Роботизированная трансмиссия (РКПП) и принцип работы коробки
РКПП — роботизированная коробка передач (коробка «робот), которая позволяет выбирать и включать необходимую передачу без участия водителя, то есть автоматически. При этом ошибочно полагать, что роботизированная трансмиссия является одной из разновидностей АКПП (гидромеханический автомат).
Прежде всего, чтобы понять, что такое роботизированная коробка передач, для начала необходимо вспомнить устройство и принцип работы обычной механической коробки (МКПП). Так вот, фактически роботизированная коробка является той же «механикой», однако автоматическое переключение передач в данном типе КПП становится возможным благодаря наличию боков управления и электронно-механических исполнительных устройств.
Содержание статьи
Устройство, особенности и принцип работы роботизированной коробки передач
Как уже было сказано выше, РКПП состоит из механической коробки передач, а также дополнительных устройств для выжима сцепления, выбора и переключения передачи.
Получается, данный тип КПП представляет собой механическую коробку с автоматическим управлением и принципиально отличается от классического «автомата», а также бесступенчатого вариатора.
Роботизированная КПП, как и обычная МКПП, имеет сцепление, в ней не используется трансмиссионная жидкость ATF в качестве рабочей для управления и т.д. Добавим, что в современных «роботах» может быть как одно, так и два сцепления. В первом случае следует понимать однодисковый «робот», а во втором преселективную роботизированную коробку передач с двумя сцеплениями.
Если говорить об устройстве коробки — робот, можно выделить следующие базовые составные элементы:
- Коробка передач, которая по устройству напоминает «механику;
- Актуаторы (сервоприводы), отвечающие за выжим сцепления и включение передачи;
- Блок управления коробкой (микропроцессорный ЭБУ) и внешние датчики;
Давайте рассмотрим устройство РКПП на примере 6-и ступенчатой роботизированной коробки передач с двумя сцеплениями. Сама коробка похожа на МКПП, однако имеет сразу два ведущих вала. Если просто, эти валы расположены друг в друге (внешний вал имеет внутреннюю полость, куда вставлен еще один внутренний первичный вал).
На внешнем валу установлены шестерни привода 2, 4 и 6 передачи. На внутреннем валу ставятся шестерни 1, 3, 5 передачи, а также передачи заднего хода. Для каждого из валов имеется отдельное сцепление.
Актуаторы роботизированной коробки представляют собой электрические или гидросервоприводы. Электрический актуатор -электромотор с редуктором, гидравлический является гидроцилиндром, шток которого связан с синхронизатором. Главной задачей как первого, так и второго типа устройств становится механическое перемещение синхронизаторов КПП, а также включение и выключение сцепления.
Блок управления коробкой передач является микропроцессорным ЭБУ, к которому подключены внешние датчики, которые задействованы в ЭСУД автомобиля. Другими словами, контроллер коробки передач взаимодействует с датчиками от двигателя, а также ряда других систем (например, ABS и т. д.). Часто блок управления коробкой совмещен с ЭБУ двигателем, при этом коробка работает по собственному заданному алгоритму.
Как работает роботизированная коробка передач
Что касается принципов работы РКПП, для начала движения и дальнейшего плавного переключения передач необходимо задействовать сцепление (как и в МКПП). Включение сцепления реализует актуатор, который получает сигнал от ЭБУ коробкой и начинает медленно вращать редуктор.
В коробке с двумя сцеплениями сначала включается первое сцепление внутреннего первичного вала. Далее актуатор выбора и включения передачи подводит синхронизатор к шестерне первой передачи. В результате шестерня блокируется на валу и начинает вращаться вторичный вал.
После того, как автомобиль начал движение, водитель продолжает нажимать на педаль газа для разгона. В однодисковых роботах с одним сцеплением для включения второй передачи требуется некоторое время, в результате чего возникает характерный «провал».
Чтобы избавиться от такой задержки и сократить время переключений в конструкцию коробки добавили второе сцепление и еще один вал. В результате появилась так называемая преселективная роботизированная КПП.
Если просто, пока включена первая передача, вторая уже также готова к включению, так как одновременно задействовано второе сцепление. Получается, после сигнала от микропроцессорного блока быстро сработает включение второй передачи.
Подобным образом происходит переключение на последующие высшие передачи, а также понижение передач при езде. При этом время переключения минимально и занимает доли секунды, исключены перегазовки, практически отсутствует разрыв тяги и т.д. Результат — динамичная езда и максимальная топливная экономичность.
Работа в автоматическом режиме становится возможной благодаря тому, что ЭБУ коробкой постоянно анализирует сигналы с внешних датчиков. Блок учитывает нагрузку на ДВС, скорость движения ТС, положение педали газа, пробуксовку колес и т.д.
Также РКПП имеют возможность ручного переключения передач, имитируя работу гидромеханической АКПП в ручном режиме (например, Типтроник). Еще на некоторых «роботах» можно заблокировать включение повышенных передач.
Простыми словами, водитель при помощи селектора выбирает режим, при котором ЭБУ коробкой не будет инициировать включение, например, 3 передачи и выше, что помогает преодолевать сложные участки пути (снег, гололед, грязь и т.д.).
Преимущества и недостатки коробки — робот
Сегодня коробка-робот является достаточно распространенным решением. Например, концерн VAG активно устанавливает подобные коробки, которые знакомы потребителям, как DSG, на разные модели Audi, Volkswagen, Porsche, Skoda и т.д. Также роботизированную трансмиссию массово ставят на модели Ford, Mitsubishi, Honda и машины целого ряда других мировых производителей.
На первый взгляд может показаться, что РКПП имеет только плюсы: надежность и ремонтопригодность «механики», быстрота переключений, топливная экономичность, возможность выдерживать большой крутящий момент и т.
При этом по заверениям самих производителей РКПП должны в скором времени полностью вытеснить «классические» АКПП с гидротрансформатором и вариаторные коробки. Однако на практике этого не произошло.
Дело в том, что в плане комфорта работа «однодисковых» роботизированных коробок (с одним сцеплением) далека от АКПП и, тем более, от бесступенчатого вариатора. Автомобиль с такой коробкой дергается при езде, переключения «затянуты», имеются провалы и т.п.
Также ресурс сцепления на «роботе» и актуаторов достаточно низкий (в среднем, около 80-100 тыс. км.). При этом стоимость актуаторов высокая, а ремонтопригодность данных элементов сомнительная. По этой причине многие сервисы практикуют узловую замену, то есть актуатор просто меняется на новый.
Что касается более сложных и дорогих преселективных коробок с двумя сцеплениями, переключения в этом случае более плавные и больше напоминают работу обычной АКПП. Однако ресурс такого «робота» (например, DSG 6 или DSG 7) все равно снижен, нередко возникают проблемы по части механики и электроники, а ремонт в ряде случаев потребует значительных расходов.
В качестве итога отметим, что многие автопроизводители, особенно из Японии, начали постепенно отказываться от установки коробки-робот на свои модели, заменяя ее классической АКПП с гидротрансформатором (ГДТ).
Например, Hondа Civic 8 хэтчбек, который изначально выпускался с РКПП, но в дальнейшем после рестайлинга получил полноценный «автомат». То же самое можно сказать о популярной Toyota Corolla 2007 года, которая позднее получила вместо «робота» автоматическую гидромеханическую коробку.
Читайте также
Принцип работы роботизированной коробки передач
Вместо традиционной механической коробки передач конструкторы всё чаще используют более современные и технологичные варианты. РКПП — это роботизированная коробка передач, которая выполняет аналогичные задачи, но имеет несколько иное устройство и принцип работы, чем у МКПП.
Для начала необходимо отметить, что автомобили с роботизированной коробкой оснащаются только двумя педалями. Вместо третьей педали используется целый арсенал датчиков, акуаторов и специальных сенсоров, контролируемых бортовым компьютером. Электронная система анализирует стиль вождения, нагрузку, скорость и характер дороги, на основе чего прогнозируются дальнейшие действия. Также проводится синхронизация работы отдельных деталей коробки и двигателя автомобиля, что позволяет быстро и вовремя переключать скорости.
Конструкция МКПП
Конструкция обычной МКПП
В основе конструкции традиционной механической коробки передач лежат два вала: ведущий и ведомый. Двигатель выполняет определённую работу и создаёт крутящий момент, который передаётся с помощью сцепления на ведущий (первичный) вал. Ведомый (вторичный) вал уже непосредственно связан с колёсной парой, благодаря чему автомобиль приходит в движение. Первичный и вторичный валы связаны с собой специальными шестернями.
Коробка передач определяет, как именно они взаимодействуют между собой. В нейтральном положении шестерни на ведомом валу вращаются свободно, то есть крутящий момент не передаётся на колёса.Когда необходимо привести автомобиль в движение, водитель зажимает сцепление и включает передачу. Рычаг коробки отсоединяет шестерни первичного вала от двигателя и смещает синхронизаторы вторичного вала, в результате чего блокируется шестерня нужной передачи на ведомом валу. После активации сцепления крутящий момент через систему взаимодействующих шестерёнок уже начинает передаваться от двигателя непосредственно на колёса с заданным коэффициентом.
РКПП имеет очень много общего с механической коробкой, и принцип работы роботизированной коробки передач во многом схож с «механикой». Но главное отличие, как было сказано выше, заключается в том, что некоторые функции, такие как активация сцепления, коробка-робот выполняет автоматически.
История и причины появления
Европейские автомобильные компании поставили перед собой задачу улучшить характеристики автомобиля и его управляемость. Так как современные условия вождения достаточно существенно отличаются от тех, которые были во времена появления МКПП, необходимо создавать новые конструкции. В первую очередь учитываются загруженные городские дороги, где поток автомобилей движется неравномерно. Постоянные старты и остановки, и сопутствующее переключение передач сильно утомляют и снижают внимание. Именно поэтому была придумана коробка-робот, которая представляет собой нечто среднее между «механикой» и «автоматом», совмещая лучшие качества той и другой коробки. Первопроходцами в этом были спортивные автомобили, а РКПП фактически «тестировались» на гоночных трассах.
Особенности РКПП
Схема работы РКПП
Принцип работы РКПП по сути ничем не отличается от принципа работы МКПП. Также она имеют аналогичную конструкцию, за исключением наличия в «роботе» специальных сервоприводов, которые называют акуаторами. Именно они позволяют автоматизировать многие процессы, в частности смыкание сцепления и непосредственный выбор конкретной передачи.
Акуатор представляет собой электрический мотор с исполнительным механизмом и редуктором. В некоторых моделях автомобилей применяются гидравлические акуаторы. Контролирует работу данных механизмов электроника.
-
Поступает команда и сервопривод замыкает сцепление;
-
Перемещаются синхронизаторы, выбирая нужную скорость;
-
Сразу же в автоматическом режиме плавно размыкается сцепление;
-
Крутящий момент с нужным коэффициентом начинает передаваться на колёса.
Иными словами больше нет никакой необходимости иметь педаль в салоне, так как электроника автоматизирует основные шаги.
Важным элементом является компьютер, так как он анализирует скорость движения, данные, полученные с различных датчиков и сенсоров, и прочее, на основе чего выбирает нужную передачу.
Марки автомобилей с РКПП и названиями коробок
Плюсы и минусы РКПП
Плюсы коробки-робота:
-
Бюджетный вариант «автомата»;
-
Сохранены многие достоинства «механики»;
-
Требуют меньше усилий;
-
Высокий процент передачи КПД в крутящем моменте.
Простая конструкция не требовательна в обслуживании, но при этом отличается неплохими эксплуатационными характеристиками.
Из минусов можно отметить то, что РКПП больше подходят для автомобилей с мощными двигателями — изначально данные коробки проектировались для гоночных болидов. Из-за нехватки мощности коробка работает в более широком диапазоне и чаще переключает скорости, что снижает ресурс трансмиссии.
Видео
РКПП посвящен следующий видеоматериал:
Роботизированная коробка передач: принцип работы и неисправности🥇
Робот у многих автолюбителей ассоциируется с DSG, но это не одно и то же
На сегодняшний день, автопроизводители используют несколько типов коробок передач, начиная от простейшей механики, заканчивая разнообразными автоматами. Ранее мы уже говорили о том, какие бывают разновидности автоматических коробок передач.
Читай также: Вариаторная коробка передач: советы по уходу, плюсы и минусы
Сегодня мы разберемся в том, что из себя представляет роботизированная коробка передач, а также выясним какие есть плюсы, минусы и особенности у данной коробки.
Принцип работы роботизированной коробки передач
depositphotos
Читай также: Коробка «Автомат»: принцип работы и основные проблемы
Изначально стоит сделать оговорку, что роботизированная коробка передач может быть однодисковой (роботизированная механика) и преселекивной с двумя сцеплениями (более известные как DSG или Power Powershift).
Принцип работы, роботизированной КПП достаточно прост. Так, она представляет собой обычную механику, в которой работу сцепления и переключения передач выполняют сервоприводы, а не водитель.
Самой большой проблемой всех роботизированных коробок является сам алгоритм управления, за счет которого, подобные коробки имеют рывки, задержки, провалы при понижении и повышении передач. Правда стоит отметить, что такие проблемы есть только на коробках с однодисковым сцеплением.
Читай также: Классификация коробок передач: виды и особенности эксплуатации
Единственным преимуществом однодисковых роботов всегда была цена, за счет которой такие коробки ставились на все бюджетные автомобили.
В отличие от однодисковой коробки, преселективная позволяет избавиться от некоторых недочетов классического робота. Данная коробка уже представляет собой две МКПП, в одном корпусе, при этом в одной части КП все четные передачи, а в другой – все нечетные. Такая коробка при этом имеет два сцепления, что в свою очередь позволяет переключать передачи всего за несколько секунд.
Особенности эксплуатации роботизированных КПП
depositphotos
Читай также: Как ездить на автомате: инструкция как правильно трогаться и тормозить
Зная особенности конструкции РКПП можно выделить несколько советов, касательно правил эксплуатации коробок передач подобного типа.
При движении по затяжным подъемам и спускам, эксперты советуют переходить из автоматического режима в ручной. Таким образом водитель заранее может выбрать передачу и двигаться с одинаковой скоростью, а коробка не будет постоянно переключаться вниз и вверх по передачам.
Чтобы сгладить рывки на однодисковых коробках, эксперты советуют немного сбрасывать газ непосредственно перед переключением передачи.
Читай также: Что такое Типтроник: принцип работы, плюсы и минусы
Роботизированная коробка передач не предотвращает откат при трогании в гору, поэтому автомобиль следует дополнительно удерживать ножным тормозом или же ручником.
При остановке на автомобилях с преселективными коробками нужно до конца выжимать педаль тормоза, чтобы компьютер смог дать команду на полное размыкание сцепления.
Также эксперты советуют регулярно мыть радиаторы охлаждения коробки передач, чтобы не допустить перегрева роботизированной коробки.
Подпишись на наш Telegram-канал, если хочешь первым узнавать главные новости
Вам также может быть интересно:
Коробка передач — устройство, назначение, виды
Коробка передач или коробка переключения передач (КПП) – это один из важнейших агрегатов трансмиссии – наряду с карданным валом, сцеплением и задним ведущим мостом. Как составляющая трансмиссии КПП характерна для всех автомобилей ДВС.Назначение и устройство
КПП предназначена для нескольких задач:- изменения крутящего момента,
- изменения скорости,
- коррекции направления движения автомобиля,
- разъединения ДВС и трансмиссии и, напротив, их соединения (такая потребность актуальна при переключении передач, необходимости получения малых «ползучих» скоростей, кратковременной остановки транспортного средства),
- блокировки гидротрансформатора (функция ценна для уменьшения потери полезной энергии «автомата» при передаче крутящего момента в ситуации, когда выравниваются обороты ведомой и ведущей турбин).
В корпусе устройства коробки передач с “механикой” объединены валы (2, 3 или более), синхронизатор, шестерни, рычаг для переключения скоростей, проволочные кольца, подшипники, сальники.
Устройство АКПП (КПП с “автоматикой”) представляет собой узел, в который входят гидротрансформатор, планетарный ряд, фрикционы, тормозная лента, узел управления (насос + маслосборник + клапанная коробка).
В основе роботизированных коробок могут лежать как решения механического типа с электрической либо гидравлической системой управления сцеплением и передачами, так и автоматические коробки, оборудованные электрогидравлическим приводом сцепления.
На сцеплении, шестернях, валах и синхронизаторах остановимся более подробно.
Сцепление
Предназначено для передачи крутящего момента от маховика коленвала ДВС к первичному валу коробки передач.Именно благодаря наличию сцепления двигатель на короткий промежуток времени можно аккуратно отсоединить от трансмиссии, а трансмиссию защитить от перегрузок.
Стандартная муфта сцепления большинства транспортных средств с механической коробкой включает маховик, нажимной диск, ведомый диск, выжимной подшипник, привод, вилку и выключатель сцепления.
Один двигатель соединен с колёсами, другой — с ДВС. В момент, когда водитель отпускает педаль, диски прижимаются друг к другу и начинают совместное вращение.
Именно о классическом сцеплении как таковом чаще говорят при использовании механической коробки передач, а при езде с ДВС на АККП говорят о совмещенном решении сцепления и гидротрансформатора. Его непосредственная функция аналогична сцеплению. Но водителю не нужно совершать никаких рутинных действий и выжимать сцепление вручную. За него все будет делать сама КПП.
Что касается роботизированных решений типа DSG (с мехатроникой), то они располагают двумя сцеплениями. Наличие двух сцеплений ценно для повышения мощности транспортного средства, и при этом минимизации пробуксовок, оптимизации расхода топлива.
Ведь физически в момент переключения обороты двигателя при использовании двух сцеплений способны остаются на прежнем уровне.
На картинке ниже вы видите “поведение” сцепления в роботизированной коробке DSG в момент после переключения на вторую передачу.
Шестерни и валы
Шестерни и валы – главные «управляющие» крутящим моментом. Именно шестерни и валы помогают изменять передаточное отношение. Неотъемлемые элементы устройства всех механических КПП и некоторых АКПП (например, Honda).Устройство механической коробки передач чаще всего сконструировано так, что оси валов находятся в параллельной плоскости. Сверху монтированы шестерни.
Первичный или ведущий вал (ведвал) посредством корзины сцепления присоединен к маховику. Выступы способствуют продвижению второго диска сцепления и направления крутящего момента на промежуточный вал посредством шестерни.
Конец вторичного вала примыкает к подшипнику на хвостовике ведущего. Так как нет фиксированной связи, валы независимы, и нет препятствий для того, чтобы они вращались в разные стороны. Нет препятствий и для варьирования скоростей.
Устройство автоматической коробки передач вместо шестерён и валов предполагает планетарный редуктор. Вращаются шестерни и валы всегда как единое целое. Но конструктивно это могут быть как разные детали, так и неразборный узел.
Синхронизаторы
Синхронизаторы – неотъемлемый элемент КПП с шестернями – кроме решений со скользящими шестернями. Физически работа синхронизаторов обязана силе трения.Функция синхронизаторов – выравнивание частоты вращения шестерен и валов, благодаря чему создаются все условия для плавного переключения скоростей. Благодаря синхронизаторам КПП меньше изнашивается и меньше шумит.
Синхронизаторы активно присутствуют у МКП и роботизированных КПП. У автомобилей с планетарными АКП альтернатива синхронизаторам – фрикционные управляющие элементы. Синхронизаторы состоят из муфты, блокировочных колец, стопорного кольца, пружины, шестерён.
Как работает стандартный синхронизатор?
- Муфта подается в сторону шестерни.
- Блокировочное кольцо муфты принимает на себя усилие.
- Поверхности зубьев начинают взаимодействовать.
- Блокировочное приобретает положение “на упор”.
- Зубья муфты оказываются напротив зубьев блокировочного кольца.
- Муфта оказывается в зацеплении с венцом на шестерне.
- Муфта и шестерня блокируется.
Казалось бы шагов достаточно много, но все это происходит за доли секунд – в момент включения водителем передачи.
Принцип работы механических коробок переключения передач
КПП с “механикой” во время работы задействуют различные комбинации зубчатых колес.
Принцип работы МКПП базируется на создании соединений между первичным и вторичным валом. Благодаря использованию шестерен с разным количеством зубьев трансмиссия подстраивается под условия на дороге, цели водителя.
При возрастании скорости вращения выходного вала МКПП по отношению к скорости вращения входного величина крутящего момента от ДВС к колёсной базе уменьшается.
При уменьшении скорости вращения выходного вала МКПП по отношению к скорости вращения входного вала величина крутящего момента, от двигателя к ведущим колесам, наоборот увеличивается.
