Чем отличается робот от автомата

Чем отличается робот от автомата

Какая коробка передач лучше робот или традиционный автомат

Практически в настоящее время автоматические КПП постепенно, но уверенно вытесняют механические. Но многие начинающие автолюбители еще плохо понимают и путают между собой классическую и роботизированную автоматику КПП. На первый взгляд их работа почти не отличается, обе переключают передачи без воздействия на них человека. Так в чем же разница, и какая из них лучше?

Традиционный «автомат» (АКПП)

Автоматическая система переключения передач состоит из гидротрансформатора и самой коробки передач планетарного типа с набором фрикционов и шестеренок. Переключение осуществляется автоматически без вмешательства человека. Ориентиром для переключения служит нагрузка на двигатель, его обороты и скорость движения автомобиля.

КПП роботизированная

Здесь сочетается функция механической КПП и автоматической. В принципе это классическая механика, только управление осуществляется автоматически с использованием механизма, управляющего включением/выключением сцепления. То есть переключение осуществляется таким же образом, как и при механике, только водитель в этом участия не принимает. Исходные для переключения те же, что и у автомата.

Изначально «робот» создавался для снижения стоимости АКПП и соединения вместе всех достоинств механики и автоматического переключения для удобного и комфортного управления КПП.

Основные отличия «робота» и «автомата».

Визуальную разницу между этими двумя системами управления КПП можно определить по оформлению канала переключения функционала КПП. Если на его панели присутствует положение Паркинг, обозначенное литерой «Р» — это коробка автомат. Если данного положения нет, но имеется литера «N», обозначающая нейтральную скорость, и литера «R» — задняя скорость – это роботизированная КПП.

1. У автоматики лучше скорость и плавность переключения.
2. У робота присутствует функция ручного переключения скоростей, а у автомата ее нет.
3. Ремонт робота обходится намного дешевле автомата.
4. При роботизированной КПП двигатель расходует меньше горючего.

Какая КПП лучше?

Хоть разработчики роботизированной коробки передач и пытались сделать переключение скоростей более комфортабельным, но все же, автомат в этом деле намного опережает робота по комфорту и удобству.

Зато с экономической точки зрения, роботизированная КПП более выгодна. Ее стоимость, обслуживание и ремонтные работы обойдутся намного дешевле, чем автоматической коробки. Кроме этого, расход топлива у двигателя, совмещенного с роботизированной КПП, намного меньше, чем с автоматикой.

Насчет надежности, здесь можно поспорить. Например, ни КПП робот, ни автомат, если сравнить с механикой, назвать абсолютно надежными практически невозможно. Оба механизма в сложных дорожных условиях могут повести себя непредсказуемо.

Поэтому сделать вывод, какая КПП, автоматическая или роботизированная лучшая, совершенно сложно. Здесь каждому водителю, сопоставляя личные представления о комфорте и удобству управления автомобилем, лучше решать самому.

Робот или автомат: какая коробка лучше

Если еще сравнительно недавно автолюбители при выборе автомобиля могли рассчитывать только на автомат либо механику, то сегодня диапазон выбора значительно расширился. С развитием автомобилестроения в обиход вошли трансмиссии нового поколения, такие как роботизированная коробка и вариатор. Чем отличается роботизированная коробка передач от автомата, и какая коробка лучше (автомат или робот) необходимо знать каждому покупателю автомобиля. От этого зависит выбор, который в итоге сделает водитель.

АКПП

Основу автоматической трансмиссии составляют гидротрансформатор, система управления и непосредственно сама планетарная КПП с набором фрикционов и шестерен. Такая конструкция автомата позволяет ему самостоятельно переключать скорости в зависимости от оборотов двигателя, нагрузки и режима движения. Участие водителя здесь не требуется.

Автомат устанавливается на легковых и грузовых автомобилях, применим он также и в автобусах. Главная передача и дифференциал дополняют конструкцию АКПП в случае ее установки на переднеприводную машину.

Плюсы и минусы автоматической КПП

Автоматическая коробка передач обладает как преимуществами, так и недостатками:

Преимущества АКПП	Недостатки АКПП
1. Плавное движение и разгон	1. Дорогостоящие обслуживание и ремонт
2. Комфорт водителя и пассажиров	2. Низкий КПД
3. Простота управления автомобилем	3. Более высокий расход топлива
4. Отсутствие необходимости в периодической замене сцепления	4. Высокая стоимость

Роботизированная КПП

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.

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 робота

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

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

Делаем выводы

Какая же коробка передач лучше? С точки зрения комфорта, несомненно выигрывает АКПП, хотя разработчики робота и пытались отвоевать эту позицию у автоматической коробки.

А вот более экономически выгодным будет робот. Стоимость самой коробки, ее обслуживание и ремонт обойдутся дешевле. Да и топливо с маслом автомобиль с роботизированной коробкой потребляет меньше, чем с автоматической.

Теперь надежность. Здесь можно поспорить. Ни ту, ни другую коробку нельзя назвать абсолютно надежной в сравнении с той же механикой. Непонятно также, как обе коробки поведут себя в тяжелых условиях. Но АКПП хотя бы более предсказуема, чем робот, от которого неизвестно чего ожидать.

Поэтому какая коробка передач будет лучше, каждый водитель решает сам, исходя из своих представлений об удобстве и комфорте управления автомобилем. Стоит отметить, что робот можно легко принять за автомат: зачастую отсутствие педали сцепления как у автоматической, так и у роботизированной КПП приводит неопытных водителей в замешательство. Поэтому необходимо внимательно изучать характеристики выбранного автомобиля в процессе покупки.

Роботы и автоматы. Сходства и различия.

В статье Роботы и их предшественники мы «побывали» в чудесном домике великого писателя Карела Чапека — создателя слова «робот», «послушали» пражскую легенду о таинственном Големе и даже «сыграли в шахматы» в Шёнбруннском дворце со знаменитым автоматом «Турок».

Но ведь цель наших изысканий — познакомиться с настоящими роботами, а до сих пор мы встречались лишь с их подобием — обыкновенными механическими игрушками, по-научному называемыми автоматами. Если все до этого встреченные нами создания человеческой мысли были всего лишь автоматами, то что это за существа такие — роботы и в чём их принципиальное отличие от всех остальных устройств? Попробуем разобраться с этой далеко не лёгкой проблемой. Ответы практически на все вопросы лежат в прошлом. И поэтому приоткроем дверь времени и перенесёмся в Париж 1738 года.

Прогуливаясь по одной из великих столиц мира, поражаясь роскошью дворцов вельмож и нищетой обычных горожан, мы наверняка наткнёмся на любопытный плакат, приглашающий всех, конечно не бесплатно, а за целых три ливра, посетить «Отель де Лонгвиль», чтобы познакомиться с удивительными механизмами Жака де Вокансона. Порывшись в карманах, мы находим как раз нужные нам три ливра и спешим в названное место. В роскошном зале отеля мы видим три величественных механизма. Первые два — «Игрок на тамбурине» и «Игрок на флейте» — наигрывают причудливые мелодии, по-настоящему двигая металлическими руками и извлекая звуки из своих музыкальных инструментов. Но ещё больше поражает нас именно третий автомат. Он стоит на высоком постаменте. Бронза, покрывающая его тело, причудливо переливается на солнце, а само волшебное создание непринуждённо машет крыльями и крякает.

Возможно, внутреннее устройство утки. Иллюстрация Жака де Вокансона

Да, это была самая настоящая механическая утка. Великое изобретение не менее великого Жака де Вокансона — «Прометея нашего времени», как говорил о нём Вольтер. Утка была покрыта бронзой, умела махать крыльями, крякать и пить воду. Но самой удивительной способностью этой птицы было умение клевать зерно. Если вы брали в руки горстку, скажем, пшена, то утка склёвывала его с вашей руки, переваривала и выдавала наружу в виде экскрементов. К сожалению, никто и никогда не узнает, действительно ли автомат «переваривал» пищу, например в каком-нибудь чане с кислотой, или внутри было всего лишь два контейнера, в один из которых зерно складывалось, а из второго высыпалась заранее подготовленная «переваренная» пища. Механическая птица была утеряна навсегда.

И всё же, несмотря на всю гениальность механизма, эта утка не являлась роботом, а была самым обыкновенным автоматом.

Представим теперь точно такую же робоутку, которая могла бы клевать зерно, махать крыльями и крякать.

Прежде всего, определим, что же общего у робоптицы с механическим аналогом. Тут всё просто — обе клюют зерно, крякают и машут крыльями. А это значит, что главное отличие автоматов и роботов от всех других устройств заключается в том, что их целью является воздействие на окружающий мир. И те и другие воздействуют на окружающий мир напрямую: перемещаясь в нём, перенося предметы с места на место, да в конце концов просто поедая пшено. Другие устройства, например компьютер, радио и телевизор, могут влиять на окружающий мир только косвенно.

Теперь, когда мы нашли главное сходство роботов и автоматов, попробуем найти отличия между ними. Главных отличий у них два. Обратимся сначала к первому.

Предположим, что мы хотим научить нашу механическую утку не клевать зерно, а плеваться им. Чтобы это сделать, мы вооружаемся робототехническим скальпелем (обыкновенной отвёрткой), разделываем утку, полностью её перекраиваем: меняем местами шестерёнки, добавляем новые передачи, убираем старые. Через пару месяцев увлечённой работы мы имеем птицу, которая умеет плеваться.

А вот с робоуткой всё гораздо проще — достаточно её перепрограммировать. Если в первом случае нам потребуются месяцы, то во втором мы обойдёмся несколькими днями, а возможно, и часами. Следовательно, роботы отличаются от автоматов тем, что алгоритм их работы можно изменять. Алгоритм работы автомата неизменен. Фактически выпотрошив старую утку, добавив в неё новые передачи, мы создали совершенно другое устройство.

Теперь давайте уточним: механизм Жака де Вокансона совершал хватательные движения клювом всё время, не переставая, а пшено попадало в пищеварительный тракт, только если удавалось подсунуть его автомату буквально под нос. Робоутка же могла бы сама искать зерно. У нашей птицы были бы специальные «органы чувств» — датчики. Она бы определяла, ну скажем, с помощью обыкновенного датчика расстояния, что к её рту поднесли руку, и только тогда, предполагая, что ей принесли еду, начинала бы открывать свой клюв.

Получается, что ещё одним отличием роботов от автоматов является наличие у роботов «органов чувств» — датчиков. Роботы не только воздействуют на окружающий мир — они получают из него информацию и пользуются ей.

Подводя итог, повторим ещё раз главные отличия и сходства роботов и автоматов.

Сходства: роботы и автоматы напрямую воздействуют на окружающий мир.

• алгоритм работы робота гибок и легко изменяем. Алгоритм работы автомата жёстко задан — его изменить нельзя;
• робот в отличие от автомата получает данные из окружающего мира, обрабатывает их и, используя полученную информацию, принимает те или иные решения.

Наконец пришло время окунуться в мир настоящих роботов, а не каких-то абстрактных робоуток и понять на конкретном примере, чем же всё-таки они отличаются от своих механических товарищей. В 1938 году талантливый инженер Джозеф Барнет, работник компании «Вестингауз Электрик», представил великосветской публике своё изобретение. Перед сотнями восхищённых глаз предстал робот по имени Электро (Elektro). Он был настоящим исполином — ростом 210 см и весом 120 кг! Сделан робот был из алюминия на стальной раме.

Робот Электро дирижирует

Но что же этот искусственный человек умел делать? Электро мог ходить, двигать пальцами, головой и руками. Он умел даже разговаривать, открывая и закрывая рот, и в отличие от Эллочки-людоедки («Двенадцать стульев», И. Ильф и Е. Петров) знал не 30, а целых 70 слов! Целые фразы и выражения были записаны на нескольких пластинках, воспроизводимых в нужные моменты времени. Но одним из самых популярных трюков робота, вызывающих неописуемый восторг публики, была его способность. курить. Внутри корпуса были спрятаны меха, с помощью которых Электро мог выкурить не один десяток сигарет. О чём говорит всё вышесказанное? Только о том, что Электро, как истинный представитель роботов, воздействовал на окружающий мир!

У Электро были и «органы чувств» — датчики. Он мог слышать! В него был встроен микрофон, через который оператор давал команды роботу: что и когда ему делать. Команды подавались голосом. Причём важны были не сами слова, сказанные в микрофон, а только лишь количество этих слов и наличие пауз между ними. Робот умел видеть! У него было два глаза — фотоэлемента. Если в глаза светили лучом зелёного цвета, Электро говорил: «Вижу зелёный свет», если красным, то говорил: «Вижу красный свет». Другие цвета величественный исполин определять не мог, но ведь и это для 1938 года было великим достижением.

Было у Электро и одно сходство с автоматами — алгоритм его работы изменить было довольно сложно. Весь его мозг и все его внутренности состояли из реле (электронных переключателей), и, чтобы научить его чему-нибудь новому, необходимо было добавлять или убирать определённое количество реле. Конечно, перепрограммировать его было не так просто, как современных роботов, но и не так сложно, как если бы Электро был обыкновенным автоматом.

Нельзя обойти стороной судьбу этого гениального изобретения. Представленный в 1938 году он сразу же и надолго полюбился обычным людям. Электро ездил с гастролями по США, работал в луна-парке и даже снялся в одном весьма нецеломудренном фильме, где сыграл робота по имени Thinko. К сожалению, с наступлением века компьютеров интерес к этому чуду электромеханики начал таять, пока не растаял окончательно. Робот был разобран на запчасти и сложен в коробки. Но на этом история робота, к счастью, не заканчивается. В 2006 году инженер по имени Джек Уикс, выкупив часть запчастей, восстановил робота, и теперь его, правда безжизненного и не умеющего ничего делать, вы можете встретить в музее Генри Форда в штате Мичиган.

Теперь, узнав отличия роботов от автоматов, мы можем подробнее познакомиться с тем, какие роботы бывают и чем они отличаются друг от друга. Это мы обсудим в статье Роботы — они такие разные!

Аспирант физического факультета ЮФУ, инженер АСУ ТП
А. В. Донченко

1. //roborobka.ru/elektro/
2. //roborobka.ru/vaucanson/

Коробка автомат или РКПП: особенности и отличия

Машины с автоматической коробкой передач пользуются большим спросом по сравнению с моделями, где установлена «механика» – за удобство управления, увеличение ресурса элементов мотора и трансмиссии. Причём, таких механизмов существует несколько видов, включая гидравлическую и роботизированную КПП. Но при покупке нового авто далеко не каждый водитель понимает, в чём отличие робота от автомата, какие у них особенности и преимущества. Хотя для правильного выбора комплектации авто стоит разобраться, что представляют собой эти коробки передач и чем отличаются.

Конструкция и визуальные отличия

В составе автоматической коробки передач – 2 основных элемента:

• гидротрансформатор – элемент, который является альтернативой стандартному сцеплению механической коробки;
• редуктор, состоящий из шестерен, муфт и фрикционов, и за счёт этого обеспечивающий главную функцию «автомата» – переключение скоростей без участия водителя.

Принцип работы РКПП больше напоминает работу «механики», но с определёнными отличиями. В конструкции «робота» есть работающий по особому алгоритму блок управления с гидроприводами и сервоприводами. Это позволяет механизму выполнять автоматическое переключение фрикционной системы без вмешательства водителя, на основании данных, полученных с внешних датчиков.

При покупке автомобиля, особенно на вторичном рынке, будущий владелец не всегда способен определить, какая коробка установлена. Неопытному или начинающему водителю трудно разобраться, в чём разница. Однако существует визуальное отличие АКПП от робота – достаточно всего лишь обратить внимание на канал переключения режимов и передач. Если верхнее положение рычага обозначается литерой «P» (паркинг), это значит, что коробка гидравлическая (АКПП). При отсутствии такого значка, когда вместо него на канале находятся только обозначения «R» и «N» (задний ход и нейтральная передача, соответственно), устройство роботизированное.

Принцип действия и особенности АКПП

В составе коробки «автомат» два элемента – редуктор и гидротрансформатор. Первый нужен, чтобы передавать вращение с помощью входящих в его состав пар шестерен, различные варианты сцепления которых обеспечивают свои усилия. Основная задача гидротрансформатора – повысить плавность переключения с одной передачи на другую, дополнительная – такая же, как у сцепления МКПП.

Использование автоматических коробок передач заметно упрощает управления для человека за рулём. Ему не нужно пользоваться сцеплением, вручную переключать скорости перемещением рычага и контролировать плавность движения. Все эти задачи решает автоматизированная коробка, давая возможность водителю лучше контролировать ситуацию и больше уделять внимание дороге. А используемый для работы АКПП гидротрансформатор отличается большей надёжностью по сравнению со сцеплением механического устройства. Этот элемент практически не выходит из строя, и, благодаря его использованию, снижается нагрузка на двигатель и ходовую часть машины.

Переключение передач в автоматическом режиме обеспечивает оптимальную частоту вращения, увеличивая ресурс силового агрегата. Большое количество ступеней коробки передач позволяет снизить потребление топлива – хотя показатель всё равно будет больше, чем у «механики». А ещё машину с АКПП можно оставлять на склоне – наличие пассивного режима безопасности «паркинг» позволяет избежать её перемещения.

Выбирая автоматическую коробку, стоит учитывать не только плюсы, но и несколько отрицательных моментов её использования. Динамика разгона автомобиля с АКПП снижается, а потребление топлива будет экономичным только для «автоматов» с большим числом ступеней. Самой неэкономичной считается автоматическая коробка с 4 передачами, выбор которой заметно увеличит расходы на эксплуатации транспортного средства. КПД двигателя при использовании «автомата» снижается из-за частичного поглощения мощности гидротрансформатором. Цена механизма выше, что увеличивает общую стоимость машины, обслуживать его дороже и сложнее.

Отличия роботизированных коробок

Существует несколько вариантов «роботов». Первый по конструкции сильно напоминает механические КПП с небольшими изменениями для автоматического управления переключением скоростей. Передачи меняются, благодаря использованию электроники, а сцепление полностью отсутствует. Скорости можно переключать не только автоматически, но и вручную, как на МКПП. Но есть и недостаток – возможность прерывания крутящего момента, из-за которого появляются провалы в работе «робота».

Другое исполнение роботизированной коробки отличается более удобным переключением скоростей и высоким уровнем комфорта управления. Такие механизмы встречаются на спортивных авто, участвующих в соревнованиях. В их конструкции несколько систем сцепления, каждая из которых отвечает за свои передачи. Особенности РКПП обеспечивают почти мгновенное переключение.

На первый взгляд, роботизированные коробки намного лучше «автоматов». Автомобиль, на котором они установлены, потребляет меньше бензина или дизтоплива по сравнению даже с МКПП, стоимость самих механизмов ниже. «Робот» снижает не только цену транспортного средства, но и расходы на обслуживание – коробку приходится реже ремонтировать, она потребляет меньше смазочных материалов. Вес роботизированного устройства меньше, можно пользоваться кнопками переключения на руле, а динамика машины улучшается.

Но у РКПП есть свои особенности, не позволяющие сделать однозначный выбор в её пользу. При переключении скоростей работа механизма прерывается, а после начала работы выбранной передачи появляется задержка. Такие пробуксовки уменьшают срок службы коробки. А при остановке авто рычаг роботизированного устройства следует обязательно переводить в нейтральное положение. Потому РКПП рекомендуется выбирать только в тех случаях, когда машина будет ездить по качественным и ровным дорогам – обычно это встречается только в городских условиях.

Плюсы и минусы каждого типа

Для удобства сравнения двух видов коробок передач стоит познакомиться с преимуществами и недостатками каждого вида. Так, к плюсам гидравлической автоматической КПП относят:

• удобное и простое управление, при котором не требуется вручную выбирать нужную передачу;
• возможность управлять автомобилем с помощью двух педалей, что позволяет лучше сконцентироваться на вождении;
• повышение уровня безопасности при установке машины на уклоне – за счёт режима «паркинг»;
• сравнительное небольшое потребление топлива для АКПП с большим числом ступеней (6–8);
• снижение нагрузки на двигатель, что приводит к увеличению ресурса силового агрегата и уменьшению расходов на его ремонт;
• длительный срок службы самой коробки передач за счёт того, что гидротрансформатор служит дольше, чем сцепление.

В списке минусов «автомата» – плохая разгонная динамика и высокий расход бензина или дизтоплива. Отличается АКПП и высокой ценой, из-за которой становятся дороже комплектации с такой коробкой. К недостаткам можно отнести и инерцию при переключении скоростей, и снижение КПД мотора.

Список преимуществ роботизированной коробки передач включает:

• более доступную по сравнению с АКПП стоимость;
• небольшой вес механизма;
• меньшее потребление топлива;
• сравнительно высокую динамику разгона;
• экономию на обслуживании и ремонте.

У «робота» есть и недостатки, включая уменьшение срока службы из-за пробуксовки при переключении скоростей. Среди минусов – необходимость вручную устанавливать рукоять в нейтральное положение при остановке автомобиля. А переключение получается более резким, чем при использовании АУПП.

Подведение итогов

Перед тем, как подводить итоги, стоит ещё раз познакомиться со списком отличий:

• роботизированные коробки имеют больше общего с «механикой», чем с АКПП;
• у «робота» есть два режима переключения скоростей, у «автомата» – один;
• при использовании гидравлических автоматических коробок переключение передач будет плавным и мягким, применяя робот, можно столкнуться с рывками и толчками;
• визуально АКПП можно отличить по расположенному вверху значку «P» (паркинг);
• уровень надёжности выше у роботизированных коробок.

Сравнив особенности, преимущества и недостатки двух коробок, сложно ответить на вопрос, какая из них будет лучше. Ни один из вариантов не превосходит другой настолько, чтобы однозначно выбирать именно его – поэтому шансы при выборе будут примерно одинаковыми. Выбирая между комплектациями с РКПП и АКПП, большинству водителей стоит учитывать индивидуальные пожелания к комфорту вождения и стоимости автомобиля. Так, всем, кто любит плавную езду, стоит выбрать «автомат», а, если нужна динамика и экономия – роботизированную коробку.