Принцип работы роботизированной коробки передач видео: Роботизированная коробка передач: устройство, неисправности, обслуживание |

Как ездить на роботизированной коробке передач видео советы

Любой из автолюбителей, сделавший выбор в пользу авто с роботизированной коробкой переключения передач, почти сразу задается вопросом: как управлять роботизированной коробкой передач?

Следует понимать, что роботизированная КПП – это, по большому счету, классическая механическая коробка, в состав которой включен небольшой электроблок, что осуществляет управление переключением передач и сцеплением.

Такие коробки роботизированного типа обладают рядом примечательных преимуществ: они надежны, комфортны и легки в эксплуатации, а также характеризуются низким расходом топлива.

На сегодняшний день практически каждый из производителей автомобилей имеет в своем модельном ряду виды, укомплектованные роботизированными КП. При этом любым заводом-изготовителем используются своя собственная уникальная технология и особое наименование.

Итак, чтобы разобраться, как правильно ездить на «роботе», и как осуществляется управление роботизированной коробкой, рассмотрим её более детально.

Устройство роботизированной КПП

Следует понимать, что «робот» — это ветвь в истории эволюции механических КП. Специалисты также называют роботизированные коробки передач гибридом механической КП и автоматической. Благодаря тому, что роботизированный механизм, автоматизированный электроблоком, начал управляться актуаторами-сервоприводами, некоторые характеристики таких КПП возросли.

Существуют роботизированные КП с ручными режимами. Некоторые разновидности «роботов» вообще позволяют эксплуатацию в 3-х различных режимах: автоматическом, полумеханическом, ручном. В первом случае вмешательство водителя в процесс переключения передач не требуется. Во втором случае водитель сможет самостоятельно контролировать сцеплением. В третьем же случае все управление ложится на плечи водителя.

Если вы обожаете быструю езду и ярый поклонник драйва, то идеальным вариантом будет выбор «кулачковой» роботизированной КП, так как она является наиболее быстрой из всех других «роботов». Скорость переключения одной передачи составляет порядка 0,1-0,15 сек. Автомобили с такого вида коробкой снабжаются педалью сцепления, хотя её применение требуется только для того, чтобы тронуться с места. Дальше процесс переключения происходит аналогично процессу переключения в гоночных мото, то есть без использования сцепления.

Роботизированные коробки оснащаются электро- или гидроприводами сцеплений. Для первого в роли составных элементов выступают электродвигатели или сервомеханизмы. Во втором случае элементами выступают гидравлические цилиндры.

Приводами на гидроцилиндрах оснащаются автомобили следующих марок: Peugeot, Fiat, Renault, BMW, Volkswagen, Citroen и многие иные марки. На основе электропривода характерными представителями являются: Nissan, Opel, Mitsubishi и другие.

Для полного понимания вопроса, как ездить на роботизированной коробке передач, потребуется осветить ряд вопросов.

Особенности веса

Вес коробки – довольно важный вопрос. По данному параметру трансмиссия показывает себя лучше, чем автомат, так как она значительно легче. Снаряженная масса такой коробки для легковых автомобилей будет не более 50 кг, в то время как вес автомата только начинается с этой отметки и достигает 100 кг в максимальных позициях. Соответственно, с роботом машина будет более легкой, то есть амортизаторы, колеса и двигатель не испытывают сильной нагрузки.

Прогрев роботизированной коробки переключения передач и особенности эксплуатации

Многим из владельцев такого типа коробок переключения передач или тем, кто их совсем недавно открыл для себя впервые, интересен вопрос: необходим ли предварительный прогрев роботизированной коробки в условии низких или экстремально низких температур?

Хотя по уверениям конструкторов и с чисто эксплуатационной точки зрения прогрев такому виду коробки передач не нужен, однако стоит учитывать важный момент – температуру масла и то, как оно ведет себя при низких температурах. Ведь некоторые разновидности масел при небольших температурах начинают густеть и скапливаться в нижней части коробки передач.

Стандартная процедура прогрева заключается в том, чтобы на несколько минут оставить машину в заведенном виде, а во время прогрева селектор оставить в покое. При этом трогаться лучше плавно и спокойно, избегая рывков и толчков. Следите за оборотами: их уровень должен быть на минимуме в районе около одного километра.

В любом случае, подобную процедуру можно и даже рекомендуется проводить и в летнее время, что позволит всем элементам трансмиссии и коробки передач получить достаточно жидкую смазку.

