Робот коробка передач что это такое: 6 правил, о которых мало кто знает :: Autonews

Содержание

Минусы и плюсы роботизированной коробки передач

Одним из факторов приобретения автомобиля является не только внешний вид, но и его “начинка”. Популярным механизмом для изменения передаточного числа является “робот”. Но минусы роботизированной коробки передач не позволяют производителям всегда устанавливать такую конфигурацию трансмиссии. Разбираем, чем отличается обучение вождению на автомобилях с роботизированной коробкой передач.

Что такое роботизированная коробка передач

Что значит роботизированная коробка передач – это часть трансмиссии, конструкция которой внешне не отличается от МКП, но при этом управляется при помощи автоматической системы, которая не требует вмешательства водителя в процесс работы устройства. Из-за возможности работы полностью в автоматическом режиме РКПП путают с АКПП, хотя они имеют важные конструкционные отличия. Поэтому отличается то, как пользоваться роботизированной коробкой передач, и как автоматической.

Также имеется внешнее сходство между двумя типами коробок: автомобиль не оснащен рычагом переключения передач, также отсутствует третья педаль – сцепление. Переключение полностью осуществляется без участия водителя.

Различие между АКПП и РКПП

Несмотря на общую цель – избавить водителя от необходимости осуществления механических действий, коробки имеют разную конструкцию и отличаются в эксплуатации и обслуживании. Роботизированная коробка передач – отличия от автоматической:

АКПП требует большого количества жидкости ATF для правильного функционирования. РКПП тоже нуждается в смазке, для чего используется масло, но требуется его в несколько раз меньше.
АКПП обеспечивает большую мягкость и плавность переключения по сравнению с РКПП, что обуславливается принципом работы роботизированной коробки передач.
РКПП позволяет уменьшить расход топлива, при этом поддерживать динамичное движение. Причины этому: большая масса “автомата” и меньшая скорость переключения.
Фрикционы имеют более долгий срок службы по сравнению с диском сцепления.
“Робот” позволяет вручную поднимать и опускать передаточное число, если водитель переходит на ручное управление. “Автомат” не дает водителю такой возможности.

Дополнительное отличие является следствием более особенностей конструкции “автомата” – высокая стоимость технического обслуживания.

Принцип работы РКПП

Перед покупкой автомобиля нужно понять, что это такое – роботизированная коробка передач, и как она сконструирована. Механическая коробка передач имеет диск сцепления с маховиком, всей этой конструкцией управляется робот. Электрический блок управления работает по алгоритму, заложенному в загруженную прошивку “мозгов”, подавая команды на сервоприводы в соответствии с показаниями датчиков. Именно от прошивки зависит, насколько динамичнее и комфортнее будет езда в автомобиле. Поэтому после обновления “мозгов” автомобиль может сильно изменить свое поведение.

Как работает роботизированная коробка передач:

Нажимается педаль газа.
Увеличиваются обороты двигателя, автомобиль разгоняется.

Когда достигаются определенные показатели скорости и оборотов двигателя, срабатывают актуаторы сцепления и вилки переключения.
“Робот” повышает передачу.

Процесс будет повторяться, пока автомобиль не достигнет своего предела по количеству доступных передач. При торможении система работает аналогичным образом, только передаточные числа сменяются в обратную сторону.

Плюсы и минусы РКПП

Как и у любой другой силовой конструкции, плюсы и минусы роботизированной коробки передач определяют целевого владельца автомобилей с такой системой управления.

Плюсы:

Время разгона максимально приближено к тому, которое можно получить при идеальном переключении на МКПП.
Меньшая стоимость ремонта и обслуживания по сравнению с АКПП.
Увеличенный срок эксплуатации диска сцепления при сравнении с МКПП.
Низкий расход топлива.
Меньший процент износа в ходе эксплуатации по сравнению с ручным управлением.

Минусы:

Электронный блок управления не умеет самостоятельно реагировать на экстремальные ситуации на дороге, поэтому водитель должен быть готов экстренно разогнаться или затормозить.
Коробка может быть спроектирована так, что при переключении передаточных чисел будут ощущаться рывки.
“Робот” комфортнее работает на длинных передачах.
Движения по пробкам “убивает” РКПП, узлы и механизмы начинают раньше приходить в негодность.
Для корректной работы необходимы электронные помощники, например, система помощи для подъема. В противном случае автомобиль может отказываться назад при начале движения в гору.

Советы по грамотной эксплуатации РКПП

Когда водитель пересаживается с АКПП на автомобиль с РКПП, то ему потребуется понять, как ездить на роботизированной коробке передач. Первое, что он может заметить – это медленное переключение как при повышении, так и при понижении. Если слишком агрессивно работать с акселератором, то автомобиль может начать некорректно работать, поэтому “робот” подходит для спокойной езды. Если водителю нужно резко ускориться, то рекомендуется перейти в ручной режим управления и плавно работать с педалью газа.

Толчки – характерное поведение автомобиля на “роботе” при переключении. Во избежание такой проблемы необходимо привыкнуть к характеру автомобиля и начать немного сбрасывать газ перед переключением передачи.

Нужно учитывать, что система не учитывает износ сцепления роботизированной коробки передач, из-за чего нарушается калибровку настроенных механизмов. Для исправления проблемы необходимо раз в 10-15 тыс. км. отправляться в сервис для инициализации коробки.

Если игнорировать данную процедуру, то через время коробка встанет в аварийный режим.

Что такое коробка передач “робот” – это подходящий вариант для “гражданского” передвижения по городам, в которых редко встречаются пробки. Механизм позволяет комфортно передвигаться по дорогам общего пользования, при этом имя большой ресурс и низкую стоимость обслуживания при сравнении с АКПП.

Не все автошколы уделяют должное внимание объяснению принципов работы РКПП, так как машины с такой коробкой редко встречаются на дорогах достаточно редко. Однако, если вы проходите дистанционное обучение, то можно взять изучение этой темы дополнительно для изучения самостоятельно. Если вам что-то будет не понятно, преподаватель с удовольствием объяснит детали.

Как это работает: роботизированная коробка передач

Одна из ветвей развития механических трансмиссий привела инженеров и конструкторов к созданию роботизированной коробки передач – устройства, в котором передачи переключает не человек (путем включения и выключения сцепления), а «робот» — управляемый электроникой механизм. На данный момент это одна из наиболее прогрессивных типов коробок передач, устанавливаемых на автомобили, у которой, тем не менее, есть свои плюсы и минусы.

Роботизированная коробка DSG

Принцип устройства роботизированной КПП

Платформой для создания роботизированной трансмиссии послужила механическая коробка передач. Конструкторы посчитали, что нет смысла выдумывать абсолютно новый механизм, достаточно усовершенствовать уже существующий.

Как известно, принцип работы механической коробки передач заключается в передаче крутящего момента от двигателя через первичный вал на вторичный, от которого крутящий момент попадает на главную передачу, а затем – на ведущие колеса. Момент переключения передач на «механике» осуществляется при помощи механизма сцепления, которым оперирует водитель — выжимая и отпуская сцепление, он руководит переключением передач с пониженной на повышенную, либо в обратном порядке.

В механизме работы роботизированной трансмиссии этот механический момент переключения передачи инженеры решили доверить автоматике, убрав из цепи управления непосредственное участие человека. У «робота» сцеплением и переключением передач ведают специальные узлы-актуаторы, которые бывают двух типов – актуаторы сцепления и актуаторы переключения передач. Первые ответственны за размыкание/смыкание первичного вала с двигателем, вторые – за переключение передач. Актуаторы, в свою очередь, управляются электронным блоком управления, который четко рассчитывает момент, когда должен отключиться/подключиться первичный вал и когда – включиться повышенная или пониженная передача. Когда такой сигнал поступает (при этом, электронный блок управления учитывает скорость движения машины, обороты двигателя, крутящий момент и другие данные), актуатор сцепления отсоединяет первичный вал от двигателя, а актуатор включения передачи выбирает нужную ступень. Затем актуатор сцепления плавно соединяет первичный вал с двигателем и автомобиль двигается на повышенной передаче. Тот же процесс происходит и при переключении с повышенной на пониженную передачу, а также при езде задним ходом. Устанавливались такие трансмиссии на автомобили многих марок (например, Toyota, Peugeot и другие).

Роботизированная» 2-вальная КПП с электрогидравлическими исполнительными механизмами (Citroen). Фото — Carexpert.ru

Как и многие механизмы, роботизированная трансмиссия была несовершенной (о ее плюсах и минусах мы поговорим позже) и именно из-за этого автомобили с «роботами» первого поколения не пользовались у покупателей успехом. Ситуация была исправлена с выходом на рынок роботизированных трансмиссий второго поколения – с двумя сцеплениями. Их еще называют преселективными коробками передач.

Преселективный робот DSG с двумя сцеплениями.

Первоначально такими «роботами» оснащались автомобили концерна Volkswagen (Volkswagen, Audi, Seat, Skoda), сегодня подобными трансмиссиями оборудуются машины и других марок (BMW, Ford, Fiat). В зависимости от типа сцепления такие коробки делят на КПП с сухим и мокрым сцеплением. Принцип работы такой коробки заключается в том, что четные и нечетные ступени разнесены по разным валам (первичным и вторичным), а их включением ведает отдельный блок сцепления. Механизм такой коробки заранее подготавливает к включению следующую ступень (отсюда и название «преселективная» — предваряющая выбор передачи), благодаря чему эта процедура происходит без отключения КПП от двигателя, тем самым, не прерывается крутящий момент от мотора к ведущим колесам.

Часто возникает вопрос: в чем же различия между автоматической и роботизированной трансмиссией? Ответ прост: в устройстве. Роботизированная коробка передач – это, как было указано выше, та же «механика», только включением/выключением сцепления и переключением передач тут занимаются приводы-актуаторы. В автоматической коробке передач присутствует важный агрегат – гидротрансформатор, который заменяет собой механизм сцепления и является он связующим звеном между двигателем и собственно коробкой передач.

Достоинства и недостатки «роботов»

Положительными сторонами роботизированных коробок передач первого поколения было отсутствие педали сцепления и более низкая, чем у автоматической трансмиссии, цена. Отрицательным аспектом этих КПП был несовершенный механизм включения последующих передач, из-за чего автомобиль дергался, что приносило дискомфорт водителю и пассажирам. Также минусом этой коробки была сложность и относительно высокая стоимость ее обслуживания, которая была выше, чем у традиционной механической трансмиссии.

К плюсам преселективной роботизированной КПП можно отнести скорость переключения передач, экономичность (ввиду отсутствия потери мощности при переключении передач), работу в полностью автоматическом либо «ручном» режиме. К минусам – наличие рывков при езде на первой передаче, дороговизну ремонта и обслуживания. Например, такой характерный для многих «роботов» минус, как откатывание автомобиля назад при трогании в гору (все же роботизированная трансмиссия, несмотря на отсутствие привычного механизма сцепления, является той же «механикой») изрядно нервирует владельцев машин с РКПП и требует привыкания к подобной особенности.

Читайте еще: Поломки Робота

Преселективный «робот» S tronic от Audi.

Что выбрать — классический автомат или робот? — журнал За рулем

Перечисляем все плюсы и минусы роботизированных коробок и выясняем, почему от автоматов не нужно отказываться.

Материалы по теме

Роботизированная коробка передач с двумя сцеплениями часто отпугивает покупателей. Особенно когда речь идет об автомобилях с пробегом.

Главная проблема — недостаточная надежность. В этом плане роботы уступают обычной гидромеханической коробке передач. Но это не единственное «но»: многим роботизированным коробкам свойственна дерганая работа в пробках и при старте автомобиля с места. Если у коробок DSG таких пороков уже нет, то корейские или китайские роботы плавными переключениями похвастать не могут. Да и по скорости переключения они проигрывают традиционным автоматам.

Так что современная гидромеханическая коробка передач предпочтительнее почти во всем: она надежна, достаточно быстро переключает передачи и при этом обеспечивает достойный комфорт во время работы практически во всех режимах движения. Единственное, в чем традиционной гидромеханике сложно тягаться с двухдисковыми роботами, так это в экономичности. И дело не только в более высоком КПД робота, но и в том, что роботизированные коробки передач зачастую обладают меньшей массой в сравнении с гидромеханическими коробками.

Также встречаются роботы и с одним сцеплением, но от таких коробок производители отказываются. Последний пример — вазовский робот АМТ. Такая коробка не отличается быстротой переключений. Да и надежность первых роботов АМТ оставляла желать лучшего — сцепление изнашивалось очень быстро.

