Продажа квадроциклов, снегоходов и мототехники
second logo
Пн-Чт: 10:00-20:00
Пт-Сб: 10:00-19:00 Вс: выходной

+7 (812) 924 3 942

+7 (911) 924 3 942

Содержание

Роботизированная коробка передач — что это? Плюсы и минусы. Отличия от автоматической

Введение

Большинство людей, имеющих автомобили, при фразе «Автоматическая коробка передач» представляют себе селектор выбора режима движения вместо рычага «механики» на центральном тоннеле и две педали заместо прежней тройки.

Но есть вторая категория автолюбителей. Они знают о том, что есть разновидности автоматических трансмиссий.

Самой распространенной после классической автоматической гидротрансформаторной коробки передач является коробка-робот.

Результатом прочтения нашей статьи станет точный и максимально подробный ответ на вопрос: «коробка передач робот — что это такое?»

Итак, начнем.

Роботизированная коробка передач – одна из разновидностей автоматических трансмиссий. Но дабы лучше понять, в чем отличия от классической автоматической трансмиссии, необходимо рассмотреть конструкцию типовой роботизированной коробки передач.

Конструкция в подробностях

Важно помнить, что коробка передач от каждого производителя может отличаться своими особенностями, что рождает несколько отличную от типовой конструкцию. Но даже в этом всем разнообразии можно разглядеть 4 элемента, присутствующие в каждом из подобных агрегатов.

Это сцепление, его привод, механическая часть, т.е. сама коробка передач и ее приводы переключения, а также центральный блок управления обоими приводами для координации всей работы.

Теперь, когда основные «герои» известны, займемся изучением всей «пьесы». Т.к. в основе имеется стандартная коробка передач, не будем описывать подробно её принцип работы. Лишь упомянем, что внутри ее корпуса находятся 2 вала — первичный (или ведущий) и вторичный (или ведомый). Далее, шестерни, расположенные на них, переводятся в необходимое положение с помощью системы тяг для зацепления и дальнейшей совместной работы по вращению.

Это все о механической части роботизированной коробки. А вот сам механизм управления переключениями – это включение привода сцепления и переключение передач при помощи актуаторов. Важно лишь обозначить, что они могут быть 2-х видов – электрическими, либо гидравлическими. Первые работают максимально плавно, но требуют дополнительных затрат энергии для своей работы. Электрические же менее затратные, но именно они порождают толчки от переключений.

Итак, получаем на выходе автоматическое управление привычной коробкой передач при том, что в салоне расположен селектор заместо рычага и педалей две вместо трех.

Но действий, которые невидны владельцу, при нажатии газа здесь намного больше. Ведь о всех них заботится блок управления, какой, по существу, есть компьютером, посылающим команды подконтрольным приводам включения и переключения.

Плюс и минус

Как любой механизм, роботизированная коробка передач имеет свои плюсы и минусы.

Автомобильные форумы просто разрывались различными комментариями, в основном отрицательными, владельцев автомобилей с подобной трансмиссией. Сейчас же споры утихли – покупатели стали разборчивее и внимательнее относиться к тем характеристикам, которыми обладает приобретаемый автомобиль.

Первый и самый распространенный отрицательный момент – это рывки в момент переключения передачи. В большинстве случаев исправить этот момент невозможно – конструктивная особенность.

Вторым отрицательным моментом является перегрев сцепления при движении в пробках. Происходит это из-за неисправного или «задумчивого» механизма выключения сцепления. Вдобавок, нагревать диски сцепления может торможение, которое выполняет коробка передач, а именно блок управления.

Также немало впечатлений приносит сам процесс переключения между передачами. В отдельных случаях вам необходимо ускориться. Но для переключения передач скорость не соответствует той, что задана в блоке управления для перехода на высшую ступень. И тут автомобиль вместо ускорения начинает замедляться на какие-то секунды и только потом переходить на ускорение. Единственное, что может спасти в таких ситуациях – это знание особенностей работы коробки передач, а также переход в ручное управление.

Еще одной особенностью является постоянное нахождение автомобиля на скорости. Это приводит к износу деталей сцепления в целом и выжимного подшипника в частности. Но, с другой стороны, работать селектором без нужды нет смысла.

Роботизированная трансмиссия во всем пытается соответствовать гидромеханическому «автомату». В последней при переходе в режим «Drive» и отпущенной педали тормоза автомобиль начинает плавно трогаться. Чтобы повторить подобное технологическое решение, инженеры сделали следующее: блок управления искусственно добавляет оборотов двигателя и частично сводит диски сцепления для начала движения. В итоге получается, что водитель на машине с роботизированной коробкой нажимает педаль тормоза в положении Drive, а сцепление продолжает получать износ, будучи частично сведенным.

По причине конструкции здесь нет режима «Parking». Это значит, что ручной тормоз в исправном состоянии обязательно нужно поддерживать, а также при старте под горку им нужно пользоваться и нельзя «зевать» – в любой момент машина с такой коробкой передач норовит скатиться в противоположную сторону.

Вообще, большинство селекторов управления роботизированными коробками имеют несколько иную форму, чем у классических автоматических трансмиссий. Поэтому визуально определить, какая разновидность коробки передач установлена в данном автомобиле, не составит труда. Во-первых, там отсутствует положение Parking, а во-вторых, присутствуют два уровня управления – ручной и автоматический.

Отсюда можно выделить первую положительную черту роботизированных коробок передач – возможность выбора способа переключения.

Кроме этого, в положительные стороны данной конструкции зачисляют малый вес самой КПП, а также уменьшенный расход топлива, в сравнении с гидромеханикой. Еще важным фактом при выборе подобного агрегата станет цена – она значительно ниже той, что имеет аналогичный автомобиль с классической трансмиссией.

И в заключении нужно отметить, что данную трансмиссию вполне реально обслуживать в гаражных условиях, ведь замена масла аналогична механической коробке передач.

Важно отметить, что автомобильные конструкторы ведущих фирм по-своему добиваются улучшения эксплуатационных характеристик данного вида трансмиссий. К примеру, Volkswagen широко применяет коробки передач DSG со сдвоенным сцеплением. Данная конструкция лишает автомобиль толчков при переключении. Тем же путем пошла компания Ford, представив свою коробку под названием PowerShift.

Дальше всех в подобных разработках пошла фирма Opel. Она совместно с конструкторским бюро Ricardo изобрела коробки передач под названием Easytronic, главной особенностью который стал единый привод сцепления и выбора скоростей.

Такое конструкторское решение позволило устранить несостыкованность работы двух узлов и снизить вес КПП.

Заключение

Большинство автопроизводителей все чаще смещают внимание к производству автомобилей с автоматическими трансмиссиями.

Но здесь наблюдается уход от классической гидромеханики и поиск аналоговых конструкций. И данная тенденция – не просто погоня за модными тенденциями, а осознанный переход к комфортному управлению автомобилем.

И, самое главное, что роботизированные трансмиссии широко распространены именно в бюджетных автомобилях. Это означает, что производители нашли потребителя для технологичного и одновременно легко обслуживаемого агрегата.

АМТ коробка передач — что это такое, плюсы и минусы

Коробка АМТ не так популярна как механика или автомат, хотя сочетает в себе оба вида трансмиссий. Что это такое, какие бывают АМТ и как на них ездить?

Для передачи крутящего момента от двигателя к колёсам, в автомобиле есть специальное устройство – коробка передач или трансмиссия.

Она может быть механическая, автоматическая, роботизированная или вариаторная.

Первые три – ступенчатые, то есть у них есть привычные нам первая, вторая и другие скорости, последняя – бесступенчатая и работает по другому принципу.

Коробка передач АМТ устанавливается на многих современных автомобилях, включая машины российского производства.

Продвинутые модели такой коробки передач есть и на спортивных машинах.

Существует мнение, что в будущем АМТ получит большее распространение, чем автомат, и полностью заменит механические коробки передач.

АМТ коробка передач — что это

AMT — Automated Manual Transmission – автоматизированная механическая трансмиссия. Автолюбители такую коробку называют роботизированной или, попросту, робот.

Это надёжная, известная с самого зарождения автомобилестроения, механическая коробка передач, но с автоматическим переключением. Проще говоря, если вас спросят, «АМТ коробка передач, что это?», смело отвечайте: «Это смесь механики и автомата».

То есть, коробка механическая, но выжимает сцепление и переключает скорости, основываясь на своих расчётах, компьютер.

Он берёт данные от разных систем автомобиля, анализирует скорость, показания ABS и т.д., а затем, при помощи устройств, передающих усилие – актуаторов или, ещё их называют сервоприводами, переключает передачи.

В коробках АМТ актуаторы бывают электрические и гидравлические.

  • Электрический робот с одинарным сцеплением – самый распространённый, он дешевле, но время его реакции – дольше.

Такие коробки ставят на бюджетные автомобили. И именно они вызывают недовольство автолюбителей и скептическое отношение к АМТ.

Дело в том, что при разгоне автомобиля могут чувствоваться «зависания» при переключении передач и даже снижение скорости в самый неподходящий момент (например, при перестроении или обгоне).

Сцепление двигателя с колёсами может отсутствовать до двух секунд, что ухудшает управляемость автомобиля и раздражает любителей быстрой и резкой езды.

Тем не менее, это хороший вариант для тех, кто любит плавное и размеренное движение.

  • Гидравлический робот (ещё его называют электрогидравлический) стоит дороже, его ставят на автомобили премиум-сегмента и на спортивные модели.

В гидравлическом используется цилиндр, который толкают электромагнитные клапаны.

В такую коробку заливается специальная жидкость, которая позволяет снизить время задумчивости до 0,05 секунд.

  • С 2003 года концерны Audi и Valkswagen стали ставить на свои серийные автомобили роботов с двойным сцеплением.

Сама технология была придумана ещё в 80-е годы прошлого века. У коробки сразу два вала: один – для чётных передач, второй – для нечётных.

Включение следующей передачи на соседнем вале происходит заранее, но до нужного момента она разомкнута. Когда электроника решает, что пора переключаться, одновременно размыкается один вал и подключается другой.

Такое переключение передач называется преселективным. Благодаря ему машина получает очень плавный ход, переключение водителю незаметно.

Например, на фольксваген гольф оно происходит всего за 8 миллисекунд. Если вы видите аббревиатуру DCT (Dual Clatch Transmission), то это робот с двойным сцеплением.

Также в простонародье он может обозначаться сокращением DSG, по названию коробки концерна Фольксваген, но быть изготовленным другой фирмой (по аналогии в русском языке появились слова ксерокс, памперс и т.д.)

Коробка передач АМТ

Когда речь заходит о плюсах и минусах АМТ, сразу стоит вспомнить, коробка передач АМТ, что такое?

Это совмещение надёжности и дешевизны механической коробки передач с удобством автоматической.

Отсюда можно понять, что она совмещает в себе плюсы и минусы обоих типов трансмиссий.

Плюсы:

  • Не нужно выжимать сцепление и двигать рычаг переключения передач, это сделает компьютер.
    Особо актуально в условиях городских пробок.
  • Дешевле, чем автоматическая коробка передач, но педали всё равно две.
    Это даёт удобство автомата при цене, приближающейся к механике.
  • Более надёжна и легка в ремонте, чем АКПП, потому что коробка, по факту, механическая.
  • У многих моделей при необходимости можно переключать передачи в ручную.
  • Расход топлива ниже, чем у автомобилей с АКПП и МКПП. У АКПП сам принцип работы подразумевает больший расход, а в МКПП играет роль водитель своей манерой езды и несвоевременным переключением.
  • Коробка передач АМТ меньше массой, чем АКПП.
    Она подходит для малолитражных автомобилей.
  • Срок службы робота с двойным сцеплением больше, чем у МКПП.
  • Требуется меньше масла в коробку.

Минусы:

  • При разгоне время между переключением передач может занимать около двух секунд.
    Это касается АМТ с электрическим актуатором и одним сцеплением.
    Такое «зависание» может быть неприятным при обгоне на трассе, а также ухудшает управляемость автомобиля в момент переключения.
  • АМТ с гидравлическим актуатором даёт большую нагрузку на двигатель, что значительно увеличивает расход топлива.
  • В отличие от автоматической коробки, робот не умеет подстраиваться под стиль езды водителя, поэтому приспосабливаться к коробке придётся вам.
  • Преселективная коробка передач дороже своих собратьев и сложно ремонтируется при поломках.
  • При долгом подъёме может перегреться сцепление, тогда оно размыкается и приходится переходить на ручное переключение передачи.

Советы и хитрости езды на АМТ

Чтобы приноровиться к коробке-роботу и увеличить срок её эксплуатации, можно следовать маленьким хитростям, чтобы езда доставляла удовольствие и не вызывала негативных эмоций.

  1. Один из самых неприятных моментов, который может случиться в дороге с АМТ – перегрев сцепления.
    Чтобы это не происходило, в пробке при остановке дольше, чем на 10 секунд, можно ставить коробку в положение «нейтраль», а при долгом подъёме принудительно понижать передачу в ручном режиме.
    Если коробка перегрелась, на панели появится значок. Нужно остановиться, выключить машину и подождать, пока АМТ остудится.
  2. Чтобы избежать рывков при переключении передач во время разгона, нужно нажать, а потом приотпустить педаль газа в тот момент, когда вы чувствуете скорое переключение скоростей.
    После переключения можно дальше плавно набирать скорость.
  3. При каждом ТО проводите калибровку коробки, это увеличит срок её службы.
Подписывайтесь на наш YouTube-канал по ссылке.
И смотрите видео, которое мы сделали специально для данной статьи:

Вопрос «коробка передач АМТ — что это?» для многих автолюбителей остаётся открытым или вызывает скептическое настроение.

Кто-то слышал негативные отзывы от друзей и знакомых и не хочет покупать, кто-то пробовал ездить на старых моделях роботизированной коробки передач.

Но с развитием технологий, когда АМТ постепенно замещает и механику, и автомат, коробка-робот может стать самым лучшим и экономичным вариантом для автомобиля.

Читайте также:

КПП робот — определение. Как работает КПП робот?

Как известно, в мире существует несколько типов автомобильных трансмиссий: всем известная механика и так называемый автомат. Но в последнее время автопроизводители стали укомплектовывать свои новинки роботизированной коробкой. КПП «робот» — что это за трансмиссия и как она устроена? Обо всем этом и не только – далее в нашей статье.

Характеристика коробки

КПП «робот» — что это за трансмиссия? Она представляет собой механическую коробку, в которой функции включения сцепления и переключения передач автоматизированы. Таким образом, вся работа КПП зависит не от водителя, а от электронного блока с определенным алгоритмом управления. Сам же водитель дает лишь входную информацию для трансмиссии.

Устройство

Роботизированная коробка может несколько различаться по конструкции, однако общее ее устройство неизменно. Такой тип трансмиссии представляет собой механическую КПП с системой управления передачами и сцеплением. Причем неважно, каким производителем этот агрегат был изготовлен.

Автоматизированные «роботы» имеют сцепление фрикционного типа. Это может быть либо пакет дисков, либо отдельный механизм. Наиболее надежной и долговечной считается конструкция с двойным сцеплением. «Фольксваген Гольф» был первым автомобилем, который стали оснащать модернизированной КПП «робот». Отзывы водителей отмечали хорошую реакцию электроники и быстроту переключения скоростей при разгоне. К тому же конструкция коробки с двойным сцеплением позволяла обеспечить передачу крутящего момента без разрыва потока мощности. При этом время на переключение скоростей составляло меньше одной секунды. Но, как показала практика, такие коробки «живучи» только на ровных немецких автобанах. При эксплуатации на наших дорогах (грунтовка, щебенка и постоянные ямы) ресурс КПП с двойным сцеплением сокращается вдвое.

Но вернемся к устройству конструкции. Сам привод сцепления может быть как электрическим, так и гидравлическим. В первом случае исполнительными механизмами являются электродвигатель и механическая передача. Гидравлический же привод осуществляется при помощи специальных цилиндров. Последние, в свою очередь, управляются электромагнитным клапаном.

В некоторых случаях роботизированные коробки с электроприводом имеют гидромеханический блок с электродвигателем, который перемещает цилиндр привода сцепления. Ярким примером тому служит трансмиссия Easytronic, которая применялась на автомобилях марки «Опель».

«Робот», КПП с электрическим приводом, отличается относительно невысокой скоростью переключения передач (от 0.3 до 0.5 секунды). Но при этом он не нуждается в поддержании постоянного давления в системе, как это необходимо для гидравлических аналогов.

В то же время гидравлические КПП имеют более быстрый цикл переключения передач, который составляет от 0.05 до 0.06 секунды. По этой причине данный тип трансмиссии используется на большинстве современных гоночных машин и суперкаров (таких как «Феррари» и «Ламборджини»). На автомобилях бюджетного класса подобные коробки не применяют даже в качестве «опции».

Как работает КПП «робот»?

Работа и контроль над большинством механизмов данной трансмиссии осуществляется электронной системой, в которую входит главный блок управления, а также множество вспомогательных датчиков. Последние отслеживают все необходимые параметры КПП (положение вилок выключения передач и селектора, давление масла и т. д.) и передают их в основной блок. После электроника формирует дальнейшие действия и посылает их в виде коротких сигналов на исполнительные механизмы (электропривод и электроклапаны). Так и происходит плавное и быстрое переключение передач.

Режимы работы

Несмотря на то что конструкция роботизированной коробки основана на принципах работы механики, по желанию водителя она может функционировать в автоматическом режиме. Как работает КПП «робот» в таком случае? При переходе на автоматический режим электронный блок самостоятельно реализует заданный программой алгоритм управления коробкой. Водителю лишь остается нажимать на педаль газа и следить за ситуацией на дороге. В пробках работа робота «на автомате» очень выручает. В ручном режиме водитель имеет возможность самостоятельно переключать передачи с пониженной на повышенную и наоборот. Управление осуществляется при помощи классического рычага КПП.

Актуальность коробки в России

К сожалению, наши автопроизводители еще не ввели в практику установку роботизированных трансмиссий на свои автомобили. Однако совсем недавно завод ВАЗ заявил, что уже с 2015 года на автомобили ВАЗ «Приора» КПП «робот» будет устанавливаться серийно. Вес коробки составит порядка 34 килограмм, при этом она очень стойка к русским зимам. И если прежний автомат блокировал запуск мотора при -27 градусах, то теперешний «робот» может работать даже при 40-градусном морозе. Также ВАЗ заявил номинальный срок службы данной КПП, который будет составлять ровно 10 лет (правда, гарантийный срок почему-то заканчивается уже на 3-м году). Таким образом, завод ВАЗ старается возродить былую популярность отечественной «Приоры». Сейчас он настроен серийно производить модели 2170-2172 как минимум до 2020 года.

Преимущества

Многие водители говорят, что роботизированная коробка вобрала в себе все плюсы автомата и механики. То есть при движении вы одновременно получаете комфорт действия АКПП и при этом не беспокоитесь о повышенном расходе топлива. Вообще, высокая экономичность – главное достоинство роботизированных коробок. В основе их конструкции лежит компьютер с определенной программой управления, который распределяет усилия крутящего момента максимально рационально. В отличие от простого водителя, электроника никогда не «психует» в пробках, не впадает в депрессию, стойка к физическим нагрузкам и усталости. Именно поэтому такие коробки очень быстро обрели популярность на мировом рынке. Сейчас роботизированная трансмиссия устанавливается на автомобили класса А, В и С (в том числе и на седан «Тойота Королла»). КПП «робот» был поставлен и на немецкий полноприводный джип «Фольксваген Амарок». Сейчас «немец» в такой комплектации доступен как на европейском, так и на российском рынке.

Но это еще не все плюсы, которыми может похвастаться КПП «робот». Отзывы владельцев отмечают высокую надежность данной трансмиссии. И только при пробеге в 200-250 тысяч километров она может потребовать замены некоторых механизмов. Ремонт КПП «робот» касается, в основном, сцепления, которое терпит большие нагрузки, особенно на труднопроходимых участках дороги.

По своей стоимости данная коробка значительно дешевле стандартного автомата. Да и в обслуживании очень неприхотлива КПП «робот». Замена масла – это, пожалуй, единственная операция, которую с ней нужно производить раз в 50-60 тысяч километров.

Особенности веса

Ну и, конечно же, вес коробки. По этому параметру она превосходит автомат в несколько раз. В среднем снаряженная масса роботизированной КПП для легковых автомобилей составляет всего 30-40 килограмм. В то же время автомат весит от 50 до 100 килограмм. То есть с «роботом» автомобиль становится более легким, а соответственно, снижается нагрузка на двигатель, колеса, амортизаторы и т. д.

Недостатки

Главным минусом роботизированной трансмиссии является ее скорость переключения передач. Да-да, именно из-за этого фактора возникают большие нагрузки на двигатель автомобиля, который находится в пробке. Машина начинает разгоняться рывками, что в большей степени подходит для спортивной езды. Поэтому для любителей плавной манеры передвижения на всех «роботах» есть режим «типтроник».

И если с проблемой рывков производителям данных трансмиссий все же удалось справиться, то вопрос безопасности езды авто по склонам до сих пор не решен. Дело в том, что роботизированная коробка не имеет постоянной связи с двигателем. Поэтому при движении КПП может самопроизвольно отключиться, и тогда машина на склоне катится вниз. Но, к счастью, таких нелепых ситуаций зафиксировано очень мало. Поэтому роботизированную коробку можно охарактеризовать как одну из самых лучших среди всех существующих и как отличный аналог автомата.

Признаки неисправности КПП «робот»

Что это за трансмиссия, мы уже выяснили. Теперь о том, в каких местах данная коробка может сломаться. Первые симптомы, говорящие о грядущем ремонте роботизированной трансмиссии, появляются нескоро (примерно на 8 год эксплуатации или через 200 тысяч километров пробега). По достижении этого момента коробка начинает «творить чудеса», а именно самопроизвольно переключаться на «нейтраль». Причем такая беда случается на всех режимах работы трансмиссии.

Иногда симптомом неисправности становятся рывки при трогании авто с места. В таком случае на автомобилях «Ниссан» и «Тойота» КПП «робот» требует замены ведомого диска сцепления.

Конечно, определить истинную неисправность могут лишь специалисты. Но чаще всего на таких КПП ломается сцепление (не исключение и японская машина «Тойота»). КПП «робот» в таком случае ремонтируется путем установки ремкомплекта актуатора либо полной его замены на новый механизм.

Также неисправность роботизированной коробки может быть спровоцирована износом выжимного подшипника и его направляющей. Здесь приходится покупать новый комплект сцепления, а иногда менять переднюю часть корпуса в сборе. Но в любом случае отремонтированная коробка станет пригодной к эксплуатации еще на 150-200 тысяч километров.

Подводим итоги

Подытожим все вышеописанное. Итак, «робот» — это механическая трансмиссия с блоком управления. Она может работать и как механика, и как автомат. При этом ее конструкция проще, чем у АКПП. Также «робот» более надежен и неприхотлив в обслуживании. Автомобиль с данным типом трансмиссии потребляет на 10-15 процентов топлива меньше, чем тот, который оснащен автоматом. Плюс ко всему — водитель почти не тратит время на переключение передач (касается коробок с гидравлическим приводом).

Заключение

Мы выяснили, как работает КПП «робот», что это за механизм и в чем его особенности. Как видите, данный тип трансмиссии отлично подходит как для любителей механики, так и для фанатов автомата. Ведь в любой момент она может преобразиться из МКПП в АКПП. Но все же ее не до конца исследовали наши автолюбители, потому большинство из них боятся покупать машину с такой коробкой. Но, как видите, в обслуживании данная трансмиссия практически не нуждается, к тому же она очень надежная.

Проблема выбора: Вариатор, робот, автомат «механика»

Сегодня разговор пойдет о потребительских свойствах трансмиссий. Я расскажу, чем каждая коробка хороша и плоха в той или иной ситуации. И какой трансмиссии отдать предпочтение при выборе нового автомобиля.

Механическая коробка передач

Не так давно механическая трансмиссия стояла на подавляющем большинстве автомобилей. Более того, до недавнего времени учиться на права можно было только на механике. Но с тех пор многое изменилось. Теперь механические трансмиссии уже не самые экономичные и не самые быстрые — роботы с двумя сцеплениями и современные гидромеханические автоматы с большим количеством передач выигрывают у старой доброй механики и по разгону до сотни, и по экономичности. Более того, если с механической коробкой передач многое зависит от того, кто за рулем, автоматические трансмиссии с любым водителем будут делать одно и то же и выдавать примерно одинаковые результаты всегда.

Однако списывать со счетов механические коробки передач пока рано. Во-первых, механика по-прежнему самый доступный вариант. Во-вторых, механика проще всего поддается ремонту, В-третьих, она меньше других трансмиссий требует к себе внимания. В-четвертых, в подавляющем большинстве случаев механика выигрывает у других типов трансмиссий по надежности и долговечности. В-пятых, для некоторых механика — это по-прежнему очень по-мужски.

При выборе сильно подержанного автомобиля с пробегом за 150 000 км, лучше покупать машины с механикой, так как вероятность проблем с трансмиссией будет в разы ниже. Также стоит порекомендовать покупать машину с механической коробкой передач тем, кто хочет сэкономить, и тем, кто большую часть времени ездит по загородным дорогам — механика позволяет лучше распоряжаться мощностью двигателя при обгонах, а количество переключений не будет обременять.

Читайте также

Rickman Ranger: авантюра СССР

Как в 1980-е пытались наладить производство «русского Рейнджера»

Робот с одним сцеплением

Несмотря на то, что роботизированные коробки передач с одним сцеплением доказали свою несостоятельность в борьбе за клиента с другими трансмиссиями, такие коробки передач все-таки встречаются и на современных машинах. Самый известный пример — это АвтоВАЗ. Но есть и иномарки. Например, Smart, Peugeot, Fiat, Opel. Причина их неухода в забвение — дешевизна. После механических трансмиссий роботы с одним сцеплением — это самый доступный вариант. По конструкции они очень близки к механике, только работой сцепления управляет электроника. В идеале такой робот должен служить не меньше обычной механики, с надежностью и ремонтопригодностью у него тоже все должно быть в порядке. На практике же очень часто проблемы возникают с управляющей электроникой.

Более того, такая трансмиссия неудобна ни на трассе, ни в городе. Переключения слишком медленные и поздние, отзывчивость на газ минимальна, при переключениях машина дергается. Если попытаться шустрить, то коробка будет тупить. На затяжных подъемах сцепление часто перегревается и коробка переходит в аварийный режим.

Одним словом, такую трансмиссию я бы не советовал никому. Однако судьба может просто не оставить выбора тем, кто не умеет ездить с механикой, а бюджет не дает разгуляться и приобрести машину с более продвинутой трансмиссией. Более того, иногда просто нет альтернативы. Так или иначе, покупать машину с однодисковым сцеплением стоит только на малолитражках, предназначенных для владельцев с очень размеренным стилем езды — им трансмиссия может прийтись по вкусу.

Робот с двумя сцеплениями

Когда кто-кто говорит «робот с двумя сцеплениями», большинство сразу вспоминают про DSG. А те, кто немного интересуется автомобилями, вспоминают ещё скандалы и проблемы, связанные с ней. Однако на данный момент роботизированные коробки с двумя сцеплениями — это самые современные, продвинутые, динамичные и экономичные трансмиссии. Проблемы с надежностью, которые были на старте продаж, решены. Более того, аналогичные коробки появились у многих других производителей: VW, Porsche, Audi, BMW, Hyundai, Kia, Ford.

Так как это роботизированная коробка, суть её почти такая же, как у механики, только вместо одного сцепления в такой трансмиссии их два. Иными словами, пока вы едете на первой передаче, вторая уже готова к включению. Электронике остается только быстро переключиться с первого сцепления на второе. После включения второй передачи готовится третья и так далее. Поэтому переключения получаются просто молниеносными, механическим коробкам такая скорость переключения передач и не снилась.

Чаще всего такие коробки передач обладают шестью или семью передачами. Они бывают с «сухим» сцеплением и с «мокрым». С точки зрения механиков это важно, но конечный пользователь разницы не ощутит, поэтому не будем на этом останавливаться. Лучше расскажу про плюсы и минусы.

Плюсы: отменная динамика и экономичность. Хорошая плавность хода. Одинаково хорошо роботы с двумя сцеплениями ведут себя в городе, за городом и даже на гоночном треке.

Минусы: очень плохая ремонтопригодность, при этом срок службы напрямую зависит от манеры езды и качественности обслуживания. Плюс, как и у обычных роботов, у роботов с двумя сцеплениями бывают глюки в управляющей электронике. За ремонт таких трансмиссий берутся далеко не все мастерские.

Робот с двумя сцеплениями подойдет почти всем. Исключение — любители сурового и частого бездорожья. Этим трансмиссиям противопоказана долгая пробуксовка.

Вариатор

Вариатор придуман как замена всем остальным трансмиссиям, но в реальной жизни из-за некоторых особенностей трансмиссии вариатор нравится не всем, и далеко не все производители вообще его предлагают. Больше всего вариаторов среди японских моделей. И несмотря на то, что я назвал вариатор коробкой передач, как таковых фиксированных передач он не имеет. И в этом вся его прелесть. Он передает крутящий момент и мощность на колеса не ступенчато, а плавно, поэтому у него максимальная плавность хода, толчков нет вообще, как в троллейбусе. Вариаторы довольно экономичны, так как электроника всегда старается подобрать наиболее экономичное в данный момент передаточное соотношение.

Вариаторы бывают разные: клиноцепные, клиноременные и так далее. Потребитель не заметит между ними никакой разницы. Особенность всех вариаторов — монотонный звук двигателя. Даже при разгоне, обороты двигателя зависают и не изменяются, как мы привыкли в машинах со всеми другими трансмиссиями. Иногда это напрягает слух или просто неприятно. Поэтому некоторые производители имитируют ступенчатую работу вариатора.

Вариаторы отлично подходят для небольших автомобилей с небольшим двигателем, для езды по городу и по трассе в неспешном режиме. Но вариатор категорически не подходит машинам с большим крутящим моментом и внедорожникам, которые половину времени проводят в грязи с пробуксовкой колес (хотя есть исключения). Вариатор — очень нежная трансмиссия, она боится больших нагрузок и требует к себе своевременного внимания и технического обслуживания, которое сводится к замене трансмиссионной жидкости и ремня/цепи.

В целом, вариаторы отлично подходят для компактных городских машин и небольших кроссоверов типа Nissan Qashqai, Toyota Rav4. Впрочем, на других машинах вариаторы почти и не встречаются.

Читайте также

10 лучших подарков для автомобилиста

Полезные аксессуары, которые порадуют водителя

Традиционный гидромеханический автомат

Гидромеханический автомат — это самый старый тип трансмиссии после механической. Распространение такие коробки получили ещё в середине прошлого века. За столь долгое время существования автоматические коробки стали почти идеальными. Переключения стали плавными, электроника научилась угадывать правильные моменты для переключений. Количество передач выросло в некоторых случаях до десяти, что сильно улучшило экономичность.

Однако все не так однозначно. Увеличение количества передач привело к высокой сложности трансмиссии и очень частому переключению передач. Первое сказывается на ремонтопригодности, второе на ресурсе. Однозначно говорить о ресурсе современных автоматов очень сложно. Некоторые коробки требуют внимания уже на 80 тысячах км, некоторые ходят без ремонтов по 300 тысяч. Однозначно можно сказать только то, что есть удачные коробки и неудачные, а общая тенденция такова, что более старые трансмиссии, например, четырех- и пятиступенчатые, надежней современных восьми-, девяти- и десятиступенчатых.

Тем не менее, обыкновенные автоматические коробки передач с гидротрансорматором очень универсальны. Они подходят как для маленьких автомобилей, так и для огромных внедорожников и грузовиков. Они прекрасно справляются с колоссальными нагрузками и большим крутящим моментом, они довольно неприхотливы, если вовремя менять масло, и обладают хорошей плавностью хода.

Выводы

Можно сказать, что самые универсальные трансмиссии — это механическая и традиционная автоматическая. Они подходят для любых машин, для любого стиля вождения, им не страшны пробуксовки, высокая нагрузка и бездорожье. Вариаторы отлично подходят для спокойной езды по асфальту и для не очень больших машин с не очень мощными бензиновыми моторами. Роботизированные коробки передач с одним сцеплением — это выбор не по любви, а по необходимости. Если есть возможность, лучше купить машину с какой-то другой трансмиссией. Роботы с двумя сцеплениями прекрасны во всем, но на серьезное бездорожье с ними лучше не соваться, а их ремонт влетит в копеечку, и то, если кто-то возьмется их ремонтировать.

принцип работы, устройство, отличия от АКПП, плюсы и минусы

  • Преимущества
  • Недостатки
  • Особенности езды на РКПП
  • Признаки неисправности
  • Актуальность в РФ
  • Инженеры, работающие в сфере автомобилестроения, постоянно придумывают что-то новое. Инновационные решения помогают производителям выдерживать конкуренцию. Коробка передач — это самый важный элемент в автомобиле. На нее в первую очередь обращают внимания автолюбители. В списке трансмиссий не так давно появился новый вид КП — роботизированная коробка передач. Рассмотрим, как работает коробка робот, какие плюсы и минусы имеет, и чем отличается от других КП.

    РКПП — что это?

    Роботизированная коробка передач — это агрегат, схожий по своей конструкции с механической коробкой. При этом переключение передач происходит в автоматическом режиме. Почему коробка ассоциируется со словом «робот»? Дело в том, что КП управляет электронное устройство. Входные данные задаются водителем и дорогой. Иными словами, принцип работы роботизированной коробки передач вобрал в себя свойства и механики, и автомата.

    Крупные концерны начали производить машины с коробкой «робот» в середине 2000-х годов. По своему внешнему виду РКПП выглядит почти так же как АКПП. В автомобиле отсутствует рычаг переключения передач и педаль сцепления. Агрегатом управлять довольно удобно. По сравнению с автоматикой, он имеет меньшую стоимость. Это не может не радовать и производителей, и покупателей.

    Сегодня роботизированная коробка встречается на грузовых авто, в «легковушках» и даже в автобусах. У каждого производителя имеются свои разработки в этой области. В целом «роботы» являются перспективными, поэтому автоконцерны из года в год стараются усовершенствовать их.

    Как правильно пользоваться роботизированной коробкой передач

    Общий вид РКПП
    Роботизированная трансмиссия сочетает в себе функции как АКПП, так и механической коробки передач. Это по сути та же механика, но с автоматическим управлением. Система управления с помощью исполнительных механизмов управляет работой сцепления и переключением передач. При этом переключение происходит так же, как и в механике, только без участия водителя.

    Смотрите про коптеры: Робот ниндзя

    Изначально роботизированная КПП создавалась для того, чтобы существенно снизить стоимость коробки передач в сравнении с АКПП и в то же время объединить в себе все достоинства автомата и механики, к которым в первую очередь относятся комфорт и удобство управления.

    В автомобилях спортивного класса используется несколько иной тип роботизированной трансмиссии – с двумя сцеплениями. Это позволяет добиться максимально высокой скорости переключения передач.

    Преимущества и недостатки роботизированной трансмиссии для наглядности также представим в виде таблицы. Заодно проведем сравнительную характеристику между двумя видами трансмиссий.

    Преимущества роботизированной коробки передачНедостатки роботизированной коробки передач
    1. Более простая конструкция в отличии от АКПП1. Рывки при старте и переключении передач (для РКПП с одним сцеплением)
    2. Менее дорогие обслуживание и ремонт по сравнению с АКПП2. Необходимость перевода рычага в нейтральное положение при длительной остановке и откат автомобиля на подъеме
    3. Лучшая топливная экономичность3. Непредсказуемость поведения роботизированной коробки передач в тяжелых дорожных условиях
    4. Более высокий КПД4. Эффект «задумчивости» при переключении передач

    Классический селектор роботизированной КПП
    Итак, робот – это скорее разновидность АКПП или МКПП? Зачастую его приравнивают к модифицированному автомату. На самом деле, в основе робота лежит механическая трансмиссия, завоевавшая это право своей простотой и надежностью. По сути, роботизированная КПП – это та же механика с дополнительными устройствами, отвечающими за переключение передач и управление сцеплением. Т.е. водитель от этих обязанностей освобожден.

    Роботизированная коробка встречается как в легковых автомобилях, так и в автомобилях грузовых, а также автобусах, а в 2007 году робот был представлен даже на спортивном мотоцикле.

    ПроизводительНазваниеПроизводительНазвание
    RenaultQuickshiftToyotaMultiMode
    Peugeout2-TronicHondai-Shift
    MitsubishiAllshiftAudiR-Tronic
    OpelEasytronicBMWSMG
    FordDurashift/PowershiftVolkswagenDSG
    FiatDualogicVolvoPowershift
    Alfa RomeoSelespeed

    Схема работы РКПП
    Изначально коробка-робот создавалась для того, чтобы объединить в себе все достоинства коробки-автомат и механической трансмиссии. В первую очередь, сюда относятся комфорт АКПП и надежность с экономичностью механики. Для того, чтобы определить, удалась ли задумка разработчикам, сравним по основным параметрам робота с АКПП и робота с механической трансмиссией.

    Робот и автомат

    Сравнительную характеристику между двумя коробками передач представим в виде таблицы. За основу сравнения возьмем ряд параметров.

    ПараметрРоботАвтомат
    Конструкция устройстваПрощеСложнее
    Эксплуатация и ремонтДешевлеДороже
    Потребление масла и топливаМеньшеБольше
    Динамика разгона автомобиляЛучшеХуже
    Вес коробкиМеньшеБольше
    КПДВышеНиже
    Поведение машины при переключении передачРывки, «эффект задумчивости»Плавное движение без рывков
    Возможность отката автомобиля на уклонеЕстьНет
    Ресурс двигателя и сцепленияМеньшеБольше
    Управление автомобилемСложнееПроще
    Необходимость переключения рычага в нейтральное положение при остановкеДаНет

    Итак, что мы имеем: роботизированная КПП более экономична по всем параметрам, но в плане комфорта для водителя все же выигрывает автомат. Таким образом, главное достоинство автоматической коробки передач (комфорт при движении) робот не перенял, по крайней мере, рассматриваемая нами коробка с одним сцеплением.

    Посмотрим, как обстоят дела у механики и перенял ли робот все ее достоинства.

    Теперь сравним робот с МКПП.

    ПараметрРоботМКПП
    Стоимость коробки и ее обслуживаниеДорожеДешевле
    Рывки при переключении передачМеньшеБольше
    Расход топливаЧуть меньшеЧуть больше
    Ресурс сцепления (зависит от конкретной модели)БольшеМеньше
    НадежностьМеньшеБольше
    КомфортБольшеМеньше
    КонструкцияСложнееПроще

    Какой вывод можно сделать здесь? Робот комфортнее механики, чуть экономичнее, но стоимость самой коробки выйдет дороже. МКПП все-таки остается надежнее робота. Конечно, автомат здесь уступает роботу, но, с другой стороны, еще неизвестно, как поведет себя роботизированная трансмиссия в тяжелых дорожных условиях – чего нельзя сказать о механике.

    Роботизированной КПП считается механическая коробка переключения передач с автоматическим электронным блоком управления. От «механики» она наследует надежность и экономичность, а за счет автоматизации управления получает повышенный комфорт и плавность движения. Электронный блок управления считывает сигналы входных датчиков о состоянии автомобиля, скорости вращения вала, положении вилок и селектора и с помощью электрических или гидравлических сервоприводов (в зависимости от модели) посылает команду исполнительным механизмам о переключении передач.

