Коробка робот автомат что это: как устроены автомобильные коробки передач — Mafin Media

Вариатор, автомат или робот — что лучше? плюсы, минусы, отличия

Что собой представляет роботизированная коробка передач?

Роботизированная коробка на автомобиле означает нечто среднее между МКПП и автоматической трансмиссией. Фактически роботизированная КПП представляет собой «механику», оборудованную автоматическим сцеплением и возможностью переключения скоростей. Работа этого типа агрегата зависит не от водителя, а от функционирования управляющего электронного модуля. Во время движения водитель должен только правильно передавать входящие данные для обеспечения правильной работы КПП.
Перед покупкой авто с таким агрегатом рекомендуется разобраться с основными характеристиками и принципом действия устройства.

Устройство роботизированной КПП

Схематическое устройство конструктивных компонентов РКПП

Чтобы понять, что такое , надо разобраться в устройстве агрегата. Дополнительные элементы, предназначенные для выжима сцепления, а также переключения и выбора скоростей, называются актуаторами.

Роботизированная трансмиссия оснащается собственной управляющей системой, выполненной в виде блока управления, а также нескольких контроллеров. Эти датчики предназначены для взаимодействия с блоком. Роботизированная КПП принципиально отличается от традиционной автоматической коробки и вариаторных трансмиссий.

Коробки передач робот, как и механические, оснащаются сцеплением. В таких типах агрегатов не применяются трансмиссионные масла ATF.

В зависимости от производителя автомобиля, роботизированная трансмиссия может оснащаться одним либо двумя сцеплениями:

• если сцепление одно, то это однодисковый агрегат;
• если два, то трансмиссия считается преселективной.

Основные компоненты устройства роботизированного агрегата:

1. Сама КПП.
2. Актуаторы или сервоприводы. Предназначены для выжима сцепления и активации скоростей.
3. Управляющий модуль, являющийся микропроцессорным блоком. Используется для обработки и передачи команд.
4. Внешние контроллеры. Количество датчиков может отличаться в зависимости от производителя машины.

КПП

Подробнее с устройством роботизированного агрегата рекомендуем разобраться на примере шестиступенчатой коробки, оснащенной двумя сцеплениями. Агрегат выполнен в виде механической КПП, но оборудуется двумя ведущими шкивами. Один из этих элементов устанавливается внутри другого. Внешний шкив обладает внутренней полостью, в которую устанавливается внутренний компонент. На внешнем шкиве располагаются шестеренки привода второй, четвертой и шестой скоростей, а на внутреннем — шестерни первой, третьей, пятой и задней передачи.

Каждый вал роботизированной коробки передач оборудуется отдельным сцеплением.

Актуаторы или сервоприводы

Актуаторные устройства могут быть электрическими либо гидравлическими. Электрический тип элементов выполнен в виде электрического моторчика с редукторным устройством, а гидравлический считается гидроцилиндром. Шток последнего связывается с синхронизаторным устройством. Основное предназначение актуаторных элементов заключается в механическом перемещении синхронизаторных составляющих, а также активации и деактивации сцепления.

Управляющий модуль

Управляющий модуль — микропроцессорный блок, на который установлены внешние контроллеры. Эти датчики задействованы в электронной системе управления мотором машины. Датчик трансмиссии взаимодействует с контроллерами от силового агрегата и прочих систем, к примеру, ABS. Управляющий модуль может быть совмещен с микропроцессорным блоком управления ДВС, но трансмиссия будет функционировать по своему алгоритму.

Канал Carvizor подробно рассказал об устройстве и конструктивных особенностях РКПП.

Особенности роботизированной КПП

Электрический привод сцепления функционирует за счет электромотора, а также механической скорости. Работа гидравлического привода основана на специальных цилиндрических устройствах, управление которыми осуществляется посредством электромагнитного клапана. Иногда роботизированный агрегат может быть дополнен электромотором, использующимся для перемещения цилиндрических элементов и рассчитанного на поддержку функционирования гидромеханического модуля. Это устройство, оснащенное приводом, характеризуется долгим переключением скорости, которая может составить до половины секунды.

Если сравнить с гидравлическим устройством, то для работы агрегата не требуется постоянная поддержка нужного уровня давления. В некоторых моделях Опель гидравлические агрегаты характеризуются быстрым циклом переключения скорости, обеспечивающего переключение за 0,06 сек. Но такие роботы обычно устанавливаются на спорткары.

Что представляет собой трансмиссия DSG

«автомат», «робот» или вариатор? в чем разница и что надежнее?
Как и классический гидротрансформаторный «автомат», «робот» ДСГ использует фиксированные передаточные числа, чтобы коробка переключения передач (КПП) работала с наиболее эффективными оборотами двигателя в зависимости от выбранной скорости.

Но в отличие от типовой автоматической коробки (АКПП) роботизированная версия (РКПП) объединяет в себе одновременно два набора передач, в одном из них скорости четные (2, 4 и 6), а в другом – нечетные (1, 3 и 5, еще может быть и седьмая ступень).

Также здесь присутствуют два первичных вала, и для каждого набора предусмотрено свое сцепление, это сделано для того, чтобы обеспечить быстрый выбор включения шестерен и плавный переход между переключением.

Подобный тип коробки передач объединяет в себе принципы действия «механики» и автомата», является как бы средним звеном между ними.

Как и МКПП или «автомат», «робот» DSG имеет шестерни разных размеров, самые большие из них обеспечивают наиболее низкую (первую) передачу, при которой автомобиль будет двигаться медленнее всего.

Роботизированная КПП предлагает оптимальную легкость вождения – только две педали в салоне, как на авто с АКПП (тормоз и газ), а переключением управляет электроника.

При этом сама РКПП DSG по своей «начинке» представляет собой обычную механическую трансмиссию, у которой часть шестеренок разных размеров находятся в постоянном зацеплении, выбор передач осуществляется посредством муфт, имеются синхронизаторы и вилки.

Что общего между АКПП и DSG

Прежде, чем разбираться в различиях, давайте узнаем в чем сходство между АКПП и ДСГ.

Коробка «робот» и «автомат» в чем разница?

Содержание

Начиная с конца 80-х годов прошлого века, инженеры стремятся максимально нивелировать разницу между автоматическими и механическими трансмиссиями.

Одним из результатов такой работы стало появление роботизированной «механики», которая на сегодняшний день присутствует в модельных линейках почти всех крупных автопроизводителей.

Какими же преимуществами и недостатками обладает такой «робот» в сравнении с классическим «автоматом»?

Начнем с конструктивных особенностей «робота», который по сути является механической коробкой передач, но без третьей педали. За выжим сцепления в такой КП отвечает электропривод (актуатор).

В отличие от автоматической коробки с гидротрансформатором, конструкция роботизированной «механики» значительно проще, поэтому и дешевле в производстве. Последнее преимущество сыграло главную роль в быстром появлении «роботов» на многих недорогих моделях.

Актуальные Автоновости

[su_row][su_column size=»1/3″]

Потерян номер от машины: что делать?

[/su_column] [su_column size=»1/3″]

Штраф за нечитаемые номера в 2018

[/su_column] [su_column size=»1/3″]

Нанопленка на номера: отзывы, законность и наказание

[/su_column] [/su_row]

Но как оказалось, производители немного поспешили с массовым запуском такой трансмиссии на рынок. Все дело в том, что большинство «роботов», особенно при активной езде, не обеспечивали плавного переключения передач, раздражая водителей рывками и задержками при смене ступеней, а также откатом при старте на подъеме. Кроме того, роботизированные КП не могли похвастаться высокой надежностью.

Роботизированная коробка передач с двойным сцеплением

Улучшить плавность «роботов» взялся концерн Volkswagen, внедрив на своих моделях в середине 2000-х годов преселективный «робот» с двумя сцеплениями (DSG). В таких трансмиссиях четные и нечетные передачи, расположены на отдельных валах, оснащенных индивидуальными сцеплениями.

Новый тип КП хоть и стал совсем недешевым в производстве, но избавился от медлительности первых «роботов» и даже смог обеспечить автомобилю динамику разгона лучше, чем у версий с обычной «механикой». В дальнейшем многие ведущие автопроизводители также начали переходить на подобные “автоматы”, заказывая их у ведущих производителей трансмиссий.

Впрочем, в некоторых случаях остались вопросы к надежности отдельных КП данного типа. Но в сравнении с прежним «роботом» плавность и скорость переключений выросла просто несравнимо.

В подтверждение этого превосходства отметим, что в настоящий момент большинство брендов уже отказались от применения  «роботов» на базе классических механических КП и в ближайшем будущем такая трансмиссия может уйти в историю.

Помимо «скорострельности», современные роботизированные КП превосходят классические «автоматы» и по экономичности. «Роботы» вполне способны помогать двигателю расходовать топливо на уровне версий с «механикой».

Актуальные Автоновости

[su_custom_gallery source=»taxonomy: post_tag/1579,1501,1275″ limit=»3″ link=»post» target=»blank» width=»190″ height=»190″ title=»always»]

Классический автомат

Казалось бы, будущее «гидротрансформаторных автоматов» предрешено, тем не менее, «старая гвардия» не спешит сдавать свои позиции.

Во-первых, развитие таких трансмиссий также не стоит на месте. Хотя у многих автолюбителей «классическая» АКП ассоциируется с морально устаревшими четырехступенчатыми «автоматами», которые не спешат переключать скорости и не особо заботятся об экономии топлива.

На самом деле такие коробки передач встречаются сейчас только на бюджетных моделях, да и то довольно редко. Подавляющая часть «автоматов» сегодня имеют минимум шесть скоростей и предлагают функцию ручной смены передач.

Более такого, производители активно увеличивают количество ступеней в таких КП, чтобы добиться лучшей экономичности. На автомобилях стоимостью выше среднего все чаще появляются восьми- и даже девятидиапазонные трансмиссии, а некоторые бренды, например Ford, уже завлекают клиентов «автоматами» на 10 (!) ступеней.

Большинство «роботов» не могут справиться с большим крутящим моментом мощных двигателей. Конечно, можно привести пример нескольких суперкаров с роботизированными КП, включая 1000-сильный Bugatti Veyron, но это скорее исключения, подтверждающие правило, тем более, что владельцы спортивных авто не особо беспокоятся о длительности ресурса таких КП.

Также роботизированными трансмиссиями не оснащаются полноценные внедорожники, потому что на сроке службе «роботов» негативно сказываются продолжительные пробуксовки на бездорожье и рывки из-за изменения сцепных свойств при контакте четырех колес с дорогой. Все это по большому счету не очень полезно и для обычных АКП.

Автомат или робот

Разница между «классическим автоматом» и «роботизированной» механикой с каждым годом уменьшается. Если «роботы» сохранят темпы “самосовершенствования”, подтянув надежность и выносливость, то «гидротрансформаторам» придется серьезно потесниться.

Как вам статья?

Декартовы роботы: простая, сложная автоматизация упаковки

Эта линия формования коробок демонстрирует, как простая система линейных осей может автоматизировать базовую операцию упаковки | Фото предоставлено: Bell Everman

Упаковочные операции продолжают автоматизироваться как способ снижения трудозатрат и травматизма на рабочем месте при одновременном повышении эффективности и качества упакованных товаров. Но использование автоматизации распределено неравномерно: крупные производители потребительских товаров используют больше автоматизации, чем более мелкие упаковочные фирмы.

Одной из областей, требующих большей автоматизации, являются операции по упаковке или обработке продукции. Часто расположенные рядом с фермами или привязанные к ним, эти объекты по-прежнему в значительной степени зависят от некоторых ручных операций по обработке материалов и могут получать немедленные выгоды от типа автоматизации, основанного на декартовых роботах с длинным ходом со специальными инструментами на конце руки (EOAT). и расширенные сенсорные возможности. Эти роботы могут обслуживать различные упаковочные машины, выполняя в противном случае ручные задачи, такие как подача в картонную коробку и оборудование для формирования лотков или разделение вложенных картонных контейнеров для использования на конвейерных линиях. Картезианские роботы также могут выполнять операции укладки на поддоны и снятия с поддонов.

Эти декартовы роботы, построенные на основе двух или более координированных стадий линейного позиционирования, могут быть не первым, что приходит на ум, если вы новичок в автоматизации. Вместо этого существует естественная тенденция приравнивать роботов к 6-осевым моделям с шарнирно-сочлененной рукой, которые вы все чаще видите на заводах. Даже опытные инженеры по автоматизации могут не обращать внимания на декартовых роботов, сосредоточив свое внимание на 6-осевых моделях.

Тем не менее, в приложениях, требующих робота для обслуживания упаковочной машины, игнорирование преимуществ простой декартовой системы может привести к дорогостоящей ошибке.

Проблема 6 осей

Роботы с шарнирно-сочлененной рукой заняли видное место во многих автоматизированных производственных и упаковочных предприятиях — и не зря. Этот тип робота при правильном размере может легко обрабатывать большие полезные нагрузки. Они также обладают гибкостью для выполнения множества различных типов автоматизированных задач посредством программирования и смены инструментов на конце руки. При правильной работе мы большие поклонники роботов с шарнирно-сочлененной рукой, и у нас есть долгая история создания нестандартных роботов-манипуляторов для сборки электроники и медицинских приложений.

Но за преимущества 6-осевых роботов приходится платить. Мало того, что эти продвинутые роботы дороги, они имеют потенциально высокую «плотность роботов» в том смысле, что вам, вероятно, понадобится единица для каждой одной или двух упаковочных машин. И хотя бывают случаи, когда более крупный и дорогой 6-осевой робот может обслуживать более пары машин, эти схемы могут потребовать от вас перегруппировки машин вокруг очень большого робота.

Коробчатый формовочный станок загружается роботом с линейной осью. | Кредит Фотографии: Белл Эверман

Роботы с шарнирно-сочлененной рукой также имеют высокие вторичные затраты в виде требований по обеспечению безопасности и занимаемой площади, а также расходов на квалифицированных сотрудников, способных программировать и обслуживать этих роботов.

Декартовы роботы

Во многих случаях упаковки декартовы роботы имеют преимущество перед 6-осевыми моделями. Одна из причин связана с плотностью роботов. Один декартовский передающий робот с длинным ходом может обслуживать несколько упаковочных машин — без необходимости переставлять машины вокруг робота.

Установив роботов-переносчиков над машинами, за которыми они ухаживают, вы также не понесете штраф за занимаемую площадь. Требования к защитным ограждениям также минимальны, по крайней мере, по сравнению с 6-осевыми моделями, поскольку установка над головой естественным образом разделяет роботов и рабочих. Наконец, декартовы роботы требуют меньше затрат на техническое обслуживание и программирование.

Робот с длительным перемещением охватывает несколько машин. | Фото: Bell Everman

Чтобы воспользоваться этими преимуществами, вам понадобится правильный тип робота для работы, и не все системы декартовых роботов созданы одинаковыми. На самом деле, если вы посмотрите в Интернете о декартовых роботах, вы найдете множество небольших систем, оптимизированных для операций захвата и размещения на производственном оборудовании или сборочных операций. Это совсем другие роботы, чем роботы-переносчики, используемые в упаковочных установках, которые должны соответствовать некоторым более сложным техническим требованиям, в том числе:

• Длинная длина хода: Для того чтобы один робот обслуживал несколько упаковочных машин, вам, вероятно, понадобится самая длинная ось перемещения робота, чтобы он мог достигать расстояния 50 футов или даже больше. Многие из линейных стадий, используемых в стандартных декартовых роботах, просто не могут достигать такой длины.
• Независимо управляемые тележки: Длинные транспортные роботы становятся еще более эффективными, если несколько тележек могут двигаться вдоль главной оси, каждая из которых выполняет полезную задачу независимо от другой. Эта способность является огромным множителем силы для декартовых роботов, позволяя одному устройству выполнять работу многих.
• Специализированные инструменты на конце руки (EOAT):  Хотя для некоторых задач автоматизации упаковки можно использовать стандартные EOAT, такие как вакуумные или пальцевые захваты, мы обнаружили, что специально разработанные инструменты позволили нам для более эффективной обработки грузов, что, в свою очередь, позволяет упростить системы погрузочно-разгрузочных работ, работающие в связке с роботом.
• Упрощенная архитектура управления: Новая стратегия управления декартовыми роботами предполагает использование двигателей со встроенными сервоприводами, а не более традиционные архитектуры управления, основанные на отдельных двигателях, приводах и контроллерах, размещенных в дорогом шкафу. Для некоторых роботов, которые могут иметь сложные потребности в движении, может подойти традиционный подход. Тем не менее, в большинстве случаев встроенные серводвигатели могут более чем удовлетворить требования прямоточного управления движением декартовых систем. Когда вы можете их использовать, встроенные серводвигатели могут помочь максимизировать экономическое преимущество декартовой системы автоматизации.
• Избирательное использование: Поскольку декартовы роботы могут быть установлены над или позади машин, за которыми они ухаживают, они также позволяют пользователям запускать машины вручную, когда это необходимо, например, для короткого тиража специального размера. Это выборочное использование затруднено с напольными 6-осевыми роботами, которые могут заблокировать доступ к упаковочной машине.

Пример робота

Недавно мы поставили набор роботов для перемещения на большие расстояния, демонстрирующих все эти технические характеристики. Роботы, созданные для сельскохозяйственной упаковочной компании в Центральной долине Калифорнии, легко интегрируются с существующими формовщиками лотков IPAK. Каждый робот одновременно обслуживает до четырех машин, заполняя машины стопкой листов гофрированного картона.

Эти 3-осевые портальные роботы, установленные над станками, основаны на наших ступенях линейного перемещения ServoBelt Heavy. Эта конструкция сцены предлагает неограниченную длину хода, независимые движущиеся каретки и возможность установки сцены в любом положении. Для этих роботов самая длинная ось из трех, которая проходит через ряд формирователей лотков, имеет длину хода более 50 футов.

Для подачи листов гофрированного картона в четыре машины для формирования лотков робот сначала берет партию картона со специально изготовленного дока, на котором находятся поддоны с гофрированными листами. Затем он подает картон на каждый формирователь лотков. Благодаря скорости ServoBelt, которая достигает 4 м/с, роботы могут легко идти в ногу с четырьмя формирователями лотков даже при полной производительности 35 лотков в минуту.

Этот декартовый робот работает над головой, чтобы забрать и доставить коробки на упаковочные станции. | Фото предоставлено: Bell Everman

В дополнение к самому роботу, эта система «под ключ» оснащена защитными ограждениями и датчиками, которые не позволяют роботу заполнять машину всякий раз, когда внизу находится человек. Система безопасности также позволяет выборочно использовать робота: рабочие могут вручную обслуживать одну или несколько машин IPAK, в то время как робот обслуживает остальные машины. Эта возможность позволяет производить небольшие тиражи специальных лотков, не прерывая обычные крупносерийные тиражи.

Защитное ограждение, основанное на простом расположении верхних раздвижных ворот и датчиков, которые блокируют робота от машины внизу, стоит лишь малую часть того, что потребовалось бы для напольного 6-осевого робота.

В эту систему также включены все элементы управления и специальный EOAT, способный работать со стопками гофрированных листов, которые непредсказуемо различаются по высоте и весу. Оснастка без нареканий выдерживает погрузочно-разгрузочные работы до 50 кг.

Чего нельзя сказать об операторах, которые загружали машины. Поднимать картон с поддонов и наклоняться, чтобы вставить их в формовочные машины, было непосильной работой, которая приводила к жалобам на травмы. Автоматизация этих задач позволила переназначить работников на менее физически сложные задачи.

Этот большой робот-переносчик является лишь одним из примеров того, что возможно с декартовыми роботизированными системами в упаковочной среде. Мы также разработали системы укладки на поддоны и разгрузки на поддонах, основанные на очень похожем декартовом подходе. Всех этих роботов объединяет идея о том, что три стадии линейного движения — совместная работа и с правильными датчиками, элементами управления и инструментами на конце руки — могут быть наиболее эффективным и действенным способом начать автоматизацию упаковочных операций. Не требуется 6-осевой робот.

Самые надежные роботы в индустрии комплектации и упаковки

Заинтересованы в роботе FANUC?

Свяжитесь с нами, чтобы получить дополнительную информацию о любой серии роботов или запросить ценовое предложение. Мы будем рады ответить на любые ваши вопросы, просто нажмите ниже, чтобы начать.

Свяжитесь с нами

В сегодняшней быстро меняющейся производственной среде операции по сбору и упаковке требуют от оператора многого, включая бесперебойную скорость, надежность, проверку, сортировку, точность и ловкость. Независимо от того, собирают ли роботы и упаковывают первичные или вторичные продукты, они могут последовательно выполнять эти задачи с высокой скоростью без перерывов. Роботы FANUC для комплектования и упаковки созданы с максимальной повторяемостью, что делает автоматизацию захвата и размещения лучше, чем когда-либо прежде, благодаря использованию роботов, специально предназначенных для упаковочных операций.

Чтобы повысить производительность и упростить внедрение, компания FANUC разработала специальное программное обеспечение для роботов, предназначенное специально для роботизированных операций захвата и размещения. Программное обеспечение для упаковки может координировать сбор и упаковку нескольких роботов со скоростью 2000 предметов в минуту на линии. Этот тип автоматизации упаковки не только снижает ваши затраты по сравнению с ручным трудом, но и экономит ценное производственное время.

Заинтересованы в роботе FANUC Pick & Place или полностью автоматизированном упаковочном решении?
Свяжитесь с опытным экспертом по продуктам FANUC уже сегодня!

Свяжитесь с нами сегодня

Простая настройка роботов для комплектации и упаковки

Поскольку нет двух одинаковых производственных сценариев роботов для комплектации и упаковки, полностью настраиваемое программное обеспечение FANUC i RPickTool упрощает адаптацию ваших роботов для комплектации и упаковки к любое количество конвейеров, ячеек, продуктов, конфигураций пакетов и установок линий.

FANUC i RPickTool Эффективность

Новый i Особенности RPickPRO

Роботизированная сортировка и сбор

Роботизированная технология визуального слежения за линией обеспечивает несколько роботов захвата и размещения с навыками координации глаз и рук, подобными человеческим, что позволяет им измерять, роботизированно сортировать и отбирать детали на движущемся конвейере с помощью встроенной системы технического зрения робота.

Роботы для хранения и извлечения
Предоставлено IAM Robotics

Роботы, упаковывающие упаковки тертого сыра
Предоставлено Delkor Systems

Когда вы будете готовы к автоматизации, рассчитывайте на надежную продукцию FANUC, экспертные знания в области упаковки и пожизненную поддержку продукции!

Свяжитесь с нами сегодня

Безопасные для пищевых продуктов роботы

Некоторые роботы FANUC для комплектования и упаковки адаптированы специально для работы с сырыми и свежими продуктами. Таким образом, роботы для обработки и упаковки пищевых продуктов созданы для работы в щелочных, кислых условиях и условиях промывки, которые иногда влекут за собой это.

Первичная и вторичная обработка пищевых продуктов с помощью нового робота FANUC DR-3 i B/8L Delta Robot

Роботы для упаковки стаканчиков для приправ
Предоставлено Motion Controls Robotics

Чтобы выбрать продукт, люди инстинктивно выбирают, какой вариант ближе всего и проще всего достать, а затем переориентируют их на лучший способ для легкого выбора и быстрых результатов.

Роботы захвата и упаковки FANUC могут быть связаны либо с одной, либо с несколькими 2D-камерами или 3D-датчиками, а современные роботизированные системы технического зрения позволяют роботам идентифицировать, сортировать и выбирать случайные объекты на конвейере в зависимости от местоположения, цвета, формы. или размер.

Роботы для сбора и упаковки пищевых продуктов
Предоставлено StrongPoint Automation

Роботизированный контейнер для сбора яблок с 3D Vision
Предоставлено Soft Robotics

Настройка без выключения.

Моделирование роботизированной упаковочной системы с помощью программного обеспечения на ПК позволяет точно смоделировать системы визуального отслеживания, включающие несколько роботов, прежде чем применять их в реальных производственных сценариях. Моделирование выявляет узкие места рабочего процесса, сводя к минимуму неопределенность и риск.

FANUC America имеет самых компетентных авторизованных системных интеграторов робототехники и самый широкий ассортимент продуктов для роботизированной упаковки в отрасли, включая i RVision, i RPickPRO Simulation и i RPickTool Software.