Три бестселлера нашего рынка с тремя типами коробок передач. Volkswagen Tiguan (слева) оснащается исключительно пресселективными роботами DSG, надежность которых сейчас сравнима с надежностью гидромеханики. В гамме Hyundai Creta (на фото в центре) классический шестиступенчатый автомат. А Lada Granta (справа) оснащается роботом АМТ с одним сцеплением.

Три бестселлера нашего рынка с тремя типами коробок передач. Volkswagen Tiguan (слева) оснащается исключительно пресселективными роботами DSG, надежность которых сейчас сравнима с надежностью гидромеханики. В гамме Hyundai Creta (на фото в центре) классический шестиступенчатый автомат. А Lada Granta (справа) оснащается роботом АМТ с одним сцеплением.

Вариатор? Робот? Гидромеханика? DSG? Или все же «ручка»?! Чего ждать от разных типов коробок передач и в чем преимущества (недостатки) каждой, читайте тут.

Фото: фирмы-производители

Наше новое видео

Понравилась заметка? Подпишись и будешь всегда в курсе!

За рулем на Яндекс.Дзен

Функционирование роботизированной коробки передач

Совсем скоро привычную для многих Н-схему (в русской версии это Ж-схема) переключения передач сменит селектор с пазом в форме «зю». Как говорят инструкторы по вождению, тренировать левую ногу будущим водителям будет уже незачем. Сегодня пойдет речь о принципах работы коробки-робота, той самой DSG.

Что такое роботизированная коробка?

Роботизированную коробку передач в обиходе называют коробкой-роботом. Подробней мы спросили об этом автоинструкторов, и вот что они нам разъяснили. Коробка-робот — это механическая коробка, где функции переключения передач и выключения сцепления автоматизированы. То есть условия движения и водитель формируют для системы управления лишь входную информацию, а работа коробки передач полностью зависит от электронного блока с заданным алгоритмом управления.

Надо сказать, что роботизированная коробка — это одновременно комфорт автоматической коробки, топливная экономичность механической и огромная надежность.

Кстати, «робот» значительно дешевле стандартной АКПП. Сегодня почти все ведущие производители оснащают свои авто именно такими коробками передач, причем и модели малого класса и премиум.

Отличие «механики» от «робота»

Основу классической механической коробки составляют первичный (он же ведущий в авто) и вторичный (ведомый). Крутящий момент от двигателя передается на первичный вал посредством специального механизма сцепления, далее преобразованный момент идет с вторичного вала на ведущие колеса авто. На валах есть шестерни, которые по две пары находятся в зацеплении. Шестерни на первичном закреплены очень жестко, в то время как на вторичном эти шестерни вращаются свободно. Если стоит «нейтраль», то последние сравнительно на валу прокручиваются свободно, таким образом, крутящего момента на колесах нет.

Чтобы включить передачу, водитель выжимает сцепление (отсоединяет от мотора первичный вал), далее на вторичном валу через систему тяг рычагом КПП перемещаются специальные устройства, которые называются синхронизаторы.

Муфта синхронизатора на валу блокирует вторичную шестерню необходимой передачи. Когда сцепление включено, крутящий момент с определенным коэффициентом идет на вторичный вал, потом на главную передачу, а затем на колеса. Принцип работы роботизированных коробок передач точно такой же. Но есть одно отличие: размыканием/смыканием сцепления, а также выбором передач здесь занимаются сервоприводы или, так называемые, актуаторы. Чаще всего это шаговый электрический мотор с исполнительным устройством и редуктором. Однако бывают и гидравлические актуаторы.

Функционирование актуаторов

Актуаторами коробки передач управляет электронный блок. При поступлении команды на переключение самый первый сервопривод начинает выжимать сцепление; в это же время второй двигает синхронизаторы, и нужная передача включается. Далее первый отпускает сцепление. Именно поэтому педаль сцепления в машине больше не нужна, ведь электроника сделает все сама.

Стоит отметить, что в ручном режиме команду на переключение дает водитель с помощью подрулевых лепестков или селектора КПП, а в автоматическом — команда поступает от компьютера, который способен учитывать обороты двигателя, скорость машины, информацию ABS, ESP и некоторых других систем автомобиля.

Недостатки «робота»

Основным недостатком такой коробки является длительность переключения передачи, вызывающая рывки в динамике машины, именно поэтому на всех роботизированных коробках установлен режим Tiptronic. Некоторые водители замечают, что коробка начинает просто сходить с ума особенно при медленном движении, например, в пробке.

Есть еще один минус — при движении по склону авто может покатиться назад, ведь у «робота» нет постоянной стыковки с движком.

То же самое касается движения по прямой, когда связь разрывается иногда совершенно неожиданно. Однако и в этом случае спасет Tiptronic.

Видеоматериал о том, как функционирует роботизированная коробка:

Желаем минимум пробок на дороге и попутного ветра!

В статье использовано изображение с сайта gazeta-a.ru

Коробка передач робот

Автор admin На чтение 4 мин. Просмотров 109

Введение

При упоминании словосочетания «автоматическая коробка передач» большинство автолюбителей представляют селектор выбора режима вместо обычного рычага переключения скоростей и две педали вместо трех.

И только профессионалы и люди, владевшие различными автомобилями знают о том, что «автоматы» бывают разные по устройству и принципу работы.

В этой статье будет рассмотрена роботизированная коробка передач или так называемый коробка передач «робот».

Она отличается от обычной механической коробки наличием развитого электронного блока управления, который занимается анализом режима движения автомобиля и передает команды электроприводам для включения нужной передачи, в зависимости от степени давления на педаль газа.

Но при этом ее роднит с обычной коробкой наличие сцепления и привычной механической составляющей из первичного и вторичного валов с шестернями на них. Только управление сцеплением и выбором передач осуществляют различные моторчики.

Устройство роботизированной коробки передач

Коробка передач, естественно, для каждого автомобиля имеет оригинальную конструкцию. Но, несмотря на это, можно выделить основные элементы, имеющиеся у каждого подобного агрегата:

Сцепление
Механическая часть
Приводы сцепления и включения передач
Электронный блок управления

Теперь, когда известны основные элементы, появляется возможность разобраться в том, как работает этот агрегат. Но для этого сначала потребуется вспомнить принцип работы обычной «механики».

Там существуют два вала – первичный (или ведущий) и вторичный (или ведомый), на которых закреплены шестерни. Первичный вал вращается при включенном сцеплении т.к. ему передается крутящий момент двигателя. При соединении определенных шестеренок этих двух валов, двигатель уже будет вращать кроме валов еще и колеса.

Но есть одна особенность — на ведущем валу шестерни закреплены и вращаются вместе с валом, а на ведомом – имеют возможность свободно вращаться и поэтому, при включении нейтральной передачи, машина остается неподвижной.

Для включения нужной передачи требуется отключение первичного вала от двигателя. После прекращения работы сцепления, с помощью рычага выбора передач, через систему тяг начинают перемещаться синхронизаторы. Они и блокируют на вторичном валу шестерню выбранной передачи и при включении сцепления обороты двигателя с заданным передаточным числом через главную передачу передаются на колеса.

В роботизированной коробке происходят точно такие же процессы. Только процедурами управления занимаются различные приводы, гидравлические или электрические. Важно знать, какие приводы управляют коробкой.

Если они гидравлические – работа по переключению будет производиться быстро, но потребуются дополнительные энергетические затраты для поддержания давления системы и приведения приводов в действие.
В случае с электрическими приводами возможны задержки в их работе, но затраты на работу этих моторчиков минимальны.

Итак, становится ясно, что при простом нажатии педали газа происходит множество действий, о которых заботится электронный блок, отправляя команды электроприводам.

Конструктивные особенности и недостатки

Как это обычно бывает, у каждой вещи существуют положительные и отрицательные стороны. Роботизированная коробка передач не стала исключением из этого правила.

На большинстве автомобильных форумов владельцы автомобилей с коробками передач «робот» отмечают долгий момент переключения скоростей.

Это происходит из-за того, электроника пытается избежать «рывков» при включении сцепления и тратит много времени на их смыкание. Поэтому, тем кто только начал пользоваться автомобилями с данным типом коробки, переключение кажется заторможенным.

Каждый из производителей борется с этой проблемы собственными разработками. Например, так появились коробки с двойным сцеплением, разработанные концерном Volkswagen. Такую разработку стали называть преселективная коробка передач.

А компания Opel совместно с фирмой Ricardo представила для собственной коробки Easytronic единый привод сцепления и выбора передач. Благодаря этому уменьшились время переключения между скоростями и общий вес конструкции.

Еще одним недостатком называют перегрев сцепления при движении в пробке. А также ранний выход из строя приводов сцепления и выбора передач из-за тех же пробок и, как следствие, резких стартов.

«Неужели так много у них недостатков?» – задаетесь вы вопросом. Ничего подобного!

По сравнению с обычной автоматической трансмиссией, к преимуществам «робота» зачисляют малый вес конструкции в целом, возможность экономии топлива в сравнении с обычным гидравлическим «автоматом», а также наличие ручного режима переключения передач по средствам подрулевых переключателей или рычага селектора.

Заключение

Многие автопроизводители считают, что популярность автомобилей с тремя педалями падает. Стремление автовладельцев видеть только две педали управления – не дань моде, а еще один шаг к комфортному перемещению на личном автомобиле.

И несмотря на то, что роботизированные коробки передач остаются пока атрибутом дорогих автомобилей, уже делаются шаги для их внедрения на автомобили различных категорий.

Мне нравится1Не нравится

Что еще стоит почитать

принцип работы, устройство, отличия от АКПП, плюсы и минусы

Инженеры, работающие в сфере автомобилестроения, постоянно придумывают что-то новое. Инновационные решения помогают производителям выдерживать конкуренцию. Коробка передач — это самый важный элемент в автомобиле. На нее в первую очередь обращают внимания автолюбители. В списке трансмиссий не так давно появился новый вид КП — роботизированная коробка передач. Рассмотрим, как работает коробка робот, какие плюсы и минусы имеет, и чем отличается от других КП.

РКПП — что это?

Роботизированная коробка передач — это агрегат, схожий по своей конструкции с механической коробкой. При этом переключение передач происходит в автоматическом режиме. Почему коробка ассоциируется со словом «робот»? Дело в том, что КП управляет электронное устройство. Входные данные задаются водителем и дорогой. Иными словами, принцип работы роботизированной коробки передач вобрал в себя свойства и механики, и автомата.

Крупные концерны начали производить машины с коробкой «робот» в середине 2000-х годов. По своему внешнему виду РКПП выглядит почти так же как АКПП. В автомобиле отсутствует рычаг переключения передач и педаль сцепления. Агрегатом управлять довольно удобно. По сравнению с автоматикой, он имеет меньшую стоимость. Это не может не радовать и производителей, и покупателей.

Сегодня роботизированная коробка встречается на грузовых авто, в «легковушках» и даже в автобусах. У каждого производителя имеются свои разработки в этой области. В целом «роботы» являются перспективными, поэтому автоконцерны из года в год стараются усовершенствовать их.

Особенности

Роботизированная трансмиссия, если внимательнее ее изучить, выглядит как механическая КП с автоматизированным переключением передач. Эксперты утверждают, что агрегаты через пару десятков лет будут самыми популярными среди остальных коробок.

Приводы переключения скоростей обладают поршневой системой или имеют электромоторчики. Независимо от устройства, они играют одинаковую роль — выжимают сцепление и перемещают синхронизаторы шестеренок.

Гидравлическая система функционирует быстрее, но ее производство обходится дороже. Именно поэтому такой агрегат устанавливают на авто премиум-сегмента. Электронный блок совмещают с блоком ДВС, либо делают его отдельным. Первый тип более целесообразен.

Устройство

Роботизированная трансмиссия состоит из множества деталей. К ним относят узлы актуаторы, рабочий элемент и блок управления. Рассмотрим устройство роботизированной коробки передач по каждому из перечисленных элементов.

Рабочий узел состоит из 4-х валов (2 первичных и 2 вторичных). Они оснащены шестеренками переключения передач. Первая пара валов отвечает за четные передачи, а вторая — за нечетные и задний ход. При этом каждая пара обладает своим сцеплением.

Узлы актуаторы функционируют либо на гидравлике, либо на электрике. Гидравлический вид — это гидроцилиндр, который управляется клапанами электромагнитного типа. Электрический вид, в свою очередь, представляет собой двигатель с редуктором.

