Autokombi.ru

Авто-портал
6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Коробка передач с двойным сцеплением: сложный механизм с большими амбициями

Коробка передач с двойным сцеплением: сложный механизм с большими амбициями

Современный автомобильный рынок разнообразен и многогранен. Все автомобили давно стали различаться не только по типу двигателя, сцепления, но и по устройству трансмиссии. Наиболее распространённой является механическая КПП, но с ней тесно конкурирует «автомат».

Коробка передач с двойным сцеплением фото

Можно услышать от автолюбителей различные доводы о том, какая коробка переключения скоростей лучше, какие преимущества и недостатки каждой из них. А вот если создать идеальный симбиоз двух КПП? Взять из «механики» и «автомата» самое лучшее и создать автомобиль с совершенной трансмиссией. До недавних пор это считалось нереальным.

История создания КПП с двойным сцеплением

Первые мысли о том, как создать непрерывную связь двигателя автомобиля и трансмиссии, посетили Адольфа Кегресса в далёком 1939 году. Но из-за отсутствия денежных средств, изобретение не получило своего воплощения в реальность, а осталось на бумаге. С развитием автоспорта, когда гоночному болиду необходимо быстро переключать передачи без утраты мощности и связи с колёсами, инженерам немецких автомобилестроительных компаний пришлось подымать архивы. Найти и усовершенствовать разработку Кегресса.

на фото Porsche 962

Боевое крещение коробка передач с двойным сцеплением прошла на знаменитой гонке в Монце. Porshe 962, оснащённый этой КПП не оставил шансов конкурентам. Время на переключение скоростей занимало десятые доли секунды. И это без потери мощности.

Устройство коробки

Если разобрать эту КПП и посмотреть на её устройство, то сразу можно заметить, что коробка с двойным сцеплением состоит из двух классических «механик». Двойной вал является главным рабочим органом устройства. Собственно, почему коробка называется с двойным сцеплением? Всё потому, что в ней одно сцепление передаёт крутящий момент на первый (внешний) вал, а второе передаёт энергию на внутренний вал. Внешний вал отвечает за четные передачи, а внутренний за нечетные. Но педаль сцепления отсутствует, а управляет механизм электроникой и гидравликой, как в АКПП.

на фото показано устройство коробки передач с двойным сцеплением

Всё это позволяет комфортно и плавно переключать передачи, без рывков и затруднений. При этом не происходит потери мощности и обеспечивается непрерывная связь с двигателем. Есть некоторая схожесть с автоматической КПП, но двойное сцепление работает без гидротрансформатора. Всю кропотливую работу выполняет «мокрый» многодисковый механизм.

Принцип работы КПП

Переключение скоростей осуществляется путём интуитивного определения электроникой различных факторов, а именно:

  1. Определяется положение акселератора. На основании этого электроника делает вывод, что происходит ускорение или торможение;
  2. Определяется скорость вращения колёс автомобиля;
  3. Количество оборотов трансмиссионных валов.

Всё это можно объяснить следующим образом: как только автомобиль начал движение на первой передаче, система подготавливает следующую. Первое сцепление размыкается, что вынуждает второе замкнуться. Есть момент в работе КП, когда оба механизма оказываются в замкнутом положении, но это занимает всего лишь сотые доли секунды. За это время потери крутящего момента не происходит.

В видео показан принцип работы коробки передач с двойным сцеплением (DSG):

Это создаёт динамически идеальное движение автомобиля. Наиболее популярной коробкой передач с двойным сцепление сегодня считается устройство от BorgWarner. Компания тесно сотрудничает с автомобильным гигантом Volkswagen. Такой коробкой переключения передач с двойным сцеплением оснащают престижные автомобили. Самой экологически чистой считается разработка от компании Getrag, их трансмиссии способствуют выбросу в атмосферу мизерного количества углекислого газа.

Достоинства и недостатки

По мнению многих автомобильных экспертов, автомобили оснащенные коробками с двойным сцеплением в скором времени выйдут на новый уровень и займут уверенные позиции на рынке. Так как подобные трансмиссии отличаются:

  • Плавностью хода, динамичность, постоянной связью с двигателем;
  • Повышенной экономией топлива;
  • Переключением передач в двух режимах: ручной или автомат;
  • Нет необходимости в перегазовке, двойном выжиме.

Все эти преимущества стали действенным решением многих проблем для гоночных автомобилей, где цена времени слишком высока. Но для автомобилей общего пользования, кроме достоинств, такое устройство переключения скоростей принесёт некоторые трудности для владельца, за счет:

  • Сложности механизма;
  • Дорогостоящего обслуживания и ремонта;
  • Отсутствие специализированных сервисов.

Механизм очень сложный в своей конструкции. К тому же КПП не получила глобального распространения в России, следовательно, найти понимающего специалиста сегодня, который смог бы провести качественный ремонт механизма, очень сложно. Но, в будущем, скорее всего, ситуация изменится кардинально.

Коробка передач с двойным сцеплением: сложный механизм с большими амбициями

Современный автомобильный рынок разнообразен и многогранен. Все автомобили давно стали различаться не только по типу двигателя, сцепления, но и по устройству трансмиссии. Наиболее распространённой является механическая КПП, но с ней тесно конкурирует «автомат».

Можно услышать от автолюбителей различные доводы о том, какая коробка переключения скоростей лучше, какие преимущества и недостатки каждой из них. А вот если создать идеальный симбиоз двух КПП? Взять из «механики» и «автомата» самое лучшее и создать автомобиль с совершенной трансмиссией. До недавних пор это считалось нереальным.

История создания КПП с двойным сцеплением

Первые мысли о том, как создать непрерывную связь двигателя автомобиля и трансмиссии, посетили Адольфа Кегресса в далёком 1939 году. Но из-за отсутствия денежных средств, изобретение не получило своего воплощения в реальность, а осталось на бумаге. С развитием автоспорта, когда гоночному болиду необходимо быстро переключать передачи без утраты мощности и связи с колёсами, инженерам немецких автомобилестроительных компаний пришлось подымать архивы. Найти и усовершенствовать разработку Кегресса.

Читайте так же:
Почему заливает свечи на инжекторе и как с этим бороться?

Боевое крещение коробка передач с двойным сцеплением прошла на знаменитой гонке в Монце. Porshe 962, оснащённый этой КПП не оставил шансов конкурентам. Время на переключение скоростей занимало десятые доли секунды. И это без потери мощности.

Устройство коробки

Если разобрать эту КПП и посмотреть на её устройство, то сразу можно заметить, что коробка с двойным сцеплением состоит из двух классических «механик». Двойной вал является главным рабочим органом устройства. Собственно, почему коробка называется с двойным сцеплением? Всё потому, что в ней одно сцепление передаёт крутящий момент на первый (внешний) вал, а второе передаёт энергию на внутренний вал. Внешний вал отвечает за четные передачи, а внутренний за нечетные. Но педаль сцепления отсутствует, а управляет механизм электроникой и гидравликой, как в АКПП.

Всё это позволяет комфортно и плавно переключать передачи, без рывков и затруднений. При этом не происходит потери мощности и обеспечивается непрерывная связь с двигателем. Есть некоторая схожесть с автоматической КПП, но двойное сцепление работает без гидротрансформатора. Всю кропотливую работу выполняет «мокрый» многодисковый механизм.

Принцип работы КПП

Переключение скоростей осуществляется путём интуитивного определения электроникой различных факторов, а именно:

  1. Определяется положение акселератора. На основании этого электроника делает вывод, что происходит ускорение или торможение;
  2. Определяется скорость вращения колёс автомобиля;
  3. Количество оборотов трансмиссионных валов.

Всё это можно объяснить следующим образом: как только автомобиль начал движение на первой передаче, система подготавливает следующую. Первое сцепление размыкается, что вынуждает второе замкнуться. Есть момент в работе КП, когда оба механизма оказываются в замкнутом положении, но это занимает всего лишь сотые доли секунды. За это время потери крутящего момента не происходит.

В видео показан принцип работы коробки передач с двойным сцеплением (DSG):

Это создаёт динамически идеальное движение автомобиля. Наиболее популярной коробкой передач с двойным сцепление сегодня считается устройство от BorgWarner. Компания тесно сотрудничает с автомобильным гигантом Volkswagen. Такой коробкой переключения передач с двойным сцеплением оснащают престижные автомобили. Самой экологически чистой считается разработка от компании Getrag, их трансмиссии способствуют выбросу в атмосферу мизерного количества углекислого газа.

Достоинства и недостатки

По мнению многих автомобильных экспертов, автомобили оснащенные коробками с двойным сцеплением в скором времени выйдут на новый уровень и займут уверенные позиции на рынке. Так как подобные трансмиссии отличаются:

  • Плавностью хода, динамичность, постоянной связью с двигателем;
  • Повышенной экономией топлива;
  • Переключением передач в двух режимах: ручной или автомат;
  • Нет необходимости в перегазовке, двойном выжиме.

Все эти преимущества стали действенным решением многих проблем для гоночных автомобилей, где цена времени слишком высока. Но для автомобилей общего пользования, кроме достоинств, такое устройство переключения скоростей принесёт некоторые трудности для владельца, за счет:

  • Сложности механизма;
  • Дорогостоящего обслуживания и ремонта;
  • Отсутствие специализированных сервисов.

Механизм очень сложный в своей конструкции. К тому же КПП не получила глобального распространения в России, следовательно, найти понимающего специалиста сегодня, который смог бы провести качественный ремонт механизма, очень сложно. Но, в будущем, скорее всего, ситуация изменится кардинально.

Двойное сцепление. Что это такое, основной принцип работы. Плюс подробное видео

По многим пожеланиям моих читателей я начинаю рассказывать про роботизированные коробки передач. Но это первая статья, будет связана с двойным сцеплением, это «понимание» для последующих статей, что бы вы уже представляли, как работает робот с этой системой. Да и для общего развития это очень полезная информация, так что обязательно читаем и смотрим, в конце как обычно будет видео версия …

Двойное сцепление, принцип работы, устройство, видео, DSG

НУ что же, вначале такая информация, многие меня спрашивают – «Сергей, подскажи, пожалуйста, а можно ли поставить двойное сцепление на механическую коробку передач? В частности на наш ВАЗ?»

Сразу отвечу – «Ребята возможно это и можно как-то «приколхозить» на наши ВАЗЫ, но я пока штатных именно заводских таких трансмиссий не видел! Конечно, есть в интернете ролики, типа – народные умельцы что-то там шаманят, но штатно на обычные автомобили – ЛИЧНО Я НЕ ВСТРЕЧАЛ! Также не встречал и на иномарках! Поэтому на 90% двойное сцепление устанавливается на «роботы» (роботизированные коробки передач). Оставляю 10% на «вдруг» может завтра наш АВТОВАЗ, начнет выпуск!»

механика

Ладно, этот вопрос закрыли, теперь давайте по существу, предлагаю немного исторической информации.

История появления

Создателем по праву считается, конструктор Адольф Кегрессом, именно он впервые в 1939 году изложил принцип двойного сцепления. Позже его разработку в штучных вариантах стали использовать на гоночных треках, на отдельных машинах. Но в широком применении все так и осталось на бумаге. И лишь только в 1980 году, компания Porsche, по новой взялась за эти разработки.

Именно этот производитель показал, что возможно переключать передачи под нагрузкой, то есть обороты двигателя практически не сбрасывались. Эта разработка была поистине революционной, потому как она позволяла снижать эффект турбоямы, что для турбированных моторов является огромной проблемой. Сейчас же переключения происходили без рывков и провалов, а поэтому крутящий момент передается без потерь.

Читайте так же:
Устройство штатного корректора фар автомобилей ваз



Устройство коробки с двойным сцеплением

Многие ошибочно считают — что коробка передач с двойным сцеплением это такая же «механика» только с «сервоприводом». Но это совсем не так – однако, я могу понять некоторых «знатоков», они судят по обычному роботу, то есть который комплектуется обычным сцеплением, если хотите – одинарным.

Трансмиссия

Двойное сцепление — вносит изменения не только в устройство самой коробки передач, но и в устройство диска (а здесь их два) сцепления.

Если взять саму коробку передач и соотнести ее с механикой — то получается что у МКПП, есть один ведущий вал и на нем располагаются все основные шестерни. Также есть один диск сцепления + «корзина». Это классическое расположение, но у двойного сцепления совершенно другая конструкция.

Итак: Здесь применяется сложный, составной вал. Если хотите то это «вал в валу». Грубо можно представить себе так — в металлическую трубку, засунули металлический прут (который выходит за пределы трубки) и он там вращается. ТО есть и сама трубка и вал могут вращаться. Вот эта вся конструкция и является этим составным элементом.

Валы

На одной части вала (пусть у нас это будет «трубка»), устанавливают нечетные шестерни, то есть это первая – третья – пятая передачи. На второй части вала (пусть это будет «прут») четные вторая – четвертая – шестая передачи.

Если хотите — то трансмиссия с двойным сцеплением сочетает в себе работу, как бы двух механических коробок передач.

Что получается в конечном остатке, да все просто – эти как бы две « механические сочетаемые трансмиссии» работают попеременно, пока одна разгоняет автомобиль, вторая тоже задействована, у нее уже имеется зацепление с последующей передачей.

То есть сразу и первая и вторая передачи включаются одновременно, при старте машины. Затем коробка переключается на вторую, и опять сразу же, задействуется третья и так далее. То есть передачи идут попеременно.

Есть здесь и часть от роботизированной системы, это серво или электрические привода, которые как раз и следят за переключением и прочими действиями (за дисками сцепления, например). Здесь нет гидротрансформатора или ремня, как скажем в «автомате или вариаторе» все же схожесть очень большая с механикой.

Двойное сцепление-2 Двойное сцепление-1 Двойное сцепление-4

Минусы и недостатки

Диск автомобильного сцепления

Кроме явных преимуществ, такая КПП имеет и ряд минусов. Как и говорилось выше, основным недостатком считается высокая цена на агрегат и техническое обслуживание. Но и кроме этого, есть и другие минусы:

  • в некоторых ситуациях такая коробка может дать сбой (речь идёт об экстренных ситуациях, когда системе нужно быстро решить, что делать и на какую передачу переключать);
  • в России ещё нет нормальных специалистов, которые сумели бы отремонтировать такую коробку (ничего удивительного, ведь она ещё считается у нас в стране инновацией и к ней не привыкли).

Вот со временем, когда количество автомобилей с такой коробкой у нас в стране увеличится, то откроются и автомастерские, специализирующиеся именно на таких КПП. Вот тогда и цены на ремонт не будут такими высокими.

Принцип работы двойного сцепления

Сцепление это ключевой отличительный момент всей трансмиссии. Именно про него стоит рассказать отдельно и подробно.

Как мы уже с вами поняли – у нас есть два вала, и для каждого из них, есть свой «пакет» сцепления, но объединенный в один корпус. ТО есть сразу два диска! Один – располагается на нечетные передачи 1 – 3 – 5 (или в нашем примере это «трубка»). Второй на четные 2 – 4 – 6 передачи (то есть это «прут»).

Как происходит работа – когда машина трогается, сжимается один диск сцепления, рассчитанный на первую передачу, вторая передача также включается, но она еще не задействована, потому как ее диск разомкнут. После того как обороты в двигателе набрались до нужной отметки (переключения), первый диск размыкается, а второй сжимается. А так как шестерня (второй передач) уже находится в зацеплении, то переключение происходит моментально, без каких-либо толчков и потерь.

два диска

Переключение происходит буквально за доли секунд, незаметных для водителя, двигателя и автомобиля в целом. Среднее значение – от 0,05 до 0,12 секунды.

Диски сжимаются и размыкаются попеременно, включая или выключая ту или иную передачу.

Сейчас есть два варианта исполнения сцепления роботизированной коробки передач, это сухое и мокрое.

Принцип работы

Познакомившись с некоторыми конструктивными особенностями представленного узла, попробуем понять принцип его работы.

Если не вникать в технические тонкости, то алгоритм работы можно разбить на несколько этапов:

  1. После начала движения на первой передаче, система готовится к включению следующей;
  2. Достигнув определенного момента, соответствующего установленным скоростным характеристикам, происходит отключение первого сцепления;
  3. В работу вступает второе сцепление, обеспечивающее автоматическое зацепление шестерни второй передачи;
  4. Анализируя процесс увеличения оборотов двигателя, исполнительные устройства, выполняющие команды, поступающие с модуля управления, готовятся к включению третьей передачи.
Читайте так же:
Прицепное устройство (фаркоп) для автомобиля

Последующее включение скоростей происходит по тому же принципу. Стоит отметить, что система датчиков, установленных в представленном виде КПП позволяет производить анализ самых различных параметров, среди которых: частота вращения колес, расположение рычага КПП, интенсивность нажатия на педаль акселератора/тормоза.

Анализируя полученные данные, автоматика и производит выбор режима, оптимального для конкретной ситуации.

Помимо всего прочего, стоит отметить, что при наличии подобной системы, педаль сцепления попросту отсутствует. Выбор передач осуществляется автоматически, а при необходимости и вручную при помощи вмонтированных в руль управляющих кнопок.

Сухое и мокрое сцепление

Это также важный момент, который стоит отметить, некоторые вариант сцепления, другие «сухой». НА данный промежуток времени, «сухой» является самым распространенным, он устанавливается почти на 70% автомобилей оснащенных такой трансмиссией. «Мокрый» ставят реже, но он работает дольше.

Есть и такие производители, которые совмещают на своих моделях сразу два варианта трансмиссий, такие как Volkswagen. У него есть DSG 6 – это мокрый вариант, и DSG 7 – это сухой.

Отличия здесь критические:

Сухой вариант — здесь почти полный аналог механического сцепления, то есть диски вращаются в воздухе и они физически похожи на диски МКПП. Они сжимаются или разжимаются при помощи электрических приводов.

сухой тип

Мокрый вариант – тут диски вращаются в «мокрой» или масляной среде. А сжимает и разжимает их гидравлика, очень похожая на гидравлику на обычных автоматических коробках передач.

мокрый тип

Наверное, хотите – почему же мокрый вариант намного надежнее, чем скажем сухой? ДА все просто – диски, которые вращаются в масле, они в нем и охлаждаются, поэтому могут выдержать большие обороты и не «сгорят». Сухой же вариант вращается в воздухе, и он ограничен оборотами, ибо от слишком высоких, в прямом смысле слова сгорит и разрушится.

Плюсы и минусы двойного сцепления

Как обычно, система идеальной не бывает, вот здесь так! Хотя сейчас все больше и больше производителей переходят на такие роботизированные трансмиссии.

  • Как ни крути, но эта коробка передач является на данный момент самой передовой. В ней абсолютно нет, рывков и толчков, а значит плавность хода на высоте
  • Быстрое переключение передач, от 0,05 до 0,12 секунды
  • Сохранение крутящего момента, для турбированных двигателей это критично
  • Экономия топлива по сравнению с конкурентами. Даже механика расходует больше
  • Превосходная динамика разгона. Опять же превосходит конкурентов

Но отрицательных моментов сейчас также навалом, и они очень существенны

поломки

  • Очень сложный механизм, как двойного сцепления, так и все трансмиссии в целом
  • Небольшой ресурс. Как правило ремонт потребуется в 60 – 90 000 км
  • Дорогой, ОЧЕНЬ дорогой ремонт
  • Мало сервисов, которые КАЧЕСТВЕННО отремонтируют
  • Толчки и рывки в интенсивном режиме движения, то есть разгон остановка, и так несколько раз, причем быстро! При режиме «гонок», я бы сказал. При понижении может переключать передачу медленнее, около 0,4 – 0,6 миллисекунды.

В целом ребята, сейчас очень много шумихи около таких трансмиссий, особенно около DSG, народ боится их покупать из-за низкого ресурса. Даже все те плюсы, которые есть – экономия, топлива, динамика, и безрывковое движение – МЕРКНУТ, после того как вы узнаете цену ремонта! Сейчас зачастую она составляет около 10 – 20% от стоимости автомобиля в целом. ОЧЕНЬ ДОРОГО! И что самое обидное, скажем если у вас АКПП начала пинаться, то на ней еще можно ездить. А вот на двойном сцеплении навряд ли, ибо она умирает сразу и вся.

