Коробка передач преселективная
Autoservice-ryazan.ru

Автомобильный портал

Коробка передач преселективная

Роботизированная коробка передач – что это?

Содержание :

Коробка робот: преимущества, недостатки

Еще совсем недавно рядовой автолюбитель не имел свободы выбора трансмиссии с покупкой автомобиля. Технологический прогресс последних лет подарил несколько интересных систем – это и вариатор, и роботизированная коробка. Техническая реализация коробки-робота велась еще в 20 лет назад, однако внедрение этой трансмиссии в массы произошло сравнительно недавно. Первую версию агрегата немецкие инженеры выпустили в 2002 году. С тех пор было придумано немалое количество его разных вариаций и модификаций.

Конструкция и принцип работы роботизированной коробки

В конструктивном плане коробка-робот идентична с обычной «механикой». Вся разница заключается в том, что подбор и переключение передач в ней это полностью автоматизированный процесс. Фактически это значит, что есть некий «мозг», который и отвечает за включение нужной скорости. Причем процесс смыкания/размыкания сцепления практически не заметен и не ощутим. Поэтому водители авто с роботом отмечают высокий уровень комфорта, простоту использования и динамичность.

Особенность робота заключается и в том, что эта коробка может совмещать как одно, так и сразу два сцепления. Внедрив в конструкцию дополнительный механизм разъединения трансмиссии от двигателя, инженеры попытались снизить негативный эффект провалов тяги. Двойное сцепление реализовано в коробках по типу DSG или Powershift. Такие коробки еще называют преселективными или «предварительно выбирающими». Они позволяют при включенной скорости выбрать следующую передачу без перерыва в работе КПП. На авто с такими коробками передача крутящего момента происходит без потерь, так как нет разрыва потока мощности.

Стоит ли приобретать автомобиль с преселективной коробкой?

Как и в случае с автоматической коробкой, функционирование робота невозможно без наличия электронной системы. Датчики следят за определенными рабочими характеристиками коробки, передают информацию блоку управления, где формируются команды исполнительным механизмам с учетом прописанных алгоритмов. Предусмотрен и ручной режим работы (как Типтроник на АКПП), благодаря которому водитель имеет возможность переключать передачи за счет органов управления – селектор или переключатели, расположенные под рулем.

Разновидности роботизированных коробок

Нередко робот является агрегатом, сконструированным на базе готового решения. Часто за основу узла инженеры берут гидромеханический автомат и внедряют фрикционное многодисковое сцепление. Также возможен вариант, когда классическая «механика» получает привод гидравлического или механического типа.

Коробка робот с электрическим приводом считается более простым и дешевым решением. Его основной недостаток – низкая скорость работы (0.3-0.5 с) с одновременным небольшим энергопотреблением. В такой коробке исполнительными механизмами выступают сервоприводы и механическая передача. В гидравлике задействованы специальные гидроцилиндры, которыми управляют электромагнитные клапаны.

Коробка с гидравликой работает шустрее, однако её функционирование подразумевает наличие в системе жидкости под давлением. Поддержка постоянного давления требует серьёзных энергетических затрат. Тем не менее, робот с гидравлическим приводом нашел свое применение на многих спортивных автомобилях, таких как Lamborghini Aventador, Ferrari 599GTO. Также его ставят на машины из среднего и премиум сегмента. Робот с электрическим приводом не составит труда обнаружить на недорогой современной машине. Рассмотрим детально распространенные модификации РКПП с двойным сцеплением.

Роботизированная коробка DSG считается наиболее «продвинутой» версией автомата. Её легко встретить на автомобилях концерна VAG. Пожалуй, это самая распространенная модификация РКПП с двойным сцеплением. То есть, это преселективная трансмиссия, переключающая передачи крайне быстро (буквально за доли секунд). Эффективность работы DSG значительно выше обычной АКПП. В ней первое сцепление отвечает за нечетные передачи, а второе за четные. В свою очередь коробки DSG принято делить на два вида – «мокрые» и «сухие». Первый вид – «мокрый» – появился первым и характеризуется наличием шести передач. Сцепление в такой DSG находится в масляной ванне, отсюда и название. Спустя время Volkswagen презентовали DSG-7. Это РКПП с «сухим» сцеплением. На практике считается более проблематичным вариантом.

Познакомиться подробнее с DSG (нажмите, чтобы прочитать статью)

Интересное видео на тему того, как работает роботизированная коробка ДСГ

Powershift

Роботизированная трансмиссия Powershift является разработкой компании Ford, поэтому и устанавливается на автомобили североамериканского концерна. Это преселективная КПП с двумя сцеплениями. В качестве исполнительных механизмов выступают сервоприводы, которыми управляет электронный блок, закрепленный на корпусе коробки. Если верить многочисленным отзывам, то Powershift более надежна конкурентной DSG. Однако это не делает её лидером рынка, так как получила те же недостатки, что и роботизированная КПП от Volkswagen.

Познакомиться подробнее с PowerShift (нажмите, чтобы прочитать статью)

S-tronic

Компания Audi входит в состав концерна VAG, но это не мешает ей разрабатывать собственные автомобильные трансмиссии. Так инженеры Audi создали преселективную коробку S-tronic, которая сильно напоминает DSG. Но есть некоторые существенные отличия. Сегодня S-tronic ставят преимущественно на автомобили с передним и полным приводом. В ней также два сцепления, что позволяет роботу работать беспрерывно в одном потоке и без потери мощности. Еще есть R-tronic – другая модификация РКПП от компании Audi. Отличается от S-tronic наличием гидропривода. Такая коробка переключает передачи примерно за 0.8 мс, а это серьёзный показатель динамичности.

Познакомиться с S-Tronic (нажмите, чтобы прочитать статью)

DCT M Drivelogic

Впервые роботом DCT M Drivelogic баварские инженеры оснастили BMW M3. Коробка может работать как в полностью автоматическом, так и в ручном режиме. В обоих случаях передачи переключаются с недостижимой механике и автомату скоростью. Водителю не нужно пользоваться селектором коробки передач. Достаточно переключить лепестковый элемент управления под рулем в нужное положение. Особенность DCT M заключается в наличии функции Drivelogic, которая позволяет водителю самостоятельно переключать передачи и переходить от спокойного стиля вождения к динамичному. Всего предусмотрено 11 программ – 5 для автоматического режима и 6 для ручного.

Роботизированная КПП от компании Porsche конструктивно является узлов, в корпусе которого помещены две механически коробки. Также конструкцией предусмотрено два сцепления, поэтому PDK относится к сегменту трансмиссий с двойным сцеплением. Функционирует робот за счет гидравлического привода и электронного блока управления. Всего предусмотрено семь передач, последняя с большим передаточным отношением снижает показатель расхода топлива. Пик динамики наблюдается с активной шестой скоростью. Коробка работает в двух режимах – автоматическом и ручном (полуавтоматическом). Сегодня PDK ставят на автомобили с мощными моторами – Porsche Panamera Turbo, Porsche 911 Turbo, Porsche Cayman.

Speedshift DCT

7-ступенчатая роботизированная КПП была разработана специально для мощных автомобилей концерна Mercedes Benz и подразделения AMG. Коробка отличается наличием четырех программ и функции старта Rage AMG Speedshift. Вместо привычного гидротрансформатора в Speedshift DCT задействована компактная муфта сцепления, работающая в масляной ванне – так называемое «мокрое» сцепление. От Других модификаций РКПП этот робот отличается небольшим весом – всего 80 кг. Сделать узел легким удалось за счет применение в его изготовлении его картера легкого магниевого сплава.

Компания Alfa Romeo недавно презентовала свою версию роботизированной коробки передач – Twin Clutch Transmission. В первую очередь её поставили на модель Giulietta, где она превосходно сочетается с бензиновым и дизельным мотором (разгон до «сотни» всего за 7.7 и 7.9 сек соответственно). Коробка TCT оснащена гидронасосом электрического типа, который обеспечивает работоспособность привода сцепления и механизма переключения передач. Проектировался узел при помощи специалистов компании LuK, имеющих огромный опыт в разработке и производстве автомобильных сцеплений. Некоторые конструктивные элементы TCT также выполнены из легких материалов, что делает коробку на 10 кг легче, чем классическая механика или вариатор.

Twin Clutch SST

Робот с двойным сцеплением Twin Clutch SST ставят на автомобили Mitsubishi, например, на Lancer Evolution и Outlander XL. Это спортивная коробка, в которой вместо гидротрансформатора исправно служат два механизма сцепления, помещенные в один корпус. Отличается тремя режимами работы, которые позволяют адаптироваться автомобилю под разные условия эксплуатации. Для городской езды подходит режим Normal Mode: переключение передач происходит плавнее и мягче, расход топлива минимальный. В режиме Sport Mode переход на высшие скорости происходит на высоких оборотах, что несколько увеличивает расход. Третий режим Super Sport Mode переключает скорости на максимально высоких оборотах. Его целесообразно использовать, когда требуется полностью реализовать динамический потенциал автомобиля.

Плюсы и минусы робота

Сегодня можно найти довольно большое число автовладельцев, положительно отзывающихся о роботизированной коробке. Особенно нравится автоматизированная трансмиссия начинающим водителям. Это и понятно, ведь для управления автомобилем достаточно нажимать педаль тормоза и газа, а электронная система самостоятельно включит нужную передачу. Отсюда вытекают главные преимущества КПП:

  • высокий комфорт;
  • удобство;
  • простота использования;
  • высокая скорость переключения передач;
  • экономия топлива в городском цикле;
  • конструктивная схожесть с механикой, что придает агрегату дополнительную надежность, если сравнивать с тем же вариатором;
  • возможность переключения ступеней в ручном режиме.

Как показывает практика, расход бензина автомобилем коробкой-роботом при одинаковых условиях в городском цикле на 20% меньше, чем у транспортного средства с привычным автоматом. Однако такое устройство далеко неидеальное. Также в процессе эксплуатации авто можно ощутить некоторые недостатки узла:

  1. высокая стоимость обслуживания и ремонта;
  2. непродолжительные задержки в переключении передач;
  3. дешевые модели не позволяют провести адаптацию под конкретный стиль вождения.

Специалисты прогнозируют, что по мере увеличения автомобилей с роботом, развитием технологий ремонта и обслуживания этой коробки со временем станет более доступным и дешевым ремонт агрегата. Тот самый электронно-гидравлический блок, или просто «мехатроник», является самой дорогостоящей деталью в DSG. Еще несколько лет назад в случае его даже не самой критичной поломки дилеры, не думая, ставили вердикт – замена устройства. Сейчас хватает специализированных сервисов, выполняющих простые и сложные ремонты «мехатроника».

Основные отличия от автоматической коробки

Автоматическая коробка не утратила актуальности ни с появлением вариатора, ни с появлением роботизированной трансмиссии. Это по-прежнему довольно надежный, а главное хорошо изученный агрегат. Сходство в том, что и автомат, и робот обеспечивают плавный переход с одной передачи на другую. На этом всё. Гораздо больше отличий. Главная разница между этими двумя коробками заключается в следующем:

  1. В АКПП не предусмотрено жесткое сцепление с двигателем;
  2. Робот ощутимей снижает нагрузку на мотор за счет максимально коротких переключений передач;
  3. С автоматической КПП автомобиль уступает в плане динамики;
  4. Новые РКПП еще недостаточно хорошо изучены, окончательно неизвестен ресурс этих агрегатов, чего нельзя сказать об АКПП.

Возможно, автомат даже накладней обслуживать, а вот что касается ремонта, то здесь и говорить нечего. Автоматическую коробку перебирают на каждом шагу, хватает и грамотных специалистов, способных в кратчайшие сроки восстановить агрегат после серьёзной поломки. В случае с РКПП ситуация ровно обратная.

Читать еще:  Самые проходимые кроссоверы

Заключение

Мы выяснили, что такое коробка робот. Очевидно, что будущее за конструктивно и функционально совершенными автомобильными системами. Но процесс окончательного усовершенствования робота еще не начался. Перед покупкой автомобиля нужно четко уяснить для себя, каким требованиям он должен отвечать. Сказать точно, что лучше – робот или автомат – крайне сложно. И, наверное, никто не возьмется за это. Поэтому каждый автомобилист должен на основании всех плюсов и минусов определить для себя, какой тип трансмиссии удовлетворит все запросы и потребности.

Коробка передач DSG: устройство, принцип работы, достоинства и недостатки

Преселективная роботизированная коробка передач с двумя сцеплениями имеет ряд особенностей, преимуществ и слабых мест. А еще она окутана мифами и разными страшилами. Что из этого вымысел, а где скрывается правда? Каковы ее плюсы и насколько серьезны минусы?

DSG (Direct Shift Gearbox по-английски или Direktschaltgetriebe по-немецки) – популярная альтернатива классическим гидромеханическим автоматическим коробкам передач и бесступенчатым трансмиссиям (вариаторам). Своей распространенности преселективные роботизированные коробки передач с двумя сцеплениями прежде всего обязаны концерну Volkswagen Group, который активно внедрял и внедряет их на моделях как с поперечной, так и продольной компоновкой силового агрегата. Достаточно вспомнить, что DSG ставится на широчайшую палитру модификаций и сочетается с многочисленными двигателями, начиная компактными трехцилиндровыми агрегатами объемом 1,0 л и заканчивая огромным мотором W16 с четырьмя турбонагнетателями, которым оснащается гиперкар Bugatti Chiron.

Принципиальное устройство DSG

Преселективная коробка передач является дальнейшим развитием роботизированных агрегатов с одним сцеплением. Напомним, что последние представляют собой автоматизированную механическую КП без педали сцепления. Смена передач у агрегатов данного типа как правило сопровождается рывками, задержками и другими неприятными моментами, которых лишена DSG.

Сложности конструкции положительно влияют на работу преселективной коробки передач – в данном случае имеется в виду ездовой комфорт. Главной особенностью DSG является сверхбыстрое переключение передач без разрыва потока мощности. Этого удалось добиться двумя сцеплениями и, соответственно, двумя рядами передач для четных и нечетных ступеней. Тем самым агрегат предварительно включает следующую или пониженную передачу, а потому и называется преселективным.

Также предусмотрен мехатроник – суть система управления, электронно-гидравлический блок, общающийся с многочисленными датчиками.

Сцепления в коробке передач DSG

Узел сцепления DSG бывают мокрого типа, то есть, работают в масляной ванне, обеспечивающей смазку и охлаждение, либо сухого типа. В первом случае конструкция позволяет достичь увеличенного срока эксплуатации и способна реализовывать больший крутящий момент относительно коробки передач с «сухими» сцеплениями. Недостатком такого агрегата можно считать потери мощности и снижение КПД из-за масла.

Наиболее массовой стала «сухая» семиступенчатая DSG серии DQ200. Она рассчитана на передачу меньшего крутящего момента, нежели КП с «мокрыми» сцеплениями – ее муфты, разработанные совместно с компанией LuK, держат расчетные 250 Нм, хотя по некоторым данным, агрегат способен переваривать до 350 Нм. «Сухая» DSG позволяет увеличить топливную экономичность, снизить энергозатраты и имеет свой электрический насос и собственный датчик оборотов коленвала, то есть, независима от бортовой сети автомобиля, но при этом фрикционы подвержены более высокому износу.

Как происходит процесс переключения передач

Как функционирует DSG? Говоря простым языком, при движении, скажем, на нечетной передаче в коробке передач уже включена четная, но ее сцепление разомкнуто. Когда настает момент для переключения, мехатроник по своему алгоритму выключает первое сцепление и включает второе. Таким образом, смена ступеней происходит очень быстро и фактически без провала тяги и рывков.

Плюсы и минусы коробки передач DSG

Как вы уже поняли, преселективный «робот» лишен главного недостатка автоматизированных механических коробок передач – он работает плавно, обеспечивает хорошую топливную экономичность и отличается очень высокой скоростью смены передач, недоступной с классической механической КП. Разумеется, все это возможно при условии исправности агрегата.

Есть у преселективных роботизированных КП некоторые особенности, обусловленные их конструкцией, которые некоторые пользователи записывают в недостатки, а другие не считают минусом и призывают относится к ним философски. Во-первых, на уклоне автомобиль с DSG откатывается назад, стоит водителю снять ногу с педали тормоза. Этот момент поначалу может слегка нервировать и напрягать. Во-вторых, как минимум некоторые фольксвагеновские DSG старались как можно быстрее включить более высокую ступень для достижения максимально высокой топливной экономичности, даже, если водитель того не желает. «Взбодрить» агрегат можно, включив спортивный режим, который заставляет его задерживаться на каждой передаче, раскручивать двигатель и обеспечивать желаемый уровень динамики.

Как правильно пользоваться DSG

Срок службы преселективной роботизированной коробки передач с двумя сцеплениями зависит от стиля езды и грамотности эксплуатации. Следует учитывать ее устройство и принцип работы. Эксперты рекомендуют бережно относиться к агрегатам с «сухими» сцеплениями, особенно чувствительным к агрессивному стилю вождения с резкими стартами, а также пробуксовкам и предостерегают от чип-тюнинга и других доработок, повышающих крутящий момент двигателя до критических значений. Кроме того, в городском режиме предпочтительно переключать передачи в ручном режиме, поскольку коробка быстро переходит с первой на вторую ступень и обычно стремиться включать высокие передачи – таким образом, постоянная дерготня снижает ресурс агрегата.

А еще при переключении режимов рекомендуется сильнее нажимать на педаль тормоза, чтобы диски сцепления были полностью разомкнутыми.

Неисправности коробки передач DSG

Говоря о проблемах агрегатов данного типа особо следует сказать о семиступенчатой фольксвагеновской DQ200 с «сухими» сцеплениями, в особенности прославившейся рядом неисправностей и породившей в народе настоящую DSG-фобию.

Достоинства и недостатки преселективной коробки

При выборе автомобиля покупатель обращает внимание на различные нюансы и технические особенности своей покупки. Принимается во внимание цвет, двигатель, комплектация салона и, конечно, коробка передач. У многих производителей сейчас достаточно вариантов комплектации с различными вариантами КПП. Для любителей активной езды предлагается проверенная механика, для ценителей комфорта и участников пробок городского движения есть автомат и вариатор. Но сегодня производители предлагают еще один вариант, совместивший в себе механическую основу с автоматическим переключением передач — преселективную коробку передач.

Простота механической коробки подкупает производителей с автомобилистами своей надежностью, дешевизной изготовления и ремонта. Но сегодня, когда в городах все больше растут пробки, покупатели склоняются к приобретению автоматической трансмиссии. С целью сохранить плюсы механики, освободив водителя от монотонной работы руками и ногами, конструкторы предложили к использованию роботизированную коробку передач.

Премьера

Коробка робот, используя в своей основе механику, переключает сцепление при помощи электронного управления, позволяя освободить водителя от работы. Но при этом обычный робот имеет существенные минусы — задержки и клевки в переключении, что вызывает неприятные ощущения у водителя с пассажирами, и может быть иногда опасным при динамичной езде. Именно этот недостаток не позволил обычной роботизированной коробке занять лидирующие позиции среди коробок передач.

В поисках решения инженеры пришли к выводу, что хорошим вариантом является использование двух коробок передач, которые поочередно быстро переключают передачи. Две коробки одновременно установить не удалось, но вот два сцепления использовать получилось. Первая коробка передач с двумя сцеплениями, выпущенная серийно, появилась в 2002 году на автомобилях концерна Volkswagen, который установил новинку под названием DсSG (Direct-Shift Gearbox, что в переводе означает коробка с прямым включением) на новый самый мощный GolfR32 четвертого поколения. Мировая премьера, где была представлена преселективная коробка передач, однако, произошла чуть позднее на более стильном мощном автомобиле AudiTT, оборудованном двигателем в 3,2 литра.

После этой премьеры многие автопроизводители начали выпуск моделей с преселективными КПП, но большинство машин по-прежнему сходит с конвейера концерна WOG. Оснащают преселективами Skoda, Seat, Volkswagen, Bugatt, Audi, Porshe. Конечно, не отстают другие производители, такие, как Nissan, BMW, Mercedes-Benz, Peugeot.

Устройство преселективной коробки передач

Идея устройства преселективной коробки довольно проста — применить вместо одного первичного вала обычной механики два. Один использовать для четных передач, второй для нечетных и задней передач, каждый из них снабдив отдельным сцеплением. При этом одновременно можно включать две рядом стоящие передачи без ущерба для коробки. Одно сцепление находится в замкнутом состоянии, на этой передаче автомобиль движется, второе — в разомкнутом, готовом к включению по команде компьютера. При переключении передач электроника одновременно смыкает одно сцепление и размыкает второе. Передача переключается почти мгновенно, сотые доли секунды, что позволяет сохранять тяговое усилие без разрыва мощности. Клевки полностью отсутствуют, разгон получается плавный и постоянный.

Управляет всем процессом Мехатроник, блок, полностью встроенный в КПП, состоящий из различных электронных и гидравлических элементов. Принцип его работы основан на считывании всей необходимой информации с входных датчиков и синхронизации работы гидравлического привода переключения.

Воплощение в жизнь подобного устройства оказалось несколько сложнее, чем на бумаге. Главная сложность у инженеров возникла в наличии пробуксовки сцеплений в так называемой точке поцелуя, моменте одновременного касания обоих сцеплений. Не так это было заметно на первой разработке DSG с мокрым сцеплением, но проявилось при использовании сухого сцепления с двигателями большой мощности. Последняя разработка семиступенчатой коробки DSG рассчитана на максимальный крутящий момент в 250 Нм. Это условие позволяет ее использовать только с небольшими моторами. Для остальных более мощных двигателей применяется предыдущая модель DSG с мокрым сцеплением.

Плюсы и минусы преселективной коробки

Сравнивая эти агрегаты между собой можно отметить, что преселективная коробка передач с сухим сцеплением имеет ряд преимуществ перед предыдущей версией:

  • низкий вес. Новая модель на 25 процентов легче предыдущей;
  • в четыре раза меньший объем используемого масла;
  • более 6 процентов экономии топлива в городском цикле по сравнению с предыдущей ;моделью за счет отсутствия необходимости постоянного использования гидронасоса.

Конечно, как было уже сказано, есть один минус — использование с силовыми агрегатами мощностью до 250 Нм. Но как раз все плюсы позволяют очень эффективно ее совмещать с малолитражными городскими автомобилями, добиваясь высоких результатов экономии топлива, КПД, комфорта водителя и пассажиров.

Сравнивая преселективную коробку передач с автоматом, следует сказать, что роботизированная трансмиссия выигрывает по части своих показателей, таких, как:

  • скорость переключения передач;
  • более высокий КПД;
  • пониженный расход топлива.
Читать еще:  Отличие барабанных от дисковых тормозов

Но при этом проигрывает в силе передающего крутящего момента (автоматическая коробка справляется легко с 1000 Нм) и в скорости срабатывания кик-дауна. Автомат легко перескакивает с повышенной передачи через одну или даже через две вниз для придания ускорения, а преселектив работает только последовательно, переключая уже подготовленную высшую передачу на более низкую и так далее. Кроме этого, автоматическая коробка гораздо легче подстраивается под стиль вождения пилота без каких-либо последствий для себя в отличие от роботизированного преселектива, который больше склоняется к определенной, не рваной, манере поведения — или быстро или размеренно.

Говоря о недостатках преселективной коробки, стоит добавить следующее:

  • конструкция агрегата довольно сложна, практически неремонтопригодна. Очень часто его приходится менять целиком;
  • блок Мехатроник чувствителен к частой смене температур, может выходить из строя при ее больших колебаниях. Он не ремонтируется, а подлежит полной замене;
  • процедура замены масла в 6-и ступенчатой DSG дорогостоящая по сравнению со всеми остальными видами КПП.

Это, пожалуй, все недостатки, которые вполне могут сопровождать другие виды коробок передач.

Подводя итоги

Исходя из того, что конструкторский опыт и опыт эксплуатации механики и автоматов составляет более 100 лет одного и более 50 лет другого, а у преселектива всего лишь десятилетие, то с течением времени разработчики найдут решения для повышения надежности роботизированной коробки. Благодаря плюсам в экономии топлива, увеличению КПД, скорости переключения передач эту коробку ждет открытое будущее, позволяющее уверенно смотреть вперед.

Устройство, принцип работы и разновидности коробки передач DSG

Новые разработки в области автоматических коробок передач дают автолюбителю большие возможности для выбора. А с появлением на рынке роботизированной коробки передач DSG с двойным сцеплением сделать выбор становится все труднее – хочется попробовать все, чтобы найти лучшее для себя. DSG – коробка переключения передач нового поколения, в которой сочетаются все лучшие инженерные решения и современные технологии. Разберем в статье её устройство, характеристики, виды, остановимся в том числе и на рекомендациях по эксплуатации.

Коробка передач DSG

Коробка передач DSG (с нем. Direkt Schalt Getriebe) разработана немецким концерном Volkswagen. Дословно DSG с немецкого переводится как: «коробка прямого включения передач». Трансмиссия является разновидностью роботизированной коробки передач с применением двойного сцепления, сочетающей в себе характеристики как АКПП, так и механики. Процесс переключения передач и включения/выключения сцепления происходит автоматически, а водитель лишь выбирает необходимый режим движения с помощью рычага селектора передач.

DSG уже давно зарекомендовала себя с положительной стороны в автомобилях спортивного типа, а для обычных транспортных средств пока еще является новинкой. Другое название трансмиссии — преселективная роботизированная коробка передач с двойным сцеплением. Именно наличие двух сцеплений и отличает этот тип АКПП от других ее собратьев.

Устройство и принцип работы

Устройство АКПП данного типа следующее:

  • главная передача и дифференциал;
  • модуль управления Mechatronic;
  • двойное сцепление;
  • двухмассовый маховик;
  • внутренний первичный вал;
  • наружный первичный вал;
  • два вторичных вала.

Особенность конструкции DSG заключается в том, что у нее присутствует два первичных и два вторичных вала. Каждый вторичный вал находится в зацеплении с соответствующему ему первичному. Причем на одной паре валов расположены шестерни четных передач, а на другой — нечетных. Первичный вал с четными передачами выполнен полым и в него вставлен первичный вал нечетных передач. Каждый вал соединен со «своим» сцеплением.

Переключение передач происходит следующим образом: движение автомобиля начинается на первой передаче, но вторая передача уже находится в «боевой готовности», то есть ее шестерни уже находятся в зацеплении. Как только поступит команда о переключении на вторую передачу, нечетное сцепление разомкнется, а четное замкнется. При этом третья передача уже включается на нечетном ряду, чтобы начать работу сразу же после размыкания четного сцепления. Переключение передач осуществляется при помощи синхронизаторов.

Таким образом, передачи переключаются со скоростью, не доступной даже самому опытному водителю. Отсюда и название преселективная КПП (pre – заранее, select – выбор). Говоря научным языком, благодаря этому у коробки передач DSG при переключении передач практически отсутствует разрыв потока мощности от двигателя к КПП. Это положительно сказывается как на разгоне автомобиля, так и на топливной экономичности.

Управление сцеплением и переключением передач осуществляет блок управления. Он состоит из электронного и гидравлического модулей управления, а также датчиков. Этот блок, получивший название Мехатроник, расположен непосредственно в корпусе коробки передач.

Встроенные датчики контролируют состояние коробки передач и следят за работой основных элементов. Отслеживаемые параметры: частота вращения на входе и выходе КПП, уровень давления и температуры масла, положение вилок включения передач. На основании сигналов датчиков Мехатроник реализует алгоритм управления трансмиссией.

Разновидности DSG

В настоящее время различают два вида коробки DSG:

  • шестиступенчатая;
  • семиступенчатая.

Общая схема 6-ти и 7-ми ступенчатой DSG

Изначально преселективная АКПП была шестиступенчатой. В ней применяется двойное сцепление мокрого типа (в обиходе — «мокрое»). Сцепление постоянно находится в масле, которое обеспечивает смазку деталей и охлаждение дисков, что, в свою очередь, повышает его ресурс.

В отличие от шестиступенчатой, сцепление у 7-ми ступенчатой DSG «сухое», и масла для данной АКПП требуется раза в три меньше. Масляный насос с гидравлическим приводом заменен здесь на электрический, что позволяет снизить энергозатраты и повысить топливную экономичность двигателя. Зато ресурс сцепления будет ниже.

Трансмиссия DSG 6

АКПП DSG 6 не является последней моделью из ряда роботизированных трансмиссий от Volkswagen. Но она считается более мощной – крутящий момент двигателя составляет 350 Нм.

Сегодня данная КПП устанавливается на автомобили следующих марок:

  • Volkswagen (Golf, Passat, Jetta, Touran, Tiguan);
  • Skoda (Superb, Octavia);
  • Audi (А3, Q3, TT);
  • Seat (Toledo, Alhambra).

Трансмиссия DSG 7

Седьмая модель DSG появилась спустя три года после шестой и была сделана специально для бюджетных автомобилей. DSG 6 отличается большим весом (около 95 килограмм) и большим объемом трансмиссионного масла. DSG 7 весит около 70 килограмм и имеет меньший объем масла, что положительно отражается на расходе топлива и стоимости регулярного обслуживания.

Устройство 7- ми ступенчатой DSG

DSG 7 устанавливается на автомобили, оснащенные двигателем с крутящим моментом до 250 Нм. К ним относятся следующие модели:

  • Volkswagen (Golf, Passat, Transporter, Caddy);
  • Skoda (Fabia, Superb, Octavia);
  • Audi (А3, Q3, TT);
  • Seat (Ibiza, Leon, Altea).

По устройству «сухая» DSG ничем не отличается от «мокрой». В ее основе лежат: первый и второй вторичные валы, главная передача, масляный фильтр, маховик и блок Мехатроника. Особенностью же этой АКПП является наличие двух сухих фрикционных муфт сцепления, работающих не в масляной ванне. Такое техническое новшество позволило значительно повысить КПД коробки.

Отличия двух поколений DSG

АКПП DSG несомненно является одной из самых совершенных коробок передач. Но, несмотря на явные плюсы, у нее имеются и минусы. Разберем их более подробно, при этом уделим отдельное внимание как «мокрой», так и «сухой» АКПП.

Коробка передач DSG 7

Главное различие в DSG двух поколений обуславливается величиной передаваемого момента. Это связано с типом автомобилей, на которые устанавливаются коробки. Про вес коробки, потребление масла и топливную экономичность уже было написано выше. Седьмая модель в этом плане будет лучше. А вот больший срок службы и более высокую надежность обеспечит шестиступенчатая коробка.

Теперь непосредственно о том, какие преимущества характеризуют АКПП DSG.

  1. Быстрота переключения передач.
  2. Высокая динамика разгона за счет практически непрерывного поступления крутящего момента на колеса автомобиля.
  3. Плавность движения автомобиля за счет того, что переключение скоростей происходит без рывков.
  4. Возможность работы как в автоматическом режиме, так и в режиме ручного переключения передач, что дает водителю возможность самостоятельно выбирать стиль движения.

Теперь что касается отрицательных качеств DSG.

  1. Общая сложность конструкции и, как следствие, увеличение общей стоимости автомобиля, а также снижение ресурса эксплуатации.
  2. Сложность ремонта.
  3. Дорогостоящая и сложная замена масла, особенно в шестиступенчатой DSG.
  4. В DSG 7 процесс переключения передач вверх или вниз может быть не столь плавным. Это связано с особенностями работы сухого сцепления.
  5. Неудобство эксплуатации автомобиля в пробках, так как при остановках рекомендуется переходить на нейтральную передачу.

Как работает роботизированная коробка передач

Скоро привычную ( — в русской версии) переключения передач заменит селектор с таким вот пазом в виде буквы «зю». И тренировать левую ногу в автомобиле будет уже нечем.

Чтобы ответить на этот вопрос, придётся вспомнить устройство обычной механической коробки передач. Основу классической «механики» составляют два вала — первичный (ведущий) и вторичный (ведомый). На первичный вал через механизм сцепления передаётся крутящий момент от двигателя. Со вторичного вала преобразованный момент идёт на ведущие колёса. И на первичный, и на вторичный валы посажены шестерни, попарно находящиеся в зацеплении. Но на первичном шестерни закреплены жёстко, а на вторичном — свободно вращаются. В положении «нейтраль» все вторичные шестерни прокручиваются на валу свободно, то есть крутящий момент на колёса не поступает.

Перед включением передачи водитель выжимает сцепление, отсоединяя первичный вал от двигателя. Затем рычагом КПП через систему тяг на вторичном валу перемещаются специальные устройства — синхронизаторы. При подведении муфта синхронизатора жёстко блокирует на валу вторичную шестерню нужной передачи. После включения сцепления крутящий момент с заданным коэффициентом начинает передаваться на вторичный вал, а от него — на главную передачу и колёса. Для сокращения общей длины коробки вторичный вал часто делят на два, распределяя ведомые шестерни между ними.

Упрощённая схема работы механической коробки передач.

Принцип действия роботизированных коробок передач абсолютно тот же. Единственное отличие в том, что смыканием/размыканием сцепления и выбором передач в «роботе» занимаются сервоприводы — актуаторы. Чаще всего это шаговый электромотор с редуктором и исполнительным механизмом. Но встречаются и гидравлические актуаторы.

Роботизированная КПП SensoDrive применяется на автомобилях марки Citroen.

Управляет актуаторами электронный блок. По команде на переключение первый сервопривод выжимает сцепление, второй перемещает синхронизаторы, включая нужную передачу. Затем первый плавно отпускает сцепление. Таким образом, педаль сцепления в салоне больше не нужна — при поступлении команды электроника всё сделает сама. В автоматическом режиме команда на смену передачи поступает от компьютера, учитывающего скорость движения, обороты двигателя, данные ESP, ABS и других систем. А в ручном — приказ на переключение отдаёт водитель при помощи селектора КПП или подрулевых лепестков.

Читать еще:  Сигнализация пандора как завести машину с брелка

Фирма Ricardo на примере «робота» Easytronic от модели Opel Corsa предложила заменить раздельные актуаторы для сцепления и выбора передачи одиночным электромагнитным актуатором. Благодаря этому уменьшились размеры и масса агрегата. И самое главное — механизм выбора передачи стал работать в восемь раз быстрее, а общий период разрыва потока мощности сократился до 0,35 с. Вверху — серийный Easytronic, внизу — рисунок разработки Ricardo.

Проблема «робота» — отсутствие обратной связи по сцеплению. Человек чувствует момент смыкания дисков и может переключить скорость быстро и плавно. А электроника вынуждена перестраховываться: чтобы избежать рывков и сохранить сцепление, «робот» надолго разрывает поток мощности от двигателя к колёсам во время переключения. Получаются дискомфортные провалы на разгоне. Единственный способ достичь комфорта при переключениях — сократить их время. А это, увы, означает рост цены всей конструкции.

Пионером массового использования преселективных коробок стал концерн Volkswagen, использующий DSG ( у Audi) как на переднеприводных, так и на полноприводных моделях с продольно и поперечно установленными двигателями. Аббревиатура DSG (Direct Shift Gearbox — коробка прямого включения) стала нарицательным для коробок с двумя сцеплениями — хотя на самом деле это просто товарный знак.

Революционным решением стала появившаяся в начале трансмиссия с двумя сцеплениями DCT (dual clutch transmission). Рассмотрим её работу на примере коробки DSG концерна Volkswagen. У коробки два вторичных вала с расположенными на них ведомыми шестернями и синхронизаторами — как у шестиступенчатой «механики» Гольфа. Фокус в том, что первичных валов тоже два: они вставлены друг в друга по принципу матрёшки. Каждый из валов соединяется с двигателем через отдельное многодисковое сцепление. На внешнем первичном валу закреплены шестерни второй, четвёртой и шестой передач, на внутреннем — первой, третьей, пятой и заднего хода. Допустим, автомобиль начинает разгон с места. Включается первая передача (муфта блокирует ведомую шестерню первой передачи). Замыкается первое сцепление, и крутящий момент через внутренний первичный вал передаётся на колёса. Поехали! Но одновременно с включением первой передачи умная электроника прогнозирует последующее включение второй — и блокирует её вторичную шестерню. Именно поэтому такие коробки ещё называют преселективными. Таким образом, включены две передачи сразу, но заклинивания не происходит, — ведущая шестерня второй передачи находится на внешнем валу, сцепление которого пока разомкнуто.

Состояние DSG при движении на первой передаче. Муфтами блокированы шестерни и передач.

Когда машина достаточно разгонится и компьютер решит повысить передачу, размыкается первое сцепление и одновременно замыкается второе. Крутящий момент теперь идёт через внешний первичный вал и пару второй передачи. На внутреннем валу уже выбрана третья. При замедлении те же операции происходят в обратном порядке. Переход происходит практически без разрыва потока мощности и с фантастической скоростью. Серийная коробка Гольфа переключается за восемь миллисекунд. Сравните со 150 мс на Ferrari Enzo!

Состояние DSG после переключения на передачу. передача ожидает своей очереди.

Коробки с двойным сцеплением экономичнее и быстрее традиционных механических, а также более комфортны, чем «автоматы». Главный их недостаток — высокая цена. Вторую проблему — неспособность передавать большой крутящий момент — решили с появлением DSG фирмы Ricardo на купе Bugatti Veyron. Но пока удел большинства суперкаров — «роботы». Хотя, например, коробка Ferrari 599 GTB Fiorano — не чета опелевскому Изитронику: время переключения у суперробота исчисляется десятками миллисекунд.

Роботизированная коробка AMG Speedshift, устанавливаемая на новейший SL 63 AMG, представляет собой модифицированный мерседесовский «автомат» . Только крутящий момент вместо тяжёлого и инертного гидротрансформатора передаёт одинарное многодисковое «мокрое» сцепление. Благодаря применению сложных электрогидравлических актуаторов время переключения составляет 0,1 с.

Сегодня коробки DCT есть не только у Фольксвагена, но и у компаний BMW, Ford, Mitsubishi и FIAT. Преселективные коробки признали даже инженеры Porsche, которые используют в своих машинах только проверенные технологии. Аналитики прогнозируют, что в будущем наиболее распространёнными трансмиссиями станут DCT и вариаторы. А дни третьей педали, похоже, сочтены — скоро она исчезнет даже из самых драйверских спорткаров. Человечество выбирает то, что удобнее.

Коробка DSG – одноразовая КПП или идеальная?

Коробка передач один из важнейших агрегатов автомобиля. Если раньше управление автомобилем с механической КПП без синхронизатора требовало особого умения, то автоматическая коробка сделала вождение куда более комфортным и доступным. Со временем обнаружилось, что классический гидромеханический автомат имеет свои минусы. Автоконцерны решили совместить стандартную механическую коробку и электронный блок, получилась роботизированная коробка.

Автоконцерны решили совместить стандартную механическую коробку и электронный блок, получилась роботизированная коробка

Но люди быстро привыкают к хорошему, а постоянная гонка за клиентом заставляет создавать новые варианты, более комфортные или экономичные. VAG (Volkswagen Aktiengesellschaft) создали агрегат, который объединяет в себе два этих качества с помощью преселективной роботизированной коробки DSG. А как же надежность? Неужели производители выпускают автомобили с одноразовой трансмиссией? Попробуем в этом разобраться.

В начале 2010-х годов модели Golf и Tiguan, а также автомобили, выпускающихся под брендами Skoda и Seat начали продаваться оборудованными современной DSG 7

Первые автомобили с коробкой DSG начали появляться в Российской Федерации в начале 2000-х годов, их завозили поддержанными из Западной Европы и Прибалтики, но это были редкие экземпляры, и конструкция еще была мало известна. В начале 2010-х годов модели Golf и Tiguan, а также автомобили, выпускающиеся под брендами Skoda и Seat начали продаваться оборудованными современной DSG 7. Первые годы эксплуатации вызвали огромные споры. Машины регулярно выходили из строя и даже депутат Госдумы Вячеслав Лысаков предлагал запретить продажу машин с DSG в России.

Принцип работы

DSG – direktschaltgetriebe, в переводе с немецкого означает “коробка передач с непосредственным переключением”. То есть, это по сути механическая коробка передач, переключение которых обеспечивает электрогидравлическое усилие. Если описывать конструкцию, то DSG представляет две коробки, объединенные в одну, где с одной стороны находятся шестерни четных передач, а с другой нечетных. В движение шестерни приводятся с помощью двойного вала, внутренняя часть которого соединена с четным рядом, а внешняя, полая, с нечетным передачами. Оба вала имеют свое отдельное сцепление. Дублированное двойное сцепление исключает толчки и провалы при переключении, зацепляя следующую передачу заранее. Выбор передачи осуществляет блок управления “мехатроник”, который состоит из датчиков и электрогидравлических модулей.

У концерна Volkswagen существует два типа преселективных коробок, это DSG 6 и DSG 7

У концерна Volkswagen существует два типа преселективных коробок, это DSG 6 и DSG 7, основное их различие — это тип сцепления. DSG 6 – оборудовано “мокрым” сцеплением. Работа сцепления осуществляется в “масляной ванне”. В коробке DSG 7 “масляная ванна” изъята из конструкции, вместо нее используется сухое сцепление. Расскажем о каждом типе поподробнее.

DSG 6

DSG 6 начали производить в 2003 году. Шестиступенчатая преселективная коробка передач создавалась для машин с двигателем выдающим высокий крутящий момент. DSG 6 отличает более надежное сцепление, долговечность которого обеспечивает наличие пресловутой «масляной» ванны, которая снижает износ и трение деталей. Все это позволяет в том числе и «переваривать» более высокий крутящий момент. Данная коробка требует береженого обслуживания. Масло необходимо менять каждые 60 тысяч километров, а его в коробке 6.5 литров, примерно столько же у среднего гидромеханического автомата. Второй проблемой коробки является высокий вес – 90 килограммов, что снижает динамические характеристики автомобиля. DSG 6 устанавливается на: Volkswagen (Golf, Passat, Jetta, Touran, Tiguan); Skoda (Superb, Octavia); Audi (А3, Q3, TT); Seat (Toledo, Alhambra).

DSG 7

Дальнейшим развитием инженерной мысли стала DSG 7. Ее конструкция пошла по пути упрощения. Коробка устанавливается с двигателями, крутящий момент которых составляет менее 250 Нм. Сцепление лишилось “масляной” ванны и представляет собой две фрикционные “сухие” муфты. Нововведение снизило требования в обслуживании коробки и ее вес до 70 килограмм. Остальная часть механизма сохранилось аналогичной. DSG 7 устанавливается на: Volkswagen (Polo, Golf, Passat, Transporter, Caddy); Skoda (Fabia, Superb, Octavia); Audi (А3, Q3, TT); Seat (Ibiza, Leon, Altea).

Skoda Octavia c DSG 7

Достоинства и недостатки DSG

К явным недостаткам немецкой преселективной коробки относится:

  • Высокая цена. Данный агрегат в силу своей технологичности, является дорогостоящим и увеличивает цену на автомобиль на 10-20% процентов, по сравнению с обычной “механикой”;
  • Обслуживание. Коробка требует регулярное техническое обслуживание и контроль за ее работой, в противном случае она может выйти из строя. Замена коробки чрезвычайно недешёвое удовольствие;
  • У поддержанных машин с DSG 7 есть две основные проблемы. Первая, это сцепление – его необходимо менять раз в два года. Данная операция обойдется от 30 до 35 тысяч рублей в зависимости от региона и модификации. Вторая болезнь – это неисправности электронного блока управления “мехатроника”. Частым поломкам подтверждены образцы, произведенные с 2014 по 2016 год. Стоимость замены составляет от 35 до 60 тысяч рублей в зависимости от модели и региона;
  • Технические особенности. Так как при полной остановке и удержании автомобиля педалью тормоза сцепление выключается и на его включение при начале движения требуется некоторое время, возможно откатывание автомобиля при отпускании тормоза.

Электронный блок управления “мехатроник”

Преимуществ же у коробки, также достаточно:

  • Экономия топлива. В современной экономической ситуации это одно из немаловажных преимуществ. Расход с DSG составляет около 7 литров на 100 км., в то время когда на классическом “автомате” порядка 10-11 литров, а то и больше;
  • Скорость переключения. Динамика разгона обеспечивается за счет практически непрерывного поступления крутящего момента на колеса автомобиля;
  • Плавность движения автомобиля. Достигается за счет того, что переключение скоростей происходит без рывков;
  • Volkswagen предоставляет на коробки DSG 5 лет гарантии или 150 км. пробега;
  • Возможность ручного управления переключениями передач.

Вывод

Универсального решения, чтобы было одновременно комфортно, дешево и при этом надежно, не существует. Покупая автомобиль, каждый должен знать, что комфортная езда всегда стоит денег. DSG – это неизменно решение в пользу комфорта, к тому же она практична в плане использования топлива. Но сэкономленные на топливе деньги могут уйти в стоимость обслуживания самого автомобиля.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector