Yarim avtomatik uzatma qutisi: u qanday ishlaydi va nega muhim

Yarim avtomatik uzatma qutilari haydovchi nazorati va avtomatlashtirish chorrahasida joylashgan — ham mexanik, ham avtomatik uzatma qutilarining eng yaxshi jihatlarini taklif etadi. Yarim avtomatik uzatma qutisi qanday ishlashini chinakam tushunish uchun, avval an’anaviy mexanik uzatma qutisining asoslarini eslab o’tish foydali.

Mexanik uzatma qutisi qanday ishlaydi: asoslar

An’anaviy mexanik uzatma qutisi ikkita asosiy val atrofida quriladi:

• Birlamchi (yetaklovchi) val — debriyaj g’ildiragi orqali dvigateldan aylantiruvchi momentni oladi
• Ikkilamchi (yetaklanuvchi) val — o’zgartirilgan momentni yetakchi g’ildiraklarga uzatadi

Ikkala val ham juft bo’lib tishlashadigan tishli g’ildiraklarni ko’taradi. Birlamchi valda tishlilar qattiq mahkamlangan; ikkilamchisida ular erkin aylanadi. Neytral holatda barcha ikkilamchi tishlilar g’ildiraklarga moment uzatmasdan aylanadi.

Tezlik almashtirilganda, haydovchi birlamchi valni dvigateldan uzish uchun debriyajni bosadi. Tezlik richagini siljitish bilan sinxronizatorlar deb ataladigan maxsus qurilmalar ikkilamchi val bo’ylab siljiydi. So’ngra sinxronizator qisqichi tegishli tishlini valga qattiq qulflaydi. Debriyaj qo’yib yuborilgach, moment tanlangan nisbatda qulflangan tishli orqali oqib, yakuniy uzatma va g’ildiraklarga davom etadi. Uzatma qutisini ixcham saqlash uchun ikkilamchi val ko’pincha ikkiga bo’linadi va yetaklanuvchi tishlilar ikkala yarmga taqsimlanadi.

Yarim avtomatik uzatma qutisi qanday ishlaydi

Yarim avtomatik uzatma qutisi xuddi shu mexanik tamoyillarga amal qiladi — bitta muhim farq bilan: debriyaj va tishli tanlashni haydovchi o’rniga servo aktuatorlar boshqaradi. Bu aktuatorlar odatda quyidagilarni o’z ichiga oladi:

• Reduktorli qadamli elektr dvigatel
• Debriyajni boshqarish uchun servo blok
• Ba’zi konfiguratsiyalarda gidravlik aktuatorlar

Elektron boshqaruv bloki (ECU) butun jarayonni muvofiqlashtiradi. Tezlik o’zgartirish buyurilganda:

1. Birinchi servo debriyajni bosadi
2. Ikkinchi servo sinxronizatorlarni kerakli tishliga o’tkazadi
3. Birinchi servo debriyajni asta-sekin qo’yib yuboradi

Bu debriyaj pedaliga bo’lgan ehtiyojni butunlay yo’q qiladi. Avtomatik rejimda bortdagi kompyuter avtomobil tezligi, dvigatel aylanishlari soni (RPM) va ESP hamda ABS kabi tizimlardan keladigan ma’lumotlarga asoslanib almashtirishlarni amalga oshiradi. Mexanik (qo’l) rejimida haydovchi almashtirishlarni tezlik selektori yoki rul yonidagi pereklyuchatellar (paddle) orqali buyuradi.

Kamchilik: debriyaj qaytaaloqasining yo’qligi

Yarim avtomatik uzatma qutisining asosiy zaifligi — sezgir debriyaj qaytaaloqasining (feedback) yo’qligi. Tajribali haydovchi debriyaj plastinkalari qachon birikishini aniq his qiladi va o’tishni shunga mos ravishda moslashtiradi. Elektronika esa ehtiyotkorroq yondashuvni qo’llashi kerak — silkinishlardan qochish va yeyilishning oldini olish uchun debriyajni uzoqroq ochiq saqlaydi. Natijada tezlanish paytida sezilarli quvvat uzilishlari yuzaga keladi.

Yagona haqiqiy yechim — almashtirish vaqtini qisqartirish, biroq bu blokning narxini bevosita oshiradi — bu murosa yarim avtomatik uzatma qutilarining arzon narxli qo’llanmalarda ishlatilishini cheklaydi.

