможно с вариатор).
От гореизложеното заключаваме, че роботизираната скоростна кутия все още е далеч от комфорта на автоматична машина. Преминавайки към положителните аспекти на роботизираното предаване:
- Ниска цена в сравнение със същия автоматичен или CVT.
- Икономичен разход на гориво (тук механиката дори отстъпва, но вариаторът е по-добър в това отношение: плавното и безстепенно превключване спестява повече гориво).
- Твърда връзка на двигателя с задвижващите колела, поради което е възможно автомобилът да бъде изваден от плъзгач или да се спира с двигателя с помощта на газ.
Робот с два съединителя
Поради многобройните недостатъци, присъщи на роботизирана скоростна кутия, разработчиците решиха да отидат по-далеч и все пак да реализират идеята за създаване на скоростна кутия, която да комбинира всички предимства на автоматична машина и механика.
Така се ражда роботът с двоен съединител, разработен от Volkswagen. Той получи името DSG (Direct Shift Gearbox), което в превод от английски означава „скоростна кутия със синхронизирано превключване“. Предселективно предаване е друго име за второто поколение роботи.
Кутията е оборудвана с два диска на съединителя: единият включва четни предавки, а другият - странни. И двете програми са винаги включени. Докато автомобилът се движи, единият диск на съединителя е винаги готов, а другият е в затворено състояние. Първият ще включи предаването си веднага след като вторият бъде изключен. В резултат на това смяната на предавките е почти мигновена и безпроблемната работа е сравнима с тази на вариатора.
Кутията с двоен съединител има следните характеристики:
- по-икономичен е от машина;
- по-удобно от обикновена роботизирана кутия;
- предава повече въртящ момент от вариатора;
- осигурява същата твърда връзка между колелата и двигателя като механиката.
От друга страна, цената на тази кутия ще бъде по-висока от цената на механиката, а консумацията е по-висока от тази на робота. От гледна точка на комфорта, CVT и автоматиката все пак печелят.
Направете изводи
Какви са разликите между вариатор и робот и коя от тези скоростни кутии е все още по-добра? Вариаторът е един вид автоматична трансмисия и въпреки това роботът е по-близо до механиката. На тази основа си струва да се направи избор в полза на определена скоростна кутия.
Предпочитанията за трансмисия обикновено се управляват от водача и въз основа на изискванията на превозното средство и стила на шофиране. Търсите ли удобни условия за шофиране? След това изберете вариатор. Давате ли приоритет на надеждността и способността за каране при трудни пътни условия? Вашият избор определено е робот.
Избирайки автомобил, водачът трябва лично да "тества" и двата варианта на кутии. Трябва да се помни, че както роботът, така и вариаторът имат свои предимства и недостатъци. Целта, за която се планира да се използва автомобилът, също ще помогне да се определи изборът. В спокоен градски ритъм вариаторът ще бъде за предпочитане пред робот, който просто няма да „оцелее“ в безкрайни задръствания. Извън града, при трудни пътни условия, при шофиране с висока скорост или при шофиране, за предпочитане е робот.
Въпроси и отговори:
Какво е по-добре вариатор или класическа автоматична машина? Това не е за всеки. Факт е, че вариаторът осигурява плавно безстепенно превключване на предавките (по-точно в него има само една скорост, но предавателното отношение се променя плавно), а автоматичната машина работи в стъпаловиден режим.
Какво не е наред с вариатора на колата? Такава кутия не понася голям въртящ момент, както и рязко и монотонно натоварване. Също така, теглото на машината е от голямо значение - колкото е по-високо, толкова по-голямо е натоварването.
Как да определим какво е вариатор или автоматична машина? Всичко, което трябва да направите, е да карате кола. Вариаторът плавно ще набира скорост и в машината ще се усетят леки сътресения. Ако машината е дефектна, преходът между скоростите ще бъде по-отчетлив.