Такие меры перед непосредственным началом движения сыграют очень положительную роль в сроке службы любого авто и предотвратят истирание и износ отдельных элементов.

Для того, чтобы избежать преждевременного выхода из строя как составных частей коробки переключения передач, так и трансмиссии в целом, рекомендуется соблюдать ряд определенных правил:

1. Категорически не рекомендуется буксовать при низких температурах. В таких условиях букс становится губительным для системы исполнения в целом и может привести к разкалибровке.
2. Также важно избегать заснеженных участков дороги, так как существует определенная вероятность просто-напросто застрять, что приведет к нежелательным пробуксовкам.
3. «Липучки» лучше не покупать, а выбрать сразу же резину с шипами.
4. В моменты долгих простоев или когда машина просто «ночует» во дворе вашего дома, её лучше оставить на передаче со значением «Е». Разумеется, при условии выключенного двигателя.
5. В случае, когда дорожное покрытие ненадлежащего качества, рекомендуется трогаться, не газуя, со второй передачи.

Неисправности роботизированной трансмиссии

Зачастую поводом для проведения ремонта могут служить разные признаки. Среди них стоит выделить самопроизвольное переключение коробки в нейтральный режим. К счастью такое поведение характерно для автомобилей с уже большим пробегом — 200 тысяч км или чуть более. При этом симптом проявляет себя независимо от режимов коробки.

В некоторых случаях водители могут почувствовать рывки, при старте машины. Если такой признак наблюдается у автомобилей марки Nissan или «Тойота», то это значит пришла пора замены ведомого диска сцепления.

Как показывает практика, чаще всего у РКПП выходит из строя узел сцепления. Только машины марки Toyota являются исключением — в роботизированных механизмах приходится менять актуаторы. Кроме того, может возникнуть неприятность в лице износа подшипника. В этом случае менять придется все детали сцепления, а то и полностью корпус. После ремонта коробка снова готова прослужить еще 200 тысяч км.

Стартуем правильно: движемся на возвышенность, преодолеваем её и спускаемся

Всем тем, кто выбрал роботизированную коробку переключения передач, или тем, кто только собирается это сделать, следует учесть одну важную деталь: некоторые из автомобилей, содержащих её в составе своей трансмиссии, часто не оснащаются дополнительной функцией помощи при старте на возвышении. Именно поэтому крайне важно выучиться самостоятельно осуществлять передвижение при условии движения по наклонной дороге.

Поведение водителя в данной ситуации должно быть аналогично поведению при использовании механической коробки переключения передач, поэтому тем, кто на «роботов» перебрался с «механики», будет проще. Опишем процесс детальнее: селектор переводим в положение «А», затем легонько и равномерно нажимаем на акселератор; в это же время не спеша снимаем машину с ручника.

Если условия, в которых осуществляется подъем на возвышенность, характеризуются низкой температурой и повышенной влажностью, то может потребоваться ручное управление или режим «М1». Важно при этом помнить о том, чтобы давление на газ было допустимо возможным, такая мера предотвратит образование ситуации с пробуксовкой.

При наличии в автомобиле гироскопа, когда выбран авторежим, роботизированная коробка самостоятельно начнет выбирать нужные передачи и, соответственно, переключать их. При условии такого движения переключение будет осуществляться преимущественно на понижение. Опытным водителям в зависимости от ситуации можно выбрать функцию «М» при фиксации текущей скорости. В случае, когда водитель решил выбрать скоростной режим самостоятельно, ему рекомендуется выбрать её и соблюдать обороты в диапазоне 2500-5000, не ниже и не выше. Это табу!

Что касается движения по спуску, то делать ничего особенно не потребуется, кроме как перевести селективный рычаг в положение «А» и отключить ручной тормоз.

устройство коробки передач робот

Другие режимы

Это основные правила, как управлять роботизированной коробкой. Но есть и другие особенности, к примеру, некоторые РКПП имеют дополненные режимы – спорт и зимний, так называемая «снежинка».

«Снежинка» направлена на то, чтобы как можно плавнее и без пробуксовок начать движение на обледенелой дороге. Все что она делает, это обеспечивает начало движения сразу со второй передачи и более плавные переходы на повышенные передачи.

Режим «спорт» производит переход на повышенные передачи при больших оборотах, чем в обычном режиме. Это позволяет быстрее ускоряться. То есть, если при обычном режиме переход на 2 передачу выполнялся, к примеру, при 2500 об/мин, то в режиме «спорт» этот переход будет осуществляться при 3000 об/мин.

Теперь о возможности перехода из автоматического режима в ручной и обратно во время движения. Роботизированная коробка без проблем позволяет это делать. Также позволяется самостоятельно понижать или повышать передачу для изменения скорости движения. Но стоит учитывать, что полностью управление коробкой электронный блок не передаст, он будет постоянно контролировать работу.

Поэтому если водителю вздумается перейти, к примеру, на две передачи вниз, то электронный блок сделать это даст, но при этом проконтролирует обороты двигателя и если они не будут соответствовать выбранной передачи, электроника самостоятельно выполнит переход на допустимую передачу – сработает так называемая «защита от дурака».

Здесь все просто – электронный блок запрограммирован так, что каждой передаче соответствует определенный диапазон оборотов двигателя. И если выбранная вручную передача соответствует своему диапазону, то коробка выполнит переключение, а если нет – включит необходимую скорость.

Эксплуатация роботизированной коробки передач в городских условиях

Среди специалистов и заядлых автолюбителей распространено убеждение, что городские условия вкупе с пробками часто пагубно влияют на срок службы роботизированной коробки переключения передач. Чтобы избежать такого пагубного эффекта, при полной остановке автомобиля рекомендуется выставлять селективный рычаг в положение «N», после чего активировать ручной тормоз и заглушить двигатель. В случае же, когда остановки носят кратковременный характер, применение положения «N» не потребуется, можно остаться в положении «А».

Стоит также учитывать, что в пробках длиною более минуты мотор скорее всего потребуется заглушить.

В целом и общем

Итак, тонкости и нюансы езды на роботизированной коробке передач мы рассмотрели, осталось освоить немного полезных правил, которые будут особенно полезны новичкам и неопытным водителям, в частности тем, кто сталкивается с роботизированной коробкой переключения передач впервые:

1. При осуществлении старта не стоит нажимать до упора на газ, при желании набрать скорости её следует топить уверенно, но вместе с тем и равномерно, плавно.
2. Для того, чтобы избежать характерные для роботизированной коробки переключения передач рывки и подёргивания, специалисты и просто заядлые автовладельцы с «роботами» рекомендуют регулярно осуществлять процесс инициализации в специальных сервисных центрах.
3. При наборе скорости и особенно интенсивном ускорении рекомендуется применять навыки работы с механическими коробками (разумеется, при условии, что вы ранее на ней ездили самостоятельно).

Также следует помнить и учитывать тот факт, что существуют некоторые дополнительные положения, кроме рассмотренных нами.

Некоторые из роботизированных коробок имеют режимы вроде «зимний» или «спорт». Первый режим устроен так, что дает плавность и контроль при езде по зимней дороге. Второй же дает возможность перейти на повышение передачи при условии больших оборотов, а это делает возможным быстрое ускорение.

Чем отличается робот от автомата

Чтобы понять, чем отличается коробка автомат от робота, стоит разобраться с принципом работы каждой из указанных трансмиссий и устройством системы в целом.

Устройство и принцип работы АКПП

В основе автоматики система управления, гидротрансформатор и сама КПП планетарного типа с конкретными шестернями и фрикционами. Благодаря подобной конструкции скорости переключаются в автономном режиме без участия водителя. Ориентиром в данном случае являются такие параметры, как режим движения, нагрузка и обороты двигателя.

Актуальность установки автомата наблюдается на грузовых и легковых машинах, а также автобусах. Если автомобиль переднеприводный, конструкция АКПП дополняется дифференциалом и главной передачей.

Устройство и принцип работы РКПП

Первое, чем отличается робот от автомата — особая конструкция, сочетающая в себе возможности механической и автоматической КПП. По сути, механика в данном случае дополнена автоматическим управлением с исполнительными механизмами, которые отвечают за переключение передач и работы сцепления. Переключение происходит аналогичным образом, как в случае с механической трансмиссией, но водитель в этом не участвует.

Первостепенной целью создания роботизированной КПП являлось снижение стоимости трансмиссии и одновременное слияние всех преимуществ механики и автомата. Речь идёт об удобстве управления и комфорте. В результате существует несколько вариантов устройства системы.

1. На примере автомобилей BMW серии M можно рассмотреть наиболее качественную и известную РКПП под названием Sequental M Gearbox (SMG). Коробка передач 6-ступенчатая, механическая, при этом электронная управляемая гидравлика отвечает за переключение скоростей и отключение сцепления. Передачи переключаются за 0,08 сек.
2. На примере Mercedes-Benz A-класса можно рассмотреть другой принцип, где электрогидравлический привод сцепления установлен на базе механики. В переключении скоростей водитель участвует, но педалей здесь только две. Электрический привод самостоятельно отслеживает положение рычага и педали газа, поэтому сцепление в данном случае отсутствует и отключается в автоматическом режиме. Цифры на ABS и датчиках двигателя помогают электронике в расчеёах, чтобы избежать рывков при переключении и резкого прекращения работы двигателя.
3. На примере автомобилей Ford и Opel можно рассмотреть третий принцип, где гидронасосы заменены шаговыми двигателями. Несмотря на бюджетность такого варианта, на практике он получился не слишком удачным, что выражается в задержке переключения скоростей и сильных рывках. Тем не менее на Toyota Corolla установлена аналогичная трансмиссия, и упомянутые недостатки здесь отсутствуют.

Основные отличия АКПП от РКПП

Итак, коробка робот и автомат: в чём разница между этими двумя трансмиссиями?

1. Первое отличие в конструкции. В случае с роботом это механика с блоком управления, устройство автоматики совсем другое.
2. Плавность и скорость переключений у автоматики лучше.
3. Почти все АКПП лишены функции ручного переключения, тогда как у роботизированной трансмиссии данная функция присутствует.
4. Еще одно отличие робота от автомата заключается в бюджетном ремонте и обслуживании первого.
5. Экономия также выражается в том, что робот потребляет меньше масла и топлива.

Принцип работы роботизированной коробки передач

Все давно привыкли к автоматизированным коробкам переключения передач на автомобилях, ведь их аналоги ставились еще на Ford T, но многих до сих пор пугает словосочетание «роботизированная коробка». Попробуем разобраться в ее устройстве.

Автор: Никита Новиков, редактор

19 октября 2017

Для знакомства с роботизированной КПП необходимо вспомнить основы устройства обычной механической коробки передач. Главной составляющей МКПП являются 2 вала — первичный, на который и передается крутящий момент силовой установки, и вторичный, с которого преобразованный момент перераспределяется на колеса. На оба вала насажены шестерни, попарно находящиеся в зацеплении. Шестерни первичного вала закреплены на нем жестко, а на вторичном они свободно вращаются. В нейтральном положении ручки КПП все вторичные шестерни прокручиваются на валу свободно и крутящий момент на ведущую ось не поступает. При переключении передач выжатым сцеплением отсоединяется от зацепа с двигателем первичный вал, а переводом рычага КПП на вторичном валу перемещаются синхронизаторы. При подведении муфта синхронизатора жестко блокирует на валу вторичную шестерню нужной передачи. После снятия ноги с педали сцепления крутящий момент с заданным коэффициентом передается на вторичный вал, а далее и на главную передачу и колеса.

Принцип действия роботизированных коробок передач совпадает с принципом работы «механики». Только действия по смыканию/размыканию сцепления и выборому передач в данном типе коробок выполняют актуаторы. В большинстве случаев это шаговый электромотор с редуктором и исполнительным механизмом. Управляет актуаторами электронный блок.

В автоматическом режиме команда на переключение передачи поступает от бортового компьютера, учитывающего скорость движения, обороты двигателя, данные ESP, ABS и других вспомогательных систем. А в ручном — от водитель при переключении селектора КПП или лепестков, расположеных под рулем.

Основная проблема роботизированных КПП — отсутствие обратной связи по сцеплению. Человек чувствует диски смыкаются и может контролировать скорость и плавность переключения. А электроника вынуждена перестраховываться: чтобы избежать рывков и сохранить сцепление, «робот» надолго разрывает поток мощности от двигателя к колесам во время переключения.

Инновацией в автомобилестроение стала появившаяся в начале 1980 годов трансмиссия с 2 сцеплениями DCT — dual clutch transmission. К их числу можно отнести 6-ступенчатую коробку DSG концерна Volkswagen. У немецкого варианта 2 вторичных вала с расположенными на них ведомыми шестернями и синхронизаторами — как у 6-ступенчатой МКПП, устанавливаемой на Golf. Фокус в том, что первичных валов тоже два и они вставлены додин в другой по принципу матрешки и соединены с двигателем через отдельное многодисковое сцепление. На внешнем первичном валу закреплены шестерни 2, 4 и 6 передач, на внутреннем — 1, 3, 5 и заднего хода. Электроника автоматически готовит следующую передачу и при необходимости моментально ее включает, одновременно с этим подготавливая следующую передачу на другом валу.

Смена передач происходит с минимальным по времени разрывом потока мощности и с невероятной скоростью. Серийная коробка Volkswagen Golf переключается за 8 мс, а для сравнения, на Ferrari Enzo — 150 мс!

Коробки с двойным сцеплением расходуют меньше топлива и быстрее меняют скорости по сравнению с традиционными механическими, при этом более комфортны, чем АКПП.  К основным недостаткам можно отнести высокую цену. Другая проблема — неспособность передавать большой крутящий момент — решили с появлением DSG фирмы Ricardo на 1000-сильном купе Bugatti Veyron. Но пока на большинство суперкаров устанавливаются «роботы».

Сегодня коробки DCT разработаны компаниями BMW, Ford, Mitsubishi и FIAT. Данный тип признали даже конструкторы Porsche, которые применяют в своих моделях исключительно проверенные технологии. Эксперты считают, что в скором времени самыми распространенными трансмиссиями будут «роботы» DCT и вариаторы.

RR1: Real Robot One — настольный робот-манипулятор, сделанный своими руками

RR1 имеет 6 (6 шарниров + 1 для захвата) степеней свободы и приводится в действие шаговыми двигателями. Это полностью замкнутый цикл, т.е. у каждого шарнира есть свой энкодер, и в любой момент мы знаем текущие углы всех суставов. Важной особенностью, которая отличает RR1 от других подобных проектов, является то, что каждый шарнир имеет собственный планетарный редуктор, напечатанный на 3D-принтере. Робот состоит из двух частей: (i) самой руки RR1 и (ii) управляющего компьютера под названием Real Box One, или сокращенно RB1. Это позволяет отделить большое количество электроники от руки и поддерживает модульную конструкцию.

Первый прототип под названием «редакция 1» уже запущен. Второй прототип «rev. 2» уже в пути (можете попробовать угадать его цвет). Поскольку я получил огромный опыт при сборке «rev. 1», второй прототип «rev. 2» будет значительно улучшен во многих аспектах.

Детали

RR1 — настольная роботизированная рука, сделанная своими руками, мой большой проект в области робототехники. Общий дизайн следует идее о возможности производить больше таких роботов, чтобы была возможна координация нескольких роботов на рабочем столе. Я думаю, что наличие небольшого масштаба Индустрии 4.0 на столе может быть отличным вариантом для исследований и испытаний.

Сам по себе робот больше и обладает большими возможностями, чем игрушки, но он не такой большой, как промышленные роботы, и не такой дорогой, поэтому вам не нужно иметь бюджет на строительство фабрики, если вы хотите 10 таких роботов.

Благодаря своему небольшому размеру RR1 не представляет такой опасности, как промышленные роботы, которых необходимо размещать в недоступном месте. RR1 можно хорошо использовать в качестве коллаборативного робота.

В отличие от других роботизированных проектов аналогичного размера, в RR1 не используется ремень для передачи крутящего момента. Вся передача крутящего момента в RR1 осуществляется через шестерни. Все редукторы изготавливаются на заказ на основе планетарных редукторов, напечатанных на 3D-принтере. Каждое сочленение имеет свой планетарный редуктор, так что всего на роботе шесть одинаковых редукторов разного размера. В дополнение к этому имеются три конических редуктора для передачи крутящего момента через 90 ° от вала двигателя, также в основном напечатанный на 3D-принтере.

Робот приводится в действие шаговыми двигателями, 4 большими (nema 23) и 3 маленькими (nema 17). Нижний главный шарнир приводится в действие самым большим доступным шаговым двигателем nema 23 (длина 112 мм), генерирующим 3 Нм, соединенным с редуктором 1:40, который теоретически генерирует крутящий момент 120 Нм в главном шарнире, что достаточно для перемещения робота.

Переходник для основного нижнего шарнира показан на следующем рисунке. Это планетарный редуктор, состоящий из 3-х сателлитов – шестерен-елочек – и одной средней шестерни, соединенной с осью двигателя. Вращающаяся часть, которая перемещает рычаг, фиксируется с помощью подшипниковых шариков в канавке в передней оранжевой части (шарики и болты не показаны).

На следующем видео показана сборка планетарного редуктора из напечатанных на 3D-принтере деталей. В процессе сборки основное внимание уделяется плавному вращению и одновременному устранению люфта, что является очень сложной задачей.

Робот в настоящее время существует в виде первого прототипа, называемого «версия 1» или сокращенно «версия 1». Есть еще люфт в стыках «rev.1», надеюсь устранить его в «rev.2» (на видео выше действительно достигнут практически нулевой люфт). Повторяемость все еще улучшается.

Тесты и результаты первого прототипа «rev. 1» размещены ниже.

Первый тест, называемый «Тест Coca-Cola», направлен на проверку ловкости робота, в котором задействованы все 6 шарниров плюс захват. RR1 поднимает 330 мл кока-колы и имитирует розлив. Банка полная и оказалась несколько скользкой для захвата робота. Это можно смягчить с помощью синих резинок на захвате, которые имеют противоскользящий эффект. Кажется, я должен добавить больше противоскользящих компонентов в следующую версию (rev.2) захвата, чтобы можно было исключить резиновые ленты.

Далее следует еще одно видео, демонстрирующее артикуляцию робота. Этот тест также направлен на проверку того, достаточно ли длинны все кабели, чтобы рука могла вращаться.

Я также сделал несколько предварительных тестов по поднятию тяжестей, в которых RR1 поднимал штангу на воде. Мне было интересно, сможет ли робот выдержать полную 1-килограммовую штангу — теоретически должен. В следующих видео показан тест. В следующем видео показан тест движения с пустой штангой — ее очень легко поднимать:

И полный тест со штангой весом 1 кг в следующем видео (ежик Соник тоже был пойман роботом). Как видно из видео, RR1 способен поднять 1 кг в захвате, то есть с помощью запястья. Кажется, мы можем уложиться в проектируемую полезную нагрузку в 2 кг. Тест также обнаружил некоторые недостатки, которые нам нужно исправить в версии. 2, захват у эспандера относительно слабый, и штанга может выскользнуть. Мы увеличили сцепление синей резинкой.

Более короткое видео, показывающее поднятие 1 кг без сцены «Спасти ежа Соника» здесь (если вам не нравится смотреть, как робот причиняет Сонику боль):

Уже собираю «rev. 2», в котором будет много доработок, в первую очередь улучшенная планетарная…

Подробнее »

Посмотреть все подробности

• Сборка планетарного редуктора

  
  Павел Сурынек •
  21.08.2022 в 12:53 •

  0 комментариев

  Переходники являются ключевым компонентом манипулятора робота RR1. Я использую свои планетарные редукторы, напечатанные на 3D-принтере. На следующем видео показана сборка редуктора верхнего шарнира (локтевого шарнира) для второго прототипа RR1 («rev.2»). Всего в роботе установлено 6 одинаковых коробок передач разного размера.

  Поскольку в редукторах RR1 для более плавного вращения используются шевронные шестерни, сборку необходимо производить точно так, как показано на видео. Все шестерни должны быть хорошо зацеплены друг с другом, чтобы одновременно не было сильного трения и большого люфта, чего особенно трудно добиться с шестернями типа «елочка». На видео видно, что собранный редуктор вращается плавно и не имеет заметного люфта. Для такого достижения требуется большой опыт и очень хороший 3D-принтер (я использую Prusa i3 MK3S+).

  И, как видите, «rev. 2» будет оранжевым.

• Говоря о роботе RR1

  
  Павел Сурынек •
  14. 08.2022 в 12:06 •

  0 комментариев

  Это выступление в Prusa Lab в Праге в июне 2022 года. Оно на чешском языке, поэтому, вероятно, только для чешской аудитории, но, по крайней мере, оно показывает мне, насколько я без ума от робототехники.

• Планетарная коробка передач опубликована на Github

  
  Павел Сурынек •
  12.08.2022 в 12:09 •

  0 комментариев

  По некоторым просьбам начал выкладывать файлы по механической конструкции RR1. Я запустил Github-репозиторий проекта RR1, где все будет собрано: https://github. com/surynek/RR1.

  На данный момент есть STL файлы редуктора планетарного редуктора главного плечевого шарнира (показан ниже) для RR1 rev.2 (тот, что в разработке, а не черный из видео). Я рекомендую использовать Prusa i3 MKS+ для 3D-печати деталей. В дополнение к этому необходимо 7 шарикоподшипников (внешний диаметр 16 мм, внутренний диаметр 5 мм, высота 6 мм), 3 длинных болта для сателлитов (длина 48 мм, диаметр 5 мм), 1 короткий болт для солнечной шестерни (длина 24 мм, диаметр 5 мм). ), и 7 маленьких шайб (внутренний диаметр 5 мм), и несколько винтов 3 мм, много квадратных гаек 3 мм и очень много шариков подшипника 6 мм между приводным кольцом и наружным кольцом. Обратите внимание, что на рисунке не показаны болты, винты и подшипники.

• Смещение руки вперед

  
  Павел Сурынек •
  06. 08.2022 в 12:10 •

  0 комментариев

  Ред. 2 не будет иметь рычаг, установленный в центре основания. Рука будет немного смещена вперед, что сделает руку RR1 более похожей на профессиональные роботы-манипуляторы. На рисунке показана часть, на которую будет крепиться рычаг, эта часть находится на основании, которое мало отличается от обр. 1. Причина, по которой рука будет смещена вперед, не только визуальная, но, что наиболее важно, она улучшает досягаемость руки и делает рабочее пространство более естественным.

• Переключен с завершенного на текущий проект

  
  Павел Сурынек •
  25.07.2022 в 19:02 •

  0 комментариев

  Решил перевести проект из завершенного в текущий. Во всяком случае похоже, что это правда. Первый прототип робота, редакция 1 или rev. 1 завершена, но на подходе ревизия 2, поэтому, кажется, лучше пометить проект как продолжающийся.

  Я печатаю новые детали для RR1 rev. 2, все сделано точнее, чтобы минимизировать люфты везде, где только можно. На рисунке показана печать нестандартного подшипника для основания робота.

Просмотреть все 5 журналов проекта

Нравится этот проект?

Делиться

Что такое планетарная передача и как она работает?

Даже если вы опытный домашний механик, в вашем автомобиле есть детали, которые, вероятно, доставят вам неприятности. Они либо слишком труднодоступны, либо слишком сложны для работы в вашем гараже. Трансмиссии, как правило, попадают в эту категорию, потому что они представляют собой сложные компоненты с множеством внутренних движущихся частей, которые требуют точного размещения для правильной работы.

Одно дело избегать ремонта коробки передач дома, но шестерни и внутренняя работа современных коробок передач слишком интересны, чтобы их игнорировать. Планетарные передачи попадают в эту категорию, и поскольку технология существует уже тысячи лет, забавно думать о том, что они отключаются в большинстве современных автоматических трансмиссий.

The Drive и его партнеры могут получать комиссию, если вы покупаете продукт по одной из наших ссылок. Подробнее., ZF

Что такое планетарные передачи? Как они влияют на ваши ежедневные поездки? В этом посте мы изложили для вас основу, и наша цель — помочь вам понять основы планетарных передач и трансмиссий в целом. Давайте покатаемся.

Вы сказали, что тысячи лет. Когда именно была изобретена планетарная передача?

Планетарные передачи, также известные как планетарные передачи, были разработаны греками более 2000 лет назад и изначально предназначались для предсказания движения планет в Солнечной системе. Что касается того, как они придумали эту шестерню, самое простое объяснение здесь является лучшим: планетарные шестерни состоят из центральной ведущей шестерни (то есть солнца) с несколькими «планетарными» шестернями, которые вращаются вокруг нее. Зубчатый венец окружает как центральную, так и планетарную шестерни.

В автомобильном мире первые трансмиссии с планетарными передачами были установлены в начале 1900-х годов на автомобиле Wilson-Pilcher, который производился в Соединенном Королевстве. Затем в 1908 году Ford Model T использовал планетарные передачи для своей двухступенчатой ​​​​механической коробки передач. Забегая вперед на несколько десятилетий, Oldsmobile разработал автоматическую коробку передач в 1937 году, в которой использовались планетарные передачи, получившие название «Автоматическая безопасная трансмиссия», и она могла переключаться между высокими и низкими передачами и использовала сцепление только для старта с места.

Как работают планетарные передачи?

Планетарные редукторы могут использоваться в сочетании с двигателями внутреннего сгорания, электродвигателями или гидравлическими двигателями и используются из-за их долговечности, эффективности и способности выдерживать нагрузки с высоким крутящим моментом. Как упоминалось выше, центральная «солнечная» шестерня обычно является входной шестерней. Вокруг него две или более планетарных шестерни вращаются внутри внешнего зубчатого венца и соединены с выходным валом через водило.

Примером того, как это может работать, является то, что солнечная шестерня вращается, а планетарная шестерня удерживается на месте. Когда солнечная шестерня вращается, она заставляет планетарные шестерни вращаться на месте внутри кольца. Это движение, в свою очередь, вращает выходной вал в обратном направлении.

Нужна помощь с визуализацией? Вот видео работы планетарного редуктора.

Где используются планетарные передачи?

Планетарные передачи используются в устройствах с ограниченным пространством, поскольку они обычно меньше, чем другие типы редукторов. Они также составляют основу наиболее распространенного типа автоматической трансмиссии, известной как гидравлическая планетарная автоматическая трансмиссия. Большинство современных автоматических коробок передач в автомобильной промышленности используют планетарные передачи.

В других местах планетарные передачи используются в таком оборудовании, как шнеки и ветряные турбины, а также в автомобильных приводных системах для вертолетов и авиационных двигателей. Планетарные передачи также популярны для промышленного оборудования, где их используют управляемые роботы, станки для лазерной резки и даже операционные столы в больницах. Также велика вероятность того, что мясо для сэндвичей в вашем холодильнике было нарезано на слайсере с планетарной передачей.

В легковых автомобилях с автоматической коробкой передач используются планетарные передачи, поэтому их использует «бьюик» вашей бабушки, точно так же, как раздражающий 19 вашего соседа95 Форд Мустанг V6.

Автоматические трансмиссии всех типов оснащены планетарными передачами, такими как эта 10-ступенчатая от Ford., Ford

Имеют ли бесступенчатые трансмиссии планетарные передачи?

В то время как традиционные автоматические и механические трансмиссии имеют фиксированные передаточные числа, бесступенчатая трансмиссия (CVT) работает с двумя коническими шкивами, соединенными ремнем. Они используются для повышения экономии топлива, поскольку вариаторы обычно предназначены для поддержания двигателя в наиболее эффективном и идеальном диапазоне мощности.

Однако существуют версии вариаторов с планетарными передачами. В этих трансмиссиях, называемых эпициклическими вариаторами или планетарными вариаторами, для передачи крутящего момента используются планетарные шестерни. Toyota использовала его в Prius еще в конце 1990-х годов.

Планетарные передачи также подходят для гибридов., GM

Какое отношение планетарная передача имеет к портальным мостам?

Портальные мосты используются для увеличения дорожного просвета и позволяют использовать передачу, снижающую нагрузку на дифференциал. В таких транспортных средствах, как грузовик Mercedes-AMG G63 6×6 и Mercedes-Benz Unimog, используются портальные мосты. В этих приложениях используется планетарный (планетарный) редуктор, который позволяет полуосям вращаться быстрее, чем колесам.

Это уменьшает величину крутящего момента, необходимого для получения того же уровня мощности. В случае таких транспортных средств, как Unimog и G63, большие колеса и шины уже обеспечивают большую часть необходимого дорожного просвета, поэтому портальные оси играют несколько иную роль.

Часто задаваемые вопросы о планетарных передачах 

У вас есть вопросы, У привода есть ответы!

В: Как узнать, есть ли в моей машине планетарные передачи?

A: Если вы ездите на современном автомобиле с автоматической коробкой передач, велика вероятность, что в нем есть планетарные передачи. Если вы хотите это выяснить, обратитесь к руководству по техническому обслуживанию вашего автомобиля для получения информации о коробке передач, обратитесь в сервисный отдел вашего дилера или попробуйте всезнающую панель поиска, от которой мы все так зависим.

В: Являются ли планетарные передачи более дорогими, чем другие типы?

A: В общем да. Они дороже, потому что они более сложны и состоят из большего количества частей, чем другие типы трансмиссий.

В: Нужна ли смазка планетарным передачам?

А: Да. Как и любая другая шестерня или механический компонент вашего автомобиля, планетарные передачи нуждаются в смазке для плавной работы и предотвращения повреждений или износа. Коробки передач, как и все другие части вашего автомобиля, требуют регулярного внимания и обслуживания, которое может включать в себя незначительные работы, такие как замена жидкости. Со временем шестерни внутри трансмиссии могут изнашиваться, что приводит к проскальзыванию или странным шумам, поэтому важно следить за смазкой и регулярно проводить техническое обслуживание, чтобы как можно быстрее устранять проблемы.

Давайте поговорим: оставьте комментарий ниже и свяжитесь с редакторами руководств и Gear!

Мы здесь, чтобы быть экспертами во всем, что связано с практическими рекомендациями.