Caja robótica: especificaciones, principio de funcionamiento, revisiones

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Última modificación: 2024-02-19 14:11

Es una paradoja, pero con el nivel actual de desarrollo tecnológico, especialmente en la industria automotriz, los ingenieros de todo el mundo no han podido llegar a una sola opinión sobre la transmisión. Todavía no se ha creado un mecanismo que cumpla con los siguientes requisitos: dimensiones compactas y peso ligero, un rango de potencia serio, sin pérdida significativa de par, ahorro de combustible, comodidad de movimiento, dinámica decente, recursos. Todavía no existe tal unidad, pero hay una caja robótica. Ella, aunque no del todo, cumple con muchos de los requisitos anteriores.

Clase económica

Estos mecanismos no difieren de la mecánica tradicional en su diseño y principio de funcionamiento. Pero los engranajes y el embrague se acoplan por medio de actuadores eléctricos o hidráulicos. Aunque esto es muy general. De hecho, entre el Easytronic de cinco velocidades de Opel y el robótico de siete velocidadescaja de Ferrari, además de la cantidad de pasos, una gran cantidad de soluciones tecnológicas y también hay una diferencia en la sintonización electrónica. Sí, y constructivamente en estas dos opciones hay muchas diferencias fundamentales. E instalarlos en autos específicos tenía diferentes objetivos.

Las primeras cajas robóticas en modelos en serie comenzaron a aparecer a principios del siglo pasado. Su receta es bastante simple: tomaron mecánica ordinaria probada con un embrague clásico. Luego, todo esto se complementó con accionamientos eléctricos que apretaron el disco de embrague y cambiaron de marcha de acuerdo con un cierto algoritmo. Entonces, Toyota introdujo el sistema de transmisión Multimod, la caja robótica de Ford se llamó Durashift, Honda introdujo Ishift. El mercado a veces presentaba varios modelos al mismo tiempo, era una especie de boom. ¿Qué lo causó? Solo hay una respuesta a esta pregunta: ahorros.

Para aquellos que compraron un Corolla, Peugeot 207, Ford Fusion y otros modelos y no querían cambiar de marcha manualmente, los fabricantes de automóviles ofrecieron un análogo económico de la transmisión automática tradicional de convertidor de par y CVT. Después de todo, varios servos atornillados a una base que funcione bien son mucho más baratos que uno automático puro o CVT.

Sacudidas y empujones

La estratagema de marketing y el experimento de los ingenieros fracasaron. Automóviles equipados con una caja robótica, como resultó en realidad, solo comoconductores sin pretensiones. Lo que pasa es que esos autos comienzan de la misma manera que los principiantes que acaban de graduarse de una escuela de manejo, con tirones y tirones. Y lo más importante, lo que es aún peor: hay retrasos al cambiar.

Para desacoplar el disco impulsado del volante, seleccionar la marcha deseada y restaurar el par, el robot necesitó más tiempo que el conductor promedio en una transmisión manual. Además, los robots pueden cometer errores en los pasos. Por lo tanto, un modo de conducción entrecortado, completar un adelantamiento en la marcha requerida o simplemente el proceso de infusión orgánica en la corriente para "robots" es una gran prueba.

Opiniones de propietarios

Más revisiones de la caja robótica indican la confiabilidad defectuosa de estas unidades. A menudo, la electrónica falla, las cajas se calientan, la vida útil del embrague se reduce en comparación con los mecánicos comunes. La f alta de un modo de "Estacionamiento" es el más pequeño de todos los problemas.

Hoy en día, los "robots" con un embrague de placa única se instalan solo en automóviles franceses. Pero hay que decir que esta experiencia negativa no alejó a la mayoría de los fabricantes de tales transmisiones. Quienes confiaron en estos puntos de control revisaron radicalmente su diseño, habiendo estudiado previamente la historia de los "robots".

Dispositivo

Estos mecanismos están organizados de forma muy sencilla. De hecho, esta es una transmisión manual regular con elementos adicionales. Estos elementos de accionamiento activan y desactivan el embrague, así como el cambio de marchas. El principio de funcionamiento de la mecánica y el "robot" son los mismos.

Sin embargo, existen pequeñas diferencias. La principal diferencia esestos mismos dispositivos ejecutivos. Ellos controlan el embrague. El funcionamiento de los activadores está controlado por una unidad de control electrónico. En cuanto al embrague, se puede utilizar como un solo disco, varios discos o un paquete de elementos de fricción. Ahora, una de las soluciones progresivas es el sistema de doble embrague.

Tipos de unidades

Las cajas de cambios manuales pueden equiparse con accionamiento hidráulico o eléctrico. En el caso de los servoaccionamientos eléctricos, se utilizan como actuadores. Es un motor eléctrico con engranajes mecánicos. El accionamiento hidráulico funciona sobre la base de cilindros hidráulicos y válvulas electromagnéticas.

La unidad eléctrica presenta una velocidad más lenta y un menor consumo de energía. En los sistemas hidráulicos es necesario mantener constantemente la presión, y esto requiere mucha energía. Pero el funcionamiento de las cajas de cambios robóticas hidráulicas es mucho más rápido. Algunas transmisiones manuales hidráulicas en autos deportivos cuentan con velocidades de cambio ultrarrápidas.