КПП различны по количеству ступеней. Каждая ступень имеет свое передаточное число. Оно представляет собой отношение зубьев количества зубьев ведомой шестерни по отношению к числу зубьев ведущей шестерни.
У пониженной передачи – наибольшее передаточное число, а у повышенной передачи, наоборот, наименьшее передаточное число.Чем ниже передаточные числа, тем быстрее транспортное средство способно разогнаться.
При изменении передаточных чисел и скорости транспортного средства для кратковременного отключения коробки передач применяется сцепление.
В зависимости от конструкции КПП при этом могут быть двухвальные и трехвальные. И устройство, и процесс работы агрегатов несколько отличается.
2-х-вальная коробка передач: устройство и принцип работы
Двухвальные решения очень популярны на переднеприводных авто.Конструкция включает следующие элементы:
- картер – несущий элемент, корпус. К нему крепятся все остальные детали устройства. Он же защищает агрегат от внешнего воздействия, а человека – от вращающихся деталей, а также выполняет функцию хранилища для масла.
- валы – первичный и вторичный,
- шестерни (в блоках), часть крепится к ведущему, часть к ведомому валу,
- шлиц (соединяет ПВ и сцепление),
- синхронизаторы.
Рычаг переключения – в нейтральном положении: шестерни прокручиваются, крутящий момент от ДВС не передается к колёсам.
Рычаг перемещен – муфта синхронизатора также изменяет положение. Уравниваются угловые скорости соответствующего вала и шестерни. Крутящий момент передаётся с первичного вала на вторичный. От ДВС на ведущие колеса с заданным передаточным числом .передается крутящий момент.
Отдельно на картинке показан задний ход. Для него в КПП есть задняя передача. Для коррекции направления задействуется промежуточная шестерня. Она монтируется на отдельную ось.
3-вальная КПП: устройство и принцип работы
3-х вальные решения популярны у авто с задним приводом.Устройство:
- Картер.
- Ведвал.
- Ведомый вал. Находится на одной оси с ведущим.
- Промежуточный вал. Монтирован параллельно первичному.
- Шестерни. Блок шестерен ведомого вала свободно вращается на нем. Блоку шестерен промежуточного и ведвала обеспечена жесткая связь, а шестерни на ведомом валу свободно вращаются, четкой фиксации нет.
- Синхронизаторы. Стоят на всех передачах. Благодаря шлицу беспрепятственно перемещаются в продольном направлении.
- Механизм переключения (рычаг + ползунки + блокатор). Монтирован на картере.
Система функционирует схоже с двухвальной, но за счёт наличия промежуточного вала возможностей больше.
Первичный вал работает в тандеме со сцеплением и отвечает за передачу крутящего момента к промежуточному валу. Все детали находятся в зацеплении. Принципиальное отличие – меньше потерь на трение при первой передачи и возможность обеспечить зацепление сразу двух пар зубчатых колёс. Соответственно у решения более высокий КПД на первой передаче.
Виды коробок переключения передач
Рассматривая устройство и назначение КПП,невозможно было не упомянуть, что они бывают разных типов: механические, автоматические, роботизированные. Кроме того, существует ещё такая подгруппа устройств как вариаторы. Рассмотрим эти КПП более подробно.Механические КПП
“Механика” — это классика. Для работы с “механикой” нужны навыки, понимание, как выполнять выбор передаточных чисел, но при умении управлять в ручном режиме, водитель виртуозно может подстроиться под любые условия движения.Главное при езде на механике научиться чувствовать, когда точно переключать передачи и как достигать нужную динамику.
Впрочем, умение работать с “механикой” – это не только безупречная езда, но ещё и продление службы эксплуатации самой КПП.
Один из неудобных моментов – требуется постоянно следить за тахометром. Но это важно. ДВС работает правильно, если параметры варьируются от 2,5 до 3,5 тысяч оборотов в минуту, если цифры другие, требуется переключить передачу.
Автоматические КПП
Подбор оптимального передаточного числа осуществляется не водителем, а автоматически — посредством модуля управления. Именно посредством электроники (модуля управления) легко контролировать скорость движения транспортного средства.
Наиболее популярны гидравлические “автоматы”. Крутящий момент у них передаётся с помощью турбин через рабочую жидкость.
Несмотря на то, что для машины с “автоматом” нужно больше топлива, чем с механикой и даже больше времени на разгон, всё чаще водители предпочитают именно “автоматы”. Ведь с ними гораздо удобней, чем с “механикой”.
Тем более, что современные АКПП адаптивны и могут беспрепятственно подстраиваться под абсолютно разные стили вождения. В том числе, спортивный.
Роботизированные вариаторы
Роботизированные (автоматизированные, полуавтоматические) КПП как агрегаты – это промежуточные вариант между “механикой” и “автоматом”.Переключение может быть и ручным, и автоматическим, а вот управление устройством осуществляется посредством переключателя, джойстика.
Полностью вручную (при любом режиме) нужно только нажимать рычаг переключателя. А вот дальше при выборе автоматического режима работа будет возложена на робота. В том числе, автоматически согласуются частота вращения звеньев и оборотов ДВС.
Вариатор
Отдельно можно выделить вариатор. Это изменяющаяся трансмиссия или бесступенчатая КПП. Изменение передаточного числа производится в заданном диапазоне.Вариаторы позволяют достигнуть наивысшую топливную экономичность, ведь нагрузки в таких решениях идеально согласованы с оборотами коленвала.
Есть вариаторы, которые по своему устройству ближе к МКПП (с центробежным сцеплением), есть решения, которые ближе к АКПП (такое устройство включает гидротрансформатор).
Но, увы, любая конструкция не позволяет создать очень мощный вариатор. Поэтому на практике поставить вариатор получается только на легковые автомобили, всевозможную мототехнику (очень популярный вариант для скутеров), но не на большегрузный коммерческий транспорт (автобусы, грузовики), т.е. транспортные средства, которые как раз и “съедают” больше всего топлива.
Исключение составляют только лёгкая коммунальная, сельскохозяйственная техника.Плюсы и минусы
Тип коробки | Плюсы | Минусы |
Механическая коробка |
|
|
Автоматическая коробка передач |
|
|
Роботизированная |
|
|
Вариатор |
|
|
Обратите внимание, в нашем курсе “Автомобильные основы” на базе LCMS ELECTUDE КПП уделяется огромное внимание. При этом доступны учебные материалы для обучающихся всех уровней:
- базовый,
- продвинутый,
- специалист.
Дополнительную информацию вы можете посмотреть непосредственно в модулях LCMS LCMS ELECTUDE — платформе для обучения автомехаников, автомехатроников, автодиагностов.
Коробка передач DSG: устройство, принцип работы, достоинства и недостатки
Есть у преселективных роботизированных КП некоторые особенности, обусловленные их конструкцией, которые некоторые пользователи записывают в недостатки, а другие не считают минусом и призывают относится к ним философски. Во-первых, на уклоне автомобиль с DSG откатывается назад, стоит водителю снять ногу с педали тормоза. Этот момент поначалу может слегка нервировать и напрягать. Во-вторых, как минимум некоторые фольксвагеновские DSG старались как можно быстрее включить более высокую ступень для достижения максимально высокой топливной экономичности, даже, если водитель того не желает. «Взбодрить» агрегат можно, включив спортивный режим, который заставляет его задерживаться на каждой передаче, раскручивать двигатель и обеспечивать желаемый уровень динамики.
Как правильно пользоваться DSG
Срок службы преселективной роботизированной коробки передач с двумя сцеплениями зависит от стиля езды и грамотности эксплуатации. Следует учитывать ее устройство и принцип работы. Эксперты рекомендуют бережно относиться к агрегатам с «сухими» сцеплениями, особенно чувствительным к агрессивному стилю вождения с резкими стартами, а также пробуксовкам и предостерегают от чип-тюнинга и других доработок, повышающих крутящий момент двигателя до критических значений. Кроме того, в городском режиме предпочтительно переключать передачи в ручном режиме, поскольку коробка быстро переходит с первой на вторую ступень и обычно стремиться включать высокие передачи – таким образом, постоянная дерготня снижает ресурс агрегата.
А еще при переключении режимов рекомендуется сильнее нажимать на педаль тормоза, чтобы диски сцепления были полностью разомкнутыми.
Неисправности коробки передач DSG
Говоря о проблемах агрегатов данного типа особо следует сказать о семиступенчатой фольксвагеновской DQ200 с «сухими» сцеплениями, в особенности прославившейся рядом неисправностей и породившей в народе настоящую DSG-фобию.
принцип работы и устройство, фото и видео
Наконец моя мечта сбылась! Я приобрел автомобиль. Сказать честно, вначале я очень сомневался. Даже ругал себя за то, что поддался на уговоры менеджера автосалона. Все дело в том, что в моей новой машине установлена роботизированная коробка передач. Раньше о ней я практически ничего не слышал.
Содержание
- Мнения водителей
- Устройство
Отлично понимал принцип работы, устройство «механики», да и с «автоматом» был на «ты», а вот с такой КПП иметь дело как-то не приходилось. Но как показала практика, мои опасения оказались напрасными. Теперь хочу поделиться добытыми знаниями и опытом в этом вопросе.
Что же собой представляет роботизированная КПП? Это полуавтоматическая трансмиссия, которая объединяет в себе характеристики механической и автоматической коробки передач. Передачи в ней переключаются водителем. От других автомобилей мой отличался наличием количеством педалей. Их оказалось всего две. Интересно, что третью педаль заменила целая сенсорная система. Переключение коробки происходит при помощи специальных передатчиков и бортового компьютера.
Он синхронизирует рабочий процесс элементов КПП. В свою очередь, электронная система умеет распознавать, предугадывать стиль и действие водителя. Для чего вообще нужна такая коробка? Как мне стало известно, она была разработана европейскими ведущими автомобильными компаниями. Цель – улучшить динамические и ходовые характеристики машин, а также их управляемость.
Подтверждением этому стали многочисленные видео о роботизированной коробке передач, которые я смог найти в интернете. Я их разместил равномерно по всему обзору этой коробки. Со своей стороны могу только дополнить, что удобство, комфорт, легкость управления и динамичность моего автомобиля действительно отличаются в лучшую сторону. А мне, поверьте, было с чем сравнивать.
В своём мнении я оказался не одинок. Одолевавшие меня сомнения по поводу правильности моего решения купить именно этот автомобиль развеялись, как только я прочитал отзывы о роботизированной коробке передач.
Что думают водители об этой КПП
Большинство водителей сходятся на мнении, что данная трансмиссия отлично выручает. В непростых городских условиях, с перегруженным транспортом дорогами с постоянными пробками, заторами роботизированная КПП помогает автомобилю работать безукоризненно. Весьма вероятно, что разработчики делали акцент именно на такие условия езды при попытке создать робота.
Остановки, торможение и старт на светофорах проявляются в лишнем расходе топлива, что никак не способствует его экономии. Однако с роботизированной трансмиссией все иначе. Отменная экономия горючего, отличная динамика и замечательные ходовые качества – вот малый перечень достоинств КПП.
Нахвалил, конечно систему я сильно. Естественно, у неё есть свои минусы. Попробую их перечислить.
- Всё запрограммировано так, что изменить динамику хода не получится. Мы попадаем во власть предсказуемости.
- Периодически чувствуется заторможенность робота в переключении передач. Иногда нужно резко переключиться. Это можно сделать на механике, но тут не получится. Всё это издержки робота.
- В горку на роботе взобраться будет сложно. Рискуете перегреть сцепление. В такой ситуации рекомендую переключаться в ручной режим.
- Городской режим палит сцепление, как не крути. Плюс чувствуются рывки при переключении передач.
Конечно, если вы компьютерный гений, то можете попробовать взломать систему, хотя сложности явно возникнут.
Вот такой вот списочек. Это я описал на основании личного опыта, а поводил я уже 6 месяцев. Возможно, дальше появятся ещё какие-то минусы, о которых я обязательно сообщу.
Устройство конструкции
Устройство роботизированной коробки передач не такое сложное, как может показаться. В основу ее конструкции входит механическая трансмиссия. Она может иметь гидравлический или электрический привод сцепления. Гидравлическое сцепление происходит при помощи гидроцилиндров. Ими управляют электромагнитные клапана. Электрическое сцепление осуществляется за счет сервомеханизмов и отличается низкой скоростью работы. На переключение передач затрачивается приблизительно от 0,3 до 0,5 с.
Гидравлический привод демонстрирует четкую и быструю работу. Он использует гидроцилиндры. Они управляются электромагнитными клапанами. Теперь разберемся, как работает роботизированная коробка передач. Она может работать в двух режимах:
- автоматическом;
- полуавтоматическом.
Автоматический режим предполагает переключение передач коробкой, которая использует информацию с датчиков. Полуавтоматический режим предполагает ручное переключение передач. Переключая рычаг передач, и нажимая педаль газа, происходит передача информации от сенсоров к процессинговому блоку о действующей скорости и новом скоростном режиме.
Блок синхронизирует всю информацию, определяет оптимальную скорость, время переключения скоростей. Он также обеспечивает слаженную работу механизмов КПП. Хочу заметить, что здесь учитывается:
- скорость вращения мотора;
- работа кондиционера;
- показатели приборной панели.
Гидромеханическим блоком, который отвечает за смыкание и размыкание сцепления, управляет центральный процессионный блок. Все действия выполняются одновременно с переключением скоростей водителем. Сам гидромеханический блок состоит из севромотора, связанного с линейным аккумулятором. Гидравлический цилиндр запускается с помощью тормозной жидкости. Он обеспечивает работу аккумулятора.
Такая система обладает большим и, по моему мнению, главным преимуществом. Электроника реагирует гораздо быстрее и точнее, чем человек. В результате сцепление можно завершить без вашего непосредственного участия. Такой вариант идеально подойдёт девушкам, которые решили купить себе машину. У женского пола часто возникают проблемы с переключением скоростей на механике.
Вернуться вверх
Как видно, принцип работы роботизированной коробки передач не такой сложный, как может показаться на первый взгляд. Не стоит бояться автомобилей, в которых установлена такая трансмиссия. На своем личном опыте я убедился, что работать с «роботом» удобно и просто. Да и в плане обслуживания никаких «заморочек» нет. Для того чтобы понять устройство, посмотрите фото роботизированной коробки передач, которых в интернете огромное количество. Да и я разместил парочку. Так вам будет проще понять устройство трансмиссии.
Принцип работы коробки робот
Скорее всего, что третья педаль в легковых автомобилях скоро станет экзотикой. С таким темпом развития трансмиссионной автоматики, скоро нечем будет тренировать левую ногу, а автомобили с ручной механической коробкой передач станут анахронизмом. Или все же не до конца еще автоматические системы заменили человека в управлении трансмиссией? На примере роботизированной коробки передач постараемся выяснить, какие перспективы у автоматических трансмиссий.
Содержание:
- Коробка передач робот, что это такое
- Плюсы и минусы роботизированной КПП
- Виды приводов и как ими пользоваться
- Коробка DSG, прощай, педаль сцепления
Коробка передач робот, что это такое
Коробка-робот, роботизированная коробка передач, появилась немного позже гидромеханического автомата, но стала активно использоваться только сейчас. Робот представляет собой обычную механическую коробку передач, правда, переключением их и выключением сцепления занимается исключительно автоматика.
Если разобраться в логике переключения передач, то станет понятен принцип работы коробки робот. Водитель, управляющий автомобилем с механической трансмиссией, самостоятельно решает когда и какую передачу лучше включить, ориентируясь на условия передвижения и состояние дорожного покрытия. То есть человек формирует вводные данные для коробки передач и сам их исполняет. КПП остается просто проделать механическую работу по перемещению втулок и шестерней на валах коробки.
Плюсы и минусы роботизированной КПП
Преимущества роботизированной КПП в том, что она может умело сочетать конструктивную простоту механической коробки и удобство использования гидромеханического автомата. Но и это не все. Как правило, роботизированная КПП значительно дешевле автоматической коробки с классической конструкцией. Именно поэтому роботы стали появляться не только в автомобилях премиум-сегмента, но даже в бюджетных дешевых автомобилях.
Из представленных на рынке роботизированных трансмиссий существует несколько разновидностей, непринципиально отличающихся друг от друга. Общее у них одно — автоматическое управление сцеплением и автоматизированное переключение передач. В паре со всеми роботами производители применяют так называемое двойное сцепление.
Это по сути обычное фрикционное сцепление, но двойное. Применение такой конструкции позволяет передавать крутящий момент на ведущие колеса без разрыва потока мощности, что очень важно, если ставить во главу угла динамические показатели автомобиля. Сцепление может быть сухим, по аналогии с обычным сцеплением, или мокрым, работающим в масляной ванне. Такое сцепление применяется в основном в роботизированных трансмиссиях DSG концерном Фольксваген.
Виды приводов и как ими пользоваться
Мы добрались до самой сути конструкции роботизированной трансмиссии, а именно, системы привода сцепления и механизма переключения передач. Систем может быть пока только две:
- Гидравлический привод. Он работает при помощи гидроцилиндров с электрическим управлением. Это значит, что для корректной работы системы привода необходимо постоянно поддерживать давление в гидравлической системе, а это, естественно, потеря энергии на привод дополнительного насоса. Однако скорость срабатывания гидравлических роботов просто потрясающая. На некоторых моделях спортивных автомобилей скорость срабатывания может достигать 0,06 секунды.
- Электрический привод. Этот тип привода более медлительный, но более простой и самый недорогой. Именно поэтому его применяют чаще всего в недорогих машинах. Работает электропривод при помощи сервомеханизмов, а это определяет невысокую скорость переключения передач, но зато потребление энергии ДВС у такого привода гораздо меньше.
Единственной проблемой роботизированной трансмиссии до появления двойного сцепления считалась неинформативность сцепления. Когда человек самостоятельно управляет сцеплением, он чувствует момент смыкания дисков и может контролировать процесс так, чтобы переключение прошло плавно и мягко. Также при переключении на скорости могли присутствовать провалы.
Коробка DSG, прощай, педаль сцепления
С появлением немецкого робота DSG в 80-х годах ХХ века, эти проблемы начали потихоньку рассасываться. Основная идея этой коробки в том, что переключение происходит без разрыва потока мощности и с очень высокой скоростью. Принцип действия этой схемы прост, как первое колесо. Для устранения провалов при переключении достаточно было применить два сцепления.
Условно КПП делится на две группы передач — четную и нечетную. Когда включается первая передача и начинается движение, шестерни второй передачи уже вошли в зацепление и ждут, пока электроника или человек подадут сигнал на переключение. Поскольку у каждой группы передач есть свое сцепление, то перебросить крутящий момент с одного фрикционного диска на другой в сто раз проще, чем в реальном времени переключать шестерни.
Поскольку шестерни уже введены в зацепление, то по команде ЭБУ или водителя, сцепление моментально отключает первую передачу и включает вторую, в тем временем, третья передача уже входит в зацепление и ждет момента, пока сцепление не перебросит момент на следующую, уже заранее заготовленную, передачу.
Следовательно разница между роботом и автоматом — радикальная. Робот — это та же механика, но с автоматизированным включением сцепления и переключением передач, а автомат работает при помощи гидромеханической муфты. Но по цене АКПП пока что выше роботизированных трансмиссий, поэтому в ближайшем будущем есть все перспективы забыть как выглядит педаль сцепления. Плавных всем переключений и ровных дорог!
Читайте также Принцип работы механической коробки передач
Читайте также:
Полуавтоматическая коробка передач — устройство и принцип работы. Роботизированная коробка передач
Большинство современных автопроизводителей предоставляют покупателю возможность выбрать полуавтоматический тип устанавливаемой коробки передач, хотя массовое внедрение такой трансмиссии началось еще в 1930 году. Несмотря на солидный возраст, полуавтоматическая коробка передач до сих пор не имеет явных противников. фанаты.
По мнению специалистов, это связано со слабым представлением об устройстве и принципе работы.Для обеспечения условий смены передачи водителю автомобиля с полуавтоматической коробкой достаточно снять ногу с педалью газа. Он обеспечивает наиболее оптимальные условия работы мотора при движении автомобиля, что не только продлевает срок его службы, но и снижает расход топлива.
Ящик приборный полуавтомат
В любом семолуаре есть сразу два механизма сцепления — это главное отличие такой системы от классической ручной коробки.Самая распространенная схема работы таких полуавтоматов — взаимодействие механизмов только с определенной группой имеющихся передач, которые могут быть четными или нечетными. Такая раскладка позволяет значительно сократить время, затрачиваемое на переключение, а также увеличивает наглядность и плавность этого процесса.
На практике это выглядит так. При движении автомобиля система анализирует информацию со всех датчиков и других систем. Исходя из полученной информации, при уже включенной трансмиссии полуавтомат готовится заранее включить следующую.Это происходит сразу после наступления определенных условий. В результате удалось сократить время переключения до 8 миллисекунд — далеко не каждый современный «автомат» может похвастаться индикаторами.
Коробка полуавтоматическая, принцип работы которой достаточно сложен, отличается массой электронных систем, учитывающих при движении автомобиля многочисленные параметры, в которых педаль сцепления отсутствует за ненадобностью. Все внутренние механизмы должны работать синхронно и очень четко — именно в этом случае достигается высокая легкость управления такой машиной.Водитель может вносить свои коррективы в работу такой коробки с помощью специальных переключателей, обычно расположенных под рулем. На сегодняшний день существует уже несколько вариаций таких коробок — окончательный дизайн будет зависеть от автопроизводителя. О типах коробок рассказывает видео:
.Достоинства и недостатки полуавтоматических коробок
Как показывает практика, из одних достоинств нельзя складывать — любой узел в машине имеет определенные недостатки. К непонятным преимуществам полуавтоматических агентов перед МКП следует отнести следующее:
- максимальный комфорт для водителя;
- отличные динамические показатели автомобиля при разгоне;
- использование всех возможностей двигателя, что также увеличивает его динамику;
- ряд модификаций таких ящиков отличается компактностью, что актуально для малых возрастов;
- — выраженное снижение расхода топлива, связанное не только с самой коробкой, но и с возможностью установки менее мощных моторов.
Из основных недостатков коробок полуавтоматов можно назвать такие как:
Автомат или полуавтомат — что надежнее
Многие водители, приобретающие новую машину, не могут решить до последнего — что им предпочесть. Многие считают машину более современной, надежной и простой в эксплуатации, но на самом деле все это далеко от истины. Коробка передач, по сути, это проверенная десятилетиями механика, оснащенная современными дополнительными системами — автоматическим переключением сцепления и системой переключения передач.Во время движения блок управления такой коробки «ориентируется» не только на алгоритмы работы алгоритмов, но и принимает сигналы от водителя и других датчиков автомобиля.
Коробка полуавтоматическая отличается повышенной надежностью и, в отличие от автомата, экономит топливо, поскольку снижает его расход. Поскольку полуавтоматическая установка обходится автопроизводителю дешевле, стоимость машины уменьшается для покупателя. Количество серьезных поломок полуавтоматических коробок также значительно меньше, и ремонтировать их, по сравнению с автоматом, намного проще.По итогам выясняется, что полуавтомат позволяет сэкономить не только на покупке автомобиля, но и снижает эксплуатационные расходы.
Принцип работы коробки полуавтомата
Вся работа механической части такой коробки практически идентична механической «действию». Существенные отличия наблюдаются в наличии электронной составляющей, определяющей весь существующий комфорт вождения. Для управления этой сложной системой специальный блок содержит все алгоритмы, необходимые для эффективного переключения.При этом при работе умеет учитывать информацию, поступающую от систем и самого драйвера. Это обеспечивает непревзойденную точность и эффективность управления процессом передачи.
Несмотря на наличие в коробке достаточного количества электронных систем, основную работу при переключении передач выполняют ее стальные механические части, составляющие основную нагрузку. Если учесть, что вся электроника надежно защищена, полуавтоматическая коробка имеет огромный ресурс работы.Единственное условие — его обслуживание только профессиональными механиками — неправильные действия могут привести к тому, что автомобиль попытается «потрогать себя», например, со светофора на оживленном перекрестке. По результатам выясняется, что полуавтоматическая коробка на сегодняшний день является наиболее оптимальным средством для обеспечения смены передач в автомобиле.
Сегодня существует целая линейка Разновидностей коробок передач — и речь идет не только об автоматических коробках — даже такие простые конструкции «ручки» сегодня имеют различные подвиды и надстройки.Но прежде чем мы отправимся к реке Знания по этому поводу, давайте четко разберемся, что такое коробка передач и для чего она нужна!
Как работает PPP?
Трансмиссия в автомобиле (или на любом другом механическом транспортном средстве) — это рычажная (с точки зрения физики) пошаговая система, которая буквально передает энергию от колес — то есть мощность, которую двигатель вырабатывает, чтобы вести В движении колесо сначала проходит через специальную систему, называемую коробкой передач (или распространенным сокращением — коробкой передач).Образно и часто физически коробка передач находится между двигателем и ведущими колесами — это своего рода посредник в процессе, который заставляет автомобиль двигаться, и это просто в случае механической коробки передач Или вариатора (об этом ниже) и сложного в почти во всех остальных случаях это часть автомобиля … как правило.
Чтобы пояснить логику работы КПП, вспомним физику школьной программы — рычажную систему. Напомним, учитель, скорее всего, привел пример строительства знаменитых египетских пирамид, когда строителям приходилось поднимать тяжелые камни на огромную высоту.Или вы помните рычажную систему из знаменитой фразы ее открытия — Архимеда: «Дайте мне точку опоры, и я переверну землю!». Дело было в том, что, например, если взять длинную палку (это будет рычаг), положить ее посередине до точки опоры, с одной стороны соединить груз, а после другой взять руками, чтобы опустить его и тем самым поднять другой конец с грузом, чем дальше от вас будет точка опоры, тем легче вы поднимете груз (меньше усилий, чтобы привести в движение рычаг), но больше ваша рука будет проходить вместе с концом палки, за который она держится.И наоборот — чем ближе вы перемещаете точку опоры, тем больше силы вам нужно приложить, чтобы переместить конец палки, но тем больше вы перемещаете груз (и, кстати, для большей высоты).
Фактически, рычажная система применяется вокруг нас почти везде — даже внутри нас — наши челюсти, множество изгибов тела — все это работает на рычажной системе. В обиход можно занести плоскогубцы, машину для перевозки сыпучих материалов, классические открывашки для бутылок — даже ножницы.И, конечно же, коробка передач в нашей машине.
Но, пожалуй, принцип работы рычажной системы в коробке передач автомобиля легче всего понять на примере велосипеда, сравнив два их типа: классический советский односкоростной велосипед и современный горный хардхал с возможностью переключения скоростей. В односкоростном байке у вас всегда будет одинаковое соотношение частоты оборотов педалей и частоты оборотов ведущего (заднего) колеса, а это значит, что у вас, например, мне просто не хватает силы попасть в довольно крутую горку, ведь С такой силой на педали не получится раздавить.С другой стороны, на большой скорости можно было бы разогнать этот «чугунный» байк еще быстрее, но так быстро ногами передвигаться не получится, хотя сил на вас хватило бы.
Но байк с возможностью переключения скоростей решает поставленные задачи: в нем используется та же система рычагов, но только не знакомая нам, описанная выше — роль рычагов здесь играют звезды: ведущие и ведомые, которые на скоростной велоспорт целый набор — обычно несколько (2-3) ведущих разного размера, и светодиода (от 6 до 10) тоже разного размера.И так, переворачивая различные ведущие и ведомые звезды, перекидывая цепь, мы меняем передачу и, соответственно, мощность и скорость ее вращения, необходимые для раскрутки колеса.
Итак, если мы выберем самую маленькую ведущую звезду и самый большой светодиод, то мы получим самую низкую передачу и наименьшее передаточное число (об этом ниже), когда нам нужно повернуть педали много раз, чтобы колеса сделали хотя бы один оборот — Проще говоря, активно крутите педаль, мы все равно будем ехать очень медленно, но мы можем так пролезть на самой крутой горке.Но если сделать наоборот — выбрать самую высокую передачу, то цепь будет перекинута на самую большую ведущую звезду (там, где есть педали) и на наименьший светодиод и, таким образом, нам нужно сделать всего 1 оборот педалей, чтобы колеса сказали несколько раз и наш байк соответственно очень быстро ехал.
На самом деле, коробки передач в машине работают точно так же, только не существует в автомобильном ящике, который работал бы прямо здесь, как велосипед — с набором звездочек и цепью, соединяющей их.И все же в автомобиле, как правило, гораздо меньшее количество возможных передач — обычно от 4 до 8 — коробка старее, чем меньше там, как правило, шестерня, и чем он новее, тем их больше; Кроме того, чем быстрее должна ехать машина, тем больше передач — Речь здесь о легковых автомобилях. Но в грузовом может быть 10 и более передач. А есть коробки без четкого набора передач — точнее, у машины их количество бесконечно — речь идет о вариаторе.
Итак, какие бывают коробки передач и чем они отличаются друг от друга? Начнем с основных и (пока что) самых распространенных вариантов коробок в современном автомобиле.
Механическая коробка передач
Также известен как «ручка» или «механика», как указано выше. Этот тип требует от водителя больше, чем устройство во время разгона или замедления автомобиля, нужно постоянно нажимать педаль сцепления, а затем переключать передачу вручную с помощью рычага переключения в центральной части салона автомобиля под панелью. Большинство современных автомобилей с механической коробкой передач имеют от пяти до шести скоростей, не считая задней трансмиссии. Это самый старый и простой вид коробок — в первые годы существования автомобилей все автомобили оснащались механической коробкой передач.
В целом устройство MCPP довольно простое, эффективное и позволяет водителю иметь прямой контроль над автомобилем, за что механики любят отдельную категорию водителей, которые любят всегда контролировать динамику машины. С другой стороны, механическая коробка всегда требует работы одной руки, особенно в условиях города. Также требуются определенные навыки и небольшая практика, чтобы умело владеть механической коробкой передач и особенно правильно плавно отпускать педаль сцепления.
Вместо звезд роль рычагов в МКПП выполняют шестерни разного размера, а вместо цепи эти шестерни непосредственно зубьями по краям контактируют друг с другом. Мы просто перекладываем шестерни друг на друга, просто перебрасывая шестерни, изменяя размер совместной работы ведущей и ведомой шестерен. На картинке ниже вы можете увидеть примерную схему работы 7-ступенчатой механической коробки передач.
В то же время при переключении нам нужны две очень важные вещи, которые являются незаменимыми спутниками любой современной механической трансмиссии: сцепление, потому что при переключении работающий двигатель должен быть отключен от коробки, и синхронизатор, потому что шестерни движутся по на высокой скорости не всегда удается соединить так, чтобы пазы их зубцов совпадали.
АКПП
Типовая АКПП
Раньше у большинства АКПП было три трансмиссии (плюс реверс), и, если в вашей машине было четыре программы, то у вас был настоящий спорткар или роскошный седан .. Сегодня и 4-кумулятивные машины — редкость, на современных Автоматические коробки передач имеют до восьми передач и по расходу топлива и динамике не уступают своим более простым собратьям.
Все автоматы должны иметь специальные микрочипы (называемые в народе «мозги», которые являются частью бортового компьютера автомобиля и будут контролировать порядок переключения на определенных оборотах и даже в зависимости от стиля вождения автомобиля ослабленного человека. .
Вот два основных типа коробок передач, которые сегодня встречаются в подавляющем большинстве автомобилей. Теперь рассмотрим менее распространенные виды коробок передач — одни из них набирают популярность, другие — наоборот, теряют.
Роботизированная коробка передач (робот, типтроник)
Поскольку компьютеры каждый день глубоко проникают в каждую систему автомобиля, новые возможности наделила автоматическая коробка передач. Как мы уже упоминали ранее, современные автоматы теперь имеют до восьми передач, а время и условия включения той или иной передачи выбираются компьютером, и никто не спрашивает человека, что для многих водителей это огромный минус, особенно в спорте и / или.В то же время при спокойной непринужденной езде по городу машина предпочтительнее. Чтобы объединить лучшее из этих двух миров, автопроизводители предоставили водителям возможность использовать в своих автомобилях гибридную опцию CAT, которая дает возможность управлять переключением передач вручную, используя для этого или специальный селектор с двумя несложными положениями рычага: плюс и минус. , каждый из которых отвечает за переключение передачи на более высокую или более низкую соответственно; Либо с помощью «лепестков» на рулевом колесе: справа и слева, каждый из которых отвечает за одну и ту же функцию.Лепестки (или «висла») — самые распространенные в спортивных автомобилях, но в обычных их появляется все больше и больше.
«Лепестки» ручного переключения передач и кнопочной системы Режимы трансмиссии автомобиля Lotus. Эвора.
Следует иметь в виду, что водители всегда могли управлять автоматической коробкой передач в той или иной степени с помощью так называемых «пониженных» передач, но на самом деле это не было полным контролем над переключением по двум причинам:
- Чаще всего пониженная передача означала, что можно ограничить переключателем только первую или вторую (реже — третью) передачу — т.е.е. Автомобиль просто не переключится на выбранную выше передачу. Но, например, не переключиться ниже пятой передачи на принудительный «чистый» автомат нельзя.
- Даже если вы переведете рычаг автоматической коробки передач в режим «L» — не переключайтесь выше первой передачи, машина все равно будет переключаться, если скорость поворотов будет повышаться слишком высоко (например, если автомобиль едет с крутым скольжением — для чего собственно нужны пониженные передачи в автомате) чтобы не повредить коробку.
Classic Автомат C. пониженные передачи (слева) и робот с возможностью ручного переключения передач (справа)
Теперь в компьютере типтроник в значительной степени управляет ручная коробка, избавляя водителя от необходимости постоянно выжимать сцепление, но при этом водитель всегда может переключиться в полностью автоматический режим переключения.
Вариатор (вариатор)
Если вы когда-нибудь ездили на маленьком современном самокате, то вам знаком вариатор или бесступенчатая коробка передач.Это очень простое устройство, но оно хорошо работает практически в любых условиях (кроме несовместимости с достаточно мощными двигателями). По сути, вариатор состоит из двух шкивов, соединенных ремнем (прямо как байк из описания в начале статьи, а вместо шестерни — шкивы). Но это специальные шкивы, так как они могут изменять свой размер и, таким образом, изменять передаточное число в коробке автомобиля. В вариаторе нет определенного количества «передач», потому что он может выбрать точное соотношение размеров обоих шкивов между его самым низким и самым высоким передаточными числами.Таким образом, вы можете легко «ползать» по автостоянке или динамично кататься по трассе. Подробнее на сайте сайт.
Анимация работы вариатора
Вождение автомобиля с вариатором очень похоже на вождение с автоматической коробкой передач, за исключением того, что вы не чувствуете переключения передач. Вместо этого двигатель просто плавно поднимается и опускается. Вы нажимаете педаль акселератора, и двигатель автомобиля набирает обороты до определенного значения, а затем остается просто работать на этих оборотах, при этом машина едет все быстрее и быстрее, поскольку два шкива в коробке передач меняют свои размеры.Привыкание к вариатору может занять некоторое время из-за несколько странного звука и принципа работы вариатора. Некоторые автопроизводители даже предлагают вариаторы с бесконтактными переключателями, имитирующими автоматическую или механическую коробку передач.
ВариаторС каждым годом набирает все большую популярность, появляясь на все большем количестве новых автомобилей. Плюс такой коробки — простота, а также высокие характеристики, если вы предпочитаете спокойную размеренную езду. Но если вы любите быстро путешествовать или хотите машину с высокими характеристиками, то этот вариант, к сожалению, вам не подойдет, так как он очень быстро расширяется.
Казалось бы, вариатор станет прекрасным и светлым будущим для большинства водителей, но, тем не менее, потребовалось много времени, чтобы эта технология могла созреть — особенно прочность ремня этой трансмиссии — есть большая разница между тем, что нагрузка ложится на этот ремень в самокате, а какая легковая машина большая.
К тому же у вариатора на сегодняшний день очень большой минус, который практически на «нет» всех своих достоинств ездит — ломается … ломается практически у всех — есть мнение, что такая коробка в среднем тоскует по пробегу около 100 тысяч км пробега, а потом его нужно менять, но часто это одна из затрат на всю машину.
Коробка передач с двойным сцеплением (DCT)
Широко известная аббревиатура DCT (спасибо Porsche) и некоторые другие, используемая в довольно дорогих спортивных и гоночных автомобилях. Коробка передач с двойным сцеплением. По сути, это своего рода высокотехнологичный коллаж из автоматической, механической трансмиссий и компьютера.
Как следует из названия, в системе используется двухступенчатая муфта переключения передач. Коробку можно использовать в полностью автоматическом режиме с помощью компьютера, определяя время и условия переключения передач, или в качестве механики, с возможностью ручного переключения водителя с водителем, используя все те же лепестки на руле или переключение передач. кнопки.Кроме того, компьютерное управление моментами переключения, как правило, также может регулироваться водителем, чтобы переключить трансмиссию в соответствии с вашим личным стилем вождения.
Так выглядит коробка с двойным сцеплением
Коробка передачв DCT может переключаться с молниеносной скоростью — как правило, за доли секунды — и это очень плавно, благодаря автоматизированному управлению, что делает ее отличным вариантом для гоночных и высокопроизводительных машин. Хотя DCT обычно используется в очень дорогих спортивных автомобилях, он может быть достаточно компактным — да, настолько, что Honda также устанавливает его в качестве опции для некоторых своих мотоциклов.
Односкоростной редуктор
В отличие от своих шумных собратьев, к коробке передач предъявляются несколько других требований и, как таковые, они имеют свои типы передач или используют модифицированные версии традиционных коробок передач.
Односкоростная коробка передач была установлена на заре автомобильной и мотоциклетной эры, и на самом деле это была прямая связь двигателя с колесами или напрямую или почти напрямую (передачи просто требовались для количества оборотов двигателя. колеса были меньше оборотов двигателя).Сегодня, спустя почти полтора столетия, односкоростная передача вернулась в автомобильную промышленность. В индустрии электромобилей. И дело здесь в самой природе электродвигателя — он, в отличие от бензинового и дизельного, может работать практически в любом диапазоне оборотов, в том числе по одному обороту в секунду, например. Если у вас есть возможность добраться до Tesla Model s, вы, вероятно, поняли, что автомобиль может молниеносно ускоряться практически на любой скорости, и ему практически не требуется дополнительная передача.
Однако ряд производителей электромобилей поставляют свои творения с коробками передач.
Полуавтоматическая коробка передач
Полуавтоматическая трансмиссия — это очень продвинутая система, в которой для прямого переключения передач используется старомодное сцепление вместо гидротрансформатора в классической машине. В отличие от механической коробки передач, сцепление управляется компьютером. Он не только делает переключение передач намного быстрее, чем в механической коробке передач трансмиссии, но также упрощает процесс вождения и фиксирует автомобиль, предотвращая его конек, когда автомобиль стоит на стоянке.Так же, как и типтроник, полуавтоматическая коробка передач может быть переведена в ручной режим переключения передач по желанию водителя. Двумя типами наиболее распространенных полуавтоматических трансмиссий являются описанная выше коробка передач с двойным захватом и электрогидравлическая коробка передач ( секвентальная коробка передач ).
Коробка передач IVT
Ivt — это, по сути, конкретный тип вариатора (вариатора), но отличается от последнего тем, что включает в себя не только бесконечное количество трансмиссий, но и «бесконечно» максимальные передаточные числа.Ivt относится к этому типу вариаторов, которые могут включать передаточные числа с «нулевым коэффициентом», где входной вал может вращаться вообще без какого-либо вращения выходного вала (когда автомобиль стоит на месте и его двигатель работает), оставаясь при этом закрыт в трансмиссии. Конечно, передаточное отношение в данном случае не «бесконечное», а «не определено».
Какие бывают коробки передач и чем они отличаются? Видео
Заголовок
Сегодня на автомобильном рынке существует огромное количество моделей, каждая из которых имеет свой неповторимый дизайн в результате решения тех или иных технических задач.Одним из важных критериев для каждой машины является скорость и время разгона. Не последнее значение в этих направлениях играет коробка передач, так как именно она отвечает за передачу мощности мотора и его работу. Если выходит из строя коробка передач, управление автомобилем приобретает самые страшные формы. На сегодняшний день существует три основных типа редукторов:
.- Автомат;
- Полуавтомат.
Наиболее популярны первые два типа. Дело в том, что чаще всего применяются именно они, хотя в последнее время все больше машин имеют автоматическую коробку передач.Если говорить о сторонниках и аргументах, на которых они основаны, то можно сказать следующее: у первых двух они есть, а у полуавтоматической КПП нет ярко выраженных сторонников. В чем дело? Снова в популярности. Поскольку чаще используются автомат и механика, об их устройстве, плюсах и минусах знает большее количество людей. Простому мужчине Выделяют выразительные положительные моменты и недостатки. Итак, как работает полуавтоматическая коробка передач?
Принцип работы
Стоит отметить тот факт, что рассматриваемая система имеет более сложную структуру, чем вышеупомянутые типы ящиков.Так что при работе напольной автоматической коробки передач два механизма переключаются сразу. Вот в этом кардинальное отличие. Суть принципа работы в том, что каждому механизму назначается определенный набор трансмиссий, на переключение которых он реагирует. Например, наиболее популярна следующая система распределения: первый механизм переключает на первую, третью и пятую передачи, а второй — на вторую, четвертую и шестую. Стоит сказать, что по этому принципу используется шестиступенчатая коробка передач.Чего хотели добиться дизайнеры, создавая этот механизм? В первую очередь такая конструкция позволяет сделать переключение быстрее, повысить плавность процесса, а также, что немаловажно, значительно увеличить отдачу от двигателя, позволяет добиться даже не очень мощных двигателей. Довольно высоких результатов. которые ранее не были достигнуты.
АКПП
Если продолжить тему конструктивных моментов, то очевидной особенностью станет отсутствие педали сцепления.Это стало возможным благодаря тому, что разделение двигателя непосредственно с элементами трансмиссии больше не требуется, и, следовательно, отпадает необходимость в дополнительной педали. Таким образом, автомобиль рассматриваемого типа имеет еще и две педали, как и у автоматической коробки.
Возникает новый вопрос: Как происходит процесс переключения передач ?. Дело в том, что переключение происходит, в первую очередь, за счет работы электронных систем, которые проводят общий анализ всех систем автомобиля и, в зависимости от их состояния, переключение, но также стоит отметить, что в отличие от АКПП, Вы можете использовать и ручную регулировку, которая позволит вам самостоятельно регулировать, на какую трансмиссию работает ваш автомобиль.Это может быть полезно в ряде случаев, например, для оптимального проезда любого перекрестка необходимо использовать определенную передачу и так далее.
Какие отличительные особенности есть в работе полуавтомата?
Поскольку полуавтомат имеет кардинально новую конструкцию, можно говорить о его плюсах и недостатках по сравнению с другими типами. Ниже приведены основные положительные моменты:
- Плавный разгон. Это достигается за счет плавного переключения передач, что позволяет добиться минимального времени — 8 миллисекунд;
- Только при использовании рассматриваемой модели модели можно полностью использовать все возможности двигателя, начиная с самых малых оборотов и достигая максимальных.Это, несомненно, положительно сказывается на общей динамике автомобиля;
- Эффективность. Благодаря более полному использованию двигателя, коробка экономит топливо. Если говорить о числовом значении, то экономия достигает 10, а иногда и 20 процентов;
- Комфорт водителя. Все вышеперечисленные факторы позволяют добиться более комфортного вождения.
К сожалению, как и любой другой тип коробок, полуавтомат имеет свои и недостатки, которые опять же вытекают из конструктивных особенностей.
- Сложность конструкции. Этот факт влечет за собой довольно большое количество последствий. Во-первых, сложность ремонта, возникающая из-за большого количества нюансов. Во-вторых, дороговизна;
- Отсутствие возможности быстро ответить. Благодаря конструктивным особенностям, разработанным инженерами, ящики данной модели очень плохо реагируют на нагнетающие условия. Таким образом, в случае необходимости какого-либо резкого маневра он может сработать не совсем идеально, что приведет к плачевным последствиям.Пожалуй, это самый серьезный недостаток этого механизма.
Заключение
Несмотря на наличие недостатков, некоторые из которых особенно серьезны, эта коробка продолжает выпускаться и имеет свою специфическую область автомобилей, на которую она устанавливается. Сегодня у многих автомобилей уже есть бесступенчатые опции, и коробка с полуавтоматом может с ними конкурировать, и это самый хороший показатель ее функциональности. Его доля на рынке не самая большая, по разным оценкам специалистов, это около четверти всего автомобильного рынка на сегодняшний день.В будущем есть небольшой рост.
Наконец то сбылась моя мечта! Я купил машину. Если честно, то сначала очень сомневался. Даже ругал себя за то, что это менеджер автосалона. Все дело в том, что в моей новой машине установлена роботизированная коробка передач. Раньше почти ничего не слышал.
Синхронизирует рабочий процесс элементов PPC. В свою очередь, электронная система способна распознавать, предугадывать стиль и действия водителя. Зачем тебе такая коробка? Как мне стало известно, она была разработана ведущими европейскими автомобильными компаниями.Целью является улучшение динамических и ходовых качеств машин, а также их управляемости.
Это подтверждается многочисленными видео про роботизированную коробку передач, которые мне удалось найти в Интернете. Я выкладывал их равномерно на протяжении всего обзора этого бокса. Со своей стороны могу только дополнить то, что удобство, комфорт, простота управления и динамичность моей машины действительно отличаются в лучшую сторону. И мне кажется, это было с чем сравнивать.
На мой взгляд, я был не один.Преодолевающие меня сомнения в правильности моего решения о покупке именно этой машины улетучились, как только я прочитал отзывы о роботизированной коробке передач.
Что думают водители об этой КПП
Большинство водителей сходятся во мнении, что эта трансмиссия показывает себя отлично. В сложных городских условиях, с перегруженными дорогами, с постоянными пробками, через роботизированную коробку передач Помогает автомобилю работать безупречно. Очень вероятно, что разработчики сделали упор на такие условия вождения при создании робота.
Остановка, торможение и трогание на светофоре проявляются в перерасходе топлива, что не способствует его экономии. Однако с роботизированными трансмиссиями все иначе. Отличная экономия топлива, отличная динамика и прекрасные вызовы — вот небольшой список достоинств КПП.
я похвалил конечно систему я сильно. Естественно, у нее есть свои минусы. Я постараюсь их перечислить.
- Все запрограммировано так, что изменить динамику хода не получится.Мы попадаем во власть предсказуемости.
- Периодически ощущается торможение робота при смене смены. Иногда нужно резко переключиться. Это можно сделать на механике, но не получится. Все это стоимость робота.
- Ездить на роботе будет сложно. Опасность для паровой муфты. В такой ситуации рекомендуем перейти в ручной режим.
- Городской режим сцепления, как не крути. Плюс ощущаются рывки при переключении передач.
Конечно, если вы компьютерный гений, вы можете попробовать взломать систему, хотя трудности явно возникнут.
Вот такой список. Я описал это на личном опыте, и уже полгода принимал. Возможно следующее проявится еще по каким-то минусам, о которых обязательно сообщу.
Конструкторское устройство
Устройство роботизированной коробки передач не так сложно, как может показаться. В основу его конструкции легла механическая трансмиссия. Может иметь муфту гидравлического или электрического привода.Гидравлическое сцепление Происходит с помощью гидроцилиндров. Они управляют электромагнитным клапаном. Электрическое сцепление осуществляется сервомеханизмами и имеет невысокую скорость работы. Переключение передач длится примерно от 0,3 до 0,5 с.
Гидравлический привод демонстрирует четкую и быструю работу. В нем используются гидроцилиндры. Это управляемые электромагнитные клапаны. Теперь разберемся, как работает роботизированная коробка передач. Может работать в двух режимах:
- автомат;
- полуавтомат.
Автоматический режим предполагает переключение коробки передач, использующей информацию с датчиков. Полуавтоматический режим предполагает ручное переключение передач. При переключении рычага переключения передач и нажатии на педаль газа с датчиков на блок обработки передается информация об активной скорости и новом скоростном режиме.
Блок синхронизирует всю информацию, определяет оптимальную скорость, время переключения скоростей. Также обеспечивает слаженную работу механизмов коробки передач. Хочу отметить, что в нем учтено:
- скорость вращения двигателя;
- работы кондиционера;
- Индикаторы приборной панели.
Гидромеханический блок, отвечающий за включение и выключение сцепления, управляет центральным процессором. Все действия выполняются одновременно с переключением драйвера водителем. Сам гидромеханический блок состоит из навомотора, связанного с линейной батареей. Гидравлический цилиндр запускается с помощью тормозной жидкости. Обеспечивает работу от аккумулятора.
У такой системы есть большое и, на мой взгляд, главное преимущество. Электроника реагирует намного быстрее и точнее человека.В итоге клатч можно укомплектовать без вашего непосредственного участия. Такой вариант идеален для девушек, решивших купить машину. У самки часто возникают проблемы с переключением скоростей на механике.
Роботизированная коробка передач (МКПП) и ее работа
Помимо автоматических и механических коробок, в автомобилях также используются другие типы. Такова роботизированная коробка передач. В простонародье его часто называют ящиком-роботом.Это устройство объединяет в одном корпусе механические и автоматические функции. В частности, механическая коробка передач и функции выключения сцепления автоматизированы на механической коробке передач.
Таким образом, эта ручная коробка, получив «информацию» от водителя, и, в зависимости от условий движения, начинает автоматизировать управление специальным электронным блоком. Эта коробка передач объединила в себе лучшие характеристики автоматических и механических коробок передач, в том числе экономичный расход топлива, простоту эксплуатации и надежность в эксплуатации.
К тому же цена роботизированного бокса более доступная, чем у автоматического аналога. В последнее время такая коробка пользуется большой популярностью не только у производителей, но и у водителей автомобилей.
Конструкция Коробка передач
Эту коробку еще называют полуавтоматической. И хотя роботизированные коробки передач отличаются по своему устройству, вы можете выделить их основные элементы. Это наличие МКПП, сцепления, привода к нему, самой коробки передач и блока управления. Основа устройства МКПП — механическая коробка передач.
Привод коробки передач гидравлический или электрический. Электропривод основан на работе сервомеханизмов. А в гидроприводе ведущую роль играют гидроцилиндры. В первом случае у нас нет энергопотребления и более низкая скорость. Во втором случае необходимо поддерживать заданное давление, следовательно, увеличивается расход энергии.
Роботизированная коробка передач с электроприводом применяется в недорогих моделях автомобилей, а с гидроприводом — в дорогих автомобилях и даже спорткарах.И это вполне естественно. Действительно, при использовании гидравлического привода замечается быстрое переключение передач. Система управления МКПП электронная и контролирует датчики и другие устройства.
Рекомендуемый артикул: Типтроник: что это?Выполнение работ МКПП
Ferrari California имеет семиступенчатую роботизированную коробку «F1 DCT»
В автомобиле рычаг переключения передач находится рядом с рычагом МКПП, но переключение осуществляется вперед-назад.А в спорткарах рычаг скорости заменен двумя педалями. При нажатии на одну из них скорость увеличивается, при нажатии на другую — уменьшается.
Принцип работы роботизированной коробки передач несложный, в ней сочетаются механика и автоматика. Как только произойдет переключение передач и нажатие педали акселератора, сигнал передается на блок управления. Коробка передач начинает выдавать информацию о необходимой скорости и текущей скорости. В свою очередь, блок выбирает оптимальное значение скорости и подходящий момент, когда ее нужно переключить.
За счет этого происходит синхронная работа всех элементов устройства. Именно системный блок управляет работой гидромеханики, а именно замыкает и размыкает сцепление. Весь этот процесс незаметен для водителя, так как все процессы совпадают с движением ручки КПП.
Поскольку электроника быстро реагирует на действия водителя и дорожные условия, сцепление осуществляется автоматически без его участия. Чтобы припарковаться, выбрать обратную или нейтральную передачу, нужно нажать обе педали, а затем выбрать желаемое положение ручки в соответствии с выбранной опцией.
Сцепление в автомобиле с механической коробкой передач в основном необходимо для начала движения автомобиля. Чтобы добиться быстрого изменения скорости, необходимо перестать нажимать на педаль газа и установить ручку регулировки скорости в нужное положение.
Устройство и схема Механическая коробка передач
Механическая коробка передач состоит из определенных компонентов. Условно схема роботизированной коробки передач следующая. Обычная МКПП, исполнительные механизмы, система управления и внешние датчики.Стоит отметить, что работа МКПП совсем не похожа на работу АКПП. Это больше можно сравнить с работой механиков с элементами автоматики.
Рекомендуемая артикул: Топливный насос (ТНВД) ВАЗ 2109 (карбюратор) и его заменаРассмотрим устройство роботизированной коробки передач. У нее два ведущих вала, один находится в полости другого. Внешний вал имеет шестерни для четных передач, а внутренний вал имеет шестерни для четных передач. Оба вала имеют захват.Приводы представляют собой электрические и гидравлические приводы, подробно рассмотренные выше.
Основным элементом МКПП является блок управления, оснащенный мощным процессором. К нему через специальные порты подключаются внешние датчики. Также чаще всего автомобили оснащаются бортовыми компьютерами, которые также подключаются к системе управления. Система управления имеет память и определенные алгоритмы работы, которые успешно обрабатывают поступающие на них сигналы и управляют коробкой передач и переключением передач.
А вот видео, как правильно пользоваться боксом-роботом:
Параметры мотора-редуктора робота-инспектора
Робот-инспектор — это своего рода робот, который перемещается по воздушной линии электропередачи высокого напряжения для замены или помощи при ручной проверке при работе на специальной мощности. Он играет жизненно важную роль в производстве и повседневной жизни и имеет многообещающие перспективы для широкого спектра применений.
Редукторный двигатель инспекционного робота — это небольшой мотор-редуктор для передачи энергии, основная трансмиссионная конструкция которого представляет собой часть оборудования для замедляющей передачи, собранного путем интегрированного производства приводного двигателя и коробки передач (редуктора). Приводной двигатель может использовать щеточный двигатель постоянного тока, двигатель BLDC, шаговый двигатель, двигатель без сердечника и серводвигатель в качестве источника привода, в то время как редуктор может использовать планетарный редуктор, червячный редуктор и общий редуктор в качестве редуктора. Технические параметры системы редуктора двигателя инспекционного робота настраиваются для разработки, включая выходную мощность, напряжение, передаточное число, выходной крутящий момент, входную скорость, точность передачи, шум передачи, тип приводного двигателя, структуру коробки передач, материал, спецификацию, и т.п.Где купить подходящие робототехнические моторы для роботов?
ZHAOWEI Machinery & Electronics Co., Ltd стремится исследовать и разрабатывать, проектировать и производить услуги системы трансмиссии мотора-редуктора для роботов. Специализированные технические параметры этой системы трансмиссии с микромотором, разработанной ZHAOWEI, приведены ниже:
Диаметр: 3,4-38 мм
Напряжение: менее 24 В
Выходная мощность: менее 50 Вт
Выходная скорость: 5-1500 об / мин
Передаточное число : 5-2000
Выходной крутящий момент: 1.0 gf.cm -50kgf.cm
Он компактный и легкий, с высокой перегрузочной способностью, высокой эффективностью и низким тепловыделением.
Параметры мотора инспекционного робота :
Материал | Металл |
---|---|
Наружный диаметр | 32 мм |
Рабочая температура | -30 ℃ ~ + 100 ℃ |
Направление вращения | cw и ccw |
Люфт шестерни | ≤2 ° |
Напряжение (дополнительно) | 3 В ~ 24 В |
Подшипник | Пористый подшипник / Подшипник качения |
Входная скорость | ≤15000 об / мин |
Осевой люфт | ≤0.1 мм |
Текущий | 300 мА макс |
Радиальная нагрузка на выходной вал | ≤120Н / ≤180Н |
Двигатели (дополнительно) | Шаговый двигатель / BLDC / Двигатель без сердечника |
Кейс для обслуживания двигателей роботов-редукторов по индивидуальному заказу:
Название проекта: Мотор-редуктор для интеллектуального шагающего робота
Предыстория проекта: С ростом популярности STEAM-образования и развитием искусственного интеллекта, а также 5G, появляются наборы продуктов для интеллектуальных роботов и различные компоненты расширения.Интеллектуальные роботы могут работать в соответствии с заранее запрограммированными программами или принципами, заложенными в технологии искусственного интеллекта. Зрелые интеллектуальные продукты могут заменить ручные операции, такие как производство, строительство или опасные работы. По шаблонам передвижения роботов можно разделить на колесные, ножные, гусеничные, змеиные, комбинированные и т. Д.
Введение в проект: Колесная шагающая ведущая часть робота сочетает в себе потребность робота с двигателем постоянного тока и планетарной коробкой передач 38 мм с антисимметричным режимом установки.Такой способ позволяет уменьшить точку опоры на выходном валу редуктора, значительно сократить колесную базу и сэкономить место в ситуации, когда колесная пара может быть соосной и может быть предложена соответственно большая мощность (размер двигателя обычно пропорционален мощности в в определенной степени), что сделало робота маленьким. Благодаря использованию этого метода установки, выбор двигателя может быть более широким. ZHAOWEI гордится своим 38-миллиметровым роботом с металлическим мотор-редуктором, способным улучшать крутящий момент и снижать скорость.Кроме того, можно воспользоваться преимуществом самоблокировки при трении, чтобы задействовать функцию торможения при необходимости остановки, одновременно увеличивая колесную базу для удовлетворения требований установки колесной пары.
Анализ конструкции и принципа работы редуктора гармоник основного компонента робота
1. Гармонический редуктор для промышленных роботов
Промышленные роботы широко используются в автомобилестроении, производстве электрооборудования, пищевой промышленности и других промышленных производствах.В настоящее время стоимость глобальных роботов в основном состоит из: около 35% редуктора, около 20% сервопривода, около 15% системы управления и корпуса робота. Механическая обработка составляет всего около 15%.
Прецизионные редукторы, используемые в робототехнике, можно разделить на три типа: редукторы RV, гармонические редукторы и планетарные редукторы, три из которых составляют примерно 40%, 40% и 20% рынка.
Снижение скорости редуктора осуществляется по простому принципу: скорость обратно пропорциональна количеству зубьев и передаче между большой и малой шестернями.Но для достижения большого передаточного числа, если мы используем цилиндрические шестерни, которые мы обычно видим, объем всего зубчатого редуктора будет очень большим. Что нам делать, если он должен быть как можно меньше?
Гармонический редуктор предназначен для врезки шестерни внутрь.
2. Конструкция и принцип работы гармонического редуктора
Гармонический редуктор в основном состоит из четырех основных компонентов: волнового генератора, гибкого редуктора, гибкого подшипника и жесткого редуктора.
Редуктор с гармоническим приводом — это зубчатая передача, в которой генератор волн должен быть собран с гибкими подшипниками, чтобы гибкая шестерня создавала управляемую упругую деформацию и зацеплялась с жесткой шестерней для передачи движения и мощности.
Когда генератор волн непрерывно вращается, деформация гибкого колеса постоянно меняется, так что состояние зацепления гибкого колеса и жесткого колеса также постоянно изменяется, от зацепления, зацепления, зацепления, расцепления, повторного зацепления. Чтобы реализовать медленное вращение гибкого колеса относительно жесткого колеса в направлении, противоположном генератору волн.
Технические трудности гармонического редуктора главным образом отражаются на сроке службы и точности обработки гибкого шлейфа.
Принципы работы, основные неисправности Привод переключения передач
Для оптимальной работы коробки Ford «Робот» необходимо каждые 30-40 тыс. Км заменять тормозную жидкость и внимательно следить за ее состоянием. Одна из проблем в работе робота может быть связана с проветриванием гидросистемы. Выходом в сложившейся ситуации является адаптация коробки передач, которая проводится в специализированных техцентрах.
Также проведение данной процедуры будет целесообразно при появлении характерных ошибок неисправности коробки робота Ford: ошибки p0919, ошибки P0810 (ошибка датчика положения сцепления) и ошибка p0949 (предыдущая попытка не была выполнена до конца).
Что такое адаптация коробки робота?
Адаптация робота Ford , часто называемая «начало обучения», представляет собой сложный, многоэтапный процесс. Суть его заключается в том, что сбрасываются настройки электроники автомобиля, отвечающие за работу системы переключения передач. Так, она по-новому изучает крутящий момент двигателя, учится переключать передачи, трогаться без рывков и выжимать сцепление.
Этапы адаптации робота
В нашем техцентре адаптация бокса робота осуществляется в три этапа, в качестве оборудования используется специальный сканер:
- На первом этапе настраивается модуль TCM, тормозная жидкость заменяется, а сцепление стравливается гидравлически при удалении воздуха из системы.
- На втором этапе с помощью сканера робот-переключатель передач снова учится переключаться с первой передачи на вторую, со второй на третью и т. Д.
- Заключительный этап, который проводится на работающей машине, включает установление (опять же с помощью сканера) совместной работы сцепления (модуля ТСМ) и исполнительных двигателей (узлов, отвечающих за непосредственное переключение передач).
Если все работы по адаптации робота были проведены правильно, автомобиль будет плавно трогаться с места, так же плавно сработает сцепление и включится передача.
Сотрудники нашего техцентра проведут адаптацию робота Ford, а также ремонт роботизированных коробок передач по всем правилам с использованием новейшего специализированного оборудования. Мы гарантируем, что вы останетесь довольны полученным результатом!
Стоимость адаптации роботизированной коробки передач — от 2000 руб.
Свяжитесь с нашим сервисным центром по адресу: г. Москва, Остаповский проезд, д. 3, стр. 2 (м. Волгогорадский проспект) или позвоните нам по телефону +7 495 724 94 92, + 7 916 944 57 62 .
Общая диагностика автомобилей Ford (Форд).
Роботизированная коробка передач Начало 2000 г. корпорация Ford разработала роботизированную коробку передач (Ford Durashift EST) на базе обычной механической коробки передач iB5 от focus1,2,
В начале 2000 г. корпорация Ford разработала роботизированную коробку передач (Ford Durashift EST), взяв за основу обычную МКПП iB5 от focus1,2, добавив к ней электронный блок — ЭБУ «мозги» с электрогидравлической муфтой и исполнительным механизмом выбора и переключения передач (два электродвигателя).
Роботизированная коробка передач Durashift iB5 устанавливается на Fusion, Fiesta, Mazda 2.
Привод сцепления состоит из: двигателя постоянного тока, привода встроенного главного цилиндра сцепления и встроенного датчика перемещения, который измеряет перемещение привода.
Привод сцепления берет на себя функции, которые водитель должен выполнять с помощью педали сцепления на автомобилях с обычным сцеплением:
Проблемы с механической коробкой передач Ford Fusion (Durashift)
Ford fusion «адаптация» робот после самостоятельной замены щеток ВМС.Никакого специального оборудования.
Неисправность
робот фордЯ нашел старые видео, которые были сняты на goupro. Я показал, какие неисправности. Робот-КПП на …
Дозированное включение сцепления для трогания с места
Выключение и включение сцепления для переключения передач во время движения
Выключение сцепления до остановки при включенной передаче
Включение сцепления при включенной передаче, когда автомобиль припаркован с выключенным двигателем
1 — Электродвигатель , переключение передач
2 — Электродвигатель выбора передач
Используется двигатель переключателя передач для выбора соответствующей передачи в коробке передач.
Электродвигатель переключения передач используется для включения соответствующей передачи.
Электроника контролирует положение двигателей с помощью двух датчиков Холла, что предотвращает неправильное включение шестерен.
Электронный рычаг переключения передач не имеет механической связи с коробкой передач.
Сцепление — это механизм передачи вращения, который может плавно включаться и выключаться (выдавливаться), обеспечивающий плавный старт автомобиля с места и бесшумное переключение передач.
Саморегулирующееся сцепление имеет следующие преимущества по сравнению с обычными сцеплениями:
В автоматизированной механической коробке передач используется саморегулирующееся сцепление. неисправности Усилие, необходимое для выключения такого сцепления, относительно невелико и остается практически неизменным на протяжении всего срока службы сцепления.
Читать
От того, насколько правильно подобран аккумулятор, зависит блок питания автомобиля и соответственно надежность мотора.Стандартная аккумуляторная батарея представляет собой полипропиленовый моноблок с отверстиями в крышке для заливки дистиллированной воды и дополнительного контроля плотности электролита с помощью специального индикатора. Аккумулятор Ford F …
Вопрос: Робот Ford Fusion, адаптация
Привет! Ford Fusion 1.4 МКПП. После замены щеток в блоке ТСМ (сцепления) робот стал переключаться сильными рывками. Понятно, что нужна доработка сцепления. Пробовал сделать LAUNCH X-431 MASTER, не вышло.Пишет про тест с ошибкой. Я читал, что такую процедуру проводят либо IDS, либо Scandok. Хотелось бы знать наверняка. Сможет ли Скандок справиться? Может еще варианты?
Ответ: Fusion пришел ко мне с роботом.
Вроде претензий к нему нет. Но мне не очень нравится, как машина едет, переключается. Хотя может для них это норма
Есть ли смысл делать адаптацию? И справится ли Ланч с этой ролью?
Точнее, спрошу, не сделаю ли я хуже в результате каких-то неправильных действий?
Вопрос: Ford Fusion 1.4 дизель 2002
Ford Fusion 1.4 diesel 2002 г. не заводится ошибка P0606 U2510
Ответ:
|
В статье дается обзор устройства, основные принципы работы роботизированной коробки (durashift-ESM), устанавливаемой на Ford Fiesta и Fusion с 2002 по 2011 годы, а также анализируются основные неисправности, возникающие в процессе эксплуатации. работа этой МКПП.
Впервые роботизированная коробка этого типа была представлена Ford не на Fiesta и Fusion, а на Ford Transit модельного года, начиная с 2000 года. Однако в 2002 году была установлена и механическая коробка передач этого типа. на Fiesta и Fusion, поскольку это машины на одной базе. Преимущества этой системы очевидны: она намного дешевле полноценной автоматической трансмиссии, так как в основе этой системы — немного доработанная, хорошо зарекомендовавшая себя механическая коробка передач B5 / IB5, которая была совмещена с системой автоматического переключения передач.К тому же она более ремонтопригодна, так как зачастую ремонту подлежат отдельные звенья системы, а не вся АКПП целиком. Также добавим, что робот-бокс устанавливался только на модели, оснащенные двигателем 1,4, как бензиновым, так и дизельным. На версиях с бензиновым мотором 1.6 уже стояла полноценная четырехступенчатая автоматическая трансмиссия, которая получила обозначение AW80.
Рассмотрим подробнее структуру системы. На рисунке ниже показаны его основные компоненты:
1.Модуль управления гидравлической трансмиссией (TCM)
2. Диагностический разъем (DLC)
3. Блок управления двигателем (PCM)
4. Модуль АБС
5. Панель приборов
6. Комфортный блок (GEM)
7. Электронный переключатель передач
8. Датчик зазора в приводе сцепления
9. Датчик зазора в приводе селектора
10. Датчик зазора в приводе переключения передач
11. Выключатель стоп-сигналов
12. Концевой выключатель водительской двери
13.Силовое реле
14. Замок зажигания
15. Аккумулятор
16. Концевой выключатель стояночного тормоза
17. Привод сцепления
18. Сервопривод селектора
19. Серводвигатель переключения передач.
Давайте теперь кратко проанализируем функции основных элементов системы.
1. TCM является основным элементом управления роботизированной коробки. Он объединяет в одном блоке сам цифровой модуль управления и гидравлический привод, который управляет переключением передач, отключением и включением сцепления в зависимости от текущей стратегии управления.Этот модуль, часто называемый приводом сцепления (его технический номер 2S6R 7M168-SC является одним из вариантов), расположен на левой передней лонжероне и интегрирован в систему как гидравлически, так и электрически. Во время работы TCM получает сигналы от различных датчиков и устройств управления о режиме работы двигателя, нагрузке на двигатель, скорости движения, включенной передаче и т. Д. И преобразует их в управляющие сигналы для исполнительных механизмов. Электродвигатель постоянного тока установлен внутри гидравлического модуля управления коробкой передач, который вращает червячную передачу.Эта трансмиссия имеет функцию самоблокировки, так что поршень главного цилиндра сцепления может естественным образом оставаться в любом положении, не прилагая усилий для его фиксации в этом положении. Червячная передача соединяется со штоком поршня с помощью специального болта.
Можно выделить следующие функции управления TCM:
а. Снижение крутящего момента двигателя;
г. Выключение сцепления;
г. Выбор необходимой передачи;
г. Синхронизация;
e.Включение выбранной передачи;
ф. Включение сцепления;
г. Увеличение крутящего момента двигателя.
Этот модуль должен управлять переключением передач таким образом, чтобы способствовать долгому сроку службы трансмиссии.
2. Блок управления двигателем — важный элемент системы управления роботизированной коробкой. Он получает сигналы от датчиков и исполнительных механизмов о нагрузке, частоте вращения двигателя, моменте зажигания, скорости автомобиля и т. Д. И передает эти данные в TCM для выработки конкретной стратегии управления передачей.
3. Модуль ABS также участвует в разработке стратегий управления. Блок ABS передает в TCM скорость вращения каждого колеса, которую он получает от датчиков ABS, на основании чего он делает вывод о режиме движения транспортного средства.
4. Электронный селектор передач не имеет прямого механического соединения с коробкой передач, он управляет переключением передач через TCM, с которым он связан через шину CAN. Изменение положения селектора контролируется датчиками Холла, преобразуется в цифровой сигнал и передается в TCM.Эти датчики и микросхемы расположены на печатной плате под крышкой ручки селектора.
5. Датчик зазора сцепления установлен в TCM и представляет собой плунжерный датчик с соленоидом. Вращение червячной передачи преобразуется вращением болта в линейное движение ферритового сердечника, которое, в свою очередь, изменяет поле в катушке и затем передается как изменение сигнала на монитор TCM. Используя этот управляющий сигнал, TCM определяет точное местоположение сцепления и, таким образом, реализует включение или выключение сцепления, изменение крутящего момента или функцию частичного включения (так называемая медленная функция).
6. Датчики зазора в приводе селектора и в приводе переключения передач интегрированы в серводвигатели, которые расположены непосредственно на коробке робота. Каждый из этих двигателей оснащен 10 парами магнитов, над каждой из которых расположены два датчика Холла с элементами интегральной схемы, которые используют сигналы датчиков Холла для определения скорости вращения, угла поворота и направления вращения каждого сервопривода. Эта информация используется корпусом клапана TCM для точного управления выбором и переключением передач.
7. Концевой выключатель стоп-сигнала передает информацию на клапан управления трансмиссией, когда водитель нажимает педаль тормоза, и используется им для следующих целей:
а. разблокировка стартера при запуске двигателя
г. переключение на пониженную передачу при спуске
г. включение передач переднего или заднего хода при трогании с места
г. отключение функции частичного сцепления (функция замедленного хода)
e. во время адаптации определить положение точки включения сцепления.
8. Сервоприводы выбора и переключения приводятся в действие корпусом клапана TCM. Для этого они механически соединяются со штоком переключателя передач в коробке передач с помощью тяг и рычагов. Оба двигателя используют червячную передачу для увеличения усилия рулевого управления, необходимого для воздействия на вал переключения передач. Сервомеханизм переключения передач разработан со специальным демпфирующим устройством для плавности и смягчения ударов, возникающих при переключении передач, а также для сокращения времени переключения передач.
Стратегии переключения передач
1.Парковка — при выключенном двигателе включается сцепление. Однако, если селектор не находится в нейтральном положении (N), включается передача, чтобы предотвратить откат автомобиля.
2. Запрещение запуска двигателя — Двигатель запустится только тогда, когда TCM разрешит запуск PCM.
3. Адаптация точки сцепления (адаптация коробки) — при установке нового или другого ТКМ, а также после ремонта последнего необходимо заново определить точку сцепления. Точка контакта или точка сцепления — это положение диска и корзины сцепления таким образом, что примерно 4 Нм крутящего момента от двигателя передается на трансмиссию.Эта процедура проводится только на специализированном оборудовании Ford, а также может выполняться специалистами «Очаково-Форд». Информация о точках касания требуется TCM для максимально плавного включения и выключения сцепления.
4. Частичное включение сцепления (функция замедленного хода) — эта функция также используется в полностью автоматических трансмиссиях и заключается в том, что при включении передач «D» или «R» и отпускании педали газа или тормоза автомобиль «ползет» на малой скорости, на полувыключенном сцеплении.
5. Защита от перегрева сцепления — для этого TCM может определять температуру сцепления, выдавать сообщение об ошибке и изменять стратегию управления, если температура сцепления превышает допустимый порог.
6. Толчок — обычно водитель трогается с места, нажимая на педаль газа. В принципе возможно трогание на 1-й, 2-й и 3-й передачах. В автоматическом режиме коробка заводится только с первой передачи. Чтобы начать движение на других передачах, водитель должен включить их принудительно.
7. Спуск под уклон — TCM определяет, что транспортное средство катится под уклон, сравнивая информацию об ускорении транспортного средства с информацией о нагрузке на двигатель. В случае, если TCM понимает, что автомобиль спускается по крутому склону, он предотвращает переключение на более высокую передачу ниже определенных оборотов двигателя, чтобы использовать эффект торможения двигателем, кроме того, TCM переключается на более низкую передачу, когда педаль тормоза нажата, при условии, что частота вращения двигателя позволяет это. .
8. Определение сопротивления движению — гидромодуль, как и в предыдущем случае, видит сопротивление, сравнивая информацию об ускорении автомобиля с информацией о нагрузке на двигатель.TCM выбирает время включения передачи в зависимости от сопротивления движению.
Существуют и другие стратегии управления трансмиссией, но основные из них мы перечислили выше.
А теперь перейдем к основным неисправностям, возникающим при эксплуатации роботизированной коробки durashift-ESM.
Пожалуй, основная проблема — неисправность, возникающая в самом блоке управления трансмиссией — TCM. Со временем в гидравлическом модуле изнашиваются коллекторные и валовые щетки, и он начинает выходить из строя — контроллер не может точно определить точку контакта сцепления.При этом адаптировать коробку становится невозможно, так как модуль не понимает, где находится точка сцепления. Лечится это либо заменой гидроблока на исправный, либо ремонтом последнего. Эту процедуру могут провести специалисты «Очаково-Форд». В процедуру входит снятие блока управления трансмиссией, его ремонт, при необходимости в ремонте, установка, а также последующая адаптация коробки. При этом стоимость ремонта на момент написания статьи составляет от 16 тысяч до 20 тысяч рублей.Этот модуль трансмиссии, пожалуй, одна из самых дорогих частей системы управления трансмиссией. А новый стоит более 1000 евро. При разборке опять же можно найти б / у гидроблок, он стоит 20-25 тысяч рублей, но, конечно, сколько проходит и исправен ли — никто не знает. Часто бывает, что люди покупают б / у запчасть, после установки выясняется, что она неисправна, но вернуть уже не могут. Поэтому вариант ремонта ТСМ самый надежный — конечно, если его нужно отремонтировать.
Еще одна частая неисправность — выход из строя одного из сервоприводов на коробке. В этом случае их лучше поменять на б / у или на новый, так как отремонтировать их намного сложнее, чем гидромодуль. Опять же, после замены мотора коробку передач придется адаптировать (переучивать). В «Очаково-Форд» эта процедура стоит около трех тысяч рублей.
Часто при неисправности роботизированной коробки на Fiesta и Fusion необходимо провести диагностику системы ABS, ведь возникающие в ней неисправности могут напрямую сказаться на работе системы управления трансмиссией.Опять же, перед проведением процедуры адаптации необходимо убедиться, что неисправности, связанные с кодами самодиагностики, устранены — иначе диагностический прибор просто не будет допущен к процедуре адаптации.
И наконец, одна из самых частых неисправностей — это коррозия электропроводки. Часто, прежде чем броситься с головой в водоворот ремонта или поисков бывшего в употреблении модуля управления трансмиссией, необходимо предварительно проверить состояние проводки на целостность и отсутствие коррозии, проверить целостность предохранителей и т. Д.А лучше всего доверить эту процедуру опытному электрику-диагносту «Очаково-Форд».
При проектировании роботизированной трансмиссии инженеры американской компании Ford решили полностью избавиться от сложных гидравлических механизмов. Первый Durashift основан на обычной механике Focus iB5 в 2000 году. Он был дополнен электронным блоком с электрогидравлической муфтой и приводами. Такая конструкция благотворно влияет на скорость переключения передач. Это занимает не 600 миллисекунд, как у механики, и не 800 миллисекунд, как у АКПП, а всего 200 миллисекунд.
Durashift EST весит как классическая винтовка. Но типовых потерь в гидротрансформаторе нет, поэтому расход у автомобилей с роботизированной трансмиссией значительно меньше, чем в случае с автоматической трансмиссией. Но конструкторам не удалось избежать типичного для «робота» недостатка — разрыва мощности. Это негативно сказывается на плавности переключения передач.
В качестве исполнительных механизмов используются два электродвигателя, которые расположены на одной пластине. Чтобы гарантировать правильное переключение, положение двигателей контролируется датчиками Холла.Сам рычаг переключения передач механически не связан с коробкой передач. Его движение считывается датчиками, данные с которых он снимает, а затем электроника передает в блок управления. Шина данных CAN интегрирована в конструкцию. Вместо традиционного для механиков сцепления использовалось оригинальное соединение диска и выжимного подшипника.
Муфта Durashift саморегулирующаяся. Это дает два очевидных преимущества:
- Отключение не требует больших усилий, что делает управление автомобилем более комфортным.
- Увеличенный ресурс за счет автоматической регулировки.
Примечание: Durashift EST устанавливается на модели Fiesta, Fusion, Mazda 2 с двигателем 1,4 л. «Робот» защищен от аварийных ситуаций. Например, двигатель можно запустить только в режиме N, педаль тормоза должна быть выжата. ЭБУ предотвращает ручное переключение передач, когда частота вращения двигателя и скорость движения не соответствуют выбранной передаче.
Адаптация роботизированных боксов Durashift
В случае неисправности электроники, после технического обслуживания, замены узла сцепления, необходимо провести переобучение робота — адаптировать трансмиссию.Для этого требуется правильный подбор крутящего момента, правильное переключение передач и выключение сцепления, плавный старт движения. Для проведения адаптации используются дилерские сканеры. Процедура состоит из трех этапов:
- Прокачка гидравлической системы с настройкой TCM. Заменяют старую тормозную жидкость или просто доливают.
- Настройка серводвигателей для регулировки переключения.
- Организация взаимосвязи между сцеплением, серводвигателями и модулем TCM.
Обращаем ваше внимание, что при эксплуатации в российских условиях для МКПП используется полусинтетическое масло 75W-90.Но никакое обслуживание не защитит от поломок в случае нарушения нормальной эксплуатации. В случае поломки автомобиля с Durashift EST лучше не буксировать его в сервис, а воспользоваться услугами эвакуатора. При размещении эвакуатора на эстакаде включите нейтральную передачу.
Типичные проблемы Durashift EST
1) Передачи не переключаются из-за поврежденной проводки
- Жгут проводов не защищен от негативного воздействия окружающей среды.Коммутация страдает от влаги и грязи, особенно в зоне, расположенной между электродвигателями и контроллером распределительной коробки, которая находится как можно ближе к земле.
2) Сцепление сломано
- Ресурс сцепления в пределах 120-180 тыс. Км. Его развитие связано не только с качеством обслуживания, но и со стилем вождения. Если при длительных остановках ручка переключения передач переводится в нейтральное положение, это способствует меньшему перегреву, большему сроку службы исполнителя и самого сцепления.
3) Ошибки датчика
- Большинство ошибок связано с неправильным положением сцепления или переключателя.
4) Двигатели сервоприводов неисправны
- Сервоприводы используют сложные импульсы для управления двигателями. Сами двигатели комплектуются щеточными узлами с датчиками Холла. При их загрязнении нарушается работа механизма.
RVS-Master CIP Durashift EST
Запуск при отрицательных температурах неизбежно приведет к ускоренному износу.То же самое происходит в момент перегрева, когда машина простаивает в пробке. Большинство автомобилей с Durashift EST: Fiesta, Fusion, Mazda 2 — эксплуатируются в мегаполисах. Поэтому коробка испытывает повышенную нагрузку. Для защиты они используются, что также восстанавливает шестерни, валы, подшипники в трансмиссии.
После обработки образуется прочный слой металлокерамики. Меняются физические характеристики рабочих поверхностей, снижается трение. Поэтому со временем гул, посторонний шум и вибрация исчезают.Новообразованный слой устойчив к коррозии, восстанавливает номинальные размеры деталей и не является посторонним для сплавов железа по своей структуре. В отличие от классических присадок, кондиционеров, промывок, РВС-Мастер не влияет на свойства масла. Полусинтетика в МКПП сохраняет базовую текучесть и эффективность теплоотвода, не образует пену и осадок.
Нормализация МКПП способствует падению расхода топлива. Своевременное обслуживание и профилактическая обработка с помощью фрикционного геомодификатора позволяют пользоваться всеми преимуществами Durashift EST на автомобилях Fiesta, Fusion, Mazda 2.К преимуществам такой механической коробки передач можно отнести:
- Полный контроль движения за счет торможения двигателем и активного ручного переключения передач.
- «Короткая» первая передача, подходящая для быстрого трогания со светофора.
- Автоматическая адаптация к текущим дорожным условиям — холмам, извилистым дорогам. Это благодаря режиму распознавания подъема и спуска, который обеспечивает оптимальную последовательность переключения передач.
- Пригодность для динамичного вождения.
Автоматические коробки передач — все, что вам нужно знать
Коробка передач DSG работает по тому же принципу, что и автоматическая коробка передач с одним сцеплением (подробнее о ней позже), но, как следует из названия, используется два сцепления.Идея состоит в том, что они могут выровнять передачу, которая, по их мнению, вам понадобится следующей, на одном сцеплении, в то время как другое все еще используется для управления автомобилем, и это позволяет чрезвычайно быстро переключать передачи.
Однако из-за того, как они работают, автоматика с двойным сцеплением имеет тенденцию к рывкам, чем блоки гидротрансформатора, на более низких скоростях. Они также могут быть слишком заинтересованы в быстром переходе на более высокие передачи, оставляя машину на неправильной передаче, чтобы обеспечить наилучшее ускорение для обгона. Однако, чтобы противостоять этому, большинство из них также позволяет водителю переключать передачи вручную, часто с помощью подрулевых переключателей за рулевым колесом автомобиля.
Другой недостаток — сложность; в последние годы старые агрегаты приобрели репутацию слабонадежных, и некоторые владельцы сообщали о том, что их агрегаты нуждаются в дорогостоящих ремонтных работах.
CVT автомат
Также известен как e-CVT, Xtronic
Для Механически просто и надежно; экономичный
против Обычно шумит; может быть вялым; мало возможностей для ручного управления
Бесступенчатая трансмиссия (CVT) необычна тем, что в ней не используются зубцы для шестерен, как в традиционной коробке передач.Вместо этого он работает как шестерни на вашем велосипеде.
Внутри коробки передач вариатора вы найдете два шкива конической формы: один соединен с двигателем, а другой приводит в движение колеса, соединенные ремнем. Шкивы непрерывно расширяются и сжимаются в диаметре при ускорении или замедлении, что изменяет передаточное число.
Поскольку передаточное число бесконечно регулируется между самым высоким и самым низким передаточным числом, двигатель остается в своем диапазоне мощности при ускорении, вместо того, чтобы входить и выходить из наиболее эффективного диапазона оборотов двигателя, как в случае с другими типами коробок передач. .Более того, нет фиксированных передач, нет переключения передач, а это означает плавное ускорение без толчков.
Глоссарий терминов по робототехнике | Определения и примеры робототехники
Термины, определения и примеры робототехники
Функция графического 3D-дисплея
Функция трехмерного графического отображения (далее именуемая функцией трехмерного отображения) заключается в том, что трехмерная модель робота отображается в подвесном окне программирования, и может быть подтверждено текущее значение робота.Используя многооконную функцию, позиция обучения задания, отображаемая в содержании задания, также может быть подтверждена в окне 3D-дисплея. Когда функция функциональной безопасности активна, также может отображаться диапазон функциональной безопасности.
Абсолютные данные (данные ABSO)
Абсолютные данные (данные ABSO) — это поправочный коэффициент для данных, который устанавливает указанное нулевое значение, когда робот находится в заданном исходном положении (положении калибровки).
Точность
Точность — это измерение отклонения между командной характеристикой и достигнутой характеристикой (R15.05-2), или точность, с которой может быть достигнуто вычисленное или вычисленное положение робота. Точность обычно хуже, чем повторяемость руки. Точность не постоянна по всему рабочему пространству из-за влияния кинематики звена.
Робот с активным соответствием
Активно совместимый робот — это робот, в котором изменение движения во время выполнения задачи инициируется системой управления. Модификация индуцированного движения незначительна, но достаточна для облегчения выполнения желаемой задачи.
Фактическая позиция
Положение или расположение точки управления инструментом. Обратите внимание, что это не будет точно таким же, как позиция запроса, из-за множества невыявленных ошибок, таких как отклонение линии связи, нерегулярность передачи, допуски в длине линии связи и т. Д.
Привод
Силовой механизм, используемый для движения или поддержания положения робота (например, двигатель, который преобразует электрическую энергию, чтобы вызвать движение робота) (R15.07). Привод реагирует на сигнал, полученный от системы управления.
Плечо
Взаимосвязанный набор звеньев и механических соединений, включающий робот-манипулятор, который поддерживает и / или перемещает запястье и руку или рабочий орган в пространстве. Сама рука не имеет рабочего органа.
См. Манипулятор, Рабочий орган и Запястье.
Шарнирно-сочлененный манипулятор
Манипулятор с рукой, которая разделена на секции (звенья) одним или несколькими суставами.Каждое из сочленений представляет собой степень свободы в системе манипулятора и допускает поступательное и вращательное движение.
Шарнирное соединение
Описывает сочлененное устройство, например сочлененный манипулятор. Шарниры обеспечивают вращение вокруг вертикальной оси и подъем из горизонтальной плоскости. Это позволяет роботу достигать ограниченного пространства.
Робот-сборщик
Робот, специально разработанный для стыковки, подгонки или иной сборки различных деталей или компонентов в готовые изделия.В основном используется для захвата деталей и стыковки или подгонки их друг к другу, например, при производстве на конвейере.
Функция автоматического измерения
Для оптимального движения робота необходимо указать массовые характеристики рабочего органа. Эти свойства могут быть получены из CAD-модели инструмента. Функция автоматического измерения является альтернативой модели САПР и использует саму руку робота для измерения свойств инструмента. С помощью этой функции пользователь может регистрировать нагрузку на инструмент, положение центра тяжести инструмента и момент инерции в центре тяжести.
Автоматический режим
См. Режим воспроизведения.
Ось
Направление, используемое для задания движения робота в линейном или вращательном режиме. (ISO 8373)
Взаимодействие осей
Область пересечения осей — это функция, которая определяет текущее положение каждой оси и выводит сигнал в зависимости от того, находится ли текущее положение в пределах заранее определенного диапазона.
База
Устойчивая платформа, к которой крепится промышленный робот-манипулятор.
Базовая система координат
Базовая система координат (иногда называемая мировой системой координат) определяет общую точку отсчета для ячейки или приложения. Это полезно при использовании нескольких роботов или устройств, поскольку позиции, определенные в базовых координатах, будут одинаковыми для всех роботов и устройств. (см. рисунок справа)
Базовая ссылка
Стационарная базовая конструкция манипулятора робота, поддерживающая первый сустав.
Приработка
Burn-In — это процедура тестирования робота, при которой все компоненты робота работают непрерывно в течение длительного периода времени.Это делается для проверки движения и программирования движения робота на ранних этапах, чтобы избежать сбоев в работе после развертывания.
Компьютерное проектирование (CAD)
Компьютерное проектирование (САПР). Приложения компьютерной графики, предназначенные для проектирования объектов (или частей), которые должны быть изготовлены. Компьютер используется в качестве инструмента для разработки схем и создания чертежей, которые позволяют точно производить объект. Система CAD позволяет создавать трехмерные чертежи основных фигур, точно определять размеры и размещение компонентов, создавать линии заданной длины, ширины или угла, а также удовлетворять различные геометрические формы.Эта система также позволяет проектировщику испытывать моделируемую деталь при различных напряжениях, нагрузках и т. Д.
Карусель
Вращающаяся платформа, которая доставляет объекты роботу и служит системой очереди объектов. Эта карусель доставляет объекты или детали на станцию загрузки / выгрузки робота.
Декартовы координаты
Декартовы координаты — это тип системы координат, которая определяет положение точки в двухмерном пространстве с помощью пары числовых чисел, которые дополнительно определяют расстояние до фиксированных осей, перпендикулярных друг другу.Проще говоря, график XY представляет собой двумерную декартову систему координат. Когда точка задана в трехмерном пространстве (график XYZ), она составляет трехмерную декартову систему координат. Положение TCP робота указывается в декартовой системе координат.
Декартов манипулятор
Декартов манипулятор — это манипулятор с призматическими шарнирами, который позволяет перемещаться по одной или нескольким из трех осей в системе координат X, Y, Z.
Декартова топология
Топология, в которой используются призматические стыки, обычно расположенные перпендикулярно друг другу.
Робот с декартовыми координатами
Робот с декартовыми координатами — это робот, чьи степени свободы манипулятора определяются декартовыми координатами. Здесь описываются движения восток-запад, север-юг и вверх-вниз, а также вращательные движения для изменения ориентации.
Категория 3 (Cat3)
Категория 3 (категория 3) означает, что части системы управления, связанные с безопасностью, будут спроектированы таким образом, чтобы:
Единичные неисправности не препятствуют правильной работе функции безопасности.
Одиночные отказы будут обнаружены при следующем запросе функции безопасности или до него.
Когда происходит единичный отказ, безопасное состояние должно поддерживаться до тех пор, пока обнаруженный отказ не будет исправлен.
Обнаружены все разумно предсказуемые неисправности.
Центробежная сила
Когда тело вращается вокруг оси, отличной от оси, расположенной в центре его масс, оно оказывает на ось направленную наружу радиальную силу, называемую центробежной силой, которая удерживает его от движения по прямой касательной.Чтобы компенсировать эту силу, робот должен приложить противоположный крутящий момент в суставе вращения.
Круглый тип
Расчетный путь, который выполняет робот, имеет круглую форму.
Зажим
Конечный эффектор, который служит пневматической рукой, которая контролирует захват и отпускание объекта. Тактильные датчики и датчики силы обратной связи используются для управления силой, приложенной зажимом к объекту. См. «Концевой эффектор».
Зажим
Максимально допустимая сила, действующая на область тела в результате столкновения робота, когда период контакта приводит к пластической деформации мягких тканей человека.
Сила зажима
При контакте может быть зажат части тела.
Замкнутый
Управление осуществляется роботом-манипулятором посредством обратной связи. Когда манипулятор находится в действии, его датчики постоянно передают информацию контроллеру робота, который используется для дальнейшего направления манипулятора в рамках данной задачи. Многие датчики используются для передачи информации о размещении манипулятора, скорости, крутящем моменте, приложенных силах, а также о размещении целевого движущегося объекта и т. Д.См. Обратную связь.
Коллаборативный робот
Термин, используемый для описания роботизированной системы, предназначенной для работы в одном или нескольких из четырех совместных режимов.
Интерпретатор команд
Модуль или набор модулей, определяющий значение полученной команды. Команда разбивается на части (разбирается) и обрабатывается.
Командная позиция
Конечная точка движения робота, которую пытается достичь контроллер.
Соответствие
Смещение манипулятора в ответ на силу или крутящий момент. Высокая податливость означает, что манипулятор немного перемещается при нагрузке. Это называется пористым или упругим. При стрессе низкая комплаенс будет жесткой системой.
Робот, соответствующий требованиям
Робот, который выполняет задачи по отношению к внешним силам, изменяя свои движения таким образом, чтобы эти силы сводились к минимуму. Указанное или разрешенное движение достигается за счет поперечной (горизонтальной), осевой (вертикальной) или вращательной податливости.
Конфигурация
Расположение ссылок, созданное определенным набором совместных позиций на роботе. Обратите внимание, что может быть несколько конфигураций, приводящих к одному и тому же положению конечной точки.
Контактный датчик
Устройство, которое обнаруживает присутствие объекта или измеряет величину приложенной силы или крутящего момента, приложенного к объекту при физическом контакте с ним. Контактное зондирование можно использовать для определения местоположения, идентичности и ориентации деталей.
Непрерывный путь
Описывает процесс, в котором робот контролирует весь пройденный путь, в отличие от метода обхода от точки к точке. Это используется, когда траектория рабочего органа наиболее важна для обеспечения плавного движения, например, при окраске распылением и т. Д. См. «От точки к точке».
Алгоритм управления
Монитор, используемый для обнаружения отклонений траектории, в котором датчики обнаруживают такие отклонения, и приложения крутящего момента вычисляются для приводов.
Команда управления
Команда, передаваемая роботу с помощью устройства ввода от человека к машине. См. Кулон (Обучение). Эта команда принимается системой контроллера робота и интерпретируется. Затем соответствующая команда подается на исполнительные механизмы робота, которые позволяют ему реагировать на начальную команду. Часто команда должна интерпретироваться с использованием логических единиц и определенных алгоритмов. См. «Устройство ввода и цикл команд».
Устройство управления
Любая часть оборудования управления, обеспечивающая средства для вмешательства человека в управление роботом или роботизированной системой, например кнопка аварийного останова, кнопка запуска или селекторный переключатель.(R15.06)
Режим управления
Средства, с помощью которых инструкции передаются роботу.
Управляемость
Свойство системы, с помощью которого входной сигнал может переводить систему из начального состояния в желаемое состояние по предсказуемому пути в течение заранее определенного периода времени.
Контроллер
Устройство обработки информации, входными данными которого являются как желаемое, так и измеренное положение, скорость или другие соответствующие переменные в процессе, а выходными данными являются управляющие сигналы для управляющего двигателя или исполнительного механизма.(R15.02)
Система управления
Механизм управления роботом обычно представляет собой компьютер определенного типа, который используется для хранения данных (как робота, так и рабочей среды), а также хранения и выполнения программ, управляющих роботом. Система Контроллера содержит программы, данные, алгоритмы; логический анализ и различные другие операции обработки, которые позволяют ему выполнять. См. Робот.
Система координат или рама
Система координат (или рамка) определяет исходное положение и ориентацию, с которой можно измерить положение робота.Все положения робота определены со ссылкой на систему координат. Роботы Yaskawa используют следующие системы координат:
Центральный процессор (ЦП)
Центральный процессор (ЦП) — это основная печатная плата и процессор системы контроллера.
Кубическая зона помех
Эта область представляет собой прямоугольный параллелепипед, который параллелен базовой координате, координате робота или координате пользователя. Контроллер YRC1000 определяет, находится ли текущее положение TCP манипулятора внутри или за пределами этой области, и выводит это состояние в качестве сигнала.
Цикл
Однократное выполнение полного набора движений и функций, содержащихся в программе робота. (R15.05-2)
Циклическая система координат
Система координат, которая определяет положение любой точки с точки зрения углового размера, радиального размера и высоты от базовой плоскости. Эти три измерения определяют точку на цилиндре.
Cyclo Drive
Торговая марка устройства понижения скорости, которое преобразует низкий крутящий момент на высокой скорости в высокий крутящий момент на низкой скорости, обычно используемое на большой (большей) оси.
Цилиндрическая топология
Топология, в которой плечо следует радиусом горизонтального круга с призматическим шарниром для подъема или опускания круга. Не пользуется популярностью в промышленности.
Выключатель аварийного отключения
Срок действия истек. См. Включение устройства.
степеней свободы
Количество независимых направлений или суставов робота (R15.07), которые позволяют роботу перемещать свой конечный эффектор через требуемую последовательность движений.Для произвольного позиционирования необходимо 6 степеней свободы: 3 для положения (влево-вправо, вперед-назад и вверх-вниз) и 3 для ориентации (рыскание, тангаж и крен).
Прямой привод
Совместное срабатывание, в том числе без элементов трансмиссии (т. Е. Тяга привинчена к выходу двигателя).
Простой
Период времени, в течение которого робот или производственная линия останавливаются из-за неисправности или отказа. См. Время безотказной работы.
Привод
Редуктор скорости (зубчатый) для преобразования низкого крутящего момента на высокой скорости в высокий крутящий момент на низкой скорости.См. Разделы Harmonic Drive, Cyclo Drive и Rotary Vector Drive).
Прямая доставка
Метод подвода предмета к рабочему месту под действием силы тяжести. Обычно желоб или контейнер размещают таким образом, чтобы по окончании работы над деталью она упала или упала в желоб или на конвейер с небольшой транспортировкой робота или без него.
Динамика
Изучение движения, сил, вызывающих движение, и сил, обусловленных движением. Динамика манипулятора робота очень сложна, поскольку является результатом кинематического поведения всех масс внутри конструкции руки.Кинематика манипулятора робота сложна сама по себе.
Аварийный останов
Работа схемы с использованием аппаратных компонентов, которая перекрывает все другие органы управления роботом, снимает мощность привода с исполнительных механизмов робота и вызывает остановку всех движущихся частей. (R15.06)
Переключатель включения
См. Включение устройства.
Разрешающее устройство
Устройство с ручным управлением, которое при постоянном включении разрешает движение.Освобождение устройства должно остановить движение робота и связанное с ним оборудование, которое может представлять опасность. (R15.06)
Кодировщик
Устройство обратной связи в руке робота-манипулятора, которое предоставляет контроллеру данные о текущем положении (и ориентации руки). Луч света проходит через вращающийся кодовый диск, который содержит точный узор из непрозрачных и прозрачных сегментов на своей поверхности. Свет, который проходит через диск, попадает в фотодетекторы, которые преобразуют световой рисунок в электрические сигналы.См. Раздел «Обратная связь, управление с обратной связью и датчик обратной связи».
EOAT
См. Захват или Концевой эффектор.
Рабочий орган
Вспомогательное устройство или инструмент, специально предназначенные для крепления к запястью робота или монтажной пластине для инструмента, чтобы робот мог выполнять свою задачу. (Примеры могут включать: захват, пистолет для точечной сварки, пистолет для дуговой сварки, распылительный пистолет или любые другие инструменты.) (R15.06)
Конечная точка
Номинальное управляемое положение, которого манипулятор будет пытаться достичь в конце пути движения.Конец дистального звена.
Ошибка
Разница между фактическим ответом робота и отданной командой.
Расширяемость
Возможность добавлять в систему ресурсы, такие как память, жесткий диск большего размера, новая карта ввода-вывода и т. Д.
Предел внешней силы
Пороговое значение, при котором робот перемещается или сохраняет свое положение, даже при приложении внешних сил (при условии, что силы не превышают пределов, которые могут вызвать ошибку).
Обратная связь
Возврат информации от манипулятора или датчика к процессору робота для обеспечения самокорректирующегося управления манипулятором.
См. Раздел «Управление обратной связью» и «Датчик обратной связи».
Управление с обратной связью
Тип управления системой, получаемый, когда информация от манипулятора или датчика возвращается контроллеру робота для получения желаемого эффекта робота. См. Раздел «Обратная связь, управление с обратной связью и датчик обратной связи».
Датчик обратной связи
Механизм, через который информация от сенсорных устройств возвращается в блок управления роботом. Информация используется в последующем направлении движения робота. См. Управление с обратной связью и управление с обратной связью.
Гибкость
Способность робота выполнять самые разные задачи.
Силовая обратная связь
Метод обнаружения, использующий электрические сигналы для управления рабочим органом робота во время его выполнения.Информация поступает от датчиков силы рабочего органа к блоку управления роботом во время выполнения конкретной задачи, чтобы обеспечить улучшенную работу рабочего органа.
См. Раздел «Обратная связь», «Датчик обратной связи» и «Датчик силы».
Датчик силы
Датчик, способный измерять силы и крутящий момент, прилагаемые роботом и его запястьем. Такие датчики обычно содержат тензодатчики. Датчик предоставляет информацию, необходимую для обратной связи по силе. См. Force Feedback
Решение для прямой кинематики
Расчет, необходимый для определения положения конечной точки с учетом положений суставов.Для большинства топологий роботов это проще, чем найти решение с обратной кинематикой.
Передняя кинематика
Вычислительные процедуры, определяющие, где находится рабочий орган робота в пространстве. В процедурах используются математические алгоритмы вместе с совместными датчиками для определения его местоположения.
Рама
Система координат, используемая для определения положения и ориентации объекта в пространстве, а также положения робота в его модели.
Блок функциональной безопасности (FSU)
Блок функциональной безопасности (FSU) — это компонент контроллера робота Yaskawa, который обеспечивает программируемые функции безопасности, обеспечивающие совместную работу робота. Поскольку эти функции безопасности являются программируемыми, FSU позволяет минимизировать площадь, занимаемую расположенным поблизости оборудованием, а также зоны, доступные для человека. FSU состоит из двух параллельных центральных процессоров (ЦП), работающих одновременно, что обеспечивает двухканальную проверку.Кроме того, FSU получает позицию робота от своих энкодеров независимо от системы управления движением робота. Основываясь на этой обратной связи, FSU контролирует положение, скорость и положение манипулятора и инструмента.
Портал
Регулируемый подъемный механизм, который перемещается по фиксированной платформе или гусенице, поднятому или на уровне земли по осям X, Y, Z.
Портальный робот
Робот с тремя степенями свободы по системе координат X, Y и Z.Обычно состоит из системы намотки (используемой в качестве крана), которая при намотке или размотке обеспечивает движение вверх и вниз по оси Z. Катушка может скользить слева направо по валу, который обеспечивает движение по оси Z. Катушка и вал могут двигаться вперед и назад по направляющим, которые обеспечивают движение по оси Y. Обычно используется, чтобы расположить концевой эффектор над желаемым объектом и поднять его.
Гравитационная загрузка
Сила, прилагаемая вниз, из-за веса руки робота и / или нагрузки на конце руки.Сила создает ошибку в отношении точности положения концевого эффектора. Компенсирующая сила может быть вычислена и применена, чтобы вернуть руку в желаемое положение.
Захват
Концевой эффектор, предназначенный для захвата и удержания (ISO 8373), а также «захватывания» или захвата объекта. Он прикреплен к последнему звену руки. Он может удерживать объект, используя несколько различных методов, таких как: приложение давления между своими «пальцами», или может использовать намагничивание или вакуум для удержания объекта и т. Д.См. «Концевой эффектор».
Рука
Зажим или захват, используемый в качестве рабочего органа для захвата предметов. См. Концевой исполнительный механизм, Захват.
Ручное управление
Совместная функция, которая позволяет оператору вручную направлять робота в желаемое положение. Эта задача может быть решена за счет использования дополнительного внешнего оборудования, установленного непосредственно на роботе, или робота, специально разработанного для поддержки этой функции. Оба решения потребуют использования элементов функциональной безопасности.Оценка рисков должна использоваться, чтобы определить, необходимы ли какие-либо дополнительные меры безопасности для снижения рисков в роботизированной системе.
Гармонический привод
Компактный легкий редуктор, который преобразует низкий крутящий момент на высокой скорости в высокий крутящий момент на низкой скорости. Обычно находится на малой (меньшей) оси.
Ремень
Обычно несколько проводов, связанных вместе для подачи питания и / или передачи сигналов к / от устройств. Например, двигатели робота подключаются к контроллеру через жгут проводов.
Опасное движение
Непреднамеренное / неожиданное движение робота, которое может привести к травме.
Задержка
Остановка всех движений робота во время его последовательности, при которой на роботе сохраняется некоторая мощность. Например, выполнение программы останавливается, однако питание серводвигателей остается включенным, если требуется перезапуск.
Исходное положение
Известное и фиксированное положение на основной оси координат манипулятора, где он останавливается, или в указанном нулевом положении для каждой оси.Это положение уникально для каждой модели манипулятора. На роботах Motoman® есть индикаторные метки, которые показывают исходное положение для соответствующей оси.
МЭК
Международная электротехническая комиссия
Индуктивный датчик
Класс датчиков приближения, который имеет половину ферритового сердечника, катушка которого является частью цепи генератора. Когда металлический объект входит в это поле, в какой-то момент объект поглощает достаточно энергии из поля, чтобы заставить осциллятор перестать колебаться.Это означает, что объект присутствует в определенной близости. См. Датчик приближения.
Промышленный робот
Перепрограммируемый многофункциональный манипулятор, предназначенный для перемещения материалов, деталей, инструментов или специализированных устройств посредством переменных запрограммированных движений для выполнения различных задач (R15.06). Основные компоненты: одна или несколько рук, которые могут двигаться в нескольких направлениях, манипулятор и компьютерный контроллер, который дает подробные инструкции по перемещению.
ИНФОРМАЦИЯ
Язык программирования роботов для роботов Yaskawa. Язык ИНФОРМ позволяет пользователю робота: инструктировать робота использовать его основные возможности для выполнения определенного набора ожиданий, а также описывать роботу посредством определения параметров и условий, какие ожидания возникают в определенных ситуациях или сценариях. Проще говоря, язык программирования INFORM позволяет пользователю указывать роботу, что делать, когда это делать, где это делать и как это делать.
Устройства ввода
Разнообразные устройства, позволяющие взаимодействовать между человеком и машиной. Это позволяет человеку программировать, управлять и моделировать робота. К таким устройствам относятся пульт для программирования, компьютерные клавиатуры, мышь, джойстики, кнопки, панель оператора, тумба оператора и т. Д.
Инструкция
Строка программного кода, вызывающая действие системного контроллера. См. Командное положение.
Цикл команд
Время, которое требуется циклу системы контроллера робота для декодирования команды или инструкции перед ее выполнением.Программисты-роботы должны очень внимательно анализировать цикл команд, чтобы обеспечить быструю и правильную реакцию на изменяющиеся команды.
Интегрировать
Чтобы объединить разные подсистемы, такие как роботы и другие устройства автоматизации, или, по крайней мере, разные версии подсистем в одной оболочке управления.
Интегратор
Компания, предоставляющая услуги с добавленной стоимостью, результатом которых является создание решений автоматизации путем объединения робота и другого оборудования автоматизации и управления для создания решения автоматизации для конечных пользователей.
Интеллектуальный робот
Робот, который можно запрограммировать на выбор производительности в зависимости от сенсорных входов с минимальной или нулевой помощью со стороны человека. См. Робот.
Зона помех
Зона помех — это функция, которая предотвращает помехи между несколькими манипуляторами или манипулятором и периферийным устройством. Области можно настроить до 64 областей. Три типа методов использования каждой области интерференции следующие: кубическая интерференция, вне кубической области и осевая интерференция.
Интерполяция
Метод создания путей к конечным точкам. В общем, для задания движения несколько узловых точек определяются до того, как все промежуточные положения между ними вычисляются с помощью математической интерполяции. Таким образом, используемый алгоритм интерполяции существенно влияет на качество движения.
ISO
Международная организация по стандартизации
ISO 10218-1 Роботы и робототехнические устройства — Требования безопасности для промышленных роботов — Часть 1: Роботы
Спецификация безопасности робота, которая касается требований производителя, функциональности, требуемых характеристик безопасности, опасностей, мер защиты и документации для самого робота.
ISO 10218-2 Роботы и роботизированные устройства — Требования безопасности для промышленных роботов — Часть 2: Роботизированные системы и интеграция
Сопутствующий документ ISO 10218-1. Эта спецификация безопасности представляет собой руководство как для конечных пользователей, так и для интеграторов роботов в том, что касается безопасного проектирования, установки и ввода в эксплуатацию робототехнических систем, а также рекомендуемых процедур, мер безопасности и информации, необходимой для использования.
ISO TS 15066 (ANSI RIA 15.606): Роботы и роботизированные устройства — Коллаборативные роботы
Предоставляет подробное руководство, отсутствующее в ISO 10218, части 1 или 2, по безопасному использованию промышленных роботов, работающих совместно.
Матрица Якоби
Матрица Якоби связывает скорости изменения совместных значений со скоростью изменения координат конечных точек. По сути, это набор алгоритмов вычислений, которые обрабатываются для управления позиционированием робота.
РАБОТА
JOB — это название Yaskawa программы для роботов, созданной с использованием языка программирования роботов INFORM компании Yaskawa. Обычно задание состоит из инструкций, которые сообщают контроллеру робота, что делать, и данных, которые программа использует во время работы.
Шарнир
Часть системы манипулятора, которая обеспечивает степень свободы вращения и / или поступательного перемещения звена рабочего органа.
Совместное интерполированное движение
Метод координации движения суставов, при котором все суставы достигают желаемого места одновременно. Этот метод сервоуправления обеспечивает предсказуемый путь независимо от скорости и обеспечивает самое быстрое время цикла захвата и размещения для конкретного движения.
Тип шарнира движения
Тип совместного движения, также известный как двухточечное движение, представляет собой метод интерполяции траектории, который управляет движением робота, перемещая каждое соединение непосредственно в заданное положение, так что все оси достигают этого положения одновременно. Хотя путь предсказуем, он не будет линейным.
Совместное пространство
а. Совместное пространство (или Совместные координаты) — это просто метод определения положения робота с точки зрения значения каждой оси, а не положения TCP.Например, исходное положение робота часто определяется в Joint Space, поскольку каждая ось находится под углом 0 градусов.
б. Набор совместных позиций.
Соединения
Части манипулятора робота, которые действительно сгибаются или двигаются.
Кинематика
Связь между движением конечной точки робота и движением суставов. Для декартова робота это набор простых линейных функций (линейные дорожки, которые могут быть расположены в направлениях X, Y, Z), для вращающейся топологии (шарниры, которые вращаются), однако кинематика намного сложнее, включая сложные комбинации тригонометрии. функции.Кинематика руки обычно делится на прямое и обратное решения.
Захват ковша
Конечный эффектор, который действует как совок. Он обычно используется для сбора жидкости, переноса ее в форму и заливки жидкости в форму. Обычно используется для работы с расплавленным металлом в опасных условиях. См. «Концевой эффектор».
Лазер
Акроним от «Усиление света за счет вынужденного излучения». Устройство, которое производит когерентный монохроматический пучок света, который является чрезвычайно узким и сфокусированным, но все же находится в пределах видимого светового спектра.Обычно он используется в качестве бесконтактного датчика для роботов. Роботизированные приложения включают: определение расстояния, определение точного местоположения, картографирование поверхности, сканирование штрих-кода, резку, сварку и т. Д.
Линейное движение с интерполяцией
Это метод интерполяции траектории, который управляет движением робота, перемещая каждое соединение скоординированным движением, так что все оси достигают позиции одновременно. Путь контрольной точки инструмента (TCP) предсказуем и будет линейным.
Линейный тип
Это метод интерполяции траектории, который управляет движением робота, перемещая каждое соединение скоординированным движением, так что все оси достигают позиции одновременно. Путь контрольной точки инструмента (TCP) предсказуем и будет линейным.
Ссылка
Жесткая часть манипулятора, соединяющая соседние суставы.
Ссылки
Статический материал, который соединяет суставы руки вместе.Тем самым образуется кинематическая цепочка. В человеческом теле звеньями являются кости.
Время цикла нагрузки
Термин технологического процесса производственной или сборочной линии, который описывает полное время, необходимое для выгрузки последней заготовки и загрузки следующей.
Магнитные извещатели
Датчики роботов, которые могут определять присутствие ферромагнитного материала. Твердотельные детекторы с соответствующим усилением и обработкой могут обнаруживать металлический объект с высокой степенью точности.См. Датчик.
Манипулятор
Механизм машины или робота, который обычно состоит из серии сегментов (соединенных или скользящих друг относительно друга) с целью захвата и / или перемещения объектов (частей или инструментов), обычно с несколькими степенями свободы. Управление манипулятором может осуществляться оператором, программируемым электронным контроллером или любой логической системой (например, кулачковым устройством, проводным и т. Д.) (ISO 8373)
См. Руку, запястье и рабочий орган
Ручной режим
См. Режим обучения.
Погрузочно-разгрузочные работы
Процесс, с помощью которого промышленный робот-манипулятор переносит материалы из одного места в другое.
Робот для обработки материалов
Робот, спроектированный и запрограммированный таким образом, чтобы он мог обрабатывать, резать, формировать или изменять форму, функцию или свойства материалов, с которыми он работает, в период между моментом первого захвата материалов и моментом их выпуска в производственный процесс.
Функция сдвига зеркала
С помощью функции зеркального сдвига задание преобразуется в задание, в котором траектория симметрична пути исходного задания.Это преобразование может быть выполнено для указанной координаты из координат X-Y, X-Z или Y-Z координат робота и координат пользователя. Функция зеркального смещения подразделяется на следующие три: функция импульсного зеркального смещения, функция зеркального смещения координат робота и функция зеркального смещения пользовательских координат. (см. рисунок справа)
Переключатель режима
В соответствии со стандартами безопасности промышленный робот имеет три различных режима работы. Это обучение (также называемое ручным), воспроизведение (также называемое автоматическим) и дистанционное управление.Переключение между этими режимами осуществляется с помощью переключателя с ключом на подвесном пульте обучения и называется переключателем режима.
Модульность
Свойство гибкости встроено в робота и систему управления путем сборки отдельных узлов, которые можно легко соединить или скомпоновать с другими частями или узлами.
Модуль
Автономный компонент пакета. Этот компонент может содержать подкомпоненты, известные как подмодули.
Ось движения
Линия, определяющая ось движения линейного или поворотного сегмента манипулятора.
Двигатель
См. Серводвигатель.
Отключение звука
При тестировании программы робота отключение любых устройств защиты от присутствия во время полного цикла робота или его части.
Программирование в автономном режиме
Метод программирования, при котором целевая программа определяется на устройствах или компьютерах отдельно от робота для последующего ввода программной информации роботу. (ISO 8373) б.Средство программирования робота во время его работы. Это становится важным при производстве и производстве сборочных линий из-за сохранения высокой производительности, пока робот программируется для других задач.
Оператор
Лицо, уполномоченное запускать, контролировать и останавливать запланированную продуктивную работу робота или роботизированной системы. Оператор также может взаимодействовать с роботом для производственных целей. (R15.06)
Оптический кодировщик
Датчик обнаружения, который измеряет линейное или вращательное движение, обнаруживая движение маркировки мимо фиксированного луча света.Его можно использовать для подсчета оборотов, идентификации деталей и т. Д.
Оптические датчики приближения
Датчики роботов, которые измеряют видимый или невидимый свет, отраженный от объекта, для определения расстояния. Лазеры используются для большей точности.
Ориентация
Угол, образованный большой осью объекта относительно базовой оси. Он должен быть определен относительно трехмерной системы координат. Угловое положение объекта относительно системы отсчета робота.См. Roll, Pitch и Yaw.
Паллетирование
Организованный процесс штабелирования пакетов (т. Е. Ящиков, пакетов, контейнеров и т. Д.) На поддоне.
Функция PAM — регулировка положения вручную
Регулировка положения вручную позволяет регулировать положение с помощью простых операций, наблюдая за движением манипулятора и не останавливая манипулятор. Позиции можно регулировать как в режиме обучения, так и в режиме воспроизведения.
Функция параллельного смещения
Параллельный сдвиг относится к смещению объекта из фиксированного положения таким образом, что все точки внутри объекта перемещаются на равное расстояние.В модели для параллельного сдвига, показанной ниже, значение сдвига может быть определено как расстояние L (трехмерное координатное смещение). Функция параллельного смещения имеет отношение к фактической работе манипулятора, поскольку ее можно использовать для уменьшения объема работы, связанной с обучением, путем смещения обученного пути (или положения). В примере на рисунке ниже обученная позиция A сдвигается с шагом на расстояние L (на самом деле это трехмерное смещение XYZ, которое может распознать робот).
Путь
Непрерывное геометрическое место позиций (или точек в трехмерном пространстве), пересекаемое центральной точкой инструмента и описываемое в указанной системе координат. (R15.05-2)
Полезная нагрузка — максимальная
Максимальная масса, которой робот может манипулировать при указанной скорости, ускорении / замедлении, расположении (смещении) центра тяжести и воспроизводимости при непрерывной работе в указанном рабочем пространстве. Максимальная полезная нагрузка указана в килограммах.(R15.05-2)
Кулон [Обучающий кулон]
Переносное устройство ввода, связанное с системой управления, с помощью которой можно программировать или перемещать робота. (ISO 8373) Это позволяет человеку-оператору занять наиболее удобное положение для наблюдения, контроля и записи желаемых движений в памяти робота.
Кулон обучающий
Отображение и запись положения и ориентации системы робота и / или манипулятора по мере того, как робот вручную поэтапно перемещается от начального состояния по пути к конечному целевому состоянию.Положение и ориентация каждой критической точки (суставы, база робота и т. Д.) Записываются и сохраняются в базе данных для каждой обученной позиции, через которую проходит робот на пути к своей конечной цели. Теперь робот может повторить путь самостоятельно, следуя пути, сохраненному в базе данных.
Уровень эффективности d (PLd)
Уровень эффективности (PL) ISO «d» означает, что средняя вероятность опасного отказа в час связанных с безопасностью частей системы управления находится в пределах от ≥ 10-7 до <10-6.Кроме того, действуют и другие факторы, такие как правильная установка, техническое обслуживание и защита от факторов окружающей среды. Это минимальный уровень эффективности, указанный в ISO 10218-2, раздел 5.2.2, если оценка риска не позволит использовать более низкое значение.
Уровень эффективности e (PLe)
Уровень эффективности (PL) ISO «e» означает, что средняя вероятность опасного отказа в час связанных с безопасностью частей системы управления находится в пределах от ≥ 10-8 до <10-7.Кроме того, действуют и другие факторы, такие как правильная установка, техническое обслуживание и защита от факторов окружающей среды.
Цикл подбора и размещения
Время, необходимое манипулятору, чтобы поднять объект и поместить его в желаемое место, а затем вернуться в исходное положение. Это включает время во время фаз ускорения и замедления конкретной задачи. Движение робота контролируется из одной точки в пространстве в другую в системе движения «точка-точка» (PTP).Каждая точка запрограммирована в управляющую память робота, а затем воспроизводится во время рабочего цикла.
Задача по подбору и размещению
Повторяющаяся задача переноса детали, состоящая из действия подбора, за которым следует действие по размещению.
Точки защемления
Точка защемления — это любая точка, в которой человек или часть тела человека могут быть зажаты между движущимися частями машины, или между движущейся и неподвижной частями машины, или между материалом и любой частью машины. .Точка защемления не обязательно должна приводить к травме конечности или части тела, хотя может привести к травме — она должна только защемить или ущипнуть человека, чтобы он не смог вырваться или вынуть защемленную часть из точки защемления.
Шаг
Вращение рабочего органа в вертикальной плоскости вокруг конца руки робота-манипулятора.
См. Roll and Yaw.
Режим воспроизведения
После того, как робот запрограммирован в режиме обучения, контроллер робота можно переключить в режим воспроизведения для выполнения программы робота.В режиме воспроизведения воспроизводится программа робота. Это режим, в котором роботы используются в производстве.
Воспроизведение
Воспроизведение — это операция, при которой воспроизводится обученное задание. Эта функция используется, чтобы решить, где возобновить воспроизведение при запуске операции после приостановки воспроизведения и перемещения курсора или выбора других заданий. 0: запускает операцию, когда курсор находится в задании, отображаемом в данный момент. 1: Появится окно продолжения воспроизведения.Выберите «ДА», и воспроизведение возобновится в том месте, где находился курсор, когда воспроизведение было приостановлено. Если выбрано «НЕТ», воспроизведение возобновляется с того места, где находится курсор в задании, отображаемом в данный момент. Режимы Включите пульт программирования: PLAY — задание запускается кнопкой [СТАРТ] на пульте программирования, а задание REMOTE запускается периферийным устройством (внешний пусковой вход).
Точка-точка
Движение манипулятора, в котором задано ограниченное количество точек на прогнозируемой траектории движения.Манипулятор перемещается от точки к точке, а не по непрерывному плавному пути.
Поза
Альтернативный термин для конфигурации робота, который описывает линейное и угловое положение. Линейное положение включает азимут, высоту и дальность до объекта. Угловое положение включает в себя крен, тангаж и рыскание объекта. См. Roll, Pitch и Yaw.
Позиция
Определение местоположения объекта в трехмерном пространстве, обычно определяемое трехмерной системой координат с использованием координат X, Y и Z.
Уровень позиции
Уровень положения — это степень приближения манипулятора к заданной позиции. Уровень положения может быть добавлен к командам перемещения MOVJ (совместная интерполяция) и MOVL (линейная интерполяция). Если уровень положения не установлен, точность зависит от скорости работы. При установке соответствующего уровня манипулятор перемещается по траектории, подходящей для окружающих условий и обрабатываемой детали. (см. рисунок справа)
Переменные положения
Переменные положения используются в программе робота (JOB) для определения местоположения в трехмерном пространстве, обычно определяемого трехмерной системой координат с использованием координат X, Y и Z.Поскольку это переменная, значение может меняться в зависимости от условий или информации, переданной в задание.
Ограничение мощности и усилия (PFL)
Совместная функция, которая позволяет оператору и роботу работать в непосредственной близости друг от друга, гарантируя, что робот замедлится и остановится до возникновения ситуации контакта. Для безопасной реализации этой функции необходимо использовать функциональную безопасность и дополнительное оборудование для обнаружения. Оценка риска должна использоваться, чтобы определить, необходимы ли какие-либо дополнительные меры безопасности для снижения рисков в роботизированной системе.
Устройство защиты от присутствия
Устройство, спроектированное, сконструированное и установленное для создания сенсорного поля для обнаружения вторжения в такое поле людьми, роботами или объектами. См. Датчик.
Программируемый логический контроллер (ПЛК)
Твердотельная система управления, которая имеет программируемую пользователем память для хранения инструкций для реализации определенных функций, таких как: логика управления вводом-выводом, синхронизация, счетная арифметика и обработка данных.ПЛК состоит из центрального процессора, интерфейса ввода / вывода, памяти и устройства программирования, в котором обычно используются эквивалентные символы реле. ПЛК специально разработан как промышленная система управления, которая может выполнять функции, эквивалентные релейной панели или проводной твердотельной логической системе управления, и может быть интегрирована в систему управления роботом.
Программируемый робот
Функция, позволяющая проинструктировать робота выполнить последовательность шагов, а затем выполнять эту последовательность повторно.Затем при желании его можно перепрограммировать для выполнения другой последовательности шагов.
Датчик приближения
Бесконтактное сенсорное устройство, используемое для определения, когда объекты находятся на небольшом расстоянии, и может определять расстояние до объекта. Несколько типов включают: радиочастотный, магнитный мост, ультразвуковой и фотоэлектрический. Обычно используется для: высокоскоростного счета, обнаружения металлических предметов, контроля уровня, считывания кодовых меток и концевых выключателей. См. Индуктивный датчик.
Координаты импульса
Роботы Yaskawa определяют положение осей шарниров робота в градусах для поворотных шарниров.Импульс — это еще один способ указать положение сустава робота, и он используется при подсчете импульсов энкодера двигателя робота.
Обеспечение качества (ОК)
Описывает методы, политику и процедуры, необходимые для проведения тестирования обеспечения качества на этапе проектирования, производства и доставки, на этапах создания, перепрограммирования или обслуживания роботов.
Досягаемость: Объем пространства (конверт), которого может достичь рабочий орган робота как минимум в одной ориентации.
Квазистатический зажим
Тип контакта между человеком и частью робототехнической системы, при котором часть тела может быть зажата между движущейся частью роботизированной системы и другой неподвижной или движущейся частью роботизированной ячейки
Вылет
Объем пространства (оболочки), которого может достичь рабочий орган робота хотя бы в одной ориентации.
Система реального времени
Компьютерная система, в которой компьютер должен выполнять свои задачи в рамках временных ограничений некоторого процесса одновременно с системой, которой он помогает. Компьютер обрабатывает системные данные (входные данные) от датчиков с целью мониторинга и вычисления параметров (выходов) управления системой, необходимых для правильной работы системы или процесса. От компьютера требуется, чтобы он выполнял свою работу достаточно быстро, чтобы не отставать от оператора, взаимодействующего с ним через оконечное устройство (например, экран или клавиатуру).Оператор, взаимодействующий с компьютером, имеет возможность доступа, поиска и хранения через систему управления базой данных. Доступ к системе позволяет оператору вмешиваться и изменять работу системы.
Робот для воспроизведения записи
Манипулятор, для которого критические точки вдоль желаемых траекторий сохраняются последовательно, записывая фактические значения датчиков положения суставов робота, когда он перемещается под операционным управлением. Для выполнения задачи эти точки воспроизводятся в сервосистеме робота.См. Сервосистема.
Робот с прямоугольными координатами
Робот, рука манипулятора которого движется линейными движениями по набору декартовых или прямоугольных осей в направлениях X, Y и Z. Форма рабочего конверта образует прямоугольную фигуру. См. Рабочий конверт.
Надежность
Вероятность или процент времени, в течение которого устройство будет работать без сбоев в течение определенного периода времени или объема использования (R15.02). Также называется: время безотказной работы робота или среднее время наработки на отказ (MTBF).
Восстановление
Обновлять или модифицировать роботов в соответствии с пересмотренными спецификациями производителя. (R15.06)
Удаленный режим
Удаленный режим — это тип режима воспроизведения, в котором автоматическое выполнение программы робота инициируется с внешнего устройства (а не с обучающего пульта). В этом режиме использование обучающего пульта отключено.
Повторяемость
Мера того, насколько близко рука может повторно занять заданное положение.Например: после того, как манипулятор вручную помещен в определенное место, и это местоположение определено роботом, повторяемость определяет, насколько точно манипулятор может вернуться в это точное местоположение. Степень разрешения в системе управления роботом определяет повторяемость. В общем, воспроизводимость руки никогда не может быть лучше, чем ее разрешение. См. «Обучение и точность».
Разрешение
Количество шарнирного движения робота, необходимое для изменения положения на один счет.Хотя разрешение каждого датчика совместной обратной связи обычно является постоянным, разрешение конечной точки в мировых координатах не является постоянным для поворотных рычагов из-за нелинейности кинематики рычага.
Поворотный шарнир
Суставы робота, способные совершать вращательные движения.
Оценка рисков
Процесс оценки предполагаемого использования машины или системы на предмет прогнозируемых опасностей и последующего определения уровня риска, связанного с идентифицированными задачами.
Снижение рисков
Вторичный шаг в процессе оценки риска, который включает в себя снижение уровня риска для идентифицированных задач путем применения мер по снижению риска с целью устранения или смягчения опасностей.
Робот
Перепрограммируемый многофункциональный манипулятор, предназначенный для перемещения материала, деталей, инструментов или определенных устройств посредством переменных запрограммированных движений для выполнения множества задач. Общие элементы, из которых состоит робот: контроллер, манипулятор и рабочий орган.См. Манипулятор, Контроллер и Рабочий орган.
Система координат робота
Система координат робота определяется в базовой оси робота, а точки в системе координат робота будут относиться к базе робота. Обратите внимание, что по умолчанию базовая система координат и система координат робота одинаковы. (см. рисунок справа)
Робот-интегратор
См. Интегратор.
Язык программирования роботов
Интерфейс между человеком-пользователем и роботом, который связывает человеческие команды с роботом.
Робот, контролирующий пределы диапазона
Следит за тем, чтобы рука манипулятора или его инструмент находились в обозначенной зоне безопасности
Моделирование роботов
Метод имитации и прогнозирования поведения и работы роботизированной системы на основе модели (например, компьютерной графики) физической системы. (R15.07)
Рулон
Вращение концевого эффектора робота в плоскости, перпендикулярной концу руки манипулятора.См. Pitch and Yaw.
Поворотный шарнир
Сустав, который скручивается, качается или изгибается вокруг оси.
Поворотный векторный привод (RV)
Торговая марка устройства понижения скорости, которое преобразует низкий крутящий момент на высокой скорости в высокий крутящий момент на низкой скорости, обычно используемое на большой (большей) оси. См. Cyclo Drive и Harmonic Drive.
Вращательное движение
Сустав, который скручивается, качается или изгибается вокруг оси. Примером этого является локоть человеческой руки.
Гарантия
Барьерное ограждение, устройство или защитная процедура, предназначенные для защиты персонала. (R15.06)
Уровень полноты безопасности
Уровень полноты безопасности (SIL) — это метод IEC для определения уровня производительности системы безопасности. SIL 2 соответствует уровню эффективности ISO «d», а SIL 3 соответствует уровню эффективности ISO «e». ISO 10218 допускает использование того и другого.
Логическая схема безопасности
Логическая схема безопасности контролирует важные для безопасности внешние устройства, такие как световые завесы и генерируемые сигналы FSU.Логическая схема безопасности программируется через интуитивно понятный пользовательский интерфейс, поддерживаемый подвесным пультом программирования Yaskawa. Это позволяет настраивать логические операции, такие как остановка манипулятора или выдача сигнала, если сервоприводы включены.
Остановка с контролем безопасности
Совместная функция, разработанная для обеспечения безопасного взаимодействия человека и робота. Только когда движение робота прекратится, безопасность человека войдет в рабочее пространство для совместной работы. Сервоприводы могут оставаться под напряжением в соответствии с остановом категории 2 в соответствии с ISO 10218-1: 2011, 5.4. Оценка риска должна использоваться, чтобы определить, необходимы ли какие-либо дополнительные меры безопасности для снижения рисков в роботизированной системе.
Робот SCARA
Цилиндрический робот, имеющий два параллельных шарнирных соединения (горизонтально шарнирно сочлененных) и обеспечивающий податливость в одной выбранной плоскости. (ISO 8373) Примечание: SCARA является производным от селективно совместимой руки для роботизированной сборки
Вторая исходная позиция
Помимо «исходного положения» манипулятора, второе исходное положение можно настроить как контрольную точку для абсолютных данных.Начальное значение второго исходного положения — это исходное положение (где все оси находятся на импульсе 0). Вторую исходную позицию можно изменить.
Режим безопасности
Уровни режимов оператора на контроллерах роботов Yaskawa включают в себя: режим работы, режим редактирования, режим управления, режим безопасности и режим одноразового управления.
Датчик
Инструменты, используемые в качестве устройств ввода для роботов, которые позволяют ему определять аспекты, касающиеся окружающей среды робота, а также собственное позиционирование робота.Датчики реагируют на физические стимулы (такие как тепло, свет, звук, давление, магнетизм и движение), и они передают результирующий сигнал или данные для измерения, управления или того и другого. (R15.06)
Сенсорная обратная связь
Переменные данные, измеряемые датчиками и передаваемые на контроллер в замкнутой системе. Если контроллер получает обратную связь, выходящую за пределы допустимого диапазона, значит, произошла ошибка. Контроллер отправляет роботу сигнал об ошибке.Робот вносит необходимые корректировки в соответствии с сигналом ошибки.
Сервоуправление
Процесс, с помощью которого система управления роботом проверяет, соответствует ли достигнутая поза робота позе, заданной при планировании движения, с требуемыми критериями производительности и безопасности. (ISO 8373)
Серводвигатель
Электроэнергетический механизм, используемый для движения или поддержания положения робота (например, двигатель, который преобразует электрическую энергию в движение робота) (R15.07). Двигатель реагирует на сигнал, полученный от системы управления, и часто включает в себя энкодер для обеспечения обратной связи с контуром управления.
Сервопак
Механизм подачи электроэнергии переменного тока, управляемый с помощью логики, для преобразования мощности источника питания, имеющей синусоидальную форму, в квадратную форму с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), подаваемую на двигатели для управления двигателем: скорость, направление, ускорение, замедление. и контроль торможения.
Робот с сервоприводом
Управление роботом с помощью сервосистемы с замкнутым контуром, в которой положение оси робота измеряется устройствами обратной связи и сохраняется в памяти контроллера.См. Система с обратной связью и Сервосистема.
Сервосистема
Система, в которой контроллер выдает команды на двигатели, двигатели приводят в движение рычаг, а датчик энкодера измеряет вращательные движения двигателя и сигнализирует о величине движения обратно контроллеру. Этот процесс продолжается много раз в секунду, пока рука не переместится в требуемую точку. См. Сервоуправляемый робот
Функция обнаружения удара
Обнаружение удара — это функция, поддерживаемая контроллером робота Yaskawa, которая снижает воздействие столкновения робота, останавливая манипулятор без какого-либо внешнего датчика, когда инструмент или манипулятор сталкиваются с периферийным устройством.
Плечо
Первую или вторую ось робота иногда называют осью плеча, поскольку она чем-то напоминает человеческое плечо. Это часто используется при описании гуманоидных систем или систем с двумя руками, таких как Yaskawa Motoman® SDA10D.
SIL
См. Уровень полноты безопасности
Моделирование
Графическая компьютерная программа, представляющая робота и его окружающую среду, которая имитирует поведение робота во время имитации запуска робота.Это используется для определения поведения робота в определенных ситуациях, прежде чем фактически дать команду роботу выполнить такие задачи. Рассматриваются следующие элементы моделирования: 3D-моделирование окружающей среды, эмуляция кинематики, эмуляция планирования пути и моделирование датчиков. См. Сенсор, Прямая кинематика и Робот.
Сингулярность
Конфигурация, в которой два шарнира манипулятора робота становятся коаксиальными (выровненными по общей оси). В особой конфигурации плавное следование по траектории обычно невозможно, и робот может потерять управление.Термин происходит от поведения матрицы Якоби, которая становится сингулярной (т. Е. Не имеет обратной) в этих конфигурациях.
SLURBT
SLURBT — это термины, которые Yaskawa Motoman использует для описания каждой оси робота для удобства. Определение каждого значения следующее:
S — качели или вертлюги
L — нижний рычаг
U — Верхняя рука
R — повернуть на
B — Колено
Т — Твист
Функция настройки мягкого лимита
Функция настройки Softlimit — это функция для установки диапазона ограничения перемещения оси движения манипулятора в программном обеспечении.
Контроль скорости и разделения
Совместная функция, которая позволяет оператору и роботу работать в непосредственной близости друг от друга, гарантируя, что робот замедлится и остановится до возникновения ситуации контакта. Для безопасной реализации этой функции необходимо использовать функциональную безопасность и дополнительное оборудование для обнаружения. Оценка рисков должна использоваться, чтобы определить, необходимы ли какие-либо дополнительные меры безопасности для снижения рисков в роботизированной системе.
Шлицевой
Гладкая непрерывная функция, используемая для аппроксимации набора функций, которые однозначно определены на наборе подинтервалов. Аппроксимирующая функция и набор аппроксимируемых функций пересекаются в достаточном количестве точек, чтобы обеспечить высокую степень точности приближения. Назначение плавной функции — позволить роботу-манипулятору выполнить задачу без рывков.
Spline Motion Тип
Расчетный путь, который выполняет робот, который может иметь параболическую форму.Плавное движение также может образовывать кривую произвольной формы со смесью круговых и параболических форм.
Системный интегратор
См. Интегратор.
Обучение
Чтобы запрограммировать руку манипулятора, вручную направляя ее через серию движений и записывая положение в память контроллера робота для воспроизведения.
Блокировка обучения
Пока установлена блокировка обучения, режим работы привязан к режиму обучения, и машины не могут воспроизводиться ни с помощью [СТАРТ], ни с внешнего входа.В целях безопасности всегда устанавливайте переключатель режима в положение «ОБУЧЕНИЕ» перед началом обучения.
Режим обучения
Режим контроллера робота, в котором робот-манипулятор программируется путем ручного управления им через серию движений и записи положения в память контроллера робота для воспроизведения. Промышленные роботы, у которых нет активной функции ограничения мощности и усилия, требуют использования трехпозиционного переключателя включения в режиме обучения.
Подвеска Teach
Портативный блок управления, который используется оператором для удаленного управления роботом при выполнении его задач.Движения записываются системой управления роботом для последующего воспроизведения. Современные промышленные роботы поставляются с подвесками для программирования, которые не только позволяют обучать роботов, но также поддерживают полнофункциональное программирование роботов и безопасный пользовательский интерфейс.
Окно обучения
Окно обучения — это экран пользовательского интерфейса на пульте программирования. Это окно содержит окно СОДЕРЖАНИЕ ЗАДАНИЯ, и в этом окне проводится обучение. Окно СОДЕРЖАНИЕ ЗАДАНИЯ содержит следующие элементы: номера строк, курсор, инструкции, дополнительные элементы, комментарии и т. Д.
Поперечная балка
Система обнаружения объектов, используемая в системе датчиков изображения робота. Точно сфокусированный луч света закреплен на одном конце, а детектор — на другом. Когда луч света прерывается, объект ощущается.
Функция измерения времени
Функция измерения времени измеряет время выполнения указанного раздела в задании или время вывода указанного сигнала.
Инструмент
Термин, используемый в широком смысле для определения рабочего устройства, установленного на конце манипулятора робота, такого как рука, захват, сварочная горелка, отвертка и т. Д.См. «Рука», «Захват» и «Рабочий орган».
Инструмент и рука Помехи
В системе с одним контроллером и несколькими манипуляторами можно использовать функцию проверки вмешательства инструмента и рычага для обнаружения возможных помех и предотвращения столкновения во время работы. Можно проверить следующие три шаблона:
Плечо против руки
Рычаг против инструмента
Инструмент против инструмента
Интерференция проверяется с помощью цилиндра, который немного больше, чем рычаг или инструмент.На обоих концах цилиндра помещается сфера. Если цилиндр и сферы одного манипулятора во время движения контактируют с цилиндрами другого манипулятора, манипуляторы останавливаются из-за обнаружения помех.
Центр инструмента (TCP)
Центральная точка инструмента (TCP) определяет вершину текущего инструмента, как определено относительно фланца инструмента. Например, для сварочного робота TCP обычно определяется на конце сварочного пистолета. После определения и настройки TCP движение робота будет определено относительно этого кадра (т.е., вращение в направлении Rx вызовет вращение вокруг оси X, и позиции будут обучаться в этом кадре.
Контрольная точка инструмента
См. Центр инструмента
Координаты инструмента
Когда инструмент, прикрепленный к роботу, перемещается, движется его система координат инструмента относительно фиксированной системы координат, например мировых координат. Как правило, координаты инструмента не совпадают с мировыми координатами XYZ.
Рама для инструмента
Система координат, прикрепленная к рабочему органу робота (относительно базовой рамы).
Датчик касания
Чувствительное устройство, иногда используемое с рукой или захватом робота, которое определяет физический контакт с объектом, тем самым давая роботу искусственное чувство осязания. Датчики реагируют на контактные силы, возникающие между ними и твердыми предметами.
Построение траектории (расчет)
Вычисление функций движения, которые позволяют плавно контролировать движение суставов.
Преобразователь
Устройство, преобразующее энергию из одной формы в другую.Обычно это устройство, преобразующее входной сигнал в выходной сигнал другой формы. Его также можно рассматривать как устройство, которое преобразует статические сигналы, обнаруженные в окружающей среде (например, давление), в электрический сигнал, который отправляется в систему управления роботом.
Время работы
Период времени, в течение которого робот или производственная линия работают или доступны для работы, в отличие от времени простоя.
Настройка координат пользователя
Координаты пользователя определяются тремя точками, которые были обучены манипулятору с помощью осевых операций.Этими тремя определяющими точками являются ORG, XX и XY, как показано на диаграмме ниже. Эти три точки позиционных данных регистрируются в пользовательском файле координат. ORG — это исходное положение, а XX — точка на оси X. XY — это точка со стороны оси Y от пользовательских координат, которые были обучены, а направления осей Y и Z определяются точкой XY.
Пользовательская система координат
Пользовательская система координат — это любая контрольная точка, которую пользователь определил для своего приложения.Он часто прикрепляется к объекту, например к поддону, и позволяет пользователю обучать точкам относительно этого объекта. Например, набор положений может быть обучен относительно пользовательской системы координат, прикрепленной к поддону, а затем легко перенесен в другую пользовательскую систему координат на другом поддоне. Это позволяет эффективно повторно использовать позиции. См. Также «Настройка координат пользователя
Ручной вакуумный стакан
Рабочий орган для руки робота, который используется для захвата объектов легкого и среднего веса с помощью всасывания для манипуляций.К таким предметам может относиться стекло, пластик; и т. д. Обычно используется из-за его достоинств, заключающихся в уменьшении скольжения предмета, когда он находится в пределах досягаемости вакуумной чашки. См. «Концевой эффектор».
Система визуального контроля
Система управления, в которой траектория робота изменяется в ответ на ввод от системы технического зрения.
Датчик технического зрения
Датчик, который определяет форму, местоположение, ориентацию или размеры объекта с помощью визуальной обратной связи, например телекамеры.
Рабочий пакет
Набор всех точек, до которых манипулятор может добраться без вторжения. Иногда форма рабочего пространства и положение самого манипулятора могут ограничивать рабочий диапазон.
Рабочий конверт (космос)
Объем пространства, в котором робот может выполнять поставленные задачи.
Исходное рабочее положение
Исходное рабочее положение является ориентиром для операций с манипулятором.Это предотвращает взаимодействие с периферийным устройством, гарантируя, что манипулятор всегда находится в пределах установленного диапазона в качестве предварительного условия для таких операций, как запуск линии. Манипулятор можно переместить в заданное рабочее исходное положение с помощью пульта управления или ввода сигнала с внешнего устройства. Когда манипулятор находится в непосредственной близости от исходного рабочего положения, включается сигнал рабочего исходного положения.
Заготовка
Любая деталь, которая обрабатывается, совершенствуется или изготавливается до того, как станет готовым продуктом.
Рабочее пространство
Объем пространства, в котором робот может выполнять поставленные задачи.
Мировые координаты
Справочная система координат, в которой рычаг манипулятора движется линейно по набору декартовых или прямоугольных осей в направлениях X, Y и Z. Форма рабочего конверта образует прямоугольную фигуру. См. Раздел «Прямоугольные координаты».
Мировая модель
Трехмерное представление рабочей среды робота, включая объекты, их положение и ориентацию в этой среде, которое хранится в памяти робота.Поскольку объекты обнаруживаются в окружающей среде, система контроллера робота постоянно обновляет модель мира. Роботы используют эту модель мира, чтобы определять свои действия для выполнения поставленных задач.
Запястье
Набор поворотных шарниров между манипулятором и рабочим органом робота, которые позволяют ориентировать рабочий орган на обрабатываемую деталь. В большинстве случаев запястье может иметь степени свободы, которые позволяют ему захватывать объект с ориентацией по крену, тангажу и рысканью.