Автоматизована механічна трансмісія АМТ

03.03.2023

Реклама наших партнерів

Серед різних видів трансмісій окремо вирізняється коробка AМТ. Даний тип КПП відноситься до автоматичних коробок і є роботизованою коробкою передач (РКПП, робот АМТ).

Роботизована коробка фактично є механічною коробкою, при цьому перемикання передач відбувається автоматично. Перемиканнями керує окремий ЕБУ коробкою, яка посилає сигнали на виконавчі пристрої (актуатори).

АМТ коробка передач: особливості, конструкція, принцип роботи

Отже, щоб зрозуміти, які плюси та мінуси має коробка АМТ, що це таке і як працює, спершу потрібно згадати принцип роботи МКПП та класичних гідромеханічних «автоматів» АКПП.

У автомобілях з «механікою» водій сам вибирає та включає знижену або підвищену передачу в залежності від цілого ряду умов та факторів (старт з місця, швидкість ТЗ, навантаження на ДВЗ, необхідність різко прискоритися, підтримувати певний темп їзди тощо). При цьому для перемикання передачі вгору або вниз потрібно також постійно вичавлювати зчеплення при переході з ступеня на щабель.
Звичайно, навантаження на водія зростають, керувати авто з механікою складніше. Однак механічна коробка забезпечує повний контроль над автомобілем, конструктивно проста та добре вивчена, а також надійна та ремонтопридатна. Більше того, якщо навчитися «правильно» їздити на механіці, можна досягти непоганих показників паливної економічності.
У випадку з гідротрансформаторними АКПП передачі перемикаються автоматично, що помітно полегшує процес їзди. При цьому такі коробки мають знижений ККД, у результаті збільшується витрата палива (загалом, на 15-20%).

Також коробка-автомат менш надійна, має складну конструкцію, потребує регулярного обслуговування, ремонт АКПП та/або ГДТ досить дорогий і не завжди може бути виконаний якісно.

Тепер повернемось до АМТ. Так ось, роботизована коробка AMT забезпечує зручність автоматичної коробки та економічність механічної. Також у виробництві "робот" дешевше, що знижує вартість самого автомобіля з цим типом трансмісії.

Простими словами, коробка-робот по своїй роботі нагадує гідромеханічний автомат (перемикання передач відбувається автоматично), проте конструктивно більше нагадує «механіку». Результат — висока економіка палива, надійність, здатність витримувати високий крутний момент і великі навантаження.

Влаштування коробки АМТ та види роботизованих коробок

Отже, розібравшись з тим, чим відрізняється коробка передач AMT, що це за тип трансмісії порівняно з аналогами, можна перейти до конструкції даного виду КПП.

Якщо говорити про роботизовану коробку передач, за конструкцією коробка-робот у різних виробників може мати ряд певних відмінностей. Однак загальна конструкція передбачає обов'язкову наявність наступних базових елементів:

зчеплення;
механічна коробка;
спеціальний привід зчеплення та передач;
електронна система керування.

Що стосується зчеплення, у коробці АМТ даний елемент фрикційного типу. Сама КПП за конструкцією нагадує МКПП. Також роботизовані коробки можуть оснащуватися електричним або гідравлічним приводом зчеплення.

У першому випадку рішення має електродвигун та механічну передачу, тоді як у другому задіяні гідроциліндри під керуванням електромагнітних клапанів. Друга схема утворює електрогідравлічний привід зчеплення роботизованої коробки.

Якщо порівнювати два типи приводів, електричний привід простіше, проте повільніше перемикає передачі (до 0,5 сек.). Гідропривід складніший і працює швидше (0.05 сек.), при цьому забирає більше корисної енергії.

Цілком очевидно, що спочатку електричний привід зчеплення ставився лише на дешевші моделі автомобілів. Гідравлічний встановлювався, як правило, на автомобільний бізнес та преміум-класу, потужні спорткари і т.д.

Додамо, що сьогодні на деяких машинах середнього класу також можна зустріти «робот» із гідравлічним приводом, хоча в більшості випадків використовується преселективна роботизована коробка передач з двома зчепленнями.

Такий тип роботизованої коробки (наприклад, відома DSG Volkswagen) має високу швидкість перемикання (близько 0,2 сек.), при цьому використаний простіший електричний привід зчеплення. Це помітно здешевлює та спрощує загальну конструкцію.

Система керування роботизованою коробкою електронна. В основі лежить блок керування, датчики, а також виконавчі пристрої. В ЕБУ коробкою надходять сигнали від електронних датчиків (наприклад, частота обертання на вході та виході коробки, положення селектора тощо). Блок також тісно пов'язаний із ЕСУД.

Далі блок аналізує отриману інформацію та посилає управляючі сигнали на виконавчі пристрої. Якщо привід електричного зчеплення, тоді сигнал йде на електродвигун. Якщо використовується гідропривід, блок керує електромагнітними клапанами.

Роботизована коробка передач з подвійним зчепленням: преселективний робот та його особливості

Як уже говорилося вище, основним мінусом однодискового робота з електричним приводом зчеплення є повільна швидкість перемикання передач.

В результаті при їзді відбувається помітний розрив потужності, погіршується динаміка автомобіля, передачі (особливо якщо порівнювати з АКПП) перемикаються жорстко, ривками, перемикання передач сильно затягується.

При цьому використання гідроприводу ускладнює конструкцію і робить її дорожчою, підвищуються вимоги до якості масла в КПП, його тиску і т.д. Виходом у подібній ситуації стало подвійне зчеплення, яке робить коробку «швидкою», максимально доступною та економічною.

У преселективній коробці з подвійним зчепленням передачі перемикаються за таким принципом: коли включена одна передача, наступна також обрана. Це дає можливість "роботу" швидко включити потрібну передачу як "вгору", так і "вниз".

В результаті загальна швидкість перемикання залежатиме лише від швидкості перемикання муфт КПП. Насправді потік потужності майже розривається, коробка працює плавно, включення відбуваються майже непомітно для водія. Також "робот" з подвійним зчепленням виходить компактним, таку коробку можна встановлювати на невеликі авто А та B класу.

Що стосується недоліків, ці типи коробок можуть бути виконані у двох варіантах: з сухим зчепленням і мокрим. У двох словах, «мокре» зчеплення передбачає роботу в масляній ванні і дозволяє коробці приймати і передавати більший крутний момент.

При цьому така КПП (наприклад DSG-6) має менший ККД, в неї потрібно заливати більше трансмісійного масла і дорожче обслуговувати. Робот із сухим зчепленням (наприклад, DSG-7) здатний витримувати менший крутний момент, проте він компактніший. Стає зрозуміло, що коробки з «сухим» зчепленням можна зустріти на малолітражках, тоді як «мокре» зчеплення ставиться на позашляховики та автомобілі з потужним ДВЗ.

Як працює коробка АМТ

Якщо розглядати принцип роботи роботизованої коробки передач АМТ (РКПП), такі агрегати працюють за подібним принципом.

Насамперед передбачається робота в 2 режимах:

автоматичний режим;
напівавтоматичний режим.

В автоматичному режимі коробка АМТ працює також, як і звичайна гідромеханічна АКПП. ЕБУ коробкою приймає сигнали з датчиків, після чого посилає команду виконавчі пристрої (актуатори), які вибирають потрібну передачу, включають і вимикають зчеплення і т.д.

Ручний напівавтоматичний режим (Типтронік) дозволяє реалізувати перемикання передач самим водієм. При їзді можна підвищити або знизити передачу, «розкрутити» двигун на будь-якій передачі або рухатися на підвищеній передачі з мінімальними оборотами.

Перемикання може здійснюватися підрульовими пелюстками (перемикачами) або за допомогою важеля коробки передач. Ще додамо, що роботи, особливо з двома зчепленнями, також можуть мати режим S (спорт режим).

У такому режимі коробка дозволяє двигуну віддавати максимум потужності, автоматично перемикаючись та утримуючи оберти в середньому та високому діапазоні (зазвичай не нижче 4 тис. об/хв.). Такий режим потрібен для активного розгону, здійснення обгонів, динамічної їзди тощо, проте витрата палива також зростає.