Những gì để chọn: một rô bốt hoặc một biến thể
nội dung
Biến thể và rô bốt là hai sự phát triển mới và khá hứa hẹn trong lĩnh vực hộp số tự động. Một là một loại súng máy, một là thợ cơ khí. Biến thể hoặc rô bốt tốt nhất là gì? Hãy mô tả so sánh về cả hai hệ truyền động, xác định ưu nhược điểm của chúng và đưa ra lựa chọn phù hợp.
Tất cả về thiết bị của biến thể
Một biến thể là một loại hộp số tự động. Nó được thiết kế để truyền mô-men xoắn một cách trơn tru từ động cơ đến các bánh xe và liên tục thay đổi tỷ số truyền trong một phạm vi cố định.
Thông thường trong tài liệu kỹ thuật cho ô tô, chữ viết tắt CVT có thể được tìm thấy như là ký hiệu cho hộp số. Đây là biến thể, được dịch từ tiếng Anh - “bộ truyền tỷ số truyền liên tục thay đổi” (Continuly Variable Transmission).
Nhiệm vụ chính của biến tần là tạo ra sự thay đổi mô-men xoắn từ động cơ một cách nhịp nhàng, giúp xe tăng tốc mượt mà, không bị giật, ì. Công suất máy được sử dụng tối đa và tiêu hao nhiên liệu ở mức tối thiểu.
Điều khiển biến thể thực tế giống như điều khiển hộp số tự động, ngoại trừ thay đổi mô-men xoắn vô cấp.
Sơ lược về các loại CVT
- Bộ biến đổi dây đai chữ V. Anh ấy đã nhận được sự phân phối lớn nhất. Bộ biến đổi này bao gồm một dây đai được kéo căng giữa hai ròng rọc trượt. Nguyên tắc hoạt động của bộ biến đổi dây đai chữ V bao gồm sự thay đổi tỷ số truyền trơn tru do sự thay đổi đồng bộ bán kính tiếp xúc của các puli và dây đai chữ V.
- Bộ biến đổi chuỗi. Ít phổ biến. Ở đây, dây đai do dây xích đóng vai trò truyền lực kéo chứ không phải lực đẩy.
- Biến thể hình xuyến. Phiên bản hình xuyến của bộ truyền động, bao gồm đĩa và trục lăn, cũng đáng được chú ý. Việc truyền mômen xoắn ở đây được thực hiện do lực ma sát của các con lăn giữa các đĩa, và tỷ số truyền được thay đổi bằng cách di chuyển các con lăn so với trục thẳng đứng.
Các bộ phận của hộp số biến thể rất đắt và khó tiếp cận, và bản thân hộp số sẽ không rẻ và có thể phát sinh vấn đề khi sửa chữa. Lựa chọn đắt tiền nhất sẽ là hộp hình xuyến, yêu cầu thép cường độ cao và gia công bề mặt có độ chính xác cao.
Ưu điểm và nhược điểm của hộp số biến thiên
Cả hai khía cạnh tích cực và tiêu cực của biến thể đã được đề cập trong văn bản. Để rõ ràng, chúng tôi trình bày chúng trong bảng.
| Lợi thế | Hạn chế |
|---|---|
| 1. Xe chuyển động êm ái, tăng tốc vô cấp | 1. Chi phí cao của hộp và sửa chữa, vật tư tiêu hao và dầu đắt tiền |
| 2. Tiết kiệm nhiên liệu bằng cách sử dụng hết tiềm năng của động cơ | 2. Không phù hợp với tải trọng cao và điều kiện đường xá nặng nề |
| 3. Tính đơn giản và trọng lượng thấp hơn của hộp so với hộp số tự động cổ điển | 3. "Hiệu ứng của tiếng kêu vang" khi thay đổi bánh răng (mặc dù so với rô bốt, bộ biến đổi "chậm lại" ít hơn) |
| 4. Khả năng lái xe ở mô-men xoắn cực đại của động cơ | 4. Hạn chế lắp đặt trên xe có động cơ công suất lớn |
Để thiết bị không làm mất trình điều khiển trong khi vận hành, các điều kiện sau đây phải được tuân thủ:
- theo dõi mức dầu trong hộp số và thay đổi kịp thời;
- không tải thùng trong thời gian mùa đông lạnh giá khi bắt đầu di chuyển, khi kéo xe và khi lái xe địa hình;
- kiểm tra định kỳ các đầu nối đơn vị và hệ thống dây điện xem có bị đứt không;
- giám sát hoạt động của các cảm biến: việc không có tín hiệu từ bất kỳ cảm biến nào trong số chúng có thể dẫn đến hoạt động không chính xác của hộp.