    В роботизированных КПП осуществлена функция как автоматического, так и ручного управления. В автоматическом режиме переключением передач заведует электронный блок управления. В ручном режиме, который проще всего обозначить словом «типтроник», водитель самостоятельно выбирает ограничение на переключение передач автоматом и вручную регулирует селектор.

    Коробки-роботы имеют уже двадцатилетнюю историю и на протяжении всего этого времени они неизменно эволюционировали в сторону постоянного усложнения конструкции. Современные коробки-роботы можно обнаружить в самых разных автомобилях – от бюджетной Scoda Octavia до суперспортивного «монстра» Lamborghini Aventador. Все это, конечно, очень разные по своей конструкции и цене трансмиссии, но принцип работы у них остается единым.

    И если в случае с премиальным спорткаром вы приобретаете и право на абсолютную надежность, то в бюджетных автомобилях среднего класса «роботы» несли в себе весомый ряд как плюсов, так и минусов.

    Роботизированные КПП были созданы с идеей повышенного комфорта и экономичности и включали в себя ряд преимуществ «механики» и классических «автоматов»:

    • По надежности «роботы» превосходят как вариаторы, так и гидротрансформаторные АКПП, ведь в их конструкции находится проверенная годами механическая КПП — система, которая знакома каждому водителю и механику.
    • Роботизированные КПП позволяют серьезно экономить на топливе, в сравнении не только с «автоматами», но и подчас с «механикой». В некоторых случаях автомобили с «роботом» показывают экономию в 30% по сравнению с таким же автомобилем с установленной гидротрансформаторной АКПП.
    • «Робот» требует меньшего кочества масла в сравнении с вариатором. От 3 до 5 литров против 7 литров у вариаторов. Это тоже значительный повод для экономии.
    • Число передач может варьироваться от классической шестиступенчатой «механики» до 7-8 скоростей для агрегатов от Audi и BMW. Не так давно концерн Volkswagen анонсировал появление своей роботизированной КПП DSG с десятью передачами.
    • Так как в основе «робота» лежит механическая КПП, то и ремонт механической части может осуществляться в условиях почти любого автосервиса. Для автомастера не станет сложностью замена и ремонт деталей коробки «робота».
    • Ресурс сцепления за счет автоматизации переключения передач повышен на 30-50% в сравнении с «механикой». Электронный блок управления со встроенными алгоритмами переключения передач имеют свою «защиту от дурака» и тем самым не позволяет изнашиваться сцеплению из-за неопытности водителя.
    • Возможность управления в ручном режиме в условиях города и постоянных пробок является существенным преимуществом, не позволяя изнашивать коробку сверх меры.
    • Переключение передач со скоростью в 0,2 секунды для преселективных роботизированных коробок это норма. Такую скорость не продемонстрирует ни «автомат», н средний водитель на «механике».

    Это было все, что касается плюсов. Теперь поговорим о минусах, которых тоже не мало и во многом именно они определяют конечный выбор автовладельца.

    • Электронный блок управления – узел очень капризный, боящийся любых излишних нагрузок и, уж тем более, незапланированных модификаций. Чип-тюнинг и перепрошивка ЭБУ в неопытных руках может означать конец для всего сцепления. Как правило, водители не рискуют такими действиями, пока автомобиль находится на официальном гарантийном обслуживании. В целом же блоки управления роботизированных КПП поддаются любым модификациям, но только в опытных руках и за хорошие деньги.
    • Блок управления по-прежнему является больным местом КПП. При неудачной, даже официальной прошивке, возможны сбои в программе ЭБУ, которые приводят к торможению всего сцепления и провалу передач.
    • Ручной режим становится как и плюсом, так и минусом. В условиях загруженного трафика и пересеченной местности он становится вынужденной необходимостью, даже для неопытных водителей.
    • Роботизированные КПП требуют определенных правил эксплуатации, в том числе и в управлении педалями газа и тормоза. Как правило, «роботы» не любят вдавливания газа до упора и, наоборот, легкого нажима на тормоз.
    • При управлении автомобилем с «роботом» следует все время наблюдать за температурой сцепления – перегрев резко снижает износостойкость коробки и ведет к преждевременному ремонту. Поэтому буксование или «лаунч» могут стать для роботизированной КПП последним смертельным номером.

    Смотрите про коптеры: Робот София: все о самом совершенном человекоподобном роботе-андроиде

    Перед покупкой автомобиля с роботизированной КПП прежде всего стоит задуматься, нужен вам такой вариант трансмиссии или нет.

    Если это бюджетный автомобиль, то следует учитывать, что в условиях тяжелого трафика или плохих дорог в зависимости от региона страны классическая «механика» – вариант более предпочтительный и по износостойкости, и по экономичности средств на ремонт. Если вы все-таки жаждете комфорта и экологичности от вашего автомобиля, следует смотреть в сторону машин с преселективной роботизрованной КПП.

    Роботизированная коробка передач как усовершенствование «механики» и альтернатива «автомату»

    Особенности

    Роботизированная трансмиссия, если внимательнее ее изучить, выглядит как механическая КП с автоматизированным переключением передач. Эксперты утверждают, что агрегаты через пару десятков лет будут самыми популярными среди остальных коробок.

    Приводы переключения скоростей обладают поршневой системой или имеют электромоторчики. Независимо от устройства, они играют одинаковую роль — выжимают сцепление и перемещают синхронизаторы шестеренок.

    Гидравлическая система функционирует быстрее, но ее производство обходится дороже. Именно поэтому такой агрегат устанавливают на авто премиум-сегмента. Электронный блок совмещают с блоком ДВС, либо делают его отдельным. Первый тип более целесообразен.

    Устройство

    Роботизированная трансмиссия состоит из множества деталей. К ним относят узлы актуаторы, рабочий элемент и блок управления. Рассмотрим устройство роботизированной коробки передач по каждому из перечисленных элементов.

    Рабочий узел состоит из 4-х валов (2 первичных и 2 вторичных). Они оснащены шестеренками переключения передач. Первая пара валов отвечает за четные передачи, а вторая — за нечетные и задний ход. При этом каждая пара обладает своим сцеплением.

    Узлы актуаторы функционируют либо на гидравлике, либо на электрике. Гидравлический вид — это гидроцилиндр, который управляется клапанами электромагнитного типа. Электрический вид, в свою очередь, представляет собой двигатель с редуктором.

    Блок управления представлен в виде микропроцессора. С его помощью осуществляется контроль за работой всей РКПП. Внешние датчики передают данные о скорости, количестве оборотов «движка» и давлении масла. ЭБУ соединен с коробкой бортовым компьютером.

    Развитие коробки передач – появление преселективной

    Из-за того, что коробка имеет свои недостатки, первые разработки были встречены довольно плохо. Основное, что не нравилось водителям, – рывки, которые появлялись при движении. Скорее всего, это чувствовалось за счет низкой скорости работы. Но разработчики из-за небольшой себестоимости и простоты в сборке продолжили искать решения возникшим проблемам.

    Для того чтобы исправить ситуацию и уменьшить время задержки при переключении, конструкторы стали использовать коробки вместе с двумя сцеплениями, которые работают независимо друг от друга. Это и позволило полностью избавиться от существенных задержек и рывков. Динамика машины увеличилась в разы; также спрос потребителей резко возрос. Уже тогда стала приобретать популярность коробка-робот. Отзывы владельцев постепенно становились лучше.

    Теперь давайте поговорим о том, кто же первый стал использовать роботизированные коробки передач. Первопроходцами являются «Ауди» и немецкий «Фольксваген». Они устанавливают на свои машины такие трансмиссии с 2003 года. Отзывы о том, как именно на их автомобилях работает коробка, будут описаны ниже.

    Что дало использование двойного сцепления? За счет него необходимая передача включается до того, как отключается предыдущая. И таким образом машина беспрерывно переходит с одной на другую, сохраняя при этом тягу в нужном объеме. Такая роботизированная коробка передач получила название преселективная. Она является вторым поколением. Возвращаясь к конструкции устройства, нужно сказать, что обычная коробка любого типа работает с одним первичным и вторичным валами. Эта же конструкция получила их по две штуки. Для чего? Каждая пара отвечает либо за нечетную, либо за четную передачу. Первичные валы расположены матрешкой, то есть один вложен в другой. Соединяются с силовым агрегатом они за счет многодискового сцепления.

    Режимы работы

    Чтобы понять, как работает роботизированная коробка, водителю нужно научиться ею управлять. Выбор режима осуществляется селектором.

    Режимы работы РКПП следующие:

    N — нейтральный. Режим включается после остановки, перед началом езды и при долгой стоянке.

    D — движение вперед. Иногда этот режим обозначают как А/М или Е/М. Машина движется вперед на режиме «драйв», при этом скорости переключаются автоматически.

    М — управление ручное. Машина двигается вперед, но водитель переключает скорости вручную, нажимая селектор или подрулевые лепестки.

    R — задний ход. Автомобиль движется назад.

    Многие водители знают, что существуют такие режимы как «спортивный» и «зимний». Но не на всех РКПП они присутствуют.

    Как выполнить остановку?

    Для водителей также важен вопрос, который касается остановки и парковки. Очень важно знать, как правильно ездить, чтобы автомобиль исправно служил на протяжении долгого времени. После того, как машина полностью остановится, нужно перевести селекторный рычаг в режим «N», поставить на стоячий тормоз, заглушить двигатель. Во время непродолжительных остановок перевод рычага в указанный режим не является обязательным. Допускается оставаться на режиме «А», однако при этом нельзя забывать, что во время остановки сцепление остается выжатым. А потому, при стоянии на светофоре или в автомобильном заторе, если выстаивание растягивается на неопределенный срок, нужно переключаться на нейтральный режим.

    Самые удачные роботизированные коробки

    Новые технологии постоянно развиваются. Коробки «робот» имеют на рынке большой спрос. Почему так происходит? Дело в том, что некоторым водителям совершенно не нравится автомат. Они чувствуют запоздание скоростей, что не дает насладиться мощью авто в полной мере.

    Именно поэтому многие производители стараются совершенствовать АКПП и МКПП. В результате их работы появилась роботизированная коробка. Приведем список самых удачных КП, выпущенных разными концернами.

    DSG

    Разработки компании Volkswagen всегда считались инновационными. Сегодня под брендом производятся две коробки, имеющие 6 и 7 ступени переключателя. Первая модель считается более технологичной, чем вторая. Ее устанавливают на премиальные машины.

    К преимуществам коробки относят экономичность. Во время переключения передач не возникает посторонних шумов. Дизельный и бензиновый агрегат работают одинаково хорошо. Единственным недостатком DSG считается технологическая сложность. Для обслуживания коробки водителю придется посещать специальные станции. Других недостатков у коробки нет.

    Multimode

    Коробка Multimode была создана компанией Тойота. Она обладает двумя сцеплениями, поэтому функционирует лучше, чем механика и автомат. Основными преимуществами является экономичность, комфорт и простота.

    Данная модель коробки считается универсальной. Она применяется с разными типами двигателя. Однако у РКПП есть ограничения — она несовместима с внедорожниками. Под каждый двигатель настраиваются индивидуальные настройки.

    Японский свою продукцию. При любых настройках двигатель работает слаженно и без частых поломок.

    Easytronic

    Роботизированные технологии впервые начал использовать Опель. Компания выпустила коробки Easytronic. Разработчики считали, что новинка заменит собой автоматические коробки, которыми оснащены автомобили, продаваемые в Европейских странах. Но этого не произошло. Разработанные агрегаты сегодня устанавливаются лишь на Corsa.

    Существует ряд нюансов, которые не позволяют ставить РКПП на остальные машины. Во-первых, их технология очень похожа на МКПП. Во-вторых, переключение скоростей возникает резко. В-третьих, отсутствует интеллектуальная система. Таким образом, «робот» не дает водителю ехать так, как хочется.

    Преимущества

    Разобравшись, как работает роботизированная коробка передач, водители понимают, что это действительно инновационное решение. Например, компания VAG внедряет такие КП на автомобили марок Шкода, Ауди, Порше и т.д. Роботизированной системой также оснащают некоторые модели Форд и Хонды.

    По сравнению с другими коробками, роботы имеют следующие плюсы:

    Долговечность — обуславливается наличием уже проверенной конструкцией МКПП.

    Небольшой расход масла — обеспечивается благодаря малыми габаритами трансмиссии.

    Улучшенная динамика — возникает по той же причине, что и небольшой расход рабочей жидкости.

    Показатели сцепления показывают лучшую эффективность.

    Цена робота ниже, чем у автоматических коробок.

    Автомобиль, оснащенный РКПП, по стоимости будет ниже, чем тот, что оснащен автоматом. Кроме этого, во всех вариациях роботизированного агрегата присутствует функция самостоятельного переключения передач.

    Устройство коробки передач

    Выясняя особенности такой конструкции, необходимо обратить внимание на соответствующие отзывы. Коробка-робот требует специфического с собой обращения, но для того чтобы понять почему, понадобится разобраться в ее устройстве.

    По предварительному описанию можно подумать, что в целом конструкция представляет собой простой автомат с особенным управлением. Однако это не так. Рассмотрим более детально данный вопрос.

    Конструкция базируется на механической коробке, которая, по отзывам как профессионалов, так и обычных водителей, считается более надежной, чем автоматическая. Это можно понять, читая в интернете отзывы. Коробка-робот имеет специальные устройства. Они необходимы для того, чтобы при переключении скоростей выжимать сцепление.

    Стоит заметить, что, пользуясь обычной механической коробкой передач, водитель самостоятельно выбирает время переключения. Для этого он акцентирует внимание на том, что происходит на дороге и использует педаль сцепления совместно с рычагом самой трансмиссии. При разработке нового устройства, которое получило спорные от водителей отзывы, коробка-робот показала себя с совершенно другой стороны. Было принято решение исключить из вышеописанного процесса непосредственные действия водителя. Все важные переключения осуществляет компьютер. Для удачного функционирования робота были установлены специальные узлы-актуаторы. За счет них и стало возможным переключение передач, которым руководит сам компьютер.

    Судя по отзывам, потребители отмечают несколько основных преимуществ. Речь идет об огромной экономии топлива, легкости в ремонте. Также некоторым потребителям нравится отсутствие педали сцепления. Еще одним преимуществом, выделяемым водителями, является то, что имеется возможность ручным способом сменить передачу.

    Недостатки

    Производители считают, что РКПП в скором времени заменят другие виды коробок. Но это произойдет еще через пару тройку десятков лет, поскольку роботы до сих пор имеют существенные недостатки.

    АКПП робот принцип работы не такой плавный, как у автоматики. Во время движения машина «дергается», создавая водителю дискомфорт. Переключения передач также слегка затянуты.

    Ресурс актуаторов и сцепления довольно низкий. Стоимость актуаторов высокая, а ремонтопригодность — сомнительная. В случае поломки придется менять актуатор на новый, а не чинить сломанный. При этом не каждая СТО возьмет на себя ответственность проводить ремонтные работы.

    Что касается стоимости, то машины с коробкой-роботом на гидравлике стоят столько же, сколько авто с автоматической КП. Цены также приближены к обслуживанию.

    Особенности езды на РКПП

    Езда в автоматическом режиме подразумевает собой ровные дороги. Если человек заедет на размытую дождем местность или в глубокий снег, то у него есть риск забуксовать. Алгоритм начнет демонстрировать ошибочные команды, передачи перестанут корректно переключаться. Это все увеличивает риск поломок.

    Нельзя давить педаль газа резко и до упора. Нужно плавно нажимать на нее, а также внимательно следить за работой двигателя, избегая перегазовки. Во время стоянки на светофоре или на парковке водителю необходимо устанавливать рычаг в положение «нейтралка». Автоинструктор в Москве поможет вам освоить азы вождения на автомобиле с роботизированной коробкой передач и почувствовать себя уверенно на дорогах большого города.

    Каждые 10-15 тыс. км стоит производить перекалибровку блока управления. Этот показатель обычно предоставляется производителем. Операцию проводят из-за износа диска сцепления.

    Требуется ли прогрев коробки?

    Вроде все просто, и ничего сложного в управлении такой коробки нет – достаточно перевести селектор в нужное положение, и начать движение. И все же следует знать, как управлять коробкой робот, чтобы она работала без проблем.

    Начнем с интересного вопроса – нужно ли прогревать КПП перед началом движения зимой? Для автоматической коробки в зимний период прогрев обязателен и выполняется он кратковременным переводом селектора во все положения.

    Роботизированная коробка, по сути, механическая и не требует прогрева. И все же зимой перед началом движения прогреть РКПП следует, хотя это не совсем прогрев. Во время стоянки масло в коробке стекает вниз и из-за мороза загустевает. Поэтому рекомендуется зимой после запуска мотора дать время, чтобы масло скорее не прогрелось, а просто растеклось по элементам коробки, снижая между ними трение.

    Смотрите про коптеры: Форекс роботы для автоматической торговли (EA)

    Признаки неисправности

    Поломки роботизированной коробки подразделяются на механические и электронные. Первые возникают в процессе эксплуатации, а вторые — при сбоях в электронике.

    Внешние «симптомы» неисправностей:

    Горение лампы сигнализации.

    Возникновение шумов во время езды.

    Утечка жидкости из коробки.

    Рывки при переключении передач.

    Буксует сцепление.

    Электронные поломки встречаются чаще, чем механические. К последним относят изношенность вилки выбора передач, а также гул подшипников качения. Ремонт электроники заключается в перепрошивке ПО или в замене всего устройства.

    Плюсы и минусы РКПП

    Как и у любой другой силовой конструкции, плюсы и минусы роботизированной коробки передач определяют целевого владельца автомобилей с такой системой управления.

    Плюсы:

    • Время разгона максимально приближено к тому, которое можно получить при идеальном переключении на МКПП.
    • Меньшая стоимость ремонта и обслуживания по сравнению с АКПП.
    • Увеличенный срок эксплуатации диска сцепления при сравнении с МКПП.
    • Низкий расход топлива.
    • Меньший процент износа в ходе эксплуатации по сравнению с ручным управлением.

    Минусы:

    • Электронный блок управления не умеет самостоятельно реагировать на экстремальные ситуации на дороге, поэтому водитель должен быть готов экстренно разогнаться или затормозить.
    • Коробка может быть спроектирована так, что при переключении передаточных чисел будут ощущаться рывки.
    • “Робот” комфортнее работает на длинных передачах.
    • Движения по пробкам “убивает” РКПП, узлы и механизмы начинают раньше приходить в негодность.
    • Для корректной работы необходимы электронные помощники, например, система помощи для подъема. В противном случае автомобиль может отказываться назад при начале движения в гору.

    Актуальность в РФ

    В России транспорт с коробками-роботами у людей на хорошем счету. Согласно статистике, более 20% жителей приобрели бы себе такой автомобиль. Однако желающих пользоваться «автоматом» вдвое выше.

    Люди, живущие в мегаполисах, выбирают АКПП из-за возможности чувствовать себя комфортно в пробках. Если стоимость бензина продолжит расти, то эта категория людей заменят машины на те, что имеют РКПП. Особенно это актуально для тех, кто пользуется транспортом не только для езды от дома на работу. Для длительных поездок и путешествий РКПП будет выгодна.

    Inception Drive: компактная бесступенчатая трансмиссия для робототехники

    Способность принимать решения автономно — это не только то, что делает роботов полезными, но и то, что делает роботов робота . Мы ценим роботов за их способность чувствовать, что происходит вокруг них, принимать решения на основе этой информации, а затем предпринимать полезные действия без нашего участия. В прошлом роботы принимали решения по четко структурированным правилам: если вы чувствуете это, делайте то. В структурированных средах, таких как фабрики, это работает достаточно хорошо.Но в хаотичных, незнакомых или плохо определенных условиях опора на правила делает роботов общеизвестно плохими в работе с чем-либо, что нельзя точно предсказать и спланировать заранее.

    RoMan, наряду с многими другими роботами, включая домашние пылесосы , дроны и автономные автомобили, справляется с задачами полуструктурированных сред с помощью искусственных нейронных сетей — вычислительного подхода, который в общих чертах имитирует структуру нейронов в биологическом мозге.Около десяти лет назад искусственные нейронные сети начали применяться к широкому спектру полуструктурированных данных, интерпретация которых ранее была очень сложной для компьютеров, выполняющих программирование на основе правил (обычно называемое символическим рассуждением). Вместо того, чтобы распознавать определенные структуры данных, искусственная нейронная сеть способна распознавать шаблоны данных, идентифицируя новые данные, которые похожи (но не идентичны) на данные, с которыми сеть сталкивалась ранее. Действительно, часть привлекательности искусственных нейронных сетей заключается в том, что они обучаются на примере, позволяя сети принимать аннотированные данные и обучаться собственной системе распознавания образов.Для нейронных сетей с несколькими уровнями абстракции этот метод называется глубоким обучением.

    Несмотря на то, что люди обычно участвуют в процессе обучения, и хотя искусственные нейронные сети были вдохновлены нейронными сетями в человеческом мозгу, тип распознавания образов, который делает система глубокого обучения, фундаментально отличается от того, как люди видят мир. Часто почти невозможно понять взаимосвязь между вводом данных в систему и интерпретацией данных, которые система выводит.И это различие — непрозрачность «черного ящика» глубокого обучения — создает потенциальную проблему для таких роботов, как RoMan, и для армейской исследовательской лаборатории.

    В хаотических, незнакомых или плохо определенных условиях опора на правила делает роботов общеизвестно плохими в работе с чем-либо, что нельзя точно предсказать и спланировать заранее.

    Эта непрозрачность означает, что роботы, использующие глубокое обучение, должны использоваться осторожно. Система глубокого обучения хорошо распознает шаблоны, но ей не хватает понимания мира, которое человек обычно использует для принятия решений, поэтому такие системы работают лучше всего, когда их приложения четко определены и узки по объему.«Когда у вас есть хорошо структурированные входные и выходные данные, и вы можете инкапсулировать свою проблему в такого рода отношениях, я думаю, что глубокое обучение работает очень хорошо», — говорит Том Ховард, который руководит Лабораторией робототехники и искусственного интеллекта Рочестерского университета и разработал алгоритмы взаимодействия на естественном языке для RoMan и других наземных роботов. «Вопрос при программировании интеллектуального робота заключается в том, какого практического размера существуют эти строительные блоки для глубокого обучения?» Ховард объясняет, что когда вы применяете глубокое обучение к проблемам более высокого уровня, количество возможных входных данных становится очень большим, и решение проблем такого масштаба может быть сложным.И потенциальные последствия неожиданного или необъяснимого поведения гораздо значительнее, когда это поведение проявляется через 170-килограммового двуручного военного робота.

    Через пару минут РоМан не шевелился — он все еще сидит, размышляя о ветке дерева, воздев руки, как богомол. В течение последних 10 лет альянс Robotics Collaborative Technology Alliance (RCTA) Армейской исследовательской лаборатории работал с робототехниками из Университета Карнеги-Меллона, Университета штата Флорида, General Dynamics Land Systems, JPL, MIT, QinetiQ North America, Университета Центральной Флориды. , Пенсильванский университет и другие ведущие исследовательские институты для разработки автономных роботов для использования в будущих наземных боевых машинах.RoMan является частью этого процесса.

    Задача «расчистить путь», которую медленно обдумывает Роман, сложна для робота, потому что задача настолько абстрактна. Роман должен идентифицировать объекты, которые могут блокировать путь, рассуждать о физических свойствах этих объектов, выяснять, как их схватить и какую технику манипуляции лучше всего применить (например, толкать, тянуть или поднимать), а затем Сделай это. Это много шагов и много неизвестного для робота с ограниченным пониманием мира.

    Именно этим ограниченным пониманием роботы ARL начинают отличаться от других роботов, которые полагаются на глубокое обучение, говорит Итан Стамп, главный научный сотрудник программы AI for Maneuver and Mobility в ARL. «Армия может быть призвана действовать практически в любой точке мира. У нас нет механизма для сбора данных во всех различных областях, в которых мы могли бы действовать. Нас могут отправить в какой-нибудь неведомый лес по другую сторону мира, но от нас ожидают, что мы будем работать так же хорошо, как и у себя на заднем дворе», — говорит он.Большинство систем глубокого обучения надежно функционируют только в тех областях и средах, в которых они были обучены. Даже если доменом является что-то вроде «каждой проезжей дороги в Сан-Франциско», робот справится, потому что это уже собранный набор данных. Но, говорит Стамп, это не вариант для военных. Если армейская система глубокого обучения работает плохо, они не могут просто решить проблему, собрав больше данных.

    Роботы ARL также должны хорошо понимать, что они делают.«В стандартном оперативном приказе для миссии у вас есть цели, ограничения, абзац о намерениях командира — по сути, описание цели миссии — который предоставляет контекстную информацию, которую люди могут интерпретировать, и дает им структуру, когда им нужно принимать решения и когда им нужно импровизировать», — объясняет Стамп. Другими словами, Роману может потребоваться расчистить путь быстро или тихо, в зависимости от более широких целей миссии. Это большая просьба даже для самого продвинутого робота.«Я не могу придумать подход глубокого обучения, который мог бы работать с такого рода информацией», — говорит Стамп.

    Пока смотрю, RoMan сбрасывается для второй попытки удаления ветки. Подход ARL к автономии является модульным, при котором глубокое обучение сочетается с другими методами, а робот помогает ARL выяснить, какие задачи подходят для каких методов. На данный момент RoMan тестирует два разных способа идентификации объектов по данным 3D-датчиков: подход UPenn основан на глубоком обучении, а Carnegie Mellon использует метод, называемый восприятием через поиск, который опирается на более традиционную базу данных 3D-моделей.Восприятие через поиск работает только в том случае, если вы точно знаете, какие объекты вы ищете заранее, но обучение происходит намного быстрее, поскольку вам нужна только одна модель для каждого объекта. Это также может быть более точным, когда восприятие объекта затруднено, например, если объект частично скрыт или перевернут. ARL тестирует эти стратегии, чтобы определить, какая из них наиболее универсальна и эффективна, позволяя им работать одновременно и конкурировать друг с другом.

    Восприятие — это одна из вещей, в которых глубокое обучение стремится преуспеть.«Сообщество компьютерного зрения добилось сумасшедшего прогресса, используя для этого глубокое обучение», — говорит Мэгги Вигнесс , ученый-компьютерщик из ARL. «У нас был хороший успех с некоторыми из этих моделей, которые были обучены в одной среде, обобщающей для новой среды, и мы намерены продолжать использовать глубокое обучение для таких задач, потому что это современное состояние».

    Модульный подход ARL может сочетать несколько методов таким образом, чтобы максимально использовать их сильные стороны.Например, система восприятия, которая использует зрение на основе глубокого обучения для классификации местности, может работать вместе с системой автономного вождения, основанной на подходе, называемом обратным обучением с подкреплением, где модель может быть быстро создана или усовершенствована на основе наблюдений за людьми-солдатами. Традиционное обучение с подкреплением оптимизирует решение на основе установленных функций вознаграждения и часто применяется, когда вы не уверены, как выглядит оптимальное поведение. Это меньше беспокоит армию, которая, как правило, может предположить, что хорошо обученные люди будут поблизости, чтобы показать роботу, как правильно действовать.«Когда мы используем этих роботов, все может очень быстро измениться», — говорит Вигнесс. «Поэтому нам нужна была техника, в которой солдат мог бы вмешаться, и, имея всего несколько примеров от пользователя в полевых условиях, мы могли бы обновить систему, если нам нужно новое поведение». По ее словам, метод глубокого обучения потребует «намного больше данных и времени».

    Глубокое обучение борется не только с проблемами дефицита данных и быстрой адаптацией. Есть также вопросы надежности, объяснимости и безопасности.«Эти вопросы не уникальны для вооруженных сил, — говорит Стамп, — но они особенно важны, когда мы говорим о системах, которые могут быть летальными». Чтобы было ясно, ARL в настоящее время не работает над смертоносными автономными системами оружия, но лаборатория помогает заложить основу для автономных систем в вооруженных силах США в более широком смысле, что означает рассмотрение способов использования таких систем в будущем.

    Требования глубокой сети в значительной степени не соответствуют требованиям армейской миссии, и это проблема.

    Безопасность является очевидным приоритетом, но, по словам Стампа, не существует четкого способа сделать систему глубокого обучения надежно безопасной. «Выполнение глубокого обучения с ограничениями безопасности — это крупная исследовательская работа. Добавить эти ограничения в систему сложно, потому что вы не знаете, откуда взялись ограничения, уже существующие в системе. Поэтому, когда миссия меняется или меняется контекст, с этим трудно справиться. Это даже не вопрос данных, это вопрос архитектуры». Модульная архитектура ARL, будь то модуль восприятия, использующий глубокое обучение, или модуль автономного вождения, использующий обучение с обратным подкреплением, или что-то еще, может стать частью более широкой автономной системы, которая включает в себя виды безопасности и адаптивности, которые требуются военным.Другие модули в системе могут работать на более высоком уровне, используя другие методы, которые более поддаются проверке или объяснению и которые могут вмешиваться для защиты всей системы от неблагоприятного непредсказуемого поведения. «Если поступает другая информация и меняет то, что нам нужно делать, возникает иерархия», — говорит Стамп. «Все происходит рациональным образом».

    Николас Рой , который возглавляет группу Robust Robotics Group в Массачусетском технологическом институте и называет себя «несколько бунтовщиком» из-за своего скептицизма в отношении некоторых заявлений о силе глубокого обучения, согласен с робототехниками ARL, что подходы глубокого обучения часто не могут справиться с проблемами, к которым должна быть готова армия.«Армия всегда входит в новую среду, и противник всегда будет пытаться изменить среду, чтобы процесс обучения, через который прошли роботы, просто не соответствовал тому, что они видят», — говорит Рой. «Таким образом, требования глубокой сети в значительной степени не соответствуют требованиям армейской миссии, и это проблема».

    Рой, работавший над абстрактным мышлением для наземных роботов в рамках RCTA, подчеркивает, что глубокое обучение — полезная технология, когда ее применяют к задачам с четкими функциональными отношениями, но когда вы начинаете рассматривать абстрактные понятия, неясно, является ли глубокое обучение полезным. жизнеспособный подход.«Мне очень интересно выяснить, как можно объединить нейронные сети и глубокое обучение таким образом, чтобы поддерживать рассуждения более высокого уровня», — говорит Рой. «Я думаю, что все сводится к идее объединения нескольких низкоуровневых нейронных сетей для выражения концепций более высокого уровня, и я не верю, что мы пока понимаем, как это сделать». Рой приводит пример использования двух отдельных нейронных сетей: одна для обнаружения объектов, являющихся автомобилями, а другая — для обнаружения объектов красного цвета. Объединить эти две сети в одну большую сеть, обнаруживающую красные автомобили, сложнее, чем если бы вы использовали символическую систему рассуждений, основанную на структурированных правилах с логическими связями.«Многие люди работают над этим, но я не видел реального успеха, который приводил бы к абстрактным рассуждениям такого рода».

    В обозримом будущем ARL следит за тем, чтобы ее автономные системы были безопасными и надежными, оставляя людей как для рассуждений на более высоком уровне, так и для случайных советов на низком уровне. Люди могут не всегда быть в курсе событий, но идея состоит в том, что люди и роботы более эффективны, когда работают вместе в команде. Когда в 2009 году начался последний этап программы Robotics Collaborative Technology Alliance, говорит Стамп, «у нас уже было много лет работы в Ираке и Афганистане, где роботы часто использовались в качестве инструментов.Мы пытались выяснить, что мы можем сделать, чтобы превратить роботов из инструментов в больше похожих на товарищей по команде».

    Роман получает небольшую помощь, когда человек-надзиратель указывает на область ветки, где хватание может быть наиболее эффективным. У робота нет никаких фундаментальных знаний о том, что такое ветка дерева на самом деле, и это отсутствие знаний о мире (то, что мы считаем здравым смыслом) является фундаментальной проблемой автономных систем всех видов. Наличие человека, использующего наш обширный опыт в небольшом количестве руководств, может значительно облегчить работу Романа.И действительно, на этот раз Роману удается успешно ухватиться за ветку и с шумом протащить ее через комнату.

    Превратить робота в хорошего товарища по команде может быть сложно, потому что может быть сложно найти нужное количество автономии. Слишком мало, и для управления одним роботом потребуется большая часть или все внимание одного человека, что может быть уместно в особых ситуациях, таких как обезвреживание взрывоопасных предметов, но в остальном неэффективно. Слишком много автономии, и у вас начнутся проблемы с доверием, безопасностью и объяснимостью.

    «Я думаю, что уровень, который мы здесь ищем, — это работа роботов на уровне рабочих собак», — объясняет Стамп. «Они точно понимают, что нам нужно от них делать в ограниченных обстоятельствах, у них есть небольшая гибкость и творческий подход, если они сталкиваются с новыми обстоятельствами, но мы не ожидаем от них творческого подхода к решению проблем. И если им нужна помощь , они отступают на нас».

    RoMan вряд ли окажется в полевых условиях на миссии в ближайшее время, даже в составе команды с людьми.Это очень исследовательская платформа. Но программное обеспечение, разрабатываемое для RoMan и других роботов в ARL, под названием Adaptive Planner Parameter Learning (APPL) , вероятно, будет использоваться сначала в автономном вождении, а затем в более сложных роботизированных системах, которые могут включать мобильные манипуляторы, такие как RoMan. APPL сочетает в себе различные методы машинного обучения (включая обучение с обратным подкреплением и глубокое обучение), организованные иерархически под классическими автономными навигационными системами. Это позволяет применять высокоуровневые цели и ограничения поверх низкоуровневого программирования.Люди могут использовать телеуправляемые демонстрации, корректирующие вмешательства и оценочную обратную связь, чтобы помочь роботам приспособиться к новым условиям, в то время как роботы могут использовать неконтролируемое обучение с подкреплением, чтобы корректировать параметры своего поведения на лету. Результатом стала автономная система, которая может пользоваться многими преимуществами машинного обучения, а также обеспечивает безопасность и объяснимость, в которых нуждается армия. С APPL система, основанная на обучении, такая как RoMan, может работать предсказуемым образом даже в условиях неопределенности, прибегая к настройке или демонстрации человеком, если она оказывается в среде, которая слишком отличается от той, на которой она обучалась.

    Заманчиво посмотреть на быстрый прогресс коммерческих и промышленных автономных систем (автономные автомобили — лишь один из примеров) и задаться вопросом, почему армия, кажется, несколько отстает от современного уровня техники. Но, как приходится объяснять Стамп армейским генералам, когда дело доходит до автономных систем, «есть много сложных проблем, но сложные проблемы промышленности отличаются от сложных проблем армии». Армия не может позволить себе роскошь управлять своими роботами в структурированных средах с большим количеством данных, поэтому ARL приложила столько усилий к APPL и сохранению места для людей.В будущем люди, вероятно, останутся ключевой частью автономной структуры, которую разрабатывает ARL. «Это то, что мы пытаемся создать с помощью наших робототехнических систем», — говорит Стамп. «Это наша наклейка на бампере: «От инструментов к товарищам по команде». »

    Эта статья появилась в печатном выпуске за октябрь 2021 года под названием «Глубокое обучение переходит в Boot Camp ».

    Статьи с вашего сайта

    Связанные статьи в Интернете

    Роботы для проверки объектов электропередачи EPRI переходят к следующему этапу

    Робот для проверки линий электропередачи
    Воздушные линии электропередачи являются одними из наиболее широко распространенных активов коммунальной отрасли.Только в США высоковольтные линии проходят более 150 000 миль, часто в отдаленных местах. Требования к надежности, старение компонентов, зазоры и соблюдение требований при проведении проверок на полосе отчуждения обуславливают необходимость проведения тщательных и своевременных проверок по всей длине этих линий. Такие всесторонние оценки обслуживающим персоналом, работающим на земле или в самолете, в настоящее время влекут за собой значительные расходы.

    Чтобы расширить возможности проверки и повысить экономическую эффективность, EPRI разрабатывает робота для проверки линий электропередачи, который может быть постоянно установлен на этих линиях и проходить 80 миль линии не менее двух раз в год, собирая точную информацию, на которую могут воздействовать коммунальные службы. в настоящее время.По мере того, как робот ползет по линии электропередачи, он использует различные технологии проверки для выявления растительности с высокой степенью риска и нарушения полосы отвода, а также для оценки состояния компонентов.

    После создания первоначальной концепции исследовательская группа EPRI усовершенствовала конструкцию и разработала прототип робота. Компания EPRI, получившая прозвище «Ti», провела серию испытаний прототипа в своей лаборатории в Леноксе, штат Массачусетс, и собирает данные, которые приведут к дальнейшему совершенствованию конструкции.

    Особенности и функциональные возможности
    Ti использует визуальные и инфракрасные камеры высокой четкости с расширенной обработкой изображений для проверки полосы отчуждения и состояния компонентов.Он сможет определять зазоры между проводниками, деревьями и другими объектами в полосе отчуждения. Камеры также смогут сравнивать текущие и прошлые изображения конкретных компонентов для выявления условий высокого риска или деградации. В качестве альтернативы камере робот может быть оснащен датчиком обнаружения света и определения дальности (LiDAR) для измерения положения проводника, растительности и близлежащих сооружений.

    Ti будет передавать ключевую информацию обслуживающему персоналу, а глобальная система позиционирования будет точно определять его местоположение и скорость.Другая система будет собирать данные с удаленных датчиков, установленных вдоль линии, а детектор электромагнитных помех будет определять место активности разряда, т. е. коронного разряда или дугового разряда. При обнаружении сбросов полевой персонал может проводить дальнейшие проверки с использованием дневных газоразрядных камер.

    Робот, ползающий по проводникам, был разработан для работы с различными радиочастотными датчиками, разработанными EPRI, которые могут быть размещены вдоль линий электропередачи для обеспечения оценки в реальном времени таких компонентов, как изоляторы, проводники и компрессионные соединители.Эти датчики, скорее всего, будут развернуты в зонах воздействия окружающей среды или там, где были установлены определенные типы компонентов. Например, датчики молний будут установлены в районах с сильными молниями, датчики вибрации будут использоваться в районах с сильным ветром, а датчики тока утечки будут развернуты в прибрежных районах для обнаружения загрязнения солями.

    Развернутые датчики будут непрерывно собирать данные, строить гистограммы и определять максимальные значения. Данные будут передаваться на Ti , когда он находится в непосредственной близости, а затем будут переданы обслуживающему персоналу.Инспекционные роботы в сочетании с этими датчиками смогут предоставлять исчерпывающую, точную и полезную информацию для оптимизации обслуживания линии и повышения надежности передачи. В некоторых случаях покупка роботов для использования вместо ремонтных бригад может сместить расходы на эксплуатацию и техническое обслуживание на капитальные затраты, что позволит окупить инвестиции и амортизацию.

    В полевых условиях робот линии передачи будет постоянно установлен на проводе экрана линии передачи. Он пересекает структуры и препятствия, например.грамм. маркерные шары, использующие обходные системы, постоянно установленные на линии передачи. Робот автоматически отключается от провода экрана и подключается к системе байпаса. Как только он обходит препятствие или конструкцию, он возвращается к экранирующему проводу. Эти байпасные системы могут быть установлены во время строительства или встроены в оборудование линии. Предполагается, что мобильность робота может быть повышена, чтобы устранить необходимость в обходных системах, что позволит использовать его на существующих линиях электропередачи.

    Несмотря на то, что Ti может быть постоянно установлен на длинных линиях электропередачи, при необходимости его можно перемещать на другие линии электропередачи или перемещать с одной линии на другую с использованием моста, установленного на близлежащих сооружениях.

    Текущая версия робота предназначена для осмотра в среднем 12 конструкций и пролетов 765 кВ в день. Он способен двигаться со скоростью до пяти миль в час, если ему нужно быстрее добраться до участка линии, например, для проверки неисправности линии.Робот получает энергию за счет сбора энергии и сохраняет ее во встроенных батареях.

    Этапы разработки роботов для линий электропередач
    Этот исследовательский, опытно-конструкторский и демонстрационный проект начался в 2008 г., и его реализация в полевых условиях намечена на 2014 г.


    Концепция –
    . Исходные требования к роботу разработаны на основе отраслевых знаний и отзывов коммунальных служб. Система байпаса, солнечные батареи, комплект датчиков и требования к электропитанию были ключевыми акцентами при разработке концепции.

     


    Проект –
    Был выполнен детальный проект как робота, так и систем байпаса. Были разработаны детали мобильности, а также интегрированный пакет датчиков, управления и связи.

     


    Демонстрация технологий –
    Были сконструированы, испытаны и усовершенствованы демонстраторы технологий как систем байпаса, так и механических компонентов робота.Испытания проводились на внутренних коротких участках линии с установленными байпасными системами.

     


    Полномасштабные лабораторные испытания —
    . Был разработан испытательный цикл, в котором были смоделированы все проблемы, с которыми робот для демонстрации технологий столкнется на типичной линии 765 кВ (углы и наклон). Для каждой из задач были разработаны обходные системы, а затем доработаны и установлены. Затем робот был протестирован и оценен по мере того, как он сталкивался с каждой из проблем.

     


    Удаленный радиочастотный датчик —
    Был разработан набор встроенных радиочастотных датчиков для постоянной оценки состояния компонентов и передачи данных на Ti , когда он находится в непосредственной близости. Разработаны датчики тока утечки, температуры проводника, вибрации, молнии и неисправностей, которые в настоящее время демонстрируются на 12 объектах.

     

     

    Байпасная система — сердце технологии
    Одной из задач при разработке робота было создание конструкции, которая позволяла бы ему перемещаться по экранированному проводу линий электропередачи и преодолевать конструкции или другие препятствия на пути его проверки. Ti использует байпасные системы, стационарно установленные на конструкции и вокруг объектов.

    EPRI тестирует шесть систем, в которых будет использоваться дополнительный короткий отрезок защитного провода, с помощью которого робот сможет обходить конструкцию мачты и другие препятствия без участия оператора, направляясь к следующему участку линии. Они могут быть в дополнение к обычному линейному оборудованию или встроены в обычное линейное оборудование.

    Для новых линий передачи стоимость дополнительного или модифицированного оборудования незначительна по сравнению с общей стоимостью линии передачи.

    Разработка испытательного полигона
    Чтобы проверить работу робота и систем байпаса, EPRI построила испытательную площадку в Леноксе, Массачусетс. Этот «контур» имитирует самые сложные ситуации, с которыми робот может столкнуться на экранирующем проводе линии электропередачи 765 кВ. Для тестовой петли был разработан ряд комбинаций углов и наклонов, а также различные конфигурации.

    Обзор Ti Производительность робота и выводы
    Мобильность: Робот и испытательная площадка системы обхода были построены и прошли ряд испытаний как в помещении, так и на контуре.Робот для демонстрации технологий смог пройти все испытания цикла испытаний несколько раз без участия оператора. Были получены важные сведения, которые приведут к улучшению конструкции, и исследователи собрали данные об энергопотреблении и производительности батареи.

    Комплект датчиков: Комплект из четырех удаленных радиочастотных датчиков, с которых робот будет собирать данные, проходит испытания на 12 объектах коммунального хозяйства с напряжением от 138 кВ до 345 кВ. Результатом этих испытаний станут новые усовершенствования и разработки робота.Первоначальные результаты испытаний датчика LiDAR показывают большие надежды. Ниже приведен пример изображения, созданного этим датчиком.


    Цвета обозначают высоту над землей — LiDAR измерил расстояние от робота с помощью лазера,
    затем со знанием места отрабатывает высоту целей над землей.

    Разработана и в настоящее время внедряется детальная архитектура системы датчиков и управления. Он будет протестирован, а затем, наконец, интегрирован в самого робота.

    Следующие шаги в разработке
    Используя знания, полученные в ходе испытаний контуров, разрабатывается и внедряется следующее поколение роботов и систем обхода.

    В 2011 году завершился третий этап успешных испытаний. Ряд новых функций и модификаций был протестирован на демонстраторе технологий, чтобы оценить их производительность и заложить основу для проектирования и разработки первого прототипа устройства. Ti обошел испытательный цикл в лаборатории EPRI в Леноксе, штат Массачусетс, более 200 раз подряд, что свидетельствует о долгосрочной осуществимости концепции.Кроме того, на испытательном полигоне было завершено первоначальное тестирование LiDAR и камеры высокого разрешения. Электронный блок и система управления для робота были разработаны в 2011 году и прошли стендовые испытания.

    Нанят поставщик для коммерциализации линейного оборудования для систем отвода и байпаса. Ведутся работы по интеграции этого оборудования с их существующей линейкой продуктов.

    По результатам испытаний спроектирована и в настоящее время строится первая опытная установка.Ожидается, что установка будет испытана в конце лета 2012 года.

    EPRI работает с инженерами American Electric Power (AEP) над включением роботов и систем байпаса в линию электропередачи 138 кВ, которая будет отремонтирована в 2014 году.

    Другой робот для осмотра изоляторов передачи
    По мере того, как активы линий электропередачи стареют, коммунальные предприятия сталкиваются с проблемой, как решить проблему старения композитных и фарфоровых изоляторов. Важной частью процесса принятия решений является определение состояния текущего населения, находящегося в эксплуатации, чтобы можно было решить, следует ли продлить срок службы или заменить.Кроме того, для полевого персонала важно оценить состояние гирлянды изолятора перед выполнением работ на сооружении, даже если работа не связана с изоляторами. Проблема является более сложной для композитных изоляторов, где существуют ограниченные методы контроля в процессе эксплуатации.

    Современные методы контроля изоляторов
    Существующие и новые технологии контроля для оценки состояния изоляторов линий электропередачи часто требуют непосредственной близости или контакта с гирляндой изолятора.EPRI разрабатывает новую технологию проверки композитных изоляторов для оценки их электрической целостности, известную как Live Working NCI Tool. Нынешняя версия этой новой технологии требует использования стержня, как и применение технологий камеры с стержнем. При сверхвысоких уровнях напряжения это потенциально сложно из-за требуемой длины стержня и воздействия на оператора. Исследователи EPRI определили это как подходящее применение робототехники в качестве транспортного механизма для этих технологий проверки.

    Роботизированное решение
    В результате этой потребности EPRI инициировала разработку «Insulator Crawler». Этот робот будет включать в себя «детекторную технологию» NCI Live Working и видеокамеру в качестве полезной нагрузки. В 2010 году было завершено технико-экономическое обоснование и рабочий проект, а в 2011 году демонстратор технологии по прозвищу «Айк» был сконструирован и успешно дистанционно испытан на I-образных, V-образных и тупиковых обесточенных изоляторах. .

    Камера и прототип EPRI Live Working NCI Tool, который оценивал целостность полимерных изоляторов, затем были интегрированы в Ike и протестированы.Он показал очень многообещающие результаты с улучшенной воспроизводимостью по сравнению с измерениями, сделанными оператором с помощью горячего стержня. Несмотря на то, что предстоит пройти долгий путь в этой сложной разработке, проект показывает, что использование робототехники в будущем имеет значительные преимущества, включая более воспроизводимые измерения, решение эргономических проблем и повышение безопасности за счет возможности удаления персонала из ситуаций, находящихся под напряжением.

    Характеристики и стоимость
    Роботизированная технология изолятора может позволить реализовать существующие и новые технологии непосредственной близости, а также контактные технологии проверки изоляторов при сверхвысоком напряжении (СВН = сверхвысокое напряжение 345 кВ и выше).Это могло бы привести к гораздо лучшей оценке изолятора и позволить коммунальным предприятиям удалить оператора из непосредственной близости от проводников под напряжением, что приведет к повышению безопасности. Это также может помочь уменьшить физическую нагрузку на операторов, поскольку им не нужно будет использовать тяжелую длинную горячую палку, которая оказывает значительную нагрузку на оператора.

    Следующие шаги в разработке
    В 2012 году возможности робота Ike расширяются за счет внедрения улучшений в механике, автоматизации и управлении.Полноценное испытание в лабораторных условиях запланировано на конец года.

    Недавно команда разработчиков провела в помещении лабораторные испытания новой версии робота линии передачи. Новый прототип робота основан на многочисленных уроках, извлеченных из оригинального демонстратора технологий, который более двух лет тестировался на открытом воздухе в Леноксе, на испытательном стенде колес транспортной системы и в лаборатории. Робот-прототип имеет полностью интегрированную систему управления, связи и питания, а в его конструкцию полностью интегрированы различные сенсорные системы, включая LiDAR, видео высокой четкости, неподвижные изображения, инфракрасную камеру, детектор электромагнитных помех и метеостанцию.Аккумуляторная система теперь полностью интегрирована в конструкцию.

    Коммерческим поставщиком был разработан новый набор аппаратного обеспечения прототипа линейки на основе их текущего предложения продуктов. Новая механическая конструкция робота была разработана на основе того, что было изучено в ходе предыдущих испытаний, и учитывает эту новую аппаратную конструкцию линии. В октябре 2012 года запланирована новая серия испытаний робота и нового линейного оборудования на открытом воздухе. Испытания будут касаться мобильности робота, управления и командных операций, связи и интеграции датчиков.

    Об авторе

    Д-р Эндрю Филлипс является директором по исследованиям в области передачи и подстанции. В настоящее время его исследования сосредоточены на программах воздушной передачи, подземной передачи, увеличения потока мощности, подстанций и высоковольтного постоянного тока (HVDC). В сферу его особых интересов входят некерамические изоляторы (NCI), молниезащита и заземление, проверка и оценка компонентов, разработка датчиков и проверка коронного разряда в дневное время. Эндрю получил степени бакалавра наук, магистра и доктора электротехники в Университете Витватерсранда в Йоханнесбурге, Южная Африка.

    Д-р Филлипс имеет четыре патента США и является автором более шестидесяти журналов и публикаций на конференциях. Он является зарегистрированным профессиональным инженером (PE) и членом IEEE и CIGRE. С ним можно связаться по телефону [email protected] .

    Механика робота-инспектора на проводниках ЛЭП: анализ работы динамического виброгасителя

    1. Введение

    Необходим регулярный осмотр воздушных линий электропередачи в течение года.Проверка необходима для снижения стоимости ремонта. В некоторых странах для автономного осмотра воздушных линий электропередач используются роботы [1]. Идея использования робота-инспектора воздушных линий электропередач заключается в том, чтобы уменьшить воздействие человека в потенциально опасной среде при сборе необходимых данных для понимания состояния компонентов электрических линий (проводников, изоляторов и т. д.).

    Роботы для проверки электрических линий

    различаются для разных задач [2-6].На рис. 1 показан один из предлагаемых роботов-инспекторов воздушных линий электропередачи [7]. Этот робот способен преодолевать различные типы препятствий линий электропередач, такие как демпферы, зажимы, предупреждающие шары. Опыт эксплуатации и исследования [2-6] показывают, что даже робот-инспектор устойчиво движется вдоль линии, могут возникать чрезмерные колебания интенсивности. Эти колебания действуют как значительные инерционные нагрузки на конструкцию робота и приводят к выходу его из строя.

    Рис.1. Схема робота для осмотра электротрансмиссии при прохождении предупредительного шара

    Поэтому для понимания сути этих колебаний необходима математическая модель движения робота-инспектора по проводнику [8-10].

    Целью данной статьи является разработка новой математической модели для анализа движения инспекционного робота ЛЭП на линии. Здесь проводник рассматривается как натянутая струна, а робот — как груз, движущийся вдоль линии.В последнем разделе этой работы была разработана система динамического гашения колебаний для предотвращения колебаний параметрического типа в перпендикулярной плоскости движения.

    2. Вибрация натянутой струны

    На рис. 2 показана модель, в которой проводник рассматривается как натянутая струна, а робот-инспектор — как движущаяся нагрузка.

    Рис. 2. Натянутая струна с подвижным грузом

    Уравнение прогиба струны ux,t взято из [11]:

    с граничными и начальными условиями u 0,t=ul,t= 0, u x,0=u˙x,0= 0.Здесь T обозначает силу натяжения струны, f обозначает погонную нагрузку (на единицу длины), ρ — плотность, l — длину струны. Дифференцирование по координате x и времени t показано штрихом и точкой.

    Сила, сосредоточенная в точке x=ξ с использованием дельта-функции, будет:

    f(x,t)=F(t)δ(x-ξ(t)).

    Точка нагружения может двигаться по произвольному закону ξt с условием 0

    Решение проблемы Ур.(1) можно построить методом уравнений Лагранжа (2-й порядок):

    (2)

    ∂K∂q˙i’-∂K∂qi=-∂V∂qi+Qi.

    Кинетическая энергия системы K(q˙i,qi,t), представленная как функция обобщенных координат, скоростей и времени. Потенциальная энергия, обозначенная буквой V, представляла собой функцию общих координат и времени. Обобщенные силы Qi определяются из выражения виртуальной работы тех сил, которые не связаны с потенциальной энергией, δA=∑Qiδqi.

    Кинематическая и потенциальная энергии струны:

    (3)

    K=12∫0lρu˙2dx,   V=T2∫0lu’2dx.

    Задав приближенное решение u(x,t)=∑i=1nqi(t)φi(x), получим:

    (4)

    2K=q˙TMq˙, 2V=qTCq, Mij=∫0lρφiφjdx, Cij=T∫0lρφi’φj’dx,
    δA=∫0lf∑φiδqidx⇒Qi=∫0lfφidx⇒Mq¨+Cq=Q.

    Перезапись в дискретную модель приводит к системе ОДУ:

    и решается методами компьютерной математики (Mathcad, Radau) [12]. Инжир.3(а) и (б) показывают отклонение и ускорение проводника. Для расчета использовались следующие параметры: T= 10 кН, F= 1 кН, v= 2 м/с, ρ= 5 кг/м, l= 200 м. На рис. 3(а) пилообразные колебания возникают в вертикальной плоскости даже при установившемся движении груза. Ускорения, at=u¨(t), показанные на рис. 3( b ), вызывают инерционную нагрузку на конструкцию робота.

    Рис. 3. а) отклонение проводника, б) ускорение

    а)

    б)

    3.Применение системы динамического гашения вибрации на линиях электропередач робот-инспектор

    В этом разделе робот рассматривается как маятник с подвижным подвесным основанием, показанным на рис. 4(а). Вследствие колебаний в вертикальной плоскости движения могут возникать параметрические колебания. Для предотвращения опасных колебаний в перпендикулярной плоскости движения (плоскость y-z) предлагается использовать динамический гаситель колебаний (ДВА). На рис. 4(б) показана схема динамического гасителя колебаний ДВА для уменьшения раскачивания маятника (робот рассматривается как маятник) с подвесным основанием.

    Рис. 4. Маятник с подвижным основанием подвеса: а) без ДВА, б) с ДВА

    а)

    б)

    Масса маятника (масса робота) обозначена как m1. θ – угол отклонения, измеренный в плоскости z y от вертикальной оси. L — длина маятника. J — момент инерции относительно оси подвеса. Настроенная масса m2 находится в статическом положении. k и c — жесткость пружины и коэффициент демпфирования системы DVA.Функция ut описывает базовое движение в вертикальном направлении, найденное в разделе 2.

    3.1. Маятник с подвижной подвесной базой

    Чтобы лучше понять работу DVA во время движения инспекционного робота по линиям электропередачи, сначала мы изучим случай (маятник с подвижным основанием подвески), показанный на рис. 4(а). Использовано уравнение маятника с подвижным подвесом:

    Настройка θ(0)=0,1, θ˙(0)=0 и u¨, как показано на рис.3(б), численное решение уравнения. (6) получение с помощью Mathcad показано на рис. 5(а) при следующих параметрах: m1= 100 кг, m2= 10 кг, L= 0,3 м, J= 3,068×10 -7 кг m 2 , g= 9,98 м/с 2 .

    3.2. Маятник с подвижным подвесным основанием с системой динамического гашения колебаний

    Уравнение движения для системы, изображенной на рис. 4(б), можно получить методом уравнений Лагранжа (2-го порядка). Удвоение кинетической энергии можно записать как:

    .

    (7)

    K=12m1+m2L2θ˙2+u˙2-2Lu˙θ˙sin⁡(θ).

    Потенциальная энергия определяется как:

    (8)

    V=12k(Lθ)2+gL1-cos⁡θm1+m2.

    Выполнив все необходимые действия в соответствии с уравнением Лагранжа (второго порядка), зная общую силу в направлении общей координаты θ, Qθ=-cθ˙, можно получить систему уравнений:

    (9)

    θ¨+cm1+m2θ˙+(g-u¨)Lsin⁡(θ)+km1+m2θ=0.

    Изучение этого признака можно провести с помощью математического моделирования, положив θ(0)=0.1, θ˙(0)= 0 и u¨, как показано на рис. 3(b). Численное решение уравнения. (9) получено с помощью Mathcad. На рис. 5(б) показан результат с использованием параметров, как в разделе 3.1, и установки k = 0,1 Н/м, c = 3 Н.с/м.

    В случае маятника с подвижным основанием подвеса можно наблюдать увеличение амплитуды колебаний в перпендикулярной плоскости движения из рис. 5(а). Пилообразные колебания в вертикальной плоскости вызывали параметрические колебания в перпендикулярной плоскости.Этот случай показывает возможность опасных колебаний (параметрических). С другой стороны, как показано на рис. 5(б), амплитуда колебаний уменьшилась на время процесса с использованием МВА в конструкции робота-инспектора. Этот пример показывает возможность использования DVA в роботах для проверки электрических передач.

    Рис. 5. Анализ работы ДВА в маятнике с подвижным подвесом: а) без ДВА, б) с ДВА

    а)

    б)

    Новый робот для осмотра воздушных линий электропередач

    На протяжении десятилетий операторы коммунальных служб искали способ автоматического проведения физического осмотра воздушных линий электропередач.Сейчас, из-за устаревающей инфраструктуры, потребность в выявлении потенциальных отказов до того, как они нарушат работу и потребуют ремонта от линейного персонала или электриков, как никогда высока.

    Визуальные проверки отнимают много времени и средств и часто не позволяют выявить проблемы. За последние несколько лет было разработано несколько прототипов роботов. В настоящее время Исследовательский институт электроэнергетики (EPRI) работает с коммунальными предприятиями над развертыванием практического робота уже в 2013 году.

    Новый инспекционный робот по прозвищу «Ti» проходит испытания в Леноксе, штат Массачусетс.Он предназначен для стационарной установки и автоматически проходит 80 миль линии электропередачи два раза в год, собирая информацию, которая может использоваться для принятия решений по техническому обслуживанию. По мере того, как он ползет вдоль линии, он выявляет растительность с высокой степенью риска и проверяет состояние и компоненты линии.

    «Он включает в себя распознавание изображений, LIDAR — лазерное обнаружение и определение дальности — инфракрасные камеры для поиска горячих точек; определяет электромагнитные помехи; и интерфейсы с беспроводными датчиками, развернутыми вдоль линии, которые собирают данные о передаче», — сказал Эндрю Филлипс, директор по исследованиям в области передачи и подстанций в EPRI.

    Ti передвигается на роликах по экранирующему проводу, установленному над линией электропередачи, и пересекает опоры по обводным линиям, установленным для размещения робота.

    В начале 2010 года были построены и испытаны робот-демонстратор и системы обхода. Испытания подтвердили концепцию и послужили источником вдохновения для общей эволюции дизайна.

    Ti питается от батареи и заряжается с помощью системы сбора, которая потребляет наведенный ток от экранирующего провода линии передачи.Установленная сверху солнечная батарея обеспечивает резервное питание для движения и связи.

    «Мы планируем установить Ti на потомакско-аппалачской магистрали передачи (PATH), совместном предприятии American Electric Power и Allegheny Energy», — сказал Филлипс. «Строительство 765-киловольтной линии протяженностью 283 мили должно начаться и вводиться поэтапно в течение 2013–2014 годов. Мы планируем принять участие в этом строительном проекте и установить двух, а возможно, и трех роботов для осмотра всей линии».

    Prysmian, Exelon использует покрытие воздушных линий электропередач, наносимое роботами, для повышения пропускной способности

    Prysmian Group и Exelon объединили усилия для пилотного проекта новой технологии улучшения электросетей — нанесения теплорассеивающего покрытия E3X на существующие линии электропередач.Этот новый процесс применения технологии E3X увеличит пропускную способность для коммунальных предприятий на действующих воздушных линиях электропередачи и позволит передавать больше энергии, в том числе из устойчивых источников, по существующим сетям передачи.

    В этом пилотном проекте робот использовался для нанесения тонкого покрытия E3X Prysmian Group на существующие воздушные линии 138 кВ, что позволило снизить рабочую температуру проводника и увеличить пропускную способность. Уже зарекомендовавшая себя заводская технология, которая уже более семи лет используется коммунальными предприятиями для повышения пропускной способности при замене проводников, покрытие E3X на неизолированных воздушных линиях увеличивает испускаемое тепловое излучение и снижает поглощение солнечного света, позволяя линиям работать с меньшим охлаждением, снижая потери энергии и предотвращая провисание сопутствующие вопросы безопасности.

    Теперь, благодаря возможности нанесения этого покрытия на существующие линии, E3X уменьшит перегрузку энергосистемы для коммунальных служб и высвободит дополнительные мощности, в конечном итоге увеличив количество энергии, которая может поставляться без затрат времени и денег на строительство новых линий. .

    В конце мая первая фаза этого пилотного проекта подтвердила осуществимость технологии, когда покрытие E3X было успешно нанесено с помощью робота почти на милю воздушных линий ACSR, управляемых ComEd, компанией Exelon, которая обслуживает северный Иллинойс.На следующем этапе Exelon оценит производительность линий с покрытием и рассмотрит существующие линии, которые могут выиграть от увеличения производительности или снижения провисания.

    Использование роботизированного процесса нанесения покрытия E3X от Prysmian Group на существующую инфраструктуру электропередач является первой в отрасли технологией улучшения энергосистемы.

    «Более эффективная сеть помогает нам строить более чистое будущее для наших клиентов и сообществ», — сказал Джозеф Свачула, старший вице-президент по стратегии передачи и соответствию требованиям Exelon Utilities.«Этот процесс может обеспечить повышенную пропускную способность, отвечающую потребностям меняющейся энергосистемы на протяжении сотен тысяч миль существующих линий электропередачи».

    Совместный пилотный проект соответствует экологическим инициативам обеих компаний в будущем. В рамках своей инициативы «Путь к чистоте» коммунальное предприятие Exelon поставило перед собой цели по декарбонизации и изменению климата: к 2030 году вдвое сократить выбросы, связанные с производственной деятельностью, к 2050 году достичь нулевого уровня производственной деятельности за счет инвестиций в технологии и инфраструктуру, а также поддержать клиентов и сообщества в достижении их экологически чистых цели по сокращению энергии и выбросов.

    Беспроводная передача энергии для роботов, делающих большие шаги

    Новое устройство позволяет роботам, используемым в сторонних логистических (3PL) объектах и ​​складах, одновременно получать питание или заряжать аккумуляторы по беспроводной связи во время работы. Эта технология, разработанная Waypoint Robotics, может существенно повлиять на возможности мобильных промышленных роботов, а также освободить их от ограничений современных аккумуляторов. Технология представлена ​​в виде док-станции для беспроводной зарядки под названием EnZone, чья базовая система беспроводной зарядки разработана разработчиком устройства беспроводной передачи plug-and-play для роботизированных платформ WiBotic.

    Возможности этой технологии могут получить большой импульс в индустрии беспроводных технологий, если такие услуги, как доставка дронами, будут развиваться так, как прогнозируют аналитики. Передача энергии по воздуху достигается с помощью беспроводной индуктивной зарядки, которая (как уже известно большинству из нас) в настоящее время используется в потребительских электронных приложениях, таких как подставки для зарядки смартфонов и док-станции для электрических зубных щеток.

    «Вспомните физику 101. Возможно, вы помните, что переменный электрический ток создает электромагнитное поле, протекая по проводнику», — говорит генеральный директор WiBotic Бен Уотерс.«Если рядом с первым разместить второй проводник, электромагнитное поле будет индуцировать электрический ток и во втором проводнике».

    Функции дальности передачи

    связаны с размером индуктивных катушек, что означает, что эта функция может адаптироваться на лету и соответствовать нескольким приложениям.

    «Наматывая провод и изменяя количество витков между первичным и вторичным проводом, электрическая энергия одного напряжения может быть преобразована в другое напряжение», — отмечает Уолтерс.«Это принцип, лежащий в основе электрических трансформаторов, и, по сути, та же концепция, что и в беспроводной индуктивной зарядке».

    Мобильные роботы в настоящее время перевозят материалы по складам, пытаясь заменить тележки, управляемые рабочими, чей человеческий фактор делает их восприимчивыми к ошибкам. Все больше роботов могут выполнять дополнительные задачи, такие как анализ запасов и оптимизация операций. Однако срок службы батареи является огромным препятствием для непривязанных роботов, которые активно перемещаются по складу.

    Следующим шагом в развитии мобильной робототехники является добавление устройств для захвата и размещения рук на упомянутых платформах, что может значительно увеличить их возможности. Такие факторы, как энергопотребление, были серьезными препятствиями, главным образом потому, что клиенты потенциально колеблются или не хотят вкладывать средства в робототехнику, которая должна часто стыковаться, даже если они способны выполнять дополнительные работы по сбору и размещению, которые в настоящее время выполняются людьми или привязанными ботами. Учитывая, насколько дорогим является хранение энергии, есть некоторые заметные компромиссы, особенно если учитывать такие факторы, как рабочий вес робота.

    .
    Разное

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.