Estas cualidades determinan el uso de transmisión manual con accionamiento eléctrico en modelos de automóviles económicos. Como ejemplo, una caja robótica en Lada-Vest. Las cajas de cambios para modelos de automóviles más caros están equipadas con accionamiento hidráulico.

Principio de funcionamiento

El mecanismo funciona en uno de dos modos: automático o semiautomático. En el primer caso, la ECU, en base a las señales recibidas de los sensores, implementa un algoritmo de control a través de actuadores.

Independientemente del modeloCaja de cambios, tienen un cierto modo de conmutación. El funcionamiento de la caja en este modo permite cambiar de marcha manualmente mediante el selector o las levas de cambio.

Caja de cambios de doble embrague

La evolución de estas cajas de cambios casi se ha invertido. Las soluciones de embrague simple más simples solo comenzaron a aparecer a principios del siglo XXI. Sin embargo, incluso 60 años antes de eso, se recibió una patente para una transmisión manual con dos embragues. Entonces no había bocetos, pero ya se proponía instalar esta transmisión en un Citroen Traction Avant de 1934. Era técnicamente imposible y la idea se olvidó con seguridad.

El nacimiento de la DSG

La idea fue revivida en la empresa alemana Porsche. En la década de los 80, esta empresa participaba activamente en las competencias de carreras de circuito. Fue para estas competiciones que se creó una transmisión con dos embragues. Los prototipos luego mostraron buenos resultados. La unidad resultó ser muy pesada, enorme y poco fiable. La reparación de una caja robótica en esas condiciones era muy costosa y decidieron abandonar el puesto de control. Ella no se tranquilizó. Pero fue el antepasado de la moderna transmisión robótica DSG.

Multiplicar por dos

Técnicamente y tecnológicamente, todo esto se basa en el principio de la transmisión manual: el dispositivo no tiene juegos de engranajes planetarios, paquetes de fricción, correas ni cadenas. Los dos ejes de transmisión están uno dentro del otro. Cada uno tiene su propio embrague separado. En los ejes conducidos hay engranajes y sincronizadores familiares a la transmisión manual.

Cada árbol de transmisión, junto con su embrague, es responsable de su propio rango de marchas. Uno para par, uno para impar. mientras el cocheaumenta la velocidad en una etapa, la siguiente ya está encendida: los engranajes necesarios están conectados a los sincronizadores. Cuando necesite bajar o subir, un embrague se abre y el segundo se cierra.

Esto asegura una alta velocidad de cambio de marcha. En algunos modelos, el cambio no lleva más de 0,1 segundos. Aquí no hay pérdidas hidráulicas y, en comparación con las CVT, los "robots" pueden digerir un par más grave.

Pero estas unidades no son perfectas y la reparación de cajas robóticas de este tipo puede ser costosa. Para que el mecanismo tenga una reserva de torque, necesita un fluido en el que funcionen los embragues. Tiene propiedades de fricción y enfría el conjunto. Este fluido reduce la eficiencia. Además, se necesita energía para operar la bomba, lo que genera presión en los accionamientos hidráulicos. Para un motor potente, esto no es importante, pero las unidades de potencia compactas no le permiten ver las ventajas de tales cajas sobre las transmisiones automáticas.

En 2008, VAG logró solucionar este problema. Había un modelo con embragues secos. La bomba solo funciona cuando es necesario. Debido a la presencia de siete pasos, el mecanismo resultó ser más fácil. Pero el par que puede soportar esta caja es de hasta 250 Nm.

Mojado no es fiable

Se cree que las cajas de cambios robóticas de embrague húmedo son más duraderas e ingeniosas que sus contrapartes secas. En teoría, esto es así. Pero en los primeros modelos de VAG, las cajas de cambios robóticas a menudo se reparaban debido a fallas en el embrague. fue el culpablevolante.

También a menudo, los propietarios de DSG se convierten en peatones por un tiempo debido a la combustión de la mecatrónica. Es muy caro cambiarlo. Los residuos durante el funcionamiento del embrague obstruyen los filtros y entran en la unidad de control. Los solenoides fallan.

Pero la caja DQ 250 es bastante confiable. Especialmente si se combina con un motor no demasiado potente. Si el propietario conduce silenciosamente, la vida útil será larga, siempre que el líquido de transmisión se cambie con regularidad.

Secar no siempre es cómodo

Resource DQ 250 se está reemplazando gradualmente hoy. Los modelos masivos de la empresa Volkswagen-Audi ahora están equipados con DSG secos de 7 velocidades. El mecanismo es menos costoso. Pero tendrás que pagar por esto con un sonido metálico, vibraciones. En condiciones urbanas, la mecatrónica se sobrecalienta constantemente. El embrague se desgasta después de 50 mil kilómetros.

La reparación de una caja de cambios robótica y la compra de piezas de repuesto es un problema. La unidad de embrague costará 70 mil rublos. En modelos posteriores, hay problemas con la horquilla del embrague. a veces es necesario cambiar el firmware. La máquina se comporta igual de inestable, pero la parte agregada está intacta.

Conclusión

Estas fueron todas las deficiencias del DSG. AvtoVAZ, por otro lado, instala robots completamente diferentes con un embrague en Vesta y Grants. Son reflexivos, se contraen, pero no tienen problemas como los puntos de control alemanes.