Мехатроника

Мехатроника - это название для частных случаев построения электрических приводов (см. электрический привод), где основной упор делается на обеспечение требуемого движения, прежде всего, высокоточного, а не на его энергетические характеристики. Для мехатроники характерно стремление к полной интеграции механики, электрических машин, силовой электроники, микропроцессорной техники и программного обеспечения.

О термине

Термин состоит из двух частей - «меха», от слова механика, и «троника», от слова электроника. Сначала данный термин был торговой маркой (зарегистрирована в 1972 году), но после его широкого распространения компания отказалась от его использования в качестве зарегистрированного торгового знака.

Из Японии мехатроника распространилась по всему миру. Из иностранных изданий термин "мехатроника" попал в Россию и стал широкоизвестен.

Сейчас под мехатроникой понимают системы электропривода с исполнительными органами относительно небольшой мощности, обеспечивающие прецизионные движения и имеющие развитую систему управления. Сам термин "мехатроника" используется, прежде всего, для отделения от общепромышленных систем электропривода и подчеркивания особых требований к мехатронным системам. Именно в таком смысле мехатроника как область техники известна в мире.

Связанные понятия

Стандартное определение (1995):

Мехатронный модуль - это функционально и конструктивно самостоятельное изделие для реализации движений с взаимопроникновением и синергетической аппаратно-программной интеграцией составляющих его элементов, имеющих различную физическую природу.

К элементам различной физической природы относят механические, электротехнические, электронные, цифровые, пневматические, гидравлические, информационные и т. д. компоненты.

Мехатронная система - совокупность нескольких мехатронных модулей и узлов, синергетически связанных между собой, для выполнения конкретной функциональной задачи.

Обычно мехатронная система является объединением собственно электромеханических компонентов с силовой электроникой, которые управляются с помощью различных микроконтроллеров , ПК или других вычислительных устройств. При этом система в истинно мехатронном подходе, несмотря на использование стандартных компонентов, строится как можно более монолитно, конструкторы стараются объединить все части системы воедино без использования лишних интерфейсов между модулями. В частности, применяя встроенные непосредственно в микроконтроллеры АЦП , интеллектуальные силовые преобразователи и т. п. Это уменьшает массу и размеры системы, повышает ее надёжность и дает некоторые другие преимущества. Любая система, управляющая группой приводов может считаться мехатронной.

Иногда система содержит принципиально новые с конструкторской точки зрения узлы, такие как электромагнитные подвесы, заменяющие обычные подшипниковые узлы . К сожалению, такие подвесы дороги и сложны в управлении и в нашей стране применяются редко (на г.). Одной из областей применения электромагнитных подвесов являются турбины, перекачивающие газ по трубопроводам. Обычные подшипники здесь плохи тем, что в смазку проникают газы - она теряет свои свойства.

Мехатроника сегодня

Многие современные системы являются мехатронными или используют элементы мехатроники, поэтому постепенно мехатроника становится «наукой обо всём». Мехатроника применяется во многих отраслях и направлениях, например: робототехника , автомобильная, авиационная и космическая техника , медицинское и спортивное оборудование, бытовая техника .

Примеры мехатронных систем

Типичная мехатронная система - тормозная система автомобиля с АБС (антиблокировочной системой).

Персональный компьютер также является мехатронной системой: ЭВМ содержит много мехатронных составляющих: жёсткие диски, оптические приводы.

См. также

Литература

• Мехатроника: Пер с япон. / Исии Х., Иноуэ Х., Симояма И. и др. - М.: Мир, 1988. - С. 318. - ISBN 5-03-000059-3
• Подураев Ю. В. Мехатроника. Основы, методы, применение. - 2-е изд., перераб и доп. - М.: Машиностроение, 2007. - 256 с. - ISBN 978-5-217-03388-1
• Введение в мехатронику: В 2-х кн. Учебное пособие / А. К. Тугенгольд, И. В. Богуславский, Е. А. Лукьянов и др. Под ред. А. К. Тугенгольда. - Ростов н/Д : Издательский центр ДГТУ, 2004. - ISBN 5-7890-0294-3
• Карнаухов Н. Ф. Электромеханические и мехатронные системы. - Ростов н/Д : Феникс, 2006. - 320 с. - (Высшее образование). - 3000 экз. - ISBN 5-222-08228-8
• Егоров О. Д., Подураев Ю. В. Конструирование мехатронных модулей. - М.: Издательство МГТУ «Станкин», 2004. - 368 с.

Ссылки

• «Теоретические и практические проблемы развития мехатроники»

Робототехника
Основные статьи	Робот Мехатроника
Типы роботов	Промышленный робот Сельскохозяйственный робот Бытовой робот (робот-пылесос) Боевой робот Андроид (гиноид) Персональный робот Социальный робот БПЛА Планетоход Наноробот
Известные роботы	ASIMO AIBO Roomba Pleo Aiko PackBot BigDog QRIO TOPIO HRP
Связанные термины	Групповая робототехника Устройство телеприсутствия Киборг Шагоход Мех (бронетехника)

Wikimedia Foundation . 2010 .

• Грозозащита
• Гесс, Виктор Франц

Смотреть что такое "Мехатроника" в других словарях:

Мехатроника - область науки и техники, основанная на системном объединении узлов точной механики, датчиков состояния внешней среды и самого объекта, источников энергии, исполнительных механизмов, усилителей, вычислительных устройств (ЭВМ и микропроцессоры).… … Официальная терминология

мехатроника - [Интент] Тематики роботы промышленные EN mechatronics … Справочник технического переводчика

мехатроника - mechatronika statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. mechatronics vok. Mechatronik, f rus. мехатроника, f pranc. mécatronique, f … Automatikos terminų žodynas

Лукьянов, Евгений Анатольевич - В Википедии есть статьи о других людях с фамилией Лукьянов. Евгений Анатольевич Лукьянов Дата рождения: 1958 год(1958) Место рождения: Ростов на Дону Страна … Википедия

Тугенгольд, Андрей Кириллович - Андрей Кириллович Тугенгольд Дата рождения: 1937 год(1937) Место рождения: Москва Страна … Википедия

Уральский государственный университет путей сообщения - У этого термина существуют и другие значения, см. Уральский государственный университет (значения). Уральский государственный университет путей сообщения (УрГУПС) … Википедия

МИРЭА

Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (технический университет) (МИРЭА) Девиз Лучший среди равных равный среди лучших! Optimus inter pares par inter optimos! Год основания … Википедия

Московский государственный технический университет радиотехники, электроники и автоматики - Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (технический университет) (МИРЭА) Девиз Лучший среди равных равный среди лучших! Optimus inter pares par inter optimos! Год основания … Википедия

Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (технический университет) (МИРЭА) Девиз Лучший среди равных равный среди лучших! Optimus inter pares par inter optimos! Год основания … Википедия

Технологии не стоят на месте. В автомобилестроении это можно наблюдать особенно ярко. Однако не все новое сразу получается хорошо и принимается на ура. Речь о знаменитой коробке DSG, роботизированной коробке, которая, появившись, вызвала много шума на авторынке. Одни восхищались ее непревзойденными характеристиками на дороге, а других удручали бесконечные поломки. Именно последние расшифровали DSG по-русски: «Два сцепления в год». Нужно признаться, что первые модели были действительно неудачны и часто ломались. Как говорится, дыма без огня не бывает. Но инженеры не сидели, сложа руки, и результат на лицо: с 2014 года появилась новая 7-ступенчатая коробка передач DQ200 . Именно она ставится сейчас на большинство современных автомобилей, хотя поломки случаются и с ней.

DSG 7. Принцип работы.
ДСГ 7 – это коробка передач, оснащенная двумя «сухими» сцеплениями. Одно отвечает за четные передачи, другое – за нечетные. Когда первое сцепление работает, второе отдыхает, ожидая своей очереди. Хотя «отдыхает», это не значит, что оно выключено. Оно находится всегда наготове.
При торможении или разгоне в дело вступает то одно, то другое сцепление. Именно их правильное взаимодействие друг с другом обеспечивает синхронное переключение скоростей, без дерганья и провалов. А за это взаимодействие отвечает «мозг коробки» - мехатроник. Эта штука решает все: она не только переключает передачи, но и выбирает тот момент, когда это необходимо сделать. Нужно сказать, что мехатроник работает на опережение. Например, пока на колеса передается крутящий момент одной передачи, мехатроник уже включает другую. Именно такой механизм работы обеспечивает мягкость переключения передач, которое проходит незаметно для водителя. Он получает лишь результат: ускорение или торможение. Если DSG 7 0АМ исправно, то переход от одной передачи к другой происходит настолько быстро, что человеку конкурировать с DSG по скорости переключения фактически невозможно. А вот если мехатроник неисправен, то начинаются рывки, провалы, толчки и другие неприятности.

Поломки мехатроника.
Если мехатроник неисправен, то для водителя это не останется незамеченным.

• Один из сигналов – удары при переключении. Если это началось, то можно не сомневаться, что «беда постучалась» в Вашу КПП.
• Дальше хуже. Иногда может не включаться одна из передач: первая или последняя, что уже может сказываться на безопасности движения автомобиля.
• Еще один симптом: Вы отпускаете тормоз, а машина не едет. Нужно нажимать на газ.
• При сломанном мехатронике разгон происходит с рывками. Согласитесь, что при обгоне это уже совсем неприятно.
  Во всех этих случаях требуется замена мехатроника .

Почему мехатроник ломается.
В народе говорят: «ДСГ не ломается, ломается мехатроник.» К сожалению, действительно это одна из основных причин выхода из строя роботизированной коробки. Почему жизнь мехатроника коротка, разбирались долго. Наконец, виноватый был найден – это масло в коробке. Однако эта версия до сих пор вызывает сомнения. Но есть и другая. Замыкание в коробке ДСГ. Ведь гидронасос работает все время, а давление велико. Масло вытекает, и рабочее давление в мехатронике падает, что приводит к его полной поломке.

Что мы предлагаем
Мехатроник очень сложен в ремонте, и в большинстве случаев ремонтировать его просто невыгодно. Это долго и трудоемко, а ведь исправная машина в современной жизни нужна каждый день. Мучительное ожидание, наверняка, не то, что Вам нужно, и мы понимаем это.
Техцентр «САТОН» предлагает оптимальное решение возникшей проблемы. Как только диагностика подтвердит, что мехатроник неисправен, мы сможем достаточно быстро вернуть Вашу DSG 7 к жизни, поставив восстановленный мехатроник, который будет функционировать как новый.
При этом Вы экономите не только свое время, но и деньги. Цена за восстановленный мехатроник: 38 000 руб. Далеко не всегда ремонт укладывается в данную сумму. Кроме того, цена включает в себя доставку в Ставрополь, монтаж и демонтаж, прошивку и адаптацию мехатроника к автомобилю клиента. Вы можете не сомневаться в качестве нового «мозга» Вашей роботизированной коробки, ведь Вы получаете гарантию на 6 месяцев или на 10 000 км. Для справки: гарантия на новый мехатроник такая же, но цена нового составляет порядка 80000 рублей.
Единственное условие – Вы оставляете старый неисправный мехатроник нам. Да он Вам в принципе уже и не нужен, так как машина отлично поедет без него.
Вы, конечно, могли бы купить новый мехатроник, но это будет значительно дороже, а восстановление или ремонт мехатроника позволяет относительно недорого, а главное быстро снова сесть за руль исправной машины.

Для уточнения возможности замены или ремонта Вашего мехатроника позвоните по номеру 8 962 024 25 26.

Современные типы автоматических коробок передач (классические автоматы, вариаторы или роботы) имеют электронный блок управления (). Указанный блок управляет работой трансмиссии, учитывает постоянно изменяющиеся нагрузки и условия в режиме реального времени и т.д. При этом ЭБУ коробкой работает по так называемым «плавающим» алгоритмам, что позволяет сделать логику его работы намного более гибкой.

Если говорить о преселективных передач с двойным сцеплением, кроме ЭБУ важнейшим элементом является мехатроник. В этой статье мы дадим ответ на частый вопрос, для чего нужен мехатроник, что это такое в машине, а также какие функции выполняет данный элемент автоматической коробки передач.

Читайте в этой статье

ДСГ мехатроник: что это такое

Мехатроник является электронно-гидравлическим блоком, который активно используется в устройстве преселективной коробки передач на моделях VAG. Также подобное устройство можно встетить и на авто других производителей. Указанный элемент находится в картере роботизированной КПП.

Если говорить о конструкции, мехатроник это ЭБУ и целый ряд электронно-гидравлических компонентов, которые находятся в едином корпусе. Также к мехатронику подключено большое количество , что позволяет добиться слаженной и четкой работы коробки автомат данного типа.

От датчиков в электронный «мозг» поступают данные (температура масла, давление, частота вращения входного/выходного вала и т.д.). Затем электроника производит анализ полученных данных, после чего формируются управляющие сигналы (в соответствии с «зашитой» в память программой) и посылает их на . Далее в гидроблоке под управлением ЭБУ срабатывает гидравлический контур.

При этом нормальная работа мехатроника возможна только в том случае, если все компоненты находятся в исправном состоянии (нет проблем по части электрики, гидравлики и механики). Становится понятно, что блок mechatronic фактически управляет работой роботизированной коробки передач.

На основании полученных от датчиков сигналов о состоянии и режимах работы всех систем автомобиля, блок подбирает оптимальный момент переключения передач, а также осуществляет самостоятельную регулировку самого процесса переключений.

Параллельно мехатроник контролирует работу фрикционной муфты, а также тесно контактирует с другими блоками, которые входят в состав на том или ином автомобиле. При этом следует помнить, что определенные неисправности mechatronic (в отличие от подобных случаев с ), могут привести к тому, что машина внезапно не сможет продолжать движение.

Другими словами, любые сбои в работе преселективной коробки являются поводом для прекращения дальнейшей эксплуатации ТС и проведения углубленной профессиональной диагностики. В противном случае возможно размыкание сцеплений при езде, а также возникновение поломок КПП.

Также нужно помнить, что мехатроник DSG (электронный блок управления трансмиссией) принимает сигналы, которые сообщают ему параметры работы двигателя, сцепления, сервоприводов. Это значит, что например, проблемы с также могут отразиться на работе коробки.

С учетом того, что ЭБУ АКПП и сами коробки постоянно совершенствуются, логика работы становится все более сложной. На начальном этапе первые АКПП имели блоки постоянной памяти (ПЗУ), куда записывались микропрограммы. При этом серьезным минусом являлось то, что изменить и откорректировать записанные данные не представлялось возможным.

В результате машина с автоматом не могла быть отдельно адаптирована для других условий эксплуатации, отличных от ранее прописанных в память ЭБУ. В дальнейшем коробки стали более совершенными, от ПЗУ без возможности внесения изменений в программное обеспечение быстро отказались в пользу решений с возможностью перезаписи или корректировки программного обеспечения.

Возможность перепрошивки позволила гибко адаптировать ЭБУ АКПП и мехатроник к различным условиям эксплуатации. На практике, после появления коробок DSG регулярная перепрошивка и адаптация блока управления (обновление ПО и установка доработанных версий программы) стала обычной практикой.

Если просто, такие коробки адаптивные, а сами алгоритмы, по которым работает мехатроник и осуществляется процесс управления трансмиссией, достаточно сложные. Также нужно учитывать и тот факт, что существуют разные версии самой КПП ДСГ, которая устанавливается на те или иные модели, в паре с разными двигателями и т.д.

Получается, каждый тип DSG имеет отдельный вид блока мехатроник, при этом они зачастую не взаимозаменяемы между собой. Также можно отметить, что в разное время было выпущено несколько типов блоков.

Они имеют определенные конструктивные отличия, содержат в памяти разные версии программного обеспечения, рассчитаны на работу с разными двигателями и коробками, где отличается передаточное соотношение. При этом только в отдельных случаях мехатроник одного поколения можно успешно перепрограммировать и установить на другой автомобиль.

Ремонт мехатроника и коробки ДСГ

Как показывает практика, мехатроник не отличается высокой надежностью, однако устройство является дорогостоящим, а также отличается сложностью в плане конструкции.

По ряду причин до недавнего времени такой блок считался неремонтопригодным. Другими словами, как официальные, так и неофициальные сервисы в случае проблем с мехатроником зачастую ограничивались только перепрошивкой и/или заменой блока.

Сегодня ситуация несколько изменилась, так как широкое распространение коробок DSG и неисправности, связанные с данной трансмиссией, сначала породили спрос, а затем и предложение. Ремонт мехатроник и коробки ДСГ в целом стал одним из доступных вариантов, которые позволяют избежать полной замены дорогостоящих компонентов.

Что касается ремонта DSG, именно мехатроник является «мозгом» данной коробки. При этом процессорная его часть является сложным электронным устройством. Если просто, большинство проблем с процессором мехатроника предполагает замену всего блока на новый или б/у.

Толчок в АКПП, появление рывков при переключении передач АКПП, толчки коробки автомат на месте: основные причины подобных неисправностей автоматической КПП.

Как определить, что коробка автомат перегревается: признаки, указывающие на перегрев АКПП. Как улучшить охлаждение АКПП и не допустить перегрева автомата.

Представляя собой электронно-гидравлический блок, мехатроник является неотъемлемой частью современной преселективной коробки. Этот прибор располагается непосредственно в картере КПП и справедливо считается самым важным узлом трансмиссии.

Устройство блока

Мехатроник имеет довольно сложную конструкцию, объединяющую в себе:

• Электронный блок управления;
• Электрогидравлические компоненты (исполнительные механизмы);
• Входные датчики.

Только при исправном состоянии всех этих элементов возможна бесперебойная работа модуля. Задачей датчиков является сбор данных, таких как показатели температуры масла, уровня давления, а также частоты вращения на выходе/входе КПП. Электронный блок управления выполняет анализ полученных сведений, и в соответствии с заложенной программой, координирует электрогидравлический блок. Последний, в свою очередь, адаптирует гидравлический контур согласно поступившим с ЭБУ командам.

Mechatronic: функции

Без преувеличения можно сказать, что мехатроник полностью управляет коробкой передач. Собирая сигналы со всех систем автомобиля, прибор выбирает момент переключения передач и полностью регулирует выполнение этого процесса. Кроме того, он контролирует работу фрикционной муфты и выступает связующим звеном с другими блоками управления.

Так, в случае поломки mechatronic, порой машина попросту не сможет сдвинуться с места.
Однако, даже если сбой кажется несерьезным, следует временно отказаться от активной эксплуатации авто и посетить специалистов. Сбои в работе модуля могут привести к размыканию сцеплений во время движения, а также стать причиной серьезной поломки. Не откладывайте ремонт и записывайтесь на визит в нашу мастерскую ‒ профессиональное обслуживание и адекватные расценки позволят Вам забыть о любых неисправностях.

Мехатроник коробок GA6HP19Z, GA6HP26Z – это важнейший электронный узел, выполняющий самую главную функцию в АКПП. Мехатроник ауди а7, выполняет роль «мозга» в КПП, с помощью датчиков, он считывает нужную информацию с: двигателя, сервоприводов и сцепления. Обрабатывается полученная информация в блоке памяти, далее рассчитывает точное переключение передач, для максимально продуктивной, экономной и правильной работы двигателя.

Преимущества и недостатки АКПП с мехатроником

Чем лучше АКПП с мехатроником, от обычной автоматики или механической КПП?

Во-первых, – экономия, продуктивность использования топлива повышается на 10%, также есть возможность смены, автоматического переключения передач на механическое (такая функция редко присутствует на обычном автомате).

Во-вторых, – беспрерывное переключение передач, на коробке стоит два сцепления, поэтому потери оборотов не происходит вообще. Когда ставится первая передача, одновременно с ней ставится и вторая, но последняя разомкнута, а когда переключение происходит на второю, она просто замыкается и без потерь передается крутящий момент.

Такие положительные особенности предают автомобилю: большей устойчивости на сложных участках дороги, более эффективное ускорение, сохранение всей мощности двигателя, максимально чёткую и быструю смену передач.

Недостатков довольно большое количество, в основном в финансовом плане. Производитель дает гарантию на надёжность КПП с мехатроником.

Но, всё-таки ниже будут представлены основные недостатки у такого вида коробок:

• Сложность конструкции – как всей КПП, так и мехатроника, даёт свои неудобства (часто бывает, невозможно отремонтировать, агрегат или заменить деталь, и приходится менять чуть ли не всю КПП);
• Сама стоимость авто, куда больше с такой коробкой;
• Также сам блок мехатроника ломается, во время резкой смены температуры и это, непрактично, особенно для пустынной местности (тем более, что мехатроник трудно ремонтировать, зачастую его меняют);
• Дорогостоящая замена масла на коробке и её обслуживание.

Главная причина неисправности является минусовая температура . Минус на градуснике вреден для мехатроника . Избегая поломки , прогревайте авто при поездке зимой . А сильный мороз должен вас сразу остановить от поездки .

Это был перечислен ряд минусов, который и подрывает всё качество этой КПП. Выше перечисленные недостатки, случаются крайне редко, а ниже будет представлено описание, по эксплуатационным особенностям АКПП.

Определение неисправности мехатроника

Самым частым признаком неисправности мехатроника – это, подёргивания при разгоне автомобиля. Когда ускорение происходит с рывками, 99% что неисправность в мехатронике. Также, во время пропадания передач – зачастую в мехатронике дело, когда дёргается автомобиль при переключении передач. Но, когда рывки происходят во время переключения на 2 передачу, проблема чаще из-за конструкционной промашки, инженеры могли оставить шестерню 2 передачи без демпфера. Всё же, диагностику проводят быстро и не стоит переживать, о долгом дорогостоящем ремонте автомобиля.