Kaj izbrati: robota ali variatorja
Vsebina
Variator in robot sta dva nova in precej obetavna razvoja na področju samodejnih menjalnikov. Eden je neke vrste mitraljez, drugi je mehanik. Kateri je najboljši variator ali robot? Naredimo primerjalni opis obeh menjalnikov, določimo njihove prednosti in slabosti ter se pravilno odločimo.
Vse o napravi variatorja
Variator je vrsta samodejnega menjalnika. Zasnovan je za nemoten prenos navora z motorja na kolesa in neprekinjeno spreminjanje prestavnega razmerja v določenem območju.
Pogosto v tehnični dokumentaciji za avto najdete okrajšavo CVT kot oznako menjalnika. To je variator, v prevodu iz angleščine - "nenehno spreminjanje prestavnega razmerja" (nenehno spremenljiv prenos).
Glavna naloga variatorja je zagotoviti nemoteno spreminjanje navora motorja, zaradi česar je pospeševanje avtomobila gladko, brez sunkov in padcev. Strojna moč se porabi največ, gorivo pa porabi na minimum.
Krmiljenje variatorja je praktično enako upravljanju samodejnega menjalnika, z izjemo brezstopenjske spremembe navora.
Na kratko o vrstah CVT
- Variator klinastega jermena. Prejel je največjo distribucijo. Ta variator je sestavljen iz jermena, napetega med dvema drsnima jermenicama. Načelo delovanja variatorja klinastega jermena je sestavljeno iz gladke spremembe prestavnega razmerja zaradi sinhrone spremembe kontaktnih polmerov jermenic in klinastega jermena.
- Verižni variator. Manj pogosto. Tu ima vlogo pasu veriga, ki prenaša vlečno silo in ne potisne sile.
- Toroidni variator. Prav tako je vredna pozornosti toroidna različica menjalnika, sestavljena iz diskov in valjev. Prenos navora tukaj se izvede zaradi sile trenja valjev med koluti, prestavno razmerje pa se spremeni s premikanjem valjev glede na navpično os.
Deli menjalnega menjalnika so dragi in nedostopni, sam menjalnik pa ne bo poceni in težave lahko nastanejo pri njegovem popravilu. Najdražja možnost bi bila toroidalna škatla, ki zahteva visoko trdnost jekla in visoko natančnost obdelave površin.
Prednosti in slabosti variatorskega menjalnika
Tako pozitivni kot negativni vidiki variatorja so že omenjeni v besedilu. Zaradi jasnosti jih predstavimo v tabeli.
| Prednosti | Omejitve |
|---|---|
| 1. Uglajeno gibanje avtomobila, brezstopenjsko pospeševanje | 1. Visoki stroški škatle in njeno popravilo, dragi potrošni material in olje |
| 2. Prihranite gorivo tako, da izkoristite ves potencial motorja | 2. Neprimernost za velike obremenitve in težke razmere na cesti |
| 3. Enostavnost in manjša teža škatle v primerjavi s klasičnim samodejnim menjalnikom | 3. "Premišljen učinek" pri prestavljanju (čeprav se v primerjavi z robotom variator manj "upočasni") |
| 4. Sposobnost vožnje z največjim navorom motorja | 4. Omejitve namestitve na vozila z motorji z veliko močjo |
Da naprava med vožnjo ne pusti voznika na cedilu, je treba upoštevati naslednje pogoje:
- spremljajte nivo olja v menjalniku in ga pravočasno menjajte;
- ne nalagajte škatle v hladnem zimskem obdobju na začetku gibanja, med vleko avtomobila in med vožnjo po cesti;
- občasno preverite, ali so na konektorjih in ožičenju enote prekinitve;
- spremljajte delovanje senzorjev: odsotnost signala katerega koli od njih lahko privede do nepravilnega delovanja škatle.
CVT je nov in še ne optimiziran prenosni sistem, ki ima številne pomanjkljivosti. Kljub temu ji razvijalci in oblikovalci napovedujejo veliko prihodnost. CVT je najpreprostejša vrsta menjalnika tako glede tehnične zasnove kot načela delovanja.
Kljub očitnim prednostim, ki zagotavljajo ekonomičnost porabe goriva in udobje vožnje, se CVT danes redko uporabljajo, predvsem v osebnih avtomobilih ali motociklih. Poglejmo, kako je z robotom.
Robotski menjalnik
Robotski menjalnik (robot) - ročni menjalnik, pri katerem so funkcije prestavljanja in upravljanja sklopke avtomatizirane. Tu vlogo igrata dva pogona, od katerih je eden odgovoren za upravljanje mehanizma za prestavljanje, drugi pa za vklop in izklop sklopke.
Robot je zasnovan tako, da združuje prednosti ročnega menjalnika in avtomatskega stroja. Združuje udobje vožnje (od stroja), pa tudi zanesljivost in ekonomičnost porabe goriva (od mehanika).
Naprava in princip delovanja robota
Glavni elementi, ki sestavljajo robotski menjalnik, so:
- Ročni menjalnik;
- sklopka in pogon sklopke;
- prestavni pogon;
- Nadzorni blok.
Načelo delovanja robota je praktično enako kot pri običajni mehaniki. Razlika je v nadzornem sistemu. To v robotu opravijo hidravlični in električni pogoni. Hidravlični elementi omogočajo hitro prestavljanje, vendar zahtevajo dodatna sredstva. Nasprotno, pri električnih pogonih so stroški minimalni, hkrati pa so možne zamude pri njihovem delovanju.
Robotski menjalnik lahko deluje v dveh načinih: samodejnem in polavtomatskem. V samodejnem načinu elektronsko krmiljenje ustvari določeno zaporedje za nadzor škatle. Proces temelji na signalih vhodnih senzorjev. V polavtomatskem (ročnem) načinu se prestave prestavljajo zaporedoma s prestavno ročico. V nekaterih virih se robotski menjalnik imenuje "zaporedni menjalnik" (iz latinskega sequensum - zaporedje).
Prednosti in slabosti robota
Robotski menjalnik vsebuje vse prednosti avtomatskega stroja in mehanike. Vendar ni mogoče reči, da je brez pomanjkljivosti. Te slabosti vključujejo:
- Težave s prilagoditvijo voznika na kontrolno točko in nepredvidljivost vedenja robota v težkih cestnih razmerah.
- Neprijetna mestna vožnja (nenadni speljevanja, sunki in sunki pri menjavi prestave voznika držijo v stalni napetosti).
- Možno je tudi pregrevanje sklopke (v izogib pregrevanju sklopke je treba ob postankih vklopiti "nevtralni" način, ki je sam po sebi tudi dolgočasen).
- "Premišljen učinek" pri menjavanju prestav (mimogrede, enak minus v variatorju). To ne samo moti voznika, ampak ustvarja tudi nevarno situacijo pri prehitevanju.
- Nemožnost vleke, kar je tudi značilno za variator.
- Možnost kotaljenja avtomobila nazaj po strmem klancu (to pri variatorju ni mogoče).
Iz zgoraj navedenega sklepamo, da je robotski menjalnik še vedno daleč od udobja avtomatskega stroja. Prehod na pozitivne vidike robotskega prenosa:
- Nizka cena v primerjavi z istim avtomatskim ali CVT.
- Ekonomična poraba goriva (tukaj je mehanika celo slabša, vendar je variator v tem pogledu boljši: gladko in brezstopenjsko prestavljanje prihrani več goriva).
- Toga povezava motorja s pogonskimi kolesi, zaradi česar je mogoče avtomobil umakniti iz drsnika ali zavirati z motorjem s plinom.
Robot z dvema sklopkama
Zaradi številnih pomanjkljivosti, ki so značilne za robotski menjalnik, so se razvijalci odločili iti dlje in še vedno uresničiti idejo o ustvarjanju menjalnika, ki bi združil vse prednosti avtomatskega stroja in mehanike.
Tako se je rodil robot z dvojno sklopko, ki ga je razvil Volkswagen. Prejel je ime DSG (Direct Shift Gearbox), kar v prevodu iz angleščine pomeni "menjalnik s sinhroniziranim menjalnikom". Preselektivni prenos je drugo ime za drugo generacijo robotov.
Škatla je opremljena z dvema diskoma sklopke: ena vključuje enakomerne prestave, druga pa neparne. Oba programa sta vedno vklopljena. Medtem ko se vozilo premika, je ena sklopka vedno pripravljena, druga pa v zaprtem stanju. Prva bo vključila svoj prenos, takoj ko bo druga izključena. Posledično so menjave prestave skoraj takojšnje, nemoteno delovanje pa je primerljivo s spremenljivko.
Škatla z dvojno sklopko ima naslednje značilnosti:
- je varčnejši od stroja;
- bolj udoben kot preprost robotski zaboj;
- oddaja več navora kot variator;
- zagotavlja enako trdo povezavo med kolesi in motorjem kot mehanika.
Po drugi strani pa bodo stroški te škatle višji od stroškov mehanike, poraba pa večja od porabe robota. Z vidika udobja še vedno zmagata CVT in avtomatik.
Naredite sklepe
Kakšne so razlike med variatorjem in robotom in kateri od teh menjalnikov je še vedno boljši? Variator je nekakšen samodejni menjalnik, robot pa je vseeno bližje mehaniki. Na tej podlagi se je vredno odločiti v korist določenega menjalnika.
Preferenci menjalnika običajno vozi voznik in temelji na njihovih zahtevah glede vozila in načinu vožnje. Iščete udobne pogoje vožnje? Nato izberite variator. Ali dajete prednost zanesljivosti in sposobnosti vožnje v težkih cestnih razmerah? Vaša izbira je zagotovo robot.
Pri izbiri avtomobila mora voznik osebno "preizkusiti" obe različici škatel. Ne smemo pozabiti, da imata tako robot kot variator svoje prednosti in slabosti. Pri določitvi izbire bo pomagal tudi namen, za katerega je načrtovana uporaba avtomobila. V mirnem urbanem ritmu bo variator boljši od robota, ki preprosto ne bo "preživel" v neskončnih zastojih. Izven mesta je v težkih razmerah na cesti, pri visoki hitrosti ali pri vožnji s športom zaželen robot.
Vprašanja in odgovori:
Kaj je boljši variator ali klasični avtomat? To ni za vsakogar. Dejstvo je, da variator zagotavlja gladko brezstopenjsko prestavljanje (natančneje, v njem je samo ena hitrost, vendar se prestavno razmerje gladko spreminja), avtomatski stroj pa deluje v stopenjskem načinu.
Kaj je narobe z variatorjem na avtu? Takšna škatla ne prenaša velikega navora, pa tudi ostre in monotone obremenitve. Tudi teža stroja je velikega pomena - višja kot je, večja je obremenitev.
Kako ugotoviti, kaj je variator ali avtomatski stroj? Vse kar morate storiti je, da vozite avto. Variator bo gladko nabiral hitrost, v stroju pa se bodo čutili rahli sunki. Če je stroj pokvarjen, bo prehod med hitrostmi bolj izrazit.