DCT inqilobi: qo’sh debriyajli uzatma qutisi haqida

1980-yillar boshida paydo bo’lgan qo’sh debriyajli uzatma qutisi (DCT) bu kamchiliklarni aqlli mexanik kashfiyot bilan hal qildi. Volkswagen-ning 6 pog’onali DSG-sini asosiy misol sifatida olaylik. U quyidagilarga ega:

• Yetaklanuvchi tishlilar va sinxronizatorlarga ega ikkita ikkilamchi val
• Biri ikkinchisining ichiga joylashgan ikkita birlamchi val — rus matryoshka qo’g’irchog’i kabi
• Har bir birlamchi val uchun bittadan, ikkita alohida ko’p diskli debriyaj

Tishlilar quyidagicha taqsimlangan:

• Tashqi birlamchi val: 2-, 4- va 6-tezliklar
• Ichki birlamchi val: 1-, 3-, 5- va orqaga yurish tezliklari

DCT-ni shunchalik tez qiladigan narsa shu: avtomobil 1-tezlikda harakatlanayotganda (ichki val, birinchi debriyaj yopiq), elektronika bir vaqtning o’zida tashqi valda 2-tezlikni oldindan tanlab qo’yadi — garchi o’sha debriyaj ochiq qolsa ham. Shu sababli DCT-lar oldindan tanlovchi uzatma qutilari deb ham ataladi.

Almashtirish nuqtasi kelganda birinchi debriyaj ochiladi va ikkinchisi bir vaqtning o’zida yopiladi. Moment tashqi val va 2-tezlikka o’tadi — deyarli quvvat oqimini uzmasdan. Natija hayratlanarli: Golf DSG atigi 8 millisekundda almashtiradi, Ferrari Enzo-dagi 150 ms bilan solishtirganda.

DCT va yarim avtomatik: asosiy farqlar

• Tezlik: DCT bir xonali millisekundlarda almashtiradi; yarim avtomatik uzatma qutilari ancha ko’proq vaqt oladi
• Silliqlik: Oldindan tanlangan tishlilar tufayli DCT o’tishlari deyarli uzluksiz; yarim avtomatiklar quvvatda sezilarli pasayishni keltirib chiqarishi mumkin
• Samaradorlik: DCT-lar an’anaviy avtomatlarga qaraganda yoqilg’ini tejamkorroq
• Narx: Ikkala texnologiya ham narx ustamasiga ega, garchi vaqt o’tishi bilan DCT-lar arzonroq bo’lib bordi
• Yuqori moment imkoniyati: Dastlabki DCT-lar yuqori moment qo’llanmalarida qiynalgan — bu cheklov Ricardo-ning 1000 ot kuchli Bugatti Veyron-ga o’rnatilgan DSG-si bilan hal qilingan

Bugun DCT-dan kim foydalanadi?

Qo’sh debriyajli uzatma qutilari endi faqat Volkswagen Group avtomobillariga xos emas. Bugun DCT texnologiyasidan quyidagilar foydalanadi:

• BMW
• Ford
• Mitsubishi
• FIAT
• Porsche — faqat vaqt sinovidan o’tgan texnologiyalarni qo’llashi bilan tanilgan brend

Shu bilan birga, yarim avtomatik uzatma qutilari superkar segmentida ustunlikni saqlab qolmoqda — garchi bu yerda ham tafovut qisqarmoqda. Masalan, Ferrari 599 GTB Fiorano-ning robotlashtirilgan uzatma qutisi atigi o’nlab millisekundlarda almashtirib, Opel-ning Easytronic kabi arzonroq yarim avtomatik tizimlardan ancha oldinda turadi.

Avtomobil uzatma qutilarining kelajagi

Soha tahlilchilari DCT va CVT (uzluksiz o’zgaruvchan uzatma) kelgusi yillarda ustun uzatma qutisi turlari bo’lishini bashorat qilmoqda. Debriyaj pedali bilan belgilanadigan mexanik uzatma qutisi — hatto unumdorlikka yo’naltirilgan sport avtomobillaridan ham — asta-sekin yo’qolib bormoqda. Haydovchiga yordam tizimlari va avtomatlashtirish rivojlangani sari qulaylik tomon siljish yanada tezlashmoqda.

Bu tarjima. Asl nusxasini bu yerda o’qishingiz mumkin: https://www.drive.ru/technic/4efb332e00f11713001e3f50.html