Но производители не теряют надежды, с каждым годом растет качество материалов и техническая составляющая, да и Фольксваген заверяет — что он «почти» победил проблему износа частей, ресурс увеличен. Кроме него устанавливают такие трансмиссии на свои авто — Audi, BMW, Chrysler, Ford, Volvo.

Сейчас видео версия статьи, смотрим.

НА этом заканчиваю, думаю было полезно. Читайте наш АВТОБЛОГ.

Похожие новости

  • Как прогреть автомат (АКПП) в мороз. Нужно ли это делать и скол…
  • РОБОТ (АМТ) или ВАРИАТОР (CVT). Что лучше и надежнее? Подробно +…
  • Двухмассовый маховик. Что это такое, принцип работы. Поломки и р…

Добавить комментарий Отменить ответ

Чем больше, тем лучше

В bugatti veyron так же установлена трансмиссия с двумя сцеплениями

Cовременный «робот» с двумя сцеплениями показывает отличные результаты по скорости переключений, но его распространение связано в первую очередь со снижением расхода топлива. По данным концерна VW на примере Golf со 122-сильным мотором TSI, версия с DSG расходует в среднем на 8,7% меньше бензина, чем аналогичная с обычной «механикой». А по сравнению с гидромеханическим «автоматом» выигрыш «робота» достигает внушительных 22%. Снижение расхода топлива означает повышение экологических показателей – чем меньше машина сжигает топлива, тем меньше выбрасывает углекислого газа и отравляющих веществ. Улучшение экологичности автомобиля – очень модная сейчас тема, и одним из путей достижения успеха в данном направлении является увеличение числа ступеней. Это веяние не обошло стороной и коробки с двумя сцеплениями. Семь передач – это уже не считается «много». В то время как концерн VW посчитал, что нет смысла разрабатывать 10-ступенчатую DSG, Acura все-таки создала для спортивного купе NSX девятиступенчатую. Более того, Honda запатентовала 11-ступенчатую коробку с тремя (!) сцеплениями, вероятно рассчитывая в будущем достичь суперзеленых показателей.

Читайте так же:
Каков реальный ресурс двигателя на Hyundai Solaris 1.4, 1.6

Коробки передач с двойным сцеплением (не только DSG)

Необходимость использования всевозможных коробок передач и сцеплений в автомобилях обусловлена ​​эксплуатационными характеристиками двигателя внутреннего сгорания. Его особенности включают узкий диапазон частот вращения, при котором двигатель обеспечивает удовлетворительный крутящий момент, и необходимость работы двигателя на холостом ходу.

Другими словами, когда нам не нужна мощность двигателя, он все равно должен крутиться, работать, например, когда мы стоим на светофоре. Именно с помощью сцепления мы отключаем двигатель от системы привода автомобиля, чтобы он продолжал работать, а автомобиль оставался на месте.

Коробка передач позволяет вам переключать передачи для увеличения мощности.

2 типа коробок

Двигатель всегда был доступен в широком диапазоне оборотов. В истории автомобилестроения было разработано несколько типов сцеплений и коробок передач, из которых возникли два самых популярных решения:

  • Первое решение — это механическая коробка передач с ручным приводом сцепления, что мы знаем по большинству автомобилей, особенно предыдущих десятилетий и практически по всему российскому автопрому. В этом типе решения было принято использовать однодисковое сухое сцепление и ряд одноступенчатых цилиндрических шестерен в качестве коробки передач.
  • Второе решение — это автоматическая коробка передач, состоящая из преобразователя крутящего момента, который в некотором смысле действует как сцепление, и планетарных передач. Эти решения преобладали на протяжении десятилетий.

У каждого из них есть свои достоинства и недостатки.

Исторический взгляд на двойную трансмиссию

Porsche 959 — первый дорожный автомобиль с коробкой передач с двойным сцеплением PDK

Трудно сказать, когда и где родилась идея коробок передач с двойным сцеплением. Сама концепция проста, но проблема заключается в технологической сложности, способе управления и других сложностях, которые являются синонимом высоких затрат.

Первой автомобильной компанией, которая решила эти проблемы, была Porsche, которая использовала этот тип коробки передач на 962. Автомобиль был гоночным автомобилем, участвовавшим в Ле-Мане и других подобных гонках на выносливость.

Porsche назвал свой PDK в честь немецкого Porsche Doppelkupplung, или двойного сцепления. В мире гонок всегда автомобили выше и сложнее технологически своих дорожных собратьев. Однако в 1980-х годах Porsche предлагала частным покупателям невероятно современный 959-й.

Этот автомобиль навсегда вошел в автомобильную историю как самый совершенный автомобиль своего времени. В 1986 году на Porsche 959 состоялась мировая премьера трансмиссии с двойным сцеплением на дороге, что стало одним из доказательств того, что автомобиль опередил свое время.

Автомобиль выпускался до 1989 года, всего было выпущено 337 экземпляров, которые были очень дорогими и уникальными. После прекращения производства 959 автомобильный мир на несколько лет забыл о трансмиссиях с двойным сцеплением. Однако только годы спустя настоящим популяризатором этого типа коробки передач стал концерн VW, который первым смог создать коробку передач DSG с двойным сцеплением, доступную рядовому водителю. Эта шестиступенчатая трансмиссия появилась в 2003 году в VW Golf четвертого поколения в версии R32.

golf R32 2003

Вскоре после Golf появилась Audi TT 3.2 с такой же трансмиссией. Характерными особенностями являются два соосных многодисковых мокрых сцепления, способных передавать крутящий момент двигателя до 350 Нм.

Позже концерн VW представил несколько других версий трансмиссий DSG, которые отличались друг от друга типом используемых сцеплений и способом установки в автомобиль.

За действиями VW следила вся автомобильная промышленность, которая с большим скептицизмом подошла к этой смелой идее. После многих лет эксплуатации выяснилось, что этот тип решения работает хорошо, и весь остальной автомобильный мир начал работать над своими собственными решениями. В последние несколько лет большинство ведущих производителей внедрили эти типы трансмиссий. В настоящее время они в основном доступны как опции за дополнительную плату, но все указывает на то, что через какое-то время они будут полностью доминировать на рынке.

Принцип действия двойного сцепления

Упрощенно можно сказать, что коробка передач с двойным сцеплением состоит из двух коробок передач и двух сцеплений, встроенных в один корпус. В каждой из этих коробок передач задействована одна передача. В одном из них используется передача, на которой мы сейчас едем, а в другом — передача, которая будет выбрана следующей.

Wikipedia

двойное сцепление Представляет собой две параллельные коробки передач, каждая со своим сцеплением. На первой нечётные передачи (1, 3, 5, 7), на второй — чётные (2, 4, 6, R). Предположим, автомобиль едет на первой передаче — на нечётной полукоробке включены 1-я передача и сцепление, на чётной — только 2-я передача. Когда нужно переключиться на 2-ю передачу, одно сцепление выключается, второе включается. Если блок управления видит, что разгон продолжается, на нечётной полукоробке включается 3-я передача. Когда настанет пора переключиться, снова потребуется выключить одно сцепление и включить другое. Такие роботы переключаются за 0,2 с и даже быстрее, но только на ту передачу, которая подготовлена заранее.

Ключ к быстрому переключению передач — это ранее выбранная передача на «холостом ходу». Если мы начнем на первой передаче, очевидно, что вторая коробка передач автоматически переключается на вторую передачу. Переключение на 2ю приводит к отключению сцепления, соединенного с коробкой передач, в которой находится первая передача, и включению сцепления, соединенного со второй передачей. Аналогично переключение высших передач.

Читайте так же:
Чем отличается масло 5w40 от 5w30: важно знать!

Чтобы все работало правильно — нужен также некий алгоритм управления, который распознает, переключит ли водитель передачу на более высокую или наоборот — пониженную. Упрощенно можно сказать, что если водитель «дает газ», то готовится более высокая передача, если тормоз — то трансмиссия готовит более низкую передачу. Современные системы управления очень хорошо разработаны, поэтому коробка передач всегда готова следовать пожеланиям водителя. Благодаря этому мы получаем чрезвычайно короткое время переключения передач без необходимости синхронизации, что позволяет двигателю работать почти непрерывно.

коробка с двумя сцеплениями

Секрет конструкции коробки передач с двойным сцеплением состоит в том, что она имеет два соосных вала, один полый, а другой проходящий через него. Каждый из этих валов соединен с одним из сцеплений, которые взаимодействуют с двигателем внутреннего сгорания. На одном валу установлены шестерни нечетного передаточного числа, то есть шестерни 1, 3, 5, а иногда и 7. На другом валу — четные шестерни 2, 4, 6. В зависимости от конструкции используются разные муфты. В настоящее время для систем, передающих относительно низкие крутящие моменты, используются два сухих однодисковых сцепления, которые размещены одно в другом и по своей конструкции напоминают классические сцепления. В решениях, передающих более высокие крутящие моменты, используются многодисковые мокрые муфты аналогичного диаметра.

В группе VW эти типы сцеплений передают крутящий момент до 650 Нм. Подробнее о крутящем моменте тут).

В доступных в настоящее время коробках передач сцепления управляются автоматически, поэтому в автомобиле нет педали сцепления, и автомобиль трогается с места, как с обычной автоматической коробкой передач.

Стиль работы коробки передач различается в зависимости от типа автомобиля. В спортивных автомобилях время переключения будет сокращено до абсолютного минимума, что даст очевидно меньший комфорт (т.к. допустимы рывки) и это ведет к более быстрому износу. Для автомобилей, ориентированных на комфорт, это время будет больше, в результате чего переключение передач будет более плавным и менее напряженным для системы привода. Трогание с места также будет похоже на работу автоматической коробки передач.

Преимущества и недостатки

разрез коробки двойное сцепление

Конструкция коробки передач Ford PowerShift, доступной в автомобилях Mondeo и Volvo.

Трансмиссии с двойным сцеплением сложны. Источником вдохновения для разработки первого в своем роде автомобиля Porsche послужило желание дать очень короткое время переключения передач, измеряемое в миллисекундах, недостижимое для механических коробок передач конкурентов. Кроме того, благодаря своей конструкции коробки с двойным сцеплением могут сразу работать в автоматическом режиме и они делают это лучше, чем классические автоматические трансмиссии, потому что исключается использование низкоэффективного преобразователя крутящего момента. Благодаря этому мы получаем коробку передач, которая позволяет нам ускоряться быстрее, чем механическая коробка передач, и, если мы захотим комфорт — она даст нам комфорт автоматической коробки передач. К тому же такая коробка немного снижает расход топлива.

Поклонники автоспорта также оценят возможность переключения передач аналогично автомобилям Формулы 1 или WRC, например, с помощью подрулевых переключателей за рулем. К минусам, безусловно, можно отнести сложность конструкции и как следствие вероятность поломки и итоговую цену. Кроме того, в автомобилях супер-люкс классические автоматические трансмиссии еще некоторое время будут лидировать благодаря своей бесспорной «мягкости» при трогании с места и переключении передач.

Популяризация коробок передач с двойным сцеплением

Сегодня Porsche предлагает коробки передач PDK в супер-лимузине Panamera. Используемая коробка передач имеет целых 7 передаточных чисел, что позволяет добиться высокой динамики разгона и максимальной скорости, достигаемой на 6-й передаче.

panamera

Gear 7 — это повышающая передача для снижения расхода топлива и шума при движении на высоких скоростях. Двигатель соединен с коробкой передач с помощью многодискового мокрого сцепления, которое позволяет ему передавать до 700 Нм самого мощного двигателя, доступного в Panamera.

VW использует коробки передач DSG во всех популярных брендах своего концерна, то есть Audi, VW, Seat и Skoda.

Bugatti Veyron, также принадлежащий VW, также имеет коробку передач с двойным сцеплением. Однако это не имеет ничего общего с трансмиссиями DSG, используемыми в легковых автомобилях.

Mercedes также использует этот тип трансмиссии в своей спортивной модели SLS AMG.

Спортивные особенности этого типа коробок подтверждены компанией Mitsubishi, предлагающей Lancer Evo X с технологией TC-SST (Twin Clutch Sportronic Shift Transmission).

Есть все основания полагать, что эта технология навсегда останется в популярных автомобилях или, по крайней мере, завоюет значительную часть рынка. Вестниками этого являются другие бренды, следующие по пути VW, такие как Ford Mondeo с трансмиссией PowerShift.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию