Automatinės ir robotizuotos pavarų dėžės: tipai, veikimo principai ir priežiūra

Šiuolaikiniame automobilių pasaulyje pavarų dėžės vaidina itin svarbų vaidmenį, užtikrinant efektyvų variklio galios perdavimą. Nors mechaninės pavarų dėžės išlieka populiarios, vis daugiau vairuotojų renkasi automatines ar robotizuotas sistemas, kurios suteikia daugiau komforto ir saugumo. Tačiau skirtingų tipų transmisijų supratimas ir tinkama jų priežiūra yra būtina norint užtikrinti ilgalaikį automobilio veikimą.

Robotizuotos pavarų dėžės: patirtis ir ypatumai

Kai kurie vairuotojai turi patirties su robotizuotomis pavarų dėžėmis, kurios yra savotiškos tarp mechaninės ir automatinės transmisijos. Pavyzdžiui, teko susipažinti su „robotukais“ VW Lupo 1.2 TDI ir Toyota Corolla. Nors „Lupo“ buvo senesnis automobilis, jo robotizuota dėžė veikė pastebimai geriau nei „Corolla“ (apie 2007 m. gamybos). Pastarojoje dėžėje, kaip pastebėjo kiti vairuotojai, buvo juntamas „marazmas“: sunkiai sekėsi normaliai užvesti automobilį, sudėtinga buvo atlikti posūkius. Patogumas pasireikšdavo tik spūstyse, tačiau ir tada važiavimas atrodė neįprastas.

„VW“ automobilyje pavarų keitimas buvo mažiau juntamas. Po pusdienio vairavimo galima priprasti prie sistemos veikimo: pastebėjus, kad pavara bus jungiama, švelniai atleidžiamas akceleratoriaus pedalas, o po to vėl spaudžiamas. Tokiu būdu pavarų perjungimas tampa daug švelnesnis. Jei akceleratorius spaudžiamas nuolat iki dugno, robotizuotos dėžės veikimas toli gražu neprilygsta tradiciniam automatui.

Vertėtų paminėti, kad tiek su „Lupo“, tiek su „Corolla“ po tam tikro laiko, praleisto eksperimentuojant su dėžės valdymu, buvo pereita prie rankinio režimo. Tokiu būdu automobilis buvo valdomas naudojant pavarų perjungimo svirteles arba menteles prie vairo.

Ar verta rinktis tokį automobilį? Dažnas vairuotojas abejotų. Robotizuotos pavarų dėžės, nors ir leidžia sutaupyti, turi rimtų trūkumų: pavarų keitimo metu automobilis trūkčioja ir dirba vangiai, o tai sukelia nepatogumų, ypač važiuojant mieste. Be to, jų remonto išlaidos paprastai būna didelės.

Populiariausios pusiau automatinės transmisijos - „Selespeed“, „Sensodrive“ ir „Easytronic“. Ši transmisijų kategorija anksčiau buvo labai populiari, tačiau pastaruoju metu jas keičia naujesni sprendimai.

Schema, kaip veikia robotizuota pavarų dėžė

Automatinės pavarų dėžės: tipai ir veikimo principai

Automatinė pavarų dėžė yra mechanizmas, kuris automatiškai perjungia pavaras ir valdo sankabą. Populiariausia pasaulyje automatinė transmisija yra su hidrotransformatoriumi. Jo dėka mažinamos kuro sąnaudos.

Transmisija su hidrotransformatoriumi

Tokią transmisiją sudaro hidrokinetinė sankabos sistema arba hidrokinetinė pavarų dėžė kartu su keliomis epiciklinėmis pavaromis. Ši pavarų dėžė yra užpildyta alyva, kuri užtikrina sklandų atskirų jos elementų veikimą. Kitos šios transmisijos evoliucijos pakopos yra hidraulinė-elektrinė pavarų dėžė ir elektroniniu būdu valdoma pavarų dėžė.

Šios konstrukcijos trūkumas yra palyginti mažas eksploatacinis efektyvumas, t. y., dideli energijos nuostoliai, kurie blogina našumą ir didina degalų sąnaudas. Kita vertus, tokia transmisija yra ypač patvari ir veikia sklandžiai, todėl ja patogu naudotis.

Klasikinė automatinė pavarų dėžė nėra tokia paprasta, kaip gali pasirodyti. Nors ji buvo sugalvota vėliau nei variatorius ar robotizuota pavarų dėžė, būtent ji pirmoji buvo pritaikyta automobiliams. Pirmieji serijiniai transmisijų su hidrotransformatoriais pavyzdžiai pasirodė praėjusio amžiaus penktojo dešimtmečio pradžioje. Pirmieji tai padarė amerikiečiai, panaudoję „Hydramatic“ transmisijas automobiliuose „Oldsmobile“. Iš pradžių šios pavarų dėžės turėjo tik tris pavaras, tačiau to pakako dideliems amerikietiškiems automobilių varikliams ir mažoms kuro kainoms. Vis dėlto, žemas naudingumo koeficientas (NVK), prasti greitėjimo rodikliai ir kiti minusai paskatino tobulinti automatines pavarų dėžes, atsirado naujos, turinčios daugiau pavarų.

Hidrotransformatoriui buvo patikėtas sankabos vaidmuo - tolygiai perduoti sukimo momentą iš variklio į transmisiją. Inžinieriams pavyko kovoti ir su pagrindiniu klasikinių automatinių pavarų dėžių minusu - žemu NVK ir dėl to augančiomis kuro sąnaudomis. Elektronika padeda perjungti pavaras. Tobulėjant kompiuteriams, atsirado galimybė rinktis automatinės pavarų dėžės veikimo algoritmą: standartinį, ekonominį, sportinį, žieminį ir kt. Be to, modernios hidraulinės automatinės pavarų dėžės turi daugiau pavarų, o pačios dėžės tapo mažesnės ir lengvesnės. Klasikinės automatinės pavarų dėžės ir toliau montuojamos į didelius ir galingus automobilius, kartais jas gauna ir mažalitriai modeliai. Šiai transmisijai būdingas įspūdingas tarnavimo laikas ir patikimumas, tačiau ji jautriai reaguoja į žemas temperatūras.

Schematinis pavaizdavimas hidrotransformatoriaus veikimo principo

Variatorius (CVT)

Variatorius (CVT) - tai bepakopė automatinė transmisija. Veikimo principas panašus į dviračio pavarų perjungimą, tačiau automobilyje naudojami ne žvaigždutės, o kūgio formos skriemuliai. Skriemuliai sujungiami diržu arba grandine, o perjungiant pavaras ratai artėja arba tolsta vienas nuo kito. Paspaudus akceleratoriaus pedalą, variklio apsukų skaičius tampa pastovus, o automobilis greitėja, kol pedalas atleidžiamas. Sukimo momentas perduodamas nuolat, todėl automobilis netrūkčioja ir sklandžiai juda - šios savybės patiks nuosaikiam vairuotojui.

Variatorius pasižymi santykinai gera kaina, vidutiniu kuro suvartojimu ir tolygiu veikimo greičiu (pavaros perjungimas beveik nepastebimas). Šio tipo transmisija išsiskiria savo konstrukcija: tai mechaninė pavarų dėžė su robotizuota pavarų ir sankabos valdymo sistema. Belaipsnė transmisija ypač jautri alyvos kiekiui ir kokybei, todėl ją geriau keisti anksčiau nei po 60 000 km.

Belaipsnė transmisija nėra labai patvari, be to, dažnai „iš rikiuotės išeina“ jos valdymo blokas, sankabos sistema, įsitempia arba nutrūksta grandinė arba sustreikuoja alyvos siurblys.

Schema, iliustruojanti variatoriaus (CVT) veikimo principą

Pavarų dėžė su dviguba sankaba (DSG, PDK ir pan.)

Šią transmisiją sudaro dvi sankabos - „sausosios“ (automobiliuose su silpnesniais varikliais) arba „šlapiosios“ (panardintos alyvoje) sankabos. Viena sankaba skirta nelyginėms ir atbulinės eigos pavaroms, o kita - lyginėms pavaroms. Be to, kiekvienoje sankaboje įtaisyta po du sankabos velenus ir du pagrindinius velenus, todėl pavarai pakeisti neprireikia net sekundės.

Minėta konfigūracija lemia geresnes automobilio eksploatacines savybes ir mažesnes vidutines degalų sąnaudas. Deja, ji nėra itin patvari, o pajudėdamas iš vietos automobilis linkęs trūkčioti.

Tai viena naujausių pavarų dėžių technologijų, kurią kuria ir naudoja vis daugiau gamintojų. Techniškai dvigubos sankabos automatinė pavarų dėžė labiau panaši į mechaninę nei į tradicinę automatinę. Viena pavarų dėžė atsakinga už nelyginių - pirmos, trečios ir penktos - pavarų darbą. Tuo metu kita greičių dėžė atsakinga už lyginį - antrą, ketvirtą ir šeštą pavaras. Kiekviena iš šių pavarų dėžių turi savo sankabą. Pavyzdžiui, kol automobilis važiuoja įjungęs trečią pavarą, už lyginį, antrą ir ketvirtą pavaras atsakingas greičių dėžės velenas jau yra pasirengęs pavaros perjungimui, todėl, kai valdymo kompiuteris duoda signalą jungti pavarą, tai atliekama akimirksniu.

Gamintojai kartais rekomenduoja alyvą keisti kas 120 000 km, tačiau siūloma šį intervalą sumažinti per pusę ir į priežiūros dirbtuves užsukti kas 60 000 km.

Vizualizacija, kaip veikia dvigubos sankabos pavarų dėžė

Automatinės pavarų dėžės priežiūra ir eksploatacija

Renkantis naudotą automobilį pravartu žinoti, kokio tipo transmisija sumontuota konkrečioje transporto priemonėje, nes ignoruojant šį aspektą, vėliau gali tekti gerokai pakratyti piniginę.

Tepalų keitimas

Dažnai pasitaiko situacijų, kai dėl automatinės pavarų dėžės gedimo yra kaltas vairuotojų nežinojimas. Pavyzdžiui, sklando mitai, kad automatinėje pavarų dėžėje tepalų keisti nereikia. Blogai pradėjus veikti automatinei pavarų dėžei, bandoma pakeisti tepalus, tačiau tai ne visada yra tinkamas sprendimas.

Specialistai tvirtina, kad klasikinėje pavarų dėžėje (su hidrotransformatoriumi) alyvą reikia keisti kas 60 000 kilometrų, nebent gamintojas rekomenduoja kitaip. Alyvos keitimo intervalai priklauso nuo transmisijos konstrukcijos ir alyvos rūšies. Sintetinę alyvą galima naudoti ilgiau, o mineralinę reikėtų keisti dažniau. Kartu reikėtų pakeisti ir filtrą, nors tai padaryti kartais gali būti nelengva, nes senesniuose automobilių modeliuose jis paprastai montuojamas giliai pavarų dėžėje.

Aplaidesniam naudojimui atspariausia yra pusiau automatinė pavarų dėžė, tačiau jei turite tokį automobilį, nepamirškite keisti alyvos sankabos valdymo hidraulinėje sistemoje.

Vairavimo ypatumai

Jeigu turite automobilį su automatine pavarų dėže, nepamirškite, kad vairuodami ar trumpai stabtelėdami neturėtumėte piktnaudžiauti neutraliu (N) režimu. Šis režimas gali labai apkrauti pavarų dėžę (ir dėl to gali anksčiau susidėvėti sankabos diskai), o tarp judančių elementų ilgainiui gali atsirasti tarpelių. Tokiu atveju variklis dirba mažomis apsukomis ir neužtikrina pakankamo transmisijos alyvos slėgio, o ji, savo ruožtu, negali tinkamai sutepti ir aušinti pavarų dėžės.

Šiek tiek senesniuose automobiliuose nerekomenduojama išjungti variklio, kai pavarų dėžė veikia vairavimo (D), atbulinės eigos (R) arba rankiniu režimu. Išjungus variklį, pavarų dėžėje staiga sumažėja slėgis, todėl darbiniai jos elementai nepakankamai sutepami. Kita vertus, jei įjungti stovėjimo režimą (P) pamiršite naujesniuose automobiliuose, už jus tai padarys elektronika.

Galų gale, važiuojant pirmyn negalima iš karto pasirinkti atbulinės eigos pavaros: pirmiausiai automobilį reikia sustabdyti, o tik tada galima pradėti judėti atgal.

Kiti svarbūs aspektai

Automobilių su „automatu“ vairuotojai dažnai klausia, ar tokį automobilį prireikus galima užvesti stumiant. Deja, bet kokie bandymai tai padaryti pažeis ar net visiškai sugadins pavarų dėžę.

Automatinė transmisija jautri perkaitimui, todėl automobilių mechanikai ypatingą dėmesį skiria sunkių priekabų vilkimui. Jeigu ketinate vilkti priekabą, automobilio techninių duomenų plokštelėje pirmiausia patikrinkite didžiausią priekabos, kurią jūsų automobilis gali vilkti, svorį, nes kai kurių automobilių vilkimo galia gali būti tiesiog simbolinė. Be to, patikrinkite, ar jūsų automobilyje yra transmisijos alyvos aušintuvas, nes kai kuriuose modeliuose, ypač importuotuose ne iš Europos, šios detalės nėra. Tokiu atveju velkant priekabą pavarų dėžė gali greičiau perkaisti ir dėl to sugesti.

Iš pirmo žvilgsnio gali atrodyti, kad jeigu pavarų dėžėje yra neutralus režimas, kurį žymi raidė N, sugedusį automobilį galima nuvilkti į artimiausias remonto dirbtuves ar stovėjimo vietą. Automobilių gamintojai dažnai leidžia tokią galimybę, tačiau įspėja neviršyti nurodyto didžiausio greičio ir atstumo. Daugumoje atvejų ribinis greitis lygus 50 km/h - tokius apribojimus lemia pirmiau minėtas perkaitimo pavojus.

Perkaitus transmisijos alyvai ar pačiai transmisijai, automobilyje su klasikine automatine pavarų dėže galima sugadinti tarpiklius ir frikcines plokšteles, taip pat - hidrokinetinę sankabą. Pusiau automatinėse pavarų dėžėse dažniausiai sugenda įranga, nes pavarų perjungimą valdo hidraulinės ir elektrinės pavaros.

Dalykai, kurių nereikėtų daryti su automatine pavarų dėže | AUTODOC patarimai

Naujausios technologijos ir ateities tendencijos

Aptariant automatines transmisijas, pravartu paminėti ir „pavarų perjungimo laidais“ technologiją, apie kurią daug nekalbama, tačiau ji vis labiau populiarėja. Tikėtina, kad po kurio laiko ši technologija gali tapti svarbiu elementu naujos kartos automobiliuose su autonominėmis sistemomis ar net visiškai autonominiuose automobiliuose, nes tokios transporto priemonės pačios pasirenka važiavimo kryptį ir greitį, o jums pakanka tik nurodyti kelionės tikslą.

Norimas režimas (D, N arba R) įjungiamas svirtele arba mygtuku, kurie įtaisyti vairo kolonėlėje arba šalia centrinio skydelio. Po to signalas belaidžiu būdu siunčiamas į pavarų dėžės imtuvą, kuris įjungia arba išjungia atitinkamą pavarą. Be kita ko, ši naujoviška technologija leidžia efektyviau suprojektuoti automobilio saloną ir sumažina jo masę, nes galima atsisakyti daugybės mechaninių elementų, kurie paprastai įtaisomi po centriniu tuneliu arba prietaisų skydeliu. „Pavarų perjungimo laidais“ sistemą galima derinti su belaipsne transmisija, dvigubos sankabos transmisija arba pusiau automatine transmisija.

Infografika apie „pavarų perjungimo laidais“ technologijos privalumus

tags: #easytronic #pavaru #deze