CVT là một hệ thống truyền động mới và chưa được tối ưu hóa, có nhiều nhược điểm. Mặc dù vậy, các nhà phát triển và nhà thiết kế dự đoán một tương lai tuyệt vời cho cô ấy. CVT là loại hộp số đơn giản nhất cả về thiết kế kỹ thuật và nguyên lý hoạt động.
Mặc dù có những ưu điểm rõ ràng là tiết kiệm nhiên liệu và thoải mái khi lái xe, ngày nay CVT hiếm khi được sử dụng và chủ yếu là trên xe du lịch hoặc xe máy. Hãy xem mọi thứ như thế nào với robot.
Hộp số rô bốt
Hộp số rô bốt (Robot) - hộp số tay, trong đó các chức năng chuyển số và điều khiển ly hợp được tự động hóa. Vai trò này được thực hiện bởi hai bộ truyền động, một bộ truyền động có nhiệm vụ điều khiển cơ cấu sang số, bộ truyền động thứ hai dùng để ngắt và ngắt ly hợp.
Robot được thiết kế để kết hợp ưu điểm của hộp số tay và máy tự động. Nó kết hợp sự thoải mái khi lái xe (từ một cỗ máy), cũng như độ tin cậy và tiết kiệm nhiên liệu (từ một thợ cơ khí).
Thiết bị và nguyên lý hoạt động của robot
Các yếu tố chính tạo nên hộp số rô bốt là:
- Hộp số tay;
- ly hợp và truyền động ly hợp;
- ổ chuyển số;
- Khối điều khiển.
Nguyên tắc hoạt động của robot trên thực tế không khác với hoạt động của cơ học thông thường. Sự khác biệt nằm ở hệ thống điều khiển. Điều này được thực hiện trong robot bằng hệ thống truyền động thủy lực và điện. Các yếu tố thủy lực cung cấp sự chuyển dịch nhanh chóng, nhưng yêu cầu nguồn lực bổ sung. Ngược lại, đối với ổ điện, chi phí là tối thiểu, nhưng đồng thời có thể có sự chậm trễ trong hoạt động của chúng.
Hộp số tự động có thể hoạt động ở hai chế độ: tự động và bán tự động. Trong chế độ tự động, điều khiển điện tử tạo ra một trình tự cụ thể để điều khiển hộp. Quá trình này dựa trên các tín hiệu từ các cảm biến đầu vào. Ở chế độ bán tự động (thủ công), các bánh răng được chuyển tuần tự bằng cần số. Trong một số nguồn, hệ thống truyền động bằng rô-bốt được gọi là “hộp số tuần tự” (từ sequensum - chuỗi trong tiếng Latinh).
Ưu điểm và nhược điểm của robot
Hộp số rô bốt chứa tất cả các ưu điểm của máy tự động và cơ khí. Tuy nhiên, không thể nói là không có nhược điểm. Những bất lợi này bao gồm:
- Khó khăn với sự thích nghi của người lái xe với trạm kiểm soát và không thể đoán trước được hành vi của robot trong điều kiện đường xá khó khăn.
- Lái xe trong thành phố không thoải mái (khởi động đột ngột, giật và giật khi sang số khiến người lái luôn trong tình trạng căng thẳng).
- Quá nhiệt của ly hợp cũng có thể xảy ra (để tránh quá nhiệt của ly hợp, cần phải bật chế độ "trung tính" ở các điểm dừng, bản thân nó cũng gây mệt mỏi).
- "Hiệu ứng chu đáo" khi sang số (nhân tiện, CVT cũng có điểm trừ tương tự). Điều này không chỉ gây khó chịu cho người điều khiển phương tiện mà còn tạo ra tình huống nguy hiểm khi vượt.
- Không thể kéo, cũng là điều vốn có trong biến thể.
- Khả năng lăn xe về phía sau trên đường dốc (điều này không thể xảy ra với một biến thể).
Từ những điều trên, chúng tôi kết luận rằng hộp số rô-bốt vẫn còn xa so với sự tiện nghi của máy tự động. Chuyển sang các khía cạnh tích cực của việc truyền tải bằng robot:
- Chi phí thấp so với cùng loại tự động hoặc CVT.
- Tiết kiệm nhiên liệu tiêu thụ (ở đây cơ khí thậm chí còn kém hơn, nhưng biến thể tốt hơn về mặt này: chuyển số mượt mà và vô cấp tiết kiệm nhiên liệu hơn).
- Kết nối cứng cáp của động cơ với các bánh dẫn động, nhờ đó có thể đưa xe ra khỏi đường trượt hoặc phanh bằng động cơ sử dụng khí.
Robot có hai ly hợp
Do vô số nhược điểm vốn có của hộp số robot, các nhà phát triển quyết định đi xa hơn và vẫn thực hiện ý tưởng tạo ra một hộp số kết hợp tất cả các ưu điểm của máy tự động và cơ khí.
Đây là cách mà robot ly hợp kép do Volkswagen phát triển ra đời. Anh ta nhận được cái tên DSG (Direct Shift Gearbox), dịch từ tiếng Anh có nghĩa là “hộp số chuyển số đồng bộ”. Truyền động bảo vệ là tên gọi khác của thế hệ robot thứ hai.
Hộp được trang bị hai đĩa ly hợp: một đĩa bao gồm các bánh răng chẵn, đĩa còn lại - các bánh răng lẻ. Cả hai chương trình luôn được bật. Trong khi xe chuyển động, một đĩa ly hợp luôn sẵn sàng và đĩa kia ở trạng thái đóng. Đầu tiên sẽ tham gia truyền tải của nó ngay sau khi thứ hai được ngắt. Do đó, chuyển số gần như ngay lập tức và hoạt động trơn tru có thể so sánh với một biến thể.
Hộp ly hợp kép có các đặc điểm sau:
- nó tiết kiệm hơn một cái máy;
- thoải mái hơn một hộp robot đơn giản;
- truyền nhiều mô-men xoắn hơn một biến thể;
- cung cấp kết nối cứng cáp giữa bánh xe và động cơ giống như cơ khí.
Mặt khác, giá thành của hộp này sẽ cao hơn chi phí cơ khí, và tiêu hao cao hơn so với robot. Ở góc độ tiện nghi, CVT và số tự động vẫn thắng.
Rút ra kết luận
Sự khác biệt giữa biến thể và rô-bốt, và hộp số nào trong số những hộp số này vẫn tốt hơn? Biến thể là một loại hộp số tự động, và rô bốt tuy nhiên gần gũi hơn với cơ khí. Đó là cơ sở mà nó đáng để đưa ra một sự lựa chọn có lợi cho một hộp số cụ thể.
Sở thích về hộp số thường đến từ chính người lái xe và dựa trên yêu cầu của anh ta đối với chiếc xe, cũng như phong cách lái xe của anh ta. Bạn đang tìm kiếm điều kiện lái xe thoải mái? Sau đó, chọn một biến thể. Bạn có ưu tiên độ tin cậy và khả năng đi xe trong điều kiện đường khó? Sự lựa chọn của bạn chắc chắn là một người máy.
Chọn xe, tài xế phải đích thân “chạy thử” cả hai biến thể của xế hộp. Cần nhớ rằng cả robot và biến thể đều có những ưu và nhược điểm riêng. Mục đích dự định sử dụng xe cũng sẽ giúp xác định sự lựa chọn. Trong nhịp điệu đô thị êm đềm, một biến thể sẽ thích hợp hơn một robot đơn giản là sẽ không “sống sót” trong tình trạng tắc đường vô tận. Ngoài thành phố, trong điều kiện đường xá khó khăn, khi lái xe ở tốc độ cao hoặc khi lái xe thể thao, robot sẽ được ưu tiên sử dụng.
Câu hỏi và trả lời:
Máy biến thể hay máy tự động cổ điển tốt hơn là gì? Điều này không dành cho tất cả mọi người. Thực tế là máy biến thể cung cấp khả năng chuyển số vô cấp mượt mà (chính xác hơn là chỉ có một tốc độ trong đó, nhưng tỷ số truyền chuyển động mượt mà), và máy tự động hoạt động ở chế độ số bậc.
Có gì sai với một biến thể trên ô tô? Hộp như vậy không chịu được mômen xoắn lớn, cũng như tải trọng sắc nét và đơn điệu. Ngoài ra, trọng lượng của máy cũng rất quan trọng - càng cao thì tải càng lớn.
Làm thế nào để xác định đâu là máy biến thể hay máy tự động? Tất cả những gì bạn cần làm là lái một chiếc ô tô. Bộ biến tần sẽ tăng tốc độ một cách mượt mà và cảm giác rung nhẹ trong máy. Nếu máy bị lỗi, sự chuyển đổi giữa các tốc độ sẽ rõ ràng hơn.