Блок управления представлен в виде микропроцессора. С его помощью осуществляется контроль за работой всей РКПП. Внешние датчики передают данные о скорости, количестве оборотов «движка» и давлении масла. ЭБУ соединен с коробкой бортовым компьютером.

Принцип работы

Принцип работы роботизированной коробки происходит 2-мя способами. Автоматический способ управления осуществляется с помощью специального алгоритма. Она задается ЭБУ, основываясь на сигналах датчика.

Что касается полуавтоматического способа, то здесь принцип работы аналогичен переключению передач вручную. Переключение передач (от высшей до низшей и обратно) возникает с помощью рычага селектора.

Режимы работы

Чтобы понять, как работает роботизированная коробка, водителю нужно научиться ею управлять. Выбор режима осуществляется селектором.

Режимы работы РКПП следующие:

N — нейтральный. Режим включается после остановки, перед началом езды и при долгой стоянке.

D — движение вперед. Иногда этот режим обозначают как А/М или Е/М. Машина движется вперед на режиме «драйв», при этом скорости переключаются автоматически.

М — управление ручное. Машина двигается вперед, но водитель переключает скорости вручную, нажимая селектор или подрулевые лепестки.

R — задний ход. Автомобиль движется назад.

Многие водители знают, что существуют такие режимы как «спортивный» и «зимний». Но не на всех РКПП они присутствуют.

Самые удачные роботизированные коробки

Новые технологии постоянно развиваются. Коробки «робот» имеют на рынке большой спрос. Почему так происходит? Дело в том, что некоторым водителям совершенно не нравится автомат. Они чувствуют запоздание скоростей, что не дает насладиться мощью авто в полной мере.

Именно поэтому многие производители стараются совершенствовать АКПП и МКПП. В результате их работы появилась роботизированная коробка. Приведем список самых удачных КП, выпущенных разными концернами.

DSG

Разработки компании Volkswagen всегда считались инновационными. Сегодня под брендом производятся две коробки, имеющие 6 и 7 ступени переключателя. Первая модель считается более технологичной, чем вторая. Ее устанавливают на премиальные машины.

К преимуществам коробки относят экономичность. Во время переключения передач не возникает посторонних шумов. Дизельный и бензиновый агрегат работают одинаково хорошо. Единственным недостатком DSG считается технологическая сложность. Для обслуживания коробки водителю придется посещать специальные станции. Других недостатков у коробки нет.

Multimode

Коробка Multimode была создана компанией Тойота. Она обладает двумя сцеплениями, поэтому функционирует лучше, чем механика и автомат. Основными преимуществами является экономичность, комфорт и простота.

Данная модель коробки считается универсальной. Она применяется с разными типами двигателя. Однако у РКПП есть ограничения — она несовместима с внедорожниками. Под каждый двигатель настраиваются индивидуальные настройки.

Японский производитель грамотно «настроил» свою продукцию. При любых настройках двигатель работает слаженно и без частых поломок.

Easytronic

Роботизированные технологии впервые начал использовать Опель. Компания выпустила коробки Easytronic. Разработчики считали, что новинка заменит собой автоматические коробки, которыми оснащены автомобили, продаваемые в Европейских странах. Но этого не произошло. Разработанные агрегаты сегодня устанавливаются лишь на Corsa.

Существует ряд нюансов, которые не позволяют ставить РКПП на остальные машины. Во-первых, их технология очень похожа на МКПП. Во-вторых, переключение скоростей возникает резко. В-третьих, отсутствует интеллектуальная система. Таким образом, «робот» не дает водителю ехать так, как хочется.

Преимущества

Разобравшись, как работает роботизированная коробка передач, водители понимают, что это действительно инновационное решение. Например, компания VAG внедряет такие КП на автомобили марок Шкода, Ауди, Порше и т.д. Роботизированной системой также оснащают некоторые модели Форд и Хонды.

По сравнению с другими коробками, роботы имеют следующие плюсы:

Долговечность — обуславливается наличием уже проверенной конструкцией МКПП.

Небольшой расход масла — обеспечивается благодаря малыми габаритами трансмиссии.

Улучшенная динамика — возникает по той же причине, что и небольшой расход рабочей жидкости.

Показатели сцепления показывают лучшую эффективность.

Цена робота ниже, чем у автоматических коробок.

Автомобиль, оснащенный РКПП, по стоимости будет ниже, чем тот, что оснащен автоматом. Кроме этого, во всех вариациях роботизированного агрегата присутствует функция самостоятельного переключения передач.

Недостатки

Производители считают, что РКПП в скором времени заменят другие виды коробок. Но это произойдет еще через пару тройку десятков лет, поскольку роботы до сих пор имеют существенные недостатки.

АКПП робот принцип работы не такой плавный, как у автоматики. Во время движения машина «дергается», создавая водителю дискомфорт. Переключения передач также слегка затянуты.

Ресурс актуаторов и сцепления довольно низкий. Стоимость актуаторов высокая, а ремонтопригодность — сомнительная. В случае поломки придется менять актуатор на новый, а не чинить сломанный. При этом не каждая СТО возьмет на себя ответственность проводить ремонтные работы.

Что касается стоимости, то машины с коробкой-роботом на гидравлике стоят столько же, сколько авто с автоматической КП. Цены также приближены к обслуживанию.

Особенности езды на РКПП

Езда в автоматическом режиме подразумевает собой ровные дороги. Если человек заедет на размытую дождем местность или в глубокий снег, то у него есть риск забуксовать. Алгоритм начнет демонстрировать ошибочные команды, передачи перестанут корректно переключаться. Это все увеличивает риск поломок.

Нельзя давить педаль газа резко и до упора. Нужно плавно нажимать на нее, а также внимательно следить за работой двигателя, избегая перегазовки. Во время стоянки на светофоре или на парковке водителю необходимо устанавливать рычаг в положение «нейтралка». Автоинструктор в Москве поможет вам освоить азы вождения на автомобиле с роботизированной коробкой передач и почувствовать себя уверенно на дорогах большого города.

Каждые 10-15 тыс. км стоит производить перекалибровку блока управления. Этот показатель обычно предоставляется производителем. Операцию проводят из-за износа диска сцепления.

Признаки неисправности

Поломки роботизированной коробки подразделяются на механические и электронные. Первые возникают в процессе эксплуатации, а вторые — при сбоях в электронике.

Внешние «симптомы» неисправностей:

Горение лампы сигнализации.

Возникновение шумов во время езды.

Утечка жидкости из коробки.

Рывки при переключении передач.

Буксует сцепление.

Электронные поломки встречаются чаще, чем механические. К последним относят изношенность вилки выбора передач, а также гул подшипников качения. Ремонт электроники заключается в перепрошивке ПО или в замене всего устройства.

Актуальность в РФ

В России транспорт с коробками-роботами у людей на хорошем счету. Согласно статистике, более 20% жителей приобрели бы себе такой автомобиль. Однако желающих пользоваться «автоматом» вдвое выше.

Люди, живущие в мегаполисах, выбирают АКПП из-за возможности чувствовать себя комфортно в пробках. Если стоимость бензина продолжит расти, то эта категория людей заменят машины на те, что имеют РКПП. Особенно это актуально для тех, кто пользуется транспортом не только для езды от дома на работу. Для длительных поездок и путешествий РКПП будет выгодна.

что это такое, плюсы и минусы

Развитие автомобильных технологий не стоит на месте и в свет постоянно выпускаются новые модели с универсальными техническими характеристиками. Большая половина населения уже давно не пользуется третьей педалью, предпочитая автоматическое переключение механике. КП робот появилась не так давно, но уже успела собрать свою аудиторию. Сейчас ее устанавливают в автомобили новых серий и многие уже смогли испробовать ее в действии. Коробка передач робот, что такое и как сильно она отличается от других видов трансмиссий?

Роботизированная коробка передач, как и все другие имеет свои плюсы и минусы, так же, как и другие технические системы. Стоит отметить, что в целом, она не сильно отличается от механической, но ее основное направление — это комфорт при езде, чего инженеры смогли добиться сполна.

Для начала следует понять, что такое коробка, а уже после изучать ее разновидности и типы. Принцип работы коробки робот довольно прост, программное обеспечение помогает вам во время движения по дороге, снимая дополнительные обязанности с водителя. Большим ее плюсом является то, что она сильно экономит масло и топливо, а это очень важный фактор в наше время. РКПП – выбор современного человека.

Основная информация о роботе

Схема роботизированной коробки

Если вы не знаете, что такое робот коробка передач, то это стандартная механическая коробка, которая оснащена электронным компьютером. Это означает, что все действия в механизме происходят за счет работы робота, который контролирует скорость и нагрузку двигателя. При этом водителю становиться не нужна педаль сцепления, все операции происходят только по показанию датчиков, установленных в РКПП. Как и раньше, водитель может управлять скоростью в машине, но вот переключение происходит без его участия. К тому же, роботизированная коробка передач исключает толчки и подергивания во время движения, даже при частой смене скоростей.

Принцип работы робота

Принцип работы коробки робота очень прост. Так как водитель не имеет педали сцепления, то при переключении скорости он просто подает сигнал компьютеру о том, в какую сторону поменяется ритм. Компьютер контролирует трансмиссию и моментально реагирует на изменения в движении. Конечно, роботы роботизированной коробки понимают сигналы человека, и вся эта слаженная схема в целом очень бережно относиться ко всем механизмам автомобиля.

В результате данных действий, любой водитель добивается от машины отличной динамики. Характеристика показывает, что лучше, и как лучше автоматизировать процессы, для более комфортабельной езды. Зная, что это такое, вы сможете самостоятельно настраивать процессы, при этом не посещая сервисных центров, регулирующих РКПП.

Достоинства роботов

Устройство роботизированной коробки передач обладает рядом особенностей, которые помогают понять, подойдет ли вам именно этот вариант, для удовлетворения всех потребностей. Самым главным плюсом коробки робот является ее долговечность. По сроку службы она легко обойдет вариатор или автоматическую систему переключения скоростей. Также, плюсы ручного управления заключаются в том, что износ сцепления сокращается практически в три-четыре раза. Да и в целом, идет значительная экономия масла и топлива. Для роботизированной коробки вообще нужно практически в три раза меньше масла, в отличие от остальных вариантов.

РКПП – это универсальная автоматизированная коробка. Водитель сам вправе выбирать, хочет ли он контролировать переключение скоростей, или он полностью доверяет системе. Данное новшество отлично выручает в случае буксования автомобиля. Но стоит помнить, что чрезмерные нагрузки на электронику влияют не лучшим образом. Роботы роботизированной машины редко сбивают свои настройки, но если случилась проблема, то скорее ездить в автомобиле не получиться, пока не будет исправлена неприятность. Она может сбиться и восстанавливать ее придется уже у специалистов. И не стоит забывать, что на роботизированной КПП всегда имеется большое количество передач. Сейчас производители стараются ограничиваться шестым уровнем.

Недостатки роботов

Так как коробки передач робот стали выпускаться совсем недавно, то в их работе имеется некоторая нестабильность. Настройка одного экземпляра машины проводится долго, ведь каждая выпускаемая схема практически уникальна. Значит и малейший сбой в данной работе может привести к неминуемым финансовым затратам.

Если вы имеете представление о том, как работает роботизированная коробка, то должны понимать, что она реагирует на сигнал в течение нескольких секунд. В этом случае, АКПП обходит инновации, так как считается более резвой.

Существует еще одна проблема в данной системе передач. К сожалению, ее невозможно перенастроить под иной стиль вождения. Если вы привыкли к скорости, но по неопытности приобрели себе робота, который запрограммирован на экономный режим, переделать его будет невозможно. Можно конечно выжимать с машины максимум и в этих условиях, но мысль что она могла бы и больше не даст покоя.

Программное обеспечение, является одной из главных проблем данного механизма. Как показывает практика, коробка робот устраивает владельцев во всем, кроме возможных сбоев в системе компьютера. Конечно, можно регулярно обращаться за помощью к специалистам, но такой способ будет всегда стоить денег, да и занимает много времени. Самостоятельно подойти к этому вопросу возможно только при наличие специализированных приборов и навыков не ниже среднего уровня.

Заключение

Разобрав плюсы и минусы роботизированной коробки передач, можно отметить, что такой автомобиль пойдет на любителя. Те, кто желают сэкономить на топливе и масле будут рады иметь у себя такой вариант. Также любители определенного вида езды, подобрав для себя необходимое программное обеспечение, будут очень довольны находясь за рулем.

Помните, коробка – это неотъемлемая часть автомобиля, а роботизированные коробки передач, это технологии будущего, которые в скором времени плотно войдут в жизнь каждого человека. Она влияет на главные процессы, происходящие в нем во время движения. Обязательно обращайте внимание на ее характеристики при выборе лучшего автомобиля для себя.

Статистика показывает, что такой вид механизма становиться все более популярным. Экономия масла и топлива привлекает к себе внимание. Никто уже не считает сколько машин внедрили в себя данную технологию, важно то, как она ведет себя на дороге. Кто знает, может уже через несколько лет они заменят все стандартные варианты, ведь мир продолжает погружаться в прогресс и использовать практически везде современные технологии.

Роботизированная коробка передач — устройство и принцип работы МКПП

Ни один современный автомобиль не может плавно заводиться и двигаться, если в его устройстве нет трансмиссии. Сегодня существует большое количество всевозможных коробок передач, которые не только позволяют водителю выбрать вариант, соответствующий его материальным возможностям, но и дают возможность получить максимальный комфорт от вождения.

Кратко об основных типах трансмиссии рассказано в отдельном обзоре … Теперь поговорим подробнее о том, что такое роботизированная коробка передач, ее основные отличия от механической коробки передач, а также рассмотрим принцип работы этого агрегата.

Что такое роботизированная коробка передач

Принцип работы коробки передач практически идентичен механическому аналогу за исключением некоторых особенностей. Устройство робота включает в себя множество деталей, составляющих уже знакомую всем механическую версию ящика. Основное отличие роботизированного в том, что управление им микропроцессорного типа.В таких коробках передач переключение передач осуществляется электроникой на основании данных с датчиков двигателя, педали газа и колес.

Роботизированный ящик тоже можно назвать автоматом, но это неправильное название. Дело в том, что АКПП часто используют как обобщающее понятие. Так, у этого же вариатора есть автоматический режим переключения передаточных чисел, так что у некоторых он еще и автоматический. По сути, по устройству и принципу работы робот ближе к механической коробке.

Внешне отличить АКПП от МКПП невозможно, так как они могут иметь идентичный селектор и кузов. Вы можете проверить трансмиссию только во время движения автомобиля. У каждого типа агрегата свои особенности работы.

Основное назначение роботизированной трансмиссии — максимально облегчить вождение. Водителю не нужно самостоятельно переключать передачи — эту работу выполняет блок управления. Помимо комфорта, производители АКПП стремятся удешевить свою продукцию.На сегодняшний день робот является самым бюджетным типом коробки передач после механики, но он не обеспечивает такого комфорта вождения, как вариатор или автомат.

Принцип работы роботизированной коробки передач

Роботизированная трансмиссия может переключаться на следующую скорость автоматически или полуавтоматически. В первом случае на микропроцессорный блок поступают сигналы от датчиков, на основе которых запускается алгоритм, запрограммированный производителем.

Большинство коробок передач оснащено ручным переключателем.В этом случае скорости все равно будут включаться автоматически. Единственное, водитель может самостоятельно сигнализировать момент включения повышенной или пониженной передачи. Некоторые автоматические трансмиссии типа Tiptronic имеют похожий принцип.

Чтобы увеличить или уменьшить скорость, водитель перемещает рычаг селектора в сторону + или в сторону -. Благодаря этой опции некоторые люди называют эту передачу последовательной или последовательной.

Роботизированная коробка работает по следующей схеме:

Водитель включает тормоз, запускает двигатель и переводит переключатель режимов движения в положение D;
Сигнал с блока идет на блок управления коробкой;
В зависимости от выбранного режима блок управления активирует соответствующий алгоритм, по которому блок будет работать;
В процессе движения датчики посылают в «мозг робота» сигналы о скорости движения транспортного средства, о загруженности силового агрегата, а также о текущем режиме коробки передач;
Как только показатели перестают соответствовать программе, установленной на заводе, блок управления дает команду на переключение на другую передачу.Это может быть как увеличение, так и уменьшение скорости.

Когда водитель управляет автомобилем с механикой, он должен пощупать свое транспортное средство, чтобы определить момент перехода на другую скорость. В роботизированном аналоге происходит аналогичный процесс, только водителю не нужно думать, когда перевести рычаг переключения передач в нужное положение. Вместо этого это делает микропроцессор.

Система отслеживает всю информацию со всех датчиков и выбирает оптимальную передачу для конкретной нагрузки.Чтобы электроника могла переключать передачи, в трансмиссии есть гидромеханический привод. В более распространенном варианте вместо гидромеханики установлен электропривод или сервопривод, который подключает / отключает сцепление в коробке (кстати, это имеет некоторое сходство с автоматической коробкой передач — сцепление находится не там, где находится стоит в МКПП, а именно возле маховика, а вот в корпусе самой трансмиссии).

Когда блок управления подает сигнал о том, что пора переключиться на другую скорость, первым активируется первый электрический (или гидромеханический) сервопривод.Он расцепляет поверхности трения сцепления. Затем второй сервопривод перемещает шестерни в механизме в желаемое положение. Затем первый медленно отпускает сцепление. Такая конструкция позволяет механизму работать без участия водителя, поэтому в машине с роботизированной трансмиссией педаль сцепления отсутствует.

Многие коробки переключения передач имеют принудительные положения передач. Этот так называемый типтроник позволяет водителю самостоятельно контролировать момент переключения на более высокую или пониженную скорость.

Роботизированное устройство коробки передач

Сегодня существует несколько типов роботизированных трансмиссий для легковых автомобилей. У некоторых исполнительных механизмов они могут отличаться друг от друга, но основные части остаются идентичными.

Вот узлы, входящие в коробку передач:

Сцепление. В зависимости от производителя и модификации агрегата это может быть одна деталь с фрикционной поверхностью или несколько подобных дисков. Чаще всего эти элементы располагаются в теплоносителе, который стабилизирует работу агрегата, предохраняя его от перегрева.Преселективный или двойной вариант считается более эффективным. В этой модификации, пока включена одна передача, вторая готовится к включению следующей скорости.
Основная деталь — обычная механическая коробка. Каждый производитель использует свои собственные разработки. Например, робот марки Mercedes (Speedshift) внутренне представляет собой автоматическую коробку передач 7G-Tronic. Единственное отличие агрегатов в том, что вместо гидротрансформатора используется муфта с несколькими фрикционными дисками.У BMW похожий подход. Его коробка передач SMG основана на шестиступенчатой механической коробке передач.
Привод сцепления и трансмиссии. Возможны два варианта — с электроприводом или гидромеханический аналог. В первом случае выжимание сцепления осуществляется электродвигателем, а во втором — гидроцилиндрами с электромагнитными клапанами. Электропривод работает медленнее гидравлики, но не требует поддержания постоянного давления в магистрали, от которой работает электрогидравлический тип.Гидравлический робот переходит на следующую ступень намного быстрее (0,05 секунды против 0,5 секунды у электрического аналога). В основном электрическая коробка передач устанавливается на бюджетные автомобили, а гидромеханическая коробка передач устанавливается на спорткары премиум-класса, так как в них чрезвычайно важна скорость переключения передач без прерывания подачи питания на ведущий вал.
Датчик. Таких деталей в роботе очень много. Они контролируют множество различных параметров трансмиссии, например, положение вилок, обороты входного и выходного валов, в каком положении заблокирован селекторный переключатель, температуру охлаждающей жидкости и т. Д.Вся эта информация поступает на устройство управления механизмом.
ЭБУ — это микропроцессорный блок, в который запрограммированы разные алгоритмы с разными показателями, поступающими от датчиков. Этот блок подключается к главному блоку управления (оттуда поступают данные о работе двигателя), а также к системам электронной блокировки колес (ABS или ESP).
Приводы — гидроцилиндры или электродвигатели в зависимости от модификации коробки.

Особенности работы РКПП

Для того, чтобы автомобиль заводился плавно, водитель должен правильно использовать педаль сцепления.После того, как он включил первую или заднюю передачу, ему нужно плавно отпустить педаль. Как только водитель почувствует зацепление дисков, когда он отпускает педаль, он может добавить обороты двигателя, чтобы автомобиль не глохнул. Так работает механика.

Идентичный процесс происходит в роботизированном аналоге. Только в этом случае от водителя не требуется большого мастерства. Ему нужно только переместить переключатель коробки в соответствующее положение. Автомобиль начнет движение в соответствии с настройками блока управления.

Самая простая одинарная модификация работает по принципу классической механики. Однако при этом наблюдается наличие одной проблемы — электроника не фиксирует обратную связь от сцепления. Если человек умеет определять, насколько плавно нужно отпускать педаль в том или ином случае, то автоматика работает более жестко, поэтому движение автомобиля сопровождается ощутимыми рывками.

Особенно это чувствуется в модификациях с электроприводом исполнительных механизмов — при переключении передачи муфта будет в разомкнутом состоянии.Это будет означать перерыв в подаче крутящего момента, из-за чего автомобиль начнет тормозить. Поскольку скорость вращения колес уже меньше соответствует включенной передаче, возникает небольшой рывок.

Новаторским решением этой проблемы стала разработка модификации с двойным сцеплением. Ярким представителем такой трансмиссии является Volkswagen DSG. Давайте подробнее рассмотрим его особенности.

Характеристики роботизированной коробки передач DSG

Аббревиатура означает коробку передач с прямым переключением передач.По сути, это две механические коробки, установленные в одном корпусе, но с одной точкой подключения к шасси машины. У каждого механизма своя муфта.

Основная особенность данной модификации — преселективный режим. То есть, пока первый вал работает с включенной шестерней, электроника уже подключает соответствующие шестерни (при разгоне на повышенную передачу, при замедлении — на понижающую) второго вала. Главному исполнительному механизму нужно только отключить одно сцепление и подключить другое.Как только от блока управления поступает сигнал о переходе на другую ступень, рабочая муфта размыкается, и сразу подключается вторая с уже включенными передачами.

Такая конструкция позволяет ездить без сильных рывков при разгоне. Первая разработка преселективной модификации появилась в 80-х годах прошлого века. Правда, тогда роботов с двойным сцеплением устанавливали на раллийные и гоночные автомобили, в которых скорость и точность переключения передач имеют большое значение.

Если сравнивать коробку DSG с классическим автоматом, то у первого варианта больше преимуществ. Во-первых, за счет более привычного строения основных элементов (производитель может взять за основу любой готовый механический аналог) такая коробка будет дешевле в продаже. Тот же фактор влияет на обслуживание агрегата — механика надежнее и легче ремонтируется.

Это позволило производителю установить инновационную трансмиссию на бюджетные модели своей продукции.Во-вторых, многие владельцы автомобилей с такой коробкой передач отмечают повышение экономичности автомобиля по сравнению с идентичной моделью, но с другой коробкой передач.

Инженеры концерна VAG разработали два варианта трансмиссии DSG. Один из них имеет маркировку 6, а другой — 7, что соответствует количеству шагов в коробке. Также шестиступенчатый автомат использует мокрое сцепление, а семиступенчатый аналог — сухое. Более подробно о плюсах и минусах коробки DSG, а также о том, чем еще модель DSG 6 отличается от седьмой модификации, рассказывается в отдельной статье .

Достоинства и недостатки

Рассматриваемый тип трансмиссии имеет как положительные, так и отрицательные стороны. К достоинствам коробки можно отнести:

Такая трансмиссия может использоваться в паре с силовым агрегатом практически любой мощности;
По сравнению с вариатором и автоматом роботизированная версия дешевле, хотя это довольно инновационная разработка;
Роботы надежнее других автоматических трансмиссий;
За счет внутреннего сходства с механикой легче найти специалиста, который возьмет на себя ремонт агрегата;
Более эффективное переключение передач позволяет использовать мощность двигателя без критического увеличения расхода топлива;
За счет повышения эффективности машина выбрасывает меньше вредных веществ в окружающую среду.

Несмотря на явные преимущества перед другими автоматическими трансмиссиями, робот имеет несколько существенных недостатков:

Если автомобиль оборудован однодисковым роботом, то поездку на таком транспортном средстве нельзя назвать комфортной. При переключении передач будут ощутимые рывки, как будто водитель резко нажимает педаль сцепления на механику.
Чаще всего в агрегате выходят из строя сцепление (меньшая плавность зацепления) и исполнительные механизмы. Это усложняет ремонт трансмиссий, так как у них небольшой рабочий ресурс (около 100 тысяч километров).Редко, когда сервоприводы можно отремонтировать, а новый механизм стоит дорого.
Что касается сцепления, то ресурс диска тоже очень маленький — около 60 тысяч. Причем примерно на половину ресурса нужно проводить «соединение» коробки по условию поверхности трения деталей.
Если говорить о преселективной модификации DSG, то она зарекомендовала себя более надежной за счет меньшего времени на переключение скоростей (благодаря этому автомобиль не так сильно тормозит).Несмотря на это, у них все же страдает адгезия.

С учетом перечисленных факторов можно сделать вывод: по надежности и долговечности механике пока нет равных. Если упор делается на максимальный комфорт, то лучше выбирать вариатор (в чем его особенность, читайте здесь ). Следует учитывать, что такая трансмиссия не даст возможности экономить топливо.

В заключение предлагаем короткое видео-сравнение основных типов трансмиссий — их плюсы и минусы:

ПОДОБНЫЕ СТАТЬИ

Роботизированная коробка передач — устройство и принцип работы МКПП

Ни один современный автомобиль не заводится и не заводится. двигаться плавно, если в его устройстве нет трансмиссии.Сегодня существует большое количество всевозможных коробок передач, которые не только позволяют водителю выбрать вариант, соответствующий его материальным возможностям, но и дают возможность получить максимальный комфорт от вождения.

Кратко об основных типах трансмиссии рассказано в отдельном обзоре … Теперь поговорим подробнее о том, что такое роботизированная коробка передач, ее основных отличиях от механической коробки передач, а также рассмотрим принцип работы этого агрегата. .

Что такое роботизированная коробка передач

Принцип работы коробки передач практически идентичен механическому аналогу за исключением некоторых особенностей.Устройство робота включает в себя множество деталей, составляющих уже знакомую всем механическую версию ящика. Основное отличие роботизированного в том, что управление им микропроцессорного типа. В таких коробках передач переключение передач осуществляется электроникой на основании данных с датчиков двигателя, педали газа и колес.

Роботизированный ящик тоже можно назвать автоматом, но это неправильное название. Дело в том, что АКПП часто используют как обобщающее понятие.Так, у этого же вариатора есть автоматический режим переключения передаточных чисел, так что у некоторых он еще и автоматический. По сути, по устройству и принципу работы робот ближе к механической коробке.

Основное назначение роботизированной трансмиссии — максимально облегчить вождение.Водителю не нужно самостоятельно переключать передачи — эту работу выполняет блок управления. Помимо комфорта, производители АКПП стремятся удешевить свою продукцию. На сегодняшний день робот является самым бюджетным типом коробки передач после механики, но он не обеспечивает такого комфорта вождения, как вариатор или автомат.

Принцип работы роботизированной коробки передач

Роботизированная трансмиссия может переключаться на следующую скорость автоматически или полуавтоматически.В первом случае на микропроцессорный блок поступают сигналы от датчиков, на основе которых запускается алгоритм, запрограммированный производителем.

Большинство коробок передач оснащено ручным переключателем. В этом случае скорости все равно будут включаться автоматически. Единственное, водитель может самостоятельно сигнализировать момент включения повышенной или пониженной передачи. Некоторые автоматические трансмиссии типа Tiptronic имеют похожий принцип.

Чтобы увеличить или уменьшить скорость, водитель перемещает рычаг селектора в сторону + или в сторону -.Благодаря этой опции некоторые люди называют эту передачу последовательной или последовательной.

Роботизированная коробка работает по следующей схеме:

Водитель включает тормоз, запускает двигатель и переводит переключатель режимов движения в положение D;
Сигнал с блока идет на блок управления коробкой;
В зависимости от выбранного режима блок управления активирует соответствующий алгоритм, по которому блок будет работать;
В процессе движения датчики посылают в «мозг робота» сигналы о скорости движения транспортного средства, о загруженности силового агрегата, а также о текущем режиме коробки передач;
Как только показатели перестают соответствовать программе, установленной на заводе, блок управления дает команду на переключение на другую передачу.Это может быть как увеличение, так и уменьшение скорости.

Роботизированное устройство коробки передач

Вот узлы, входящие в коробку передач:

Сцепление. В зависимости от производителя и модификации агрегата это может быть одна деталь с фрикционной поверхностью или несколько подобных дисков. Чаще всего эти элементы располагаются в теплоносителе, который стабилизирует работу агрегата, предохраняя его от перегрева.Преселективный или двойной вариант считается более эффективным. В этой модификации, пока включена одна передача, вторая готовится к включению следующей скорости.
Основная деталь — обычная механическая коробка. Каждый производитель использует свои собственные разработки. Например, робот марки Mercedes (Speedshift) внутренне представляет собой автоматическую коробку передач 7G-Tronic. Единственное отличие агрегатов в том, что вместо гидротрансформатора используется муфта с несколькими фрикционными дисками.У BMW похожий подход. Его коробка передач SMG основана на шестиступенчатой механической коробке передач.
Привод сцепления и трансмиссии. Возможны два варианта — с электроприводом или гидромеханический аналог. В первом случае выжимание сцепления осуществляется электродвигателем, а во втором — гидроцилиндрами с электромагнитными клапанами. Электропривод работает медленнее гидравлики, но не требует поддержания постоянного давления в магистрали, от которой работает электрогидравлический тип.Гидравлический робот переходит на следующую ступень намного быстрее (0,05 секунды против 0,5 секунды у электрического аналога). В основном электрическая коробка передач устанавливается на бюджетные автомобили, а гидромеханическая коробка передач устанавливается на спорткары премиум-класса, так как в них чрезвычайно важна скорость переключения передач без прерывания подачи питания на ведущий вал.
Датчик. Таких деталей в роботе очень много. Они контролируют множество различных параметров трансмиссии, например, положение вилок, обороты входного и выходного валов, в каком положении заблокирован селекторный переключатель, температуру охлаждающей жидкости и т. Д.Вся эта информация поступает на устройство управления механизмом.
ЭБУ — это микропроцессорный блок, в который запрограммированы разные алгоритмы с разными показателями, поступающими от датчиков. Этот блок подключается к главному блоку управления (оттуда поступают данные о работе двигателя), а также к системам электронной блокировки колес (ABS или ESP).
Приводы — гидроцилиндры или электродвигатели в зависимости от модификации коробки.

Особенности работы РКПП

Характеристики роботизированной коробки передач DSG

Достоинства и недостатки

Такая трансмиссия может использоваться в паре с силовым агрегатом практически любой мощности;
По сравнению с вариатором и автоматом роботизированная версия дешевле, хотя это довольно инновационная разработка;
Роботы надежнее других автоматических трансмиссий;
За счет внутреннего сходства с механикой легче найти специалиста, который возьмет на себя ремонт агрегата;
Более эффективное переключение передач позволяет использовать мощность двигателя без критического увеличения расхода топлива;
За счет повышения эффективности машина выбрасывает меньше вредных веществ в окружающую среду.

Если автомобиль оборудован однодисковым роботом, то поездку на таком транспортном средстве нельзя назвать комфортной. При переключении передач будут ощутимые рывки, как будто водитель резко нажимает педаль сцепления на механику.
Чаще всего в агрегате выходят из строя сцепление (меньшая плавность зацепления) и исполнительные механизмы. Это усложняет ремонт трансмиссий, так как у них небольшой рабочий ресурс (около 100 тысяч километров).Редко, когда сервоприводы можно отремонтировать, а новый механизм стоит дорого.
Что касается сцепления, то ресурс диска тоже очень маленький — около 60 тысяч. Причем примерно на половину ресурса нужно проводить «соединение» коробки по условию поверхности трения деталей.
Если говорить о преселективной модификации DSG, то она зарекомендовала себя более надежной за счет меньшего времени на переключение скоростей (благодаря этому автомобиль не так сильно тормозит).Несмотря на это, у них все же страдает адгезия.

В заключение предлагаем короткое видео-сравнение основных типов трансмиссий — их плюсы и минусы:

ПОДОБНЫЕ СТАТЬИ

Роботизированная коробка передач — устройство и принцип работы МКПП

Что такое роботизированная коробка передач

Принцип работы коробки передач практически идентичен механическому аналогу за исключением некоторых особенностей.Устройство робота включает в себя множество деталей, составляющих уже знакомую всем механическую версию ящика. Основное отличие роботизированного в том, что управление им микропроцессорного типа. В таких коробках передач переключение передач осуществляется электроникой на основании данных с датчиков двигателя, педали газа и колес.

Роботизированный ящик тоже можно назвать автоматом, но это неправильное название. Дело в том, что АКПП часто используют как обобщающее понятие.Так, у этого же вариатора есть автоматический режим переключения передаточных чисел, так что у некоторых он еще и автоматический. По сути, по устройству и принципу работы робот ближе к механической коробке.

Основное назначение роботизированной трансмиссии — максимально облегчить вождение.Водителю не нужно самостоятельно переключать передачи — эту работу выполняет блок управления. Помимо комфорта, производители АКПП стремятся удешевить свою продукцию. На сегодняшний день робот является самым бюджетным типом коробки передач после механики, но он не обеспечивает такого комфорта вождения, как вариатор или автомат.

Принцип работы роботизированной коробки передач

Роботизированная трансмиссия может переключаться на следующую скорость автоматически или полуавтоматически.В первом случае на микропроцессорный блок поступают сигналы от датчиков, на основе которых запускается алгоритм, запрограммированный производителем.

Большинство коробок передач оснащено ручным переключателем. В этом случае скорости все равно будут включаться автоматически. Единственное, водитель может самостоятельно сигнализировать момент включения повышенной или пониженной передачи. Некоторые автоматические трансмиссии типа Tiptronic имеют похожий принцип.

Чтобы увеличить или уменьшить скорость, водитель перемещает рычаг селектора в сторону + или в сторону -.Благодаря этой опции некоторые люди называют эту передачу последовательной или последовательной.

Роботизированная коробка работает по следующей схеме:

Водитель включает тормоз, запускает двигатель и переводит переключатель режимов движения в положение D;
Сигнал с блока идет на блок управления коробкой;
В зависимости от выбранного режима блок управления активирует соответствующий алгоритм, по которому блок будет работать;
В процессе движения датчики посылают в «мозг робота» сигналы о скорости движения транспортного средства, о загруженности силового агрегата, а также о текущем режиме коробки передач;
Как только показатели перестают соответствовать программе, установленной на заводе, блок управления дает команду на переключение на другую передачу.Это может быть как увеличение, так и уменьшение скорости.

Роботизированное устройство коробки передач

Вот узлы, входящие в коробку передач:

Сцепление. В зависимости от производителя и модификации агрегата это может быть одна деталь с фрикционной поверхностью или несколько подобных дисков. Чаще всего эти элементы располагаются в теплоносителе, который стабилизирует работу агрегата, предохраняя его от перегрева.Преселективный или двойной вариант считается более эффективным. В этой модификации, пока включена одна передача, вторая готовится к включению следующей скорости.
Основная деталь — обычная механическая коробка. Каждый производитель использует свои собственные разработки. Например, робот марки Mercedes (Speedshift) внутренне представляет собой автоматическую коробку передач 7G-Tronic. Единственное отличие агрегатов в том, что вместо гидротрансформатора используется муфта с несколькими фрикционными дисками.У BMW похожий подход. Его коробка передач SMG основана на шестиступенчатой механической коробке передач.
Привод сцепления и трансмиссии. Возможны два варианта — с электроприводом или гидромеханический аналог. В первом случае выжимание сцепления осуществляется электродвигателем, а во втором — гидроцилиндрами с электромагнитными клапанами. Электропривод работает медленнее гидравлики, но не требует поддержания постоянного давления в магистрали, от которой работает электрогидравлический тип.Гидравлический робот переходит на следующую ступень намного быстрее (0,05 секунды против 0,5 секунды у электрического аналога). В основном электрическая коробка передач устанавливается на бюджетные автомобили, а гидромеханическая коробка передач устанавливается на спорткары премиум-класса, так как в них чрезвычайно важна скорость переключения передач без прерывания подачи питания на ведущий вал.
Датчик. Таких деталей в роботе очень много. Они контролируют множество различных параметров трансмиссии, например, положение вилок, обороты входного и выходного валов, в каком положении заблокирован селекторный переключатель, температуру охлаждающей жидкости и т. Д.Вся эта информация поступает на устройство управления механизмом.
ЭБУ — это микропроцессорный блок, в который запрограммированы разные алгоритмы с разными показателями, поступающими от датчиков. Этот блок подключается к главному блоку управления (оттуда поступают данные о работе двигателя), а также к системам электронной блокировки колес (ABS или ESP).
Приводы — гидроцилиндры или электродвигатели в зависимости от модификации коробки.

Особенности работы РКПП

Характеристики роботизированной коробки передач DSG

Достоинства и недостатки

Такая трансмиссия может использоваться в паре с силовым агрегатом практически любой мощности;
По сравнению с вариатором и автоматом роботизированная версия дешевле, хотя это довольно инновационная разработка;
Роботы надежнее других автоматических трансмиссий;
За счет внутреннего сходства с механикой легче найти специалиста, который возьмет на себя ремонт агрегата;
Более эффективное переключение передач позволяет использовать мощность двигателя без критического увеличения расхода топлива;
За счет повышения эффективности машина выбрасывает меньше вредных веществ в окружающую среду.

Если автомобиль оборудован однодисковым роботом, то поездку на таком транспортном средстве нельзя назвать комфортной. При переключении передач будут ощутимые рывки, как будто водитель резко нажимает педаль сцепления на механику.
Чаще всего в агрегате выходят из строя сцепление (меньшая плавность зацепления) и исполнительные механизмы. Это усложняет ремонт трансмиссий, так как у них небольшой рабочий ресурс (около 100 тысяч километров).Редко, когда сервоприводы можно отремонтировать, а новый механизм стоит дорого.
Что касается сцепления, то ресурс диска тоже очень маленький — около 60 тысяч. Причем примерно на половину ресурса нужно проводить «соединение» коробки по условию поверхности трения деталей.
Если говорить о преселективной модификации DSG, то она зарекомендовала себя более надежной за счет меньшего времени на переключение скоростей (благодаря этому автомобиль не так сильно тормозит).Несмотря на это, у них все же страдает адгезия.

В заключение предлагаем короткое видео-сравнение основных типов трансмиссий — их плюсы и минусы:

ПОДОБНЫЕ СТАТЬИ

Роботизированная коробка передач — устройство и принцип работы МКПП

Что такое роботизированная коробка передач

Принцип работы коробки передач практически идентичен механическому аналогу за исключением некоторых особенностей.Устройство робота включает в себя множество деталей, составляющих уже знакомую всем механическую версию ящика. Основное отличие роботизированного в том, что управление им микропроцессорного типа. В таких коробках передач переключение передач осуществляется электроникой на основании данных с датчиков двигателя, педали газа и колес.

Роботизированный ящик тоже можно назвать автоматом, но это неправильное название. Дело в том, что АКПП часто используют как обобщающее понятие.Так, у этого же вариатора есть автоматический режим переключения передаточных чисел, так что у некоторых он еще и автоматический. По сути, по устройству и принципу работы робот ближе к механической коробке.

Основное назначение роботизированной трансмиссии — максимально облегчить вождение.Водителю не нужно самостоятельно переключать передачи — эту работу выполняет блок управления. Помимо комфорта, производители АКПП стремятся удешевить свою продукцию. На сегодняшний день робот является самым бюджетным типом коробки передач после механики, но он не обеспечивает такого комфорта вождения, как вариатор или автомат.

Принцип работы роботизированной коробки передач

Роботизированная трансмиссия может переключаться на следующую скорость автоматически или полуавтоматически.В первом случае на микропроцессорный блок поступают сигналы от датчиков, на основе которых запускается алгоритм, запрограммированный производителем.

Большинство коробок передач оснащено ручным переключателем. В этом случае скорости все равно будут включаться автоматически. Единственное, водитель может самостоятельно сигнализировать момент включения повышенной или пониженной передачи. Некоторые автоматические трансмиссии типа Tiptronic имеют похожий принцип.

Чтобы увеличить или уменьшить скорость, водитель перемещает рычаг селектора в сторону + или в сторону -.Благодаря этой опции некоторые люди называют эту передачу последовательной или последовательной.

Роботизированная коробка работает по следующей схеме:

Водитель включает тормоз, запускает двигатель и переводит переключатель режимов движения в положение D;
Сигнал с блока идет на блок управления коробкой;
В зависимости от выбранного режима блок управления активирует соответствующий алгоритм, по которому блок будет работать;
В процессе движения датчики посылают в «мозг робота» сигналы о скорости движения транспортного средства, о загруженности силового агрегата, а также о текущем режиме коробки передач;
Как только показатели перестают соответствовать программе, установленной на заводе, блок управления дает команду на переключение на другую передачу.Это может быть как увеличение, так и уменьшение скорости.

Роботизированное устройство коробки передач

Вот узлы, входящие в коробку передач:

Сцепление. В зависимости от производителя и модификации агрегата это может быть одна деталь с фрикционной поверхностью или несколько подобных дисков. Чаще всего эти элементы располагаются в теплоносителе, который стабилизирует работу агрегата, предохраняя его от перегрева.Преселективный или двойной вариант считается более эффективным. В этой модификации, пока включена одна передача, вторая готовится к включению следующей скорости.
Основная деталь — обычная механическая коробка. Каждый производитель использует свои собственные разработки. Например, робот марки Mercedes (Speedshift) внутренне представляет собой автоматическую коробку передач 7G-Tronic. Единственное отличие агрегатов в том, что вместо гидротрансформатора используется муфта с несколькими фрикционными дисками.У BMW похожий подход. Его коробка передач SMG основана на шестиступенчатой механической коробке передач.
Привод сцепления и трансмиссии. Возможны два варианта — с электроприводом или гидромеханический аналог. В первом случае выжимание сцепления осуществляется электродвигателем, а во втором — гидроцилиндрами с электромагнитными клапанами. Электропривод работает медленнее гидравлики, но не требует поддержания постоянного давления в магистрали, от которой работает электрогидравлический тип.Гидравлический робот переходит на следующую ступень намного быстрее (0,05 секунды против 0,5 секунды у электрического аналога). В основном электрическая коробка передач устанавливается на бюджетные автомобили, а гидромеханическая коробка передач устанавливается на спорткары премиум-класса, так как в них чрезвычайно важна скорость переключения передач без прерывания подачи питания на ведущий вал.
Датчик. Таких деталей в роботе очень много. Они контролируют множество различных параметров трансмиссии, например, положение вилок, обороты входного и выходного валов, в каком положении заблокирован селекторный переключатель, температуру охлаждающей жидкости и т. Д.Вся эта информация поступает на устройство управления механизмом.
ЭБУ — это микропроцессорный блок, в который запрограммированы разные алгоритмы с разными показателями, поступающими от датчиков. Этот блок подключается к главному блоку управления (оттуда поступают данные о работе двигателя), а также к системам электронной блокировки колес (ABS или ESP).
Приводы — гидроцилиндры или электродвигатели в зависимости от модификации коробки.

Особенности работы РКПП

Характеристики роботизированной коробки передач DSG

Достоинства и недостатки

Такая трансмиссия может использоваться в паре с силовым агрегатом практически любой мощности;
По сравнению с вариатором и автоматом роботизированная версия дешевле, хотя это довольно инновационная разработка;
Роботы надежнее других автоматических трансмиссий;
За счет внутреннего сходства с механикой легче найти специалиста, который возьмет на себя ремонт агрегата;
Более эффективное переключение передач позволяет использовать мощность двигателя без критического увеличения расхода топлива;
За счет повышения эффективности машина выбрасывает меньше вредных веществ в окружающую среду.

Если автомобиль оборудован однодисковым роботом, то поездку на таком транспортном средстве нельзя назвать комфортной. При переключении передач будут ощутимые рывки, как будто водитель резко нажимает педаль сцепления на механику.
Чаще всего в агрегате выходят из строя сцепление (меньшая плавность зацепления) и исполнительные механизмы. Это усложняет ремонт трансмиссий, так как у них небольшой рабочий ресурс (около 100 тысяч километров).Редко, когда сервоприводы можно отремонтировать, а новый механизм стоит дорого.
Что касается сцепления, то ресурс диска тоже очень маленький — около 60 тысяч. Причем примерно на половину ресурса нужно проводить «соединение» коробки по условию поверхности трения деталей.
Если говорить о преселективной модификации DSG, то она зарекомендовала себя более надежной за счет меньшего времени на переключение скоростей (благодаря этому автомобиль не так сильно тормозит).Несмотря на это, у них все же страдает адгезия.

В заключение предлагаем короткое видео-сравнение основных типов передач — их плюсы и минусы:

ПОДОБНЫЕ СТАТЬИ

Inception Drive: компактная бесступенчатая трансмиссия для робототехники

то, что делает роботов полезными, именно то, что делает роботов роботов .Мы ценим роботов за их способность чувствовать, что происходит вокруг них, принимать решения на основе этой информации, а затем предпринимать полезные действия без нашего участия. В прошлом роботизированный процесс принятия решений следовал четко структурированным правилам — если вы чувствуете это, то делайте то. В структурированной среде, такой как фабрики, это работает достаточно хорошо. Но в хаотических, незнакомых или плохо определенных условиях зависимость от правил делает роботов заведомо плохо справляющимися со всем, что нельзя точно спрогнозировать и спланировать заранее.

RoMan, наряду с многими другими роботами, включая домашних пылесосов , дроны и автономные автомобили, решает проблемы слабоструктурированной среды с помощью искусственных нейронных сетей — вычислительный подход, который слабо имитирует структуру нейронов в биологическом мозге. Около десяти лет назад искусственные нейронные сети начали применяться к широкому спектру полуструктурированных данных, которые раньше было очень трудно интерпретировать компьютерам, выполняющим программирование на основе правил (обычно называемое символическим мышлением).Вместо того, чтобы распознавать конкретные структуры данных, искусственная нейронная сеть способна распознавать шаблоны данных, идентифицируя новые данные, которые похожи (но не идентичны) на данные, с которыми сеть сталкивалась ранее. Действительно, часть привлекательности искусственных нейронных сетей заключается в том, что они обучаются на примере, позволяя сети принимать аннотированные данные и изучать свою собственную систему распознавания образов. Для нейронных сетей с несколькими уровнями абстракции этот метод называется глубоким обучением.

Несмотря на то, что люди обычно участвуют в процессе обучения, и хотя искусственные нейронные сети были вдохновлены нейронными сетями в человеческом мозгу, способ распознавания образов в системе глубокого обучения принципиально отличается от того, как люди видят мир. Часто почти невозможно понять взаимосвязь между данными, вводимыми в систему, и интерпретацией данных, выводимых системой. И это различие — непрозрачность «черного ящика» глубокого обучения — представляет собой потенциальную проблему для таких роботов, как RoMan, и для лаборатории армейских исследований.

В хаотических, незнакомых или плохо определенных условиях зависимость от правил делает роботов заведомо плохо справляющимися со всем, что нельзя точно спрогнозировать и спланировать заранее.

Эта непрозрачность означает, что роботов, полагающихся на глубокое обучение, нужно использовать осторожно. Система глубокого обучения хороша в распознавании закономерностей, но ей не хватает понимания мира, которое человек обычно использует для принятия решений, поэтому такие системы лучше всего работают, когда их приложения четко определены и имеют узкую область применения.«Когда у вас есть хорошо структурированные входы и выходы, и вы можете заключить свою проблему в такие отношения, я думаю, что глубокое обучение очень хорошо работает», — говорит Том Ховард, который руководит лабораторией робототехники и искусственного интеллекта Университета Рочестера и разработал алгоритмы взаимодействия на естественном языке для RoMan и других наземных роботов. «При программировании интеллектуального робота возникает вопрос, в каком практическом масштабе существуют эти строительные блоки для глубокого обучения?» Ховард объясняет, что когда вы применяете глубокое обучение к проблемам более высокого уровня, количество возможных входных данных становится очень большим, и решение проблем такого масштаба может быть сложной задачей.И потенциальные последствия неожиданного или необъяснимого поведения гораздо более значительны, когда это поведение проявляется в 170-килограммовом двуруком военном роботе.

Спустя пару минут Роман не двинулся с места — он все еще сидит, размышляя о ветке дерева, раскинув руки, как богомол. В течение последних 10 лет альянс Robotics Collaborative Technology Alliance (RCTA) армейской исследовательской лаборатории работал с робототехниками из Университета Карнеги-Меллона, Университета штата Флорида, General Dynamics Land Systems, JPL, MIT, QinetiQ North America, Университета Центральной Флориды. , Пенсильванский университет и другие ведущие исследовательские институты для разработки автономных роботов для использования в будущих наземных боевых машинах.RoMan — одна из частей этого процесса.

Задача «расчистить путь», над которой медленно обдумывает RoMan, трудна для робота, потому что задача настолько абстрактна. RoMan должен идентифицировать объекты, которые могут блокировать путь, рассуждать о физических свойствах этих объектов, выяснять, как их захватить и какую технику манипуляции лучше всего применить (например, толкать, тянуть или поднимать), а затем Сделай это. Это много шагов и много неизвестного для робота с ограниченным пониманием мира.

В этом ограниченном понимании роботы ARL начинают отличаться от других роботов, которые полагаются на глубокое обучение, — говорит Итан Стамп, главный научный сотрудник программы AI для маневра и мобильности в ARL. «Армия может быть задействована практически в любой точке мира. У нас нет механизма для сбора данных во всех различных областях, в которых мы могли бы работать. Мы можем быть размещены в каком-то неизвестном лесу на другой стороне world, но ожидается, что мы будем работать так же хорошо, как и на собственном заднем дворе », — говорит он.Большинство систем глубокого обучения надежно работают только в тех областях и средах, в которых они прошли обучение. Даже если домен — это что-то вроде «каждой дороги в Сан-Франциско», с роботом все будет в порядке, потому что это уже собранный набор данных. Но, по словам Стампа, это не вариант для военных. Если армейская система глубокого обучения не работает должным образом, они не могут просто решить проблему путем сбора дополнительных данных.

Роботы ARL также должны хорошо понимать, что они делают.«В стандартном операционном порядке для миссии у вас есть цели, ограничения, параграф о намерениях командира — в основном повествование о цели миссии — который предоставляет контекстную информацию, которую люди могут интерпретировать, и дает им структуру, когда им нужно чтобы принимать решения и когда им нужно импровизировать », — объясняет Стамп. Другими словами, РоМану может потребоваться быстро расчистить путь, или ему может потребоваться расчистить путь тихо, в зависимости от более широких целей миссии. Это большая просьба даже для самого продвинутого робота.«Я не могу придумать подход, основанный на глубоком обучении, который мог бы работать с такой информацией», — говорит Стамп.

Пока я смотрю, RoMan сбрасывается для второй попытки удаления ветки. Подход ARL к автономности является модульным, где глубокое обучение сочетается с другими методами, а робот помогает ARL выяснить, какие задачи подходят для каких методов. В настоящее время RoMan тестирует два разных способа идентификации объектов по данным 3D-сенсора: подход UPenn основан на глубоком обучении, а Carnegie Mellon использует метод, называемый восприятием через поиск, который опирается на более традиционную базу данных 3D-моделей.Восприятие через поиск работает только в том случае, если вы заранее точно знаете, какие объекты ищете, но обучение проходит намного быстрее, поскольку вам нужна только одна модель для каждого объекта. Он также может быть более точным, когда восприятие объекта затруднено — например, если объект частично скрыт или перевернут. ARL тестирует эти стратегии, чтобы определить, какая из них наиболее универсальна и эффективна, позволяя им работать одновременно и конкурировать друг с другом.

Восприятие — это одна из вещей, в которых глубокое обучение стремится преуспеть.«Сообщество компьютерного зрения добилось безумного прогресса, используя глубокое обучение для этого, — говорит Мэгги Вигнесс , ученый-компьютерщик из ARL. «Мы добились хороших результатов с некоторыми из этих моделей, которые были обучены в одной среде, обобщенной для новой среды, и мы намерены продолжать использовать глубокое обучение для такого рода задач, потому что это современное состояние».

Модульный подход ARL может сочетать несколько методов таким образом, чтобы максимально использовать их сильные стороны.Например, система восприятия, которая использует зрение на основе глубокого обучения для классификации местности, может работать вместе с автономной системой вождения, основанной на подходе, называемом обучением с обратным подкреплением, где модель может быть быстро создана или уточнена на основе наблюдений людей-солдат. Традиционное обучение с подкреплением оптимизирует решение, основанное на установленных функциях вознаграждения, и часто применяется, когда вы не всегда уверены, как выглядит оптимальное поведение. Это меньше беспокоит армию, которая, как правило, может предположить, что хорошо обученные люди будут поблизости, чтобы показать роботу, как правильно действовать.«Когда мы запускаем этих роботов, все может измениться очень быстро», — говорит Вигнесс. «Поэтому нам нужна была техника, в которой мы могли бы вмешаться солдата, и с помощью всего лишь нескольких примеров от пользователя в полевых условиях, мы могли бы обновить систему, если нам понадобится новое поведение». По ее словам, метод глубокого обучения потребует «гораздо больше данных и времени».

Глубокое обучение борется не только с проблемами нехватки данных и быстрой адаптацией. Есть также вопросы надежности, объяснимости и безопасности.«Эти вопросы не являются уникальными для военных, — говорит Стамп, — но они особенно важны, когда мы говорим о системах, которые могут включать летальность». Чтобы быть ясным, ARL в настоящее время не работает над летальными автономными системами оружия, но лаборатория помогает заложить основу для автономных систем в армии США в более широком смысле, что означает рассмотрение способов использования таких систем в будущем.

Требования глубокой сети в значительной степени не соответствуют требованиям армейской миссии, и это проблема.

По словам Стампа, безопасность является очевидным приоритетом, и все же нет четкого способа сделать систему глубокого обучения достоверно безопасной. «Глубокое обучение с ограничениями безопасности — это серьезное исследовательское усилие. Трудно добавить эти ограничения в систему, потому что вы не знаете, откуда взялись ограничения, уже существующие в системе. Поэтому, когда меняется миссия или меняется контекст, с этим трудно справиться. Это даже не вопрос данных, это вопрос архитектуры ». Модульная архитектура ARL, будь то модуль восприятия, использующий глубокое обучение, или автономный модуль вождения, использующий обучение с обратным подкреплением, или что-то еще, может формировать части более широкой автономной системы, которая включает в себя те виды безопасности и адаптивности, которые требуются военным.Другие модули в системе могут работать на более высоком уровне, используя другие методы, которые более поддаются проверке или объяснению и которые могут вмешаться, чтобы защитить всю систему от неблагоприятного непредсказуемого поведения. «Если появляется другая информация и меняет то, что нам нужно делать, существует иерархия», — говорит Стамп. «Все происходит рационально».

Николас Рой , который возглавляет группу Robust Robotics Group в Массачусетском технологическом институте и описывает себя как «в некотором роде подстрекатель сброда» из-за своего скептицизма по поводу некоторых заявлений о силе глубокого обучения, соглашается с робототехниками ARL в том, что Подходы с глубоким обучением часто не справляются с проблемами, к которым должна быть готова армия.«Армия всегда входит в новую среду, и противник всегда будет пытаться изменить среду, чтобы тренировочный процесс, через который прошли роботы, просто не соответствовал тому, что они видят», — говорит Рой. «Таким образом, требования глубокой сети в значительной степени не соответствуют требованиям армейской миссии, и это проблема».

Рой, который работал над абстрактными рассуждениями для наземных роботов в рамках RCTA, подчеркивает, что глубокое обучение является полезной технологией в применении к проблемам с четкими функциональными взаимосвязями, но когда вы начинаете смотреть на абстрактные концепции, неясно, подходит ли глубокое обучение. жизнеспособный подход.«Мне очень интересно узнать, как нейронные сети и глубокое обучение могут быть собраны таким образом, чтобы поддерживать рассуждения более высокого уровня», — говорит Рой. «Я думаю, что все сводится к идее объединения нескольких нейронных сетей низкого уровня для выражения концепций более высокого уровня, и я не верю, что мы пока понимаем, как это сделать». Рой приводит пример использования двух отдельных нейронных сетей: одна для обнаружения объектов, которые являются автомобилями, а другая — для обнаружения объектов красного цвета. Сложнее объединить эти две сети в одну большую сеть, которая обнаруживает красные машины, чем если бы вы использовали систему символических рассуждений, основанную на структурированных правилах с логическими отношениями.«Многие люди работают над этим, но я не видел настоящего успеха, который приводил бы к абстрактным рассуждениям подобного рода».

В обозримом будущем ARL следит за тем, чтобы его автономные системы были безопасными и надежными, удерживая людей как для рассуждений на более высоком уровне, так и для случайных советов на низком уровне. Люди могут не всегда быть в курсе событий, но идея состоит в том, что люди и роботы более эффективны, когда работают вместе в команде. По словам Стампа, когда в 2009 году началась последняя фаза программы Robotics Collaborative Technology Alliance, «мы уже много лет прожили в Ираке и Афганистане, где роботы часто использовались в качестве инструментов.Мы пытаемся понять, что мы можем сделать, чтобы превратить роботов от инструментов к тому, чтобы они больше действовали как товарищи по команде в отряде ».

RoMan получает небольшую помощь, когда человек-руководитель указывает область ветви, где хватание может быть наиболее эффективным. Робот не имеет никаких фундаментальных знаний о том, что на самом деле представляет собой ветвь дерева, и это отсутствие знаний о мире (то, что мы считаем здравым смыслом) является фундаментальной проблемой для автономных систем всех видов. Если человек использует наш обширный опыт в небольшом количестве рекомендаций, это может значительно облегчить работу RoMan.И действительно, на этот раз РоМану удается успешно схватить ветку и с шумом протащить ее через комнату.

Превратить робота в хорошего товарища по команде может быть сложно, потому что бывает сложно найти нужную автономию. Слишком мало, и для управления одним роботом потребуется большая часть или все внимание одного человека, что может быть уместно в особых ситуациях, таких как обезвреживание боеприпасов, но в остальном неэффективно. Слишком большая автономия — и у вас начнутся проблемы с доверием, безопасностью и объяснимостью.

«Я думаю, что уровень, который мы здесь ищем, — это чтобы роботы работали на уровне рабочих собак», — объясняет Стамп. «Они точно понимают, что нам нужно, чтобы они делали в ограниченных обстоятельствах, у них есть небольшая гибкость и творческий подход, если они столкнутся с новыми обстоятельствами, но мы не ожидаем, что они будут творчески решать проблемы. И если им понадобится помощь , они нападают на нас «.

RoMan вряд ли обнаружит себя в полевых условиях в ближайшее время, даже в составе команды с людьми.Это во многом исследовательская платформа. Но программное обеспечение, разрабатываемое для RoMan и других роботов в ARL, под названием Adaptive Planner Parameter Learning (APPL) , скорее всего, будет сначала использоваться в автономном вождении, а затем в более сложных роботизированных системах, которые могут включать в себя мобильные манипуляторы, такие как RoMan. APPL сочетает в себе различные методы машинного обучения (включая обучение с обратным подкреплением и глубокое обучение), иерархически организованные под классическими автономными навигационными системами. Это позволяет применять высокоуровневые цели и ограничения поверх низкоуровневого программирования.Люди могут использовать дистанционно управляемые демонстрации, корректирующие вмешательства и оценочную обратную связь, чтобы помочь роботам адаптироваться к новым условиям, в то время как роботы могут использовать неконтролируемое обучение с подкреплением для корректировки параметров своего поведения на лету. Результатом является автономная система, которая может пользоваться многими преимуществами машинного обучения, а также обеспечивать безопасность и объяснимость, необходимые армии. С APPL система, основанная на обучении, такая как RoMan, может работать предсказуемым образом даже в условиях неопределенности, прибегая к настройке или демонстрации человеком, если она попадает в среду, которая слишком отличается от той, в которой она обучалась.

Заманчиво взглянуть на быстрый прогресс коммерческих и промышленных автономных систем (автономные автомобили — лишь один из примеров) и задаться вопросом, почему армия, кажется, несколько отстает от современного уровня техники. Но, как Стамп обнаруживает, что вынужден объяснять армейским генералам, когда дело доходит до автономных систем, «существует множество серьезных проблем, но тяжелые проблемы промышленности отличаются от серьезных проблем армии». Армия не может позволить себе роскошь управлять своими роботами в структурированной среде с большим количеством данных, поэтому ARL приложила так много усилий для APPL и сохранения места для людей.В будущем люди, вероятно, останутся ключевой частью автономной структуры, разрабатываемой ARL. «Это то, что мы пытаемся создать с помощью наших робототехнических систем», — говорит Стамп. «Это наш стикер на бампере:« От инструментов к товарищам по команде ». »

Эта статья появится в выпуске за октябрь 2021 года под названием «Deep Learning Goes to Boot Camp ».

Статьи с вашего сайта

Статьи по теме в Интернете

Редукторы для удовлетворения потребностей робототехнических приложений

Мировой рынок будет и дальше заставлять компании вводить новшества, чтобы оставаться конкурентоспособными.Многие обратились к автоматизации в поисках решения, так как затраты на технологии с годами значительно снизились.

Это, как следствие, увеличило применение и распространение робототехники. Стартапы компаний из списка Fortune 100 и всех промежуточных размеров используют робототехнику по-разному для повышения эффективности, производительности и снижения затрат. Традиционно роботов можно было встретить только на автомобильных сборочных конвейерах. Сегодня они бывают разных форм и размеров, с более сложными возможностями и используются во множестве приложений за пределами промышленного мира.Их можно найти на ферме, помогая собирать урожай, в ресторане доставляя заказы и смешивая коктейли.

В основе любого робота лежит механизм, обеспечивающий механическое движение. Компоненты трансмиссии, в частности коробки передач и зубчатые передачи, являются критически важными частями системы и также должны развиваться, чтобы продолжать поддерживать новые функции в этих передовых приложениях. Все должно быть легче, сильнее, быстрее и меньше. Во многих из этих новых роботизированных приложений технология ориентирована на решение реальных проблем, а не на НИОКР, и цены обычно очень чувствительны.

Тенденции в области робототехники

Две тенденции в области редукторов, которые действительно доказали свою важность в развитии робототехнических приложений, — это настройка и интеграция.

Используя существующие технологии по конкурентоспособным ценам, производители могут эффективно делать больше с меньшими затратами. А поскольку технология проверена, решения можно развернуть быстро. Например, AGV (автоматизированные управляемые транспортные средства) и мобильные роботы используются вне складских помещений во множестве новых приложений, от автоматизированных парковочных систем до передовых систем безопасности.Для повышения эффективности они перемещаются быстрее и несут более тяжелые грузы, что создает большую нагрузку на компоненты трансмиссии. Не увеличивая пространство и не увеличивая стоимость, производители должны как-то увеличить возможности коробки передач. Целостный взгляд на индивидуальную настройку позволяет улучшить характеристики коробки передач и ее конфигурации, работая в рамках существующих ограничений. Например, изменив конструкцию подшипника, редуктор сможет выдерживать большую радиальную или осевую нагрузку. Или, добавив дополнительную планетарную передачу, коробка передач может выдерживать больший крутящий момент без увеличения размера.

Возможность индивидуальной настройки также открывает возможность интеграции компонентов для дальнейшего улучшения дизайна. Когда конструкция является гибкой, ее можно адаптировать к применению и сопрягаемым компонентам. Принимая во внимание пример мобильного робота, на входе коробки передач, а не на традиционной опоре двигателя, нарезание ведущей шестерни на валу двигателя позволяет получить чрезвычайно компактное решение, по сути, создавая мотор-редуктор с точными характеристиками. На выходе, настраивая выходной вал в соответствии с сопрягаемым компонентом (например, добавляя шлицы или определенный профиль), можно обеспечить прямую сборку, исключив другие связи.Это экономит место, снижает затраты и обеспечивает более жесткое решение.

Коробка передач с шлицевым выходным валом и солнечной шестерней, интегрированной в вал двигателя

Продвигая этот сценарий на один шаг дальше, разработка полностью индивидуальной коробки передач с корпусом, который интегрируется непосредственно в ступицу колеса, позволяет получить еще более компактное решение и снижает требования к радиальной нагрузке на коробку передач. .

Индивидуальная коробка передач со специальным входом и корпусом для интеграции в ступицу колеса

. Все это примеры настроек и интеграции, которые GAM предоставила производителям роботов для обеспечения желаемой производительности.Часто успешные настройки и интеграции можно улучшить и превратить в стандартный продукт, если объемы имеют смысл. Поскольку производители роботов продолжают разрабатывать новые решения, улучшающие процесс или задачу, индивидуальная настройка и интеграция компонентов коробки передач будут оставаться в центре инноваций.

Мотор-редукторы — КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ — 51055

Мотор-редукторы используются в робототехнике, где требуется высокий крутящий момент. Редукторный двигатель постоянного тока имеет редуктор в сборе , прикрепленный к двигателю.Скорость двигателя считается числом оборотов вала в минуту и обозначается как об / мин. Узел шестерни помогает в увеличивать крутящий момент и уменьшать скорость .

Используя правильную комбинацию шестерен редукторного двигателя, его скорость может быть уменьшена до любого желаемого значения. Эта концепция, при которой шестерни снижают скорость транспортного средства, но увеличивают его крутящий момент, известна как понижающая передача.

Когда вам нужен с высоким крутящим моментом при относительно низкой скорости вала или об / мин.

Редукторные двигатели -AC могут обеспечивать достаточное усилие для работы с подъемниками, медицинскими столами, домкратами и робототехникой.
Редукторные двигатели постоянного тока обычно используются в автомобилях, таких как силовые лебедки на грузовиках, двигатели стеклоочистителей, сиденья с электроприводом или электрические стеклоподъемники.

Двухмоторная коробка передач

Это готовая к сборке коробка передач, в которой используются два электродвигателя для независимого управления каждым из выходных валов. Шестерни и корпус редуктора аккуратно отформованы из прочного пластика для плавной и эффективной работы.Можно выбрать два передаточных числа: 207: 1 или 58: 1.

http://www.servocity.com/html/twin-motor_gearbox.html

6-ступенчатая коробка передач

Коробка передач может быть собрана для с шестью различными передаточными числами. Перед сборкой выберите один в соответствии с применением. Передаточное число может быть изменено с 11,6: 1 до 1300,9: 1 комбинацией передач. Мотор РЭ-260 на 3 вольта. Типы передач включают 8 зуб., 36/14 зуб. И сцепление. Коробка передач рассчитана на двигатели 130 или 140 типов.Другие части включают перекрестный рог и выходной вал. Используйте кулачок для вертикального перемещения или перейдите на прямолинейное движение. В комплект входит консистентная смазка для смазки, а также шестигранный ключ и маленькие винты с крестообразным шлицем.

http://www.servocity.com/html/6-speed_gearbox.html

4-ступенчатая коробка передач

Изменяя комбинации четырех передач, можно получить четыре различных передаточных числа: 126: 1, 441: 1, 1543: 1, 5402: 1. Установка более высокой скорости подходит для модели автомобиля и т. Д.Установка более низкой скорости подходит для модели гусеничной машины и т. Д. Включенный мотор работает от 3 вольт.

http://www.servocity.com/html/4-speed_gearbox.html

Червячный редуктор

Может обеспечивать чрезвычайно низкие скорости вращения и используется для редуктора. Позволяет выбрать 2 передаточных числа: 216,1: 1 и 336,1: 1. Корпус редуктора изготовлен методом литья под давлением, а шестерни изготовлены из полиацетальной смолы для снижения механического шума. Принимает двигатели типа 140 или 260. Включенный мотор работает на 3-4.5 вольт.

http://www.servocity.com/html/worm_gearbox.html

Планетарный редуктор

Универсальная система для редукции электродвигателей с высоким крутящим моментом в приложениях с низким числом оборотов. Часто используется в точных приборах из-за надежности и точности устройства. В двигателе RC-260, входящем в этот набор, используются угольные щетки для увеличения срока службы двигателя. Электродвигатель RC-260 работает от 3 вольт. Комбинируя коробки передач различными способами, можно получить 8 различных передаточных чисел (4: 1, 5: 1, 16: 1, 20: 1, 25: 1, 80: 1, 100: 1, 400: 1).При передаточном числе 400: 1 и напряжении 3 В коробка передач развивает крутящий момент около 15 кг.

http://www.servocity.com/html/planetary_gearbox.html

Редуктор большой мощности

Разработан для высокого крутящего момента, а не для скорости. Подходит для создания таких моделей, как танки, багги, гусеничная техника и т. Д. Позволяет выбрать 2 передаточных числа: 41,7: 1 и 64,8: 1. Корпус редуктора изготовлен методом литья под давлением, а шестерни изготовлены из полиацетальной смолы для снижения механического шума.Принимает двигатели типа 140 или 260. Включенный мотор работает от 3-4,5 вольт.

http://www.servocity.com/html/high_power_gearbox.html

Универсальная коробка передач

Универсальная коробка передач хорошо работает в различных областях и может быть установлена несколькими способами. Шестигранный вал и вал с резьбой включены, чтобы дать конструктору гибкость при проектировании. Пластиковые шестерни и металлическая коробка передач высокого качества.

http: //www.servocity.ru / html / universal_gearbox.html

Мини-моторная низкоскоростная коробка передач

Этот двигатель типа 030 отличается низким потреблением электроэнергии и не издает электронных шумов. Коробка передач имеет 7 различных передаточных чисел (71,4: 1, 149,9: 1, 314,9: 1, 661,2: 1), которые можно легко отрегулировать, изменив положение крепления конечной шестерни. Шестигранный вал 3 мм и крепежные отверстия коробки передач совместимы с другими поделками Tamiya. Доступны 2 различных положения крепления коробки передач. Коробка передач имеет прозрачный корпус редуктора, чтобы показать внутренние механизмы.

http://www.servocity.com/html/mini_motor_low-speed_gearbox__.html

Мини-моторная коробка передач с несколькими передаточными числами

Это мини-моторная коробка передач с несколькими передаточными числами (12 скоростей) от Tamiya’s Educational Construction Series. Эта коробка передач имеет широкий диапазон передаточных чисел от низкого до высокого. Это двигатель типа 030 с прозрачным редуктором для демонстрации внутренних механизмов.

http://www.servocity.com/html/mini_motor_multi-ratio_gearbox.html

Коробка передач червячного привода с вертикальным валом

В этой коробке передач используется червячный редуктор с передаточным числом 30: 1 для приложений, требующих чрезвычайно медленного и плавного вращательного движения.

Минусы и плюсы роботизированной коробки передач

Что такое роботизированная коробка передач

Различие между АКПП и РКПП

Принцип работы РКПП

Плюсы и минусы РКПП

Советы по грамотной эксплуатации РКПП

Как это работает: роботизированная коробка передач

Принцип устройства роботизированной КПП

Достоинства и недостатки «роботов»

Что выбрать — классический автомат или робот? — журнал За рулем

Функционирование роботизированной коробки передач

Что такое роботизированная коробка?

Отличие «механики» от «робота»

Функционирование актуаторов

Недостатки «робота»

Коробка передач робот

Введение

Устройство роботизированной коробки передач

Конструктивные особенности и недостатки

Заключение

Что еще стоит почитать

принцип работы, устройство, отличия от АКПП, плюсы и минусы

РКПП — что это?

Особенности

Устройство

Принцип работы

Режимы работы

Самые удачные роботизированные коробки

DSG

Multimode

Easytronic

Преимущества

Недостатки

Особенности езды на РКПП

Признаки неисправности

Актуальность в РФ

что это такое, плюсы и минусы

Основная информация о роботе

Принцип работы робота

Достоинства роботов

Недостатки роботов

Заключение

Роботизированная коробка передач — устройство и принцип работы МКПП

Что такое роботизированная коробка передач

Принцип работы роботизированной коробки передач

Роботизированное устройство коробки передач

Особенности работы РКПП

Характеристики роботизированной коробки передач DSG

Достоинства и недостатки

Роботизированная коробка передач — устройство и принцип работы МКПП

Что такое роботизированная коробка передач

Принцип работы роботизированной коробки передач

Роботизированное устройство коробки передач

Особенности работы РКПП

Характеристики роботизированной коробки передач DSG

Достоинства и недостатки

Роботизированная коробка передач — устройство и принцип работы МКПП

Что такое роботизированная коробка передач

Принцип работы роботизированной коробки передач

Роботизированное устройство коробки передач

Особенности работы РКПП

Характеристики роботизированной коробки передач DSG

Достоинства и недостатки

Роботизированная коробка передач — устройство и принцип работы МКПП

Что такое роботизированная коробка передач

Принцип работы роботизированной коробки передач

Роботизированное устройство коробки передач

Особенности работы РКПП

Характеристики роботизированной коробки передач DSG

Достоинства и недостатки

Inception Drive: компактная бесступенчатая трансмиссия для робототехники

Редукторы для удовлетворения потребностей робототехнических приложений

Мотор-редукторы — КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ — 51055

Добавить комментарий Отменить ответ