Чем отличается dsg от amg

Информация по DSG

На просторах сети наткнулся на очень интересную статью по DSG
Коробка передач прямого переключения разработанная Volkswagen Group.

В революционной коробке передач Direct-Shift Gearbox (DSG) есть преимущества традиционной 6-ступенчатой механической КПП соединены с возможностями современного «автомата» – такое заявление сделали представители немецкого концерна Audi после представления миру своей новой разработки.

Секвентальная коробка передач — то же, что и роботизированная коробка передач. Отличие в принципе переключения: в роботизированной переключение передач происходит электродвигателем, а в секвентальной переключение передач происходит гидравликой (гидронасос установлен в коробке передач). В секвентальной или роботизированной коробке передач присутствуют все элементы механической коробки и сцепления. Функции включения/выключения сцепления и переключения передач автоматизированы. Применение секвентальной коробки передач позволяет производить переключение передач без разрыва потока мощности и крутящего момента.

Название произходит от лат. «sequensum» — последовательность. Примеры: DSG S-tronic (Audi) AMG Speedshift MCT (Mercedes-Benz).

DSG: история.
Стоит ли лишний раз напоминать о том, что у создателей quattro
– накоплены богатые традиции в разработке новых технологий в области трансмиссии и их использовании в серийных автомобилях, и коробка передач Direct-Shift Gearbox (DSG) – лишь еще одна веха в истории серийных автомобилей Audi. На самом деле принцип работы DSG уже использовался Audi в автоспорте. Еще в 1985 году Audi применила КПП с двумя сцеплениями для легендарного Audi Sport quattro Вальтера Рорля. На своем раллийном болиде Audi Sport quattro S1 гонщик одержал множество побед на различных соревнованиях, включая легендарную гонку Pikes Peak Hill Climb.

Основой для новой разработки послужила трехвальная 6-ступенчатая механическая коробка передач с широким диапазоном передаточных чисел. Благодаря использованию двух соосных многодисковых сцеплений с оригинальной системой управления можно одновременно ввести в зацепление две передачи.

Коробка передач DSG была разработана в рамках концерна и изготавливается на заводе в городе Касселе. В серийных моделях новая конструкция обеспечивает плавную и точную работу коробки передач и обладает максимальным ресурсом эксплуатации при повседневном использовании. Несмотря на ее компактные размеры, этот агрегат рассчитан на передачу крутящего момента до 350 Нм.

DSG: принцип работы.

Во время динамичного управления автомобилем задействуется одна передача. Когда обороты двигателя достигают точки включения следующей передачи, нужная передача выбирается заранее, но ее сцепление остается разомкнутым. Сервомеханизм переключения передач одновременно размыкает сцепление
включенной передачи и замыкает другое сцепление. Переключение передач происходит под нагрузкой, и в
результате обеспечивается непрерывный поток мощности.

В сравнении с автомобилями, оснащенными механической 6-ступенчатой коробкой передач, машины, оснащенные DSG, проигрывают лишь доли секунды – ведь процесс подключения передачи официально занимает 0.2 секунды. Преимущество над традиционной автоматической коробкой передач с гидротрансформатором более ощутимо, так как в обычном «автомате» потери энергии более существенны из-за его конструктивных особенностей.

Встроенное логическое устройство управления позволяет оптимально выбирать передачи для их молниеносного переключения, которое, тем не менее, происходит плавно и почти неощутимо. При желании водитель может переключать передачи и определять временной интервал их переключения при помощи обычного селектора или, как на гоночном болиде, посредством подрулевых переключателей.
DSG: режимы работы

В автоматическом режиме водитель может включить режим Sport, в котором коробка передач значительно
«придерживает» включение повышенной передачи, более часто включает пониженные передачи, а сам процесс переключения ускоряется. Переключение при помощи рычажков на рулевом колесе временно переводит коробку в ручной режим даже при работе в автоматических режимах Drive и Sport.

Как и в обычной механической коробке передач, соответствующие пары шестерен находятся на первичном и промежуточном валах. Но в отличие от «механики», первичный вал разделен на две части – он состоит из внутреннего и полого наружного вала. Первая, третья и пятая передачи, а также задняя передача расположены на внутреннем валу. На полом валу расположены вторая, четвертая и шестая передачи.

Каждый из этих валов включается посредством отдельного многодискового сцепления в масляной ванне. Для максимальной экономии места два многодисковых пакета с электронным управлением и гидроприводом установлены внутри друг друга.

В режиме Auto водитель вообще может забыть о рычаге коробки передач, от него требуется лишь нажимать на педаль газа. С увеличением (либо — с уменьшением) скорости электронный блок управления коробки переключает передачи самостоятельно. Возникает ощущение троллейбусной тяги.

В случае с «механикой», при переключении передач водитель сначала выключает одну и включает другую передачу, производя последовательные движения рычагом коробки передач (не забывая при этом выжать сцепление). Коробка DSG выполняет все эти действия (размыкание и замыкание нужной шестерни)
одновременно, за счет чего динамика разгона автомобиля значительно улучшается не только по сравнению с автоматическими коробками, но и традиционными механическими.

Единственный нюанс: переключение происходит лишь на последующую передачу, которая уже выбрана блоком управления. «Перескакивание» через передачу (с 4-ой на 6-ю, например) невозможно.

DSG: преимущества и недостатки.
Кроме их высокого КПД и возможности передавать высокий крутящий момент, сцепления такого типа позволяют по-разному трогаться с места. Иными словами, многодисковое сцепление позволяет разгоняться либо мягко и осторожно, например, на скользкой дороге, либо по-спортивному, утопив педаль газа в пол.

Переключение передач осуществляется при помощи электроники. Это означает, что между селектором и коробкой передач отсутствует механическая связь – сигнал на переключение передач формируется электроникой (принцип аналогичный реализованному при создании системы drive-by-wirе). Электронный блок управления и электрогидравлический блок управления расположены в верхней части коробки передач. Блок управления коробкой передач анализирует сигналы с двенадцати отдельных датчиков, и, таким образом, обеспечивается точное соответствие алгоритма работы коробки передач текущим дорожным условиям.

Электроника также рассчитывает предварительный выбор следующей передачи, располагая соответствующим образом исполнительный цилиндр и вилку включения передач, и управляет всеми исполнительными механизмами, а также контуром масляного охлаждения посредством шести регулировочных и пяти двухпозиционных клапанов.

Преимущества коробки с двойным сцеплением DSG:
1.Быстрое переключение передач. На их переключение автоматика затрачивает не более 8 мс. Это в два раза быстрее, чем секвентальная коробка суперкара Ferrari Enzo!
2.Топливная экономичность. Расход топлива поистине впечатляет: по сравнению с обычным «автоматом» экономия достигает 20%!
3.Потеря мощности практически отсутствует. Водитель и пассажиры не ощущают рывков, которые сопровождают смену передачи в обычных ступенчатых трансмиссиях.

Недостатки системы DSG:
1.Относительная «задумчивость» при ручном переключении на передачу, которую совсем не ожидает автоматика. Эта процедура занимает до 400 мс.
2.Коробка DSG более тяжелая в сравнении с обычной механической трансмиссией (75 кг против 45 кг).
3.Из-за своей сложности система потенциально менее надежна. Поскольку автомобили с коробками DSG начали выпускаться сравнительно недавно (2003 год), данных о надежности коробки передач пока недостаточно.
4.Дороговизна в производстве (коробка DSG предлагается в качестве опции).
5.Некоторые ограничения по максимальному крутящему моменту.

Аналоги DSG.
Пионером в области в области производства коробок с двумя сцеплениями, казалось бы, является Volkswagen. Именно он в 2003 году представил первое поколение DSG на хэтчбеке Golf R32. На самом деле, коробка передач с двойным сцеплением была разработана известным поставщиком высокотехнологичных компонентов для многих автопроизводителей — BorgWarner, а шустрые немцы просто первыми купили лицензию на использование коробки в собственных автомобилях. Разумеется, новинку использовали и в дочерней Audi, где коробка DSG была переименована в S-tronic и впервые появилась на модели TT в том же 2003 году (в обоих случаях коробка сочеталась с двигателем 3.2 V6 и полным приводом).

Первое поколение DSG имело 6 ступеней и могло использоваться только на автомобилях с поперечным расположением двигателя, с передним или полным приводом. Это в достаточной мере ограничивало спектр применения DSG на автомобилях Audi, где двигатель располагается продольно. Кроме того, при разработке
новой трансмиссии основной упор делался на ее компактность, так как предполагалось ее использование на небольших автомобилях, вроде Volkswagen Polo, Volkswagen Golf, Audi A3, Audi TT. Поэтому первая DSG могла
«переваривать» не более 350 Нм крутящего момента.

Справедливости ради, стоит отметить, что уже в 2003 году коробка DSG устанавливалась не просто на мощный суперкар, а на самый быстрый автомобиль в мире — Bugatti Veyron. Это был 7-ступенчатый вариант
DSG, который специально для Veyron производила британская компания Ricardo (в отличие от 6-ступенчатого варианта, который поставлялся американцами из BorgWarner). Это, пожалуй, одно из самых лучших доказательств эффективности новой коробки. Вдобавок, даже такая консервативная компания, как Porsche, которая использует только проверенные временем решения, решилась на установку КПП с двойным сцеплением («PDK», Porsche Doppelkupplung) на новый 911 Turbo. Именно на «Бугатти» коробка DSG, по сути, и дебютировала впервые. На Volkswagen/Audi состоялся ее уже повторный дебют, который сделал эту техническую новинку действительно массово доступной и популярной.Второе поколение DSG/S-Tronic от BorgWarner уже 7-ступенчатое и спокойно справляется с максимальным крутящим моментом до 550 Н/м, а значит — может применяться и на мощных спортивных автомобилях. Первым авто с новой 7-ступенчатой коробкой DSG стал VW Golf с двигателями 1.4 TSI и 1.9 TDi. Новая коробка разработана и поставляется на заводы VW все тем же BorgWarner, а ее полное название — BorgWarner DQ200 DSG.

Сегодня коробки передач с двойным сцеплением имеют в своем арсенале или готовят к производству BMW
(«M DCT», доступна на модели BMW M3), Mercedes-Benz, Ford («Powershift»), FIAT (появится совсем скоро).
Готовит к запуску подобную систему и Porsche. Nissan также использует продукт BorgWarner на спортивном
GT-R (система называется «Dual Tronic»). Нетрудно догадаться, что все компании используют решение от BorgWarner, а значит технологически варианты от разных производителей не отличаются.

Как работает коробка передач на Mercedes AMG?

Трансмиссия Mercedes AMG MCT- -технические данные и суть работы

Фирма «Mercedes AMG» показала свою новую и очень могучую спортивную модель автомобиля E63. Это удивительный автомобиль, который помимо своих высоких технологий отличается от остальной линейки машин Mercedes-Benz, еще и необычной спортивной трансмиссией AMG SpeedShift MCT. Если вам друзья интересно будет узнать, что скрывается за торговой маркой придуманной Performance Division MB, то вы попали как-раз по адресу. Сейчас мы постараемся Вам рассказать о технологии примененной в новой коробке передач этой марки автомобиля. И так, усаживайтесь пожалуйста поудобнее и, мы начинаем

Для начала сразу отметим, что «SpeedShift» является зарегистрированной торговой маркой немецкого автопроизводителя из Штутгардта, в связи с этим становится очевидным, что другой коробки передач типа «SpeedShift» от другого производителя в мире больше не существует. Что накладывает свой весомый отпечаток на оригинальность этой передовой технологии, которая сочетает в себе сразу два вида систем переключения, то есть- обычной автоматической коробки переключения передач и ручного блока КПП.

Не стоит смущаться по поводу сравнения с ручной механической коробкой передач, ведь девятиступенчатая КПП от Mercedes AMG чистокровная автоматическая трансмиссия, просто при ее создании инженеры решили не прибегать к использованию в ней гидротрансформатора. Также у трансмиссии SpeedShift MCT нет такого элемента, как двойное сцепление. Так постойте, а какой же тогда элемент внутри отвечает за работу этой системы, спросят многие из вас? Как тогда она приводит автомобиль в движение? Джереми Кларксон от себя сказал бы так, что без черной магии сдесь не обошлось, но мы же предпочтем называть это научным термином- инженерией

Коробка SpeedShift MCT от Mercedes-AMG представляет из себя АКПП с многодисковым сцеплением. Вместо гидротрансформатора, который используется в традиционной автоматической коробке передач, в новой коробке используется пакет муфты в котором работают несколько собранных воедино дисков сцепления, которые способны функционировать как сообща вместе, так и при необходимости независимо друг от друга. Эту систему легко можно отличить от автоматических КПП с двойным сцеплением, и все благодаря тому, что она имеет всего один входной вал.

На данный момент данная система доступна в 7(семи) и 9(девятискоростной) версии, последняя была подтверждена в прошлом декабре и представлена в новом Mercedes AMG E63.

Как используется этот тип трансмиссии на автотранспортных средствах?

Данный тип трансмиссии обычно используется на автомобилях работающих по роду своей деятельности в тяжелых условиях, в которых нужна оптимальная отдача с одновременной возможностью «переварить» максимальный крутящий момент.

Важно отличать многодисковые коробки передач от многодисковых сцеплений. Последний термин относится именно к самому сцеплению, которое может быть частью механической коробки переключения передач.

Multi-clutch трансмиссии используются в различного рода гоночных автомобилях или в тяжелом допустим машиностроении. Преимущество технического решения- данная система имеет более компактные размеры, при том что крутящий момент, который она может обработать, гораздо выше и больше чем у тех же обычных видов автоматических КПП. В такой коробке почти исключены проскальзывания и значительно улучшено время реакции на нажатие педали газа. Всеми этими положительными моментами гидротрансформаторная коробка не обладает.

Неудивительно, что теже мотоциклы давно перешли на использование многодисковых муфт. При крайне небольших габаритах коробка мотоцикла встречается с высокими требованиями к крутящему моменту и к мощности, которые не могут быть «переработаны» обычным сцеплением при таких размерах.

В большинстве мотоциклов используется мокрое сцепление, диски которого для охлаждения помещены в масляную ванну. Другие технологии позволяют сделать мотоциклы с коробками передач и с сухим сцеплением, где наиболее известным представителем является фирма «Ducati». Известность этот одноименный байк приобрел благодаря своеобразному издаваемому звуку, который издает мотоцикл при холостой работе.

Среди автомобилей все наоборот, чаще всего распространены сухие муфты, и меньшая часть автопроизводителей использует, как правило при прооизводстве, «мокрую» технологию. И здесь их понять можно, новая технология не из дешевых.

Разработанная технология используется не только на коробках переключения передач, она также встречается и на современных многодисковых муфтах на дифференциалах. Принцип работы тот же, что был описан нами выше. У самоблокирующегося дифференциала внутри стоят сразу несколько пластин сцепления, которые в свою очередь подключают и отключают оси в зависимости от их нагрузки.

Данная технология совсем недавно подразумевала механическую работу и управление. Но в последнее время все чаще начинают встречаться электронно-управляемые дифференциалы.

Mercedes-AMG SpeedShift MCT 7 Transmission

Семиступенчатая КПП MCT от «Mercedes-AMG» стала первой в своем роде технологией появившейся в серийном автомобильном производстве. В серию коробка пошла в 2008 году и появилась на модели Mercedes-Benz SL 63 AMG. Тип АКПП получил хорошую оценку, и все благодаря своим характеристикам, то есть, за счет возможности передавать большое количество крутящего момента, за счет мощности и за счет малого времени отклика. Изначально коробка шла с четырьмя режимами, с функцией Race Start и с автоматической функцией двойного сцепления.

Как мы уже выяснили ранее, блок MCT заменил собой бывшую трансмиссию сделанную на основе гидротрансформатора. Идея заключалась в следующем, т.е. чтобы обеспечить самое быстрое время отклика с возможностью переброски к колесам высокого крутящего момента. А для современных версий автомашин AMG этот фактор был один из самых важных.

Обычная КПП с двойным сцеплением не способна была справится с возросшим крутящим моментом на Mercedes-AMG V8. С каждым обновлением спортивной линейки AMG момент и мощность этих машин постоянно возрастают, что предопределило появление коробок передач такого типа.

Инновационным компонентом представленным на Mercedes-AMG SpeedShift MCT-7 стал «мокрый запуск сцепления», который продлевает жизнь коробке помогая ей интенсивнее охлаждаться и уменьшает ее износ. Немаловажно и то, что у данного вида КПП меньшая инерция вращения, что как раз и позволяет уменьшить время отклика коробки. У этой SpeedShift нет той задумчивости, которая часто встречается на стандартных трансмиссиях с гидротрансформаторами

Наверняка читая статью Вы не раз успели задуматься над абревиатурой,- что такое «MCT» в названии трансмиссии AMG? Это всего лишь сокращение и расшифровывается оно легко- -Multi-Clutch Technology. В данном названии заложена главная суть работы трансмиссии, то есть ее главный элемент, при помощи которого производится работа КПП и многочисленные диски «Clutches» сцепления. В ручном режиме коробка позволяла производить переключения передач за 100 миллисекунд. Это очень быстро. Но преимущества коробки для AMG на этом не заканчиваются, коробка отлично вела себя и в повседневном городском использовании в пробках, и на небольших скоростях перекидывая передачи без рывков и задержек, а еще ее можно было легко и быстро перевести в два спортивных режима.

Первый из таковых (режимов) был на 20% быстрее, чем режим «Comfort», а второй «Sport-режим» был еще на 20% стремительнее, чем предыдущий. В то же время «Ручной режим» был на 10% проворнее режима «S+». Эта коробка могла подстроится под каждый режим работы и под каждого водителя.

И наконец, очередное преимущество- это вес. Блок AMG Speedshift MCT 7 был легче коробки AMG Speedshift 7G-Tronic, которая использовалась в другой продукции спортивного отдела «Mercedes». MCT весит 80 килограммов и может работать при частоте вращения двигателя до 7.200 тыс. оборотов в минуту. Трансмиссия ставилась только на высокопроизводительные автомобили линейки AMG.

AMG SpeedShift MCT 9

Последняя итерация автоматической коробки передач Mercedes-AMG E63 поставляется с девятью ступенями. Помимо всех ранее описанных преимуществ данной системы передачи, а также и мощности от двигателя к коробке передач, у появившейся девятиступенчатой версии была еще одна «изюминка», коробка стала первой и единственной в мире девятиступенчатой автоматической коробкой передач с многодисковой муфтой.

Изменения в новом блоке трансмиссии стали большими, чем просто добавление двух передач к AMG SpeedShift MCT-7, инженерам пришлось модифицировать множество аппаратных компонентов, чтобы добавить две дополнительные передачи. Кроме того, были проведены изменения программного обеспечения и заново откалибрована сама система обеспечения оптимальной работы

Результатом этих доработок стала трансмиссия, которая может обеспечить «чрезвычайно короткое время переключения передач», что помогло сделать самую динамичную вариацию авто Mercedes-AMG E63. Пока модель автомобиля не представлена на мировом рынке, но предварительно ее показатели уже вызывают неподдельный интерес у многих спецов.

Так же как семискоростной блок, эта новая трансмиссия AMG SpeedShift MCT 9 может выполнять быстрое понижение на несколько ступеней вниз при помощи мода «быстрой операции».

Существенным дополнением к этому является введение функции «Coasting», которая разъединяет сцепление, когда автомобиль едет со скоростью 60 — 160 км/ч, но при этом пилот не нажимает на педаль акселератора, в результате чего экономится топливо.

Сравнение коробок передач

Преселективная коробка передач представляет собой второе поколение роботизированных коробок передач.

Наиболее известный представитель этого вида — DSG (производства Borg-Warner — DSG-6 (DQ250, мокрые сцепления) и LUK — DSG-7 (DQ200 — сухие[1] сцепления, DQ500 — мокрые[2])). Также известны коробки других производителей (например, Getrag) под другими названиями PDK, SST, DSG, PSG, S-tronic…[3]. Особенностью данной коробки передач является то, что имеется два отдельных вала для чётных и нечётных передач, каждый из которых управляется своим сцеплением. Это позволяет предварительно переключить зубчатые колёса очередной передачи, после чего почти мгновенно переключить сцепления, при этом разрыва крутящего момента не происходит.
В принципе, КПП с двойным сцеплением схожа по конструкции со стандартной механической: имеет входной и промежуточный валы для размещения шестерен, сцепление и синхронизаторы. Единственное отличие, это отсутствие педали сцепления, поскольку функцию педали выполняют компьютеры, соленоиды и гидравлика.

Преимущества:
-скорость переключения передач вверх занимает около 8 мс, что обеспечивает автомобилю динамичное ускорение;
-возможность самостоятельно контролировать переключение передач или перейти на автоматический режим;
-повышает эффективность использования топлива до 10 %.

Недостатки:
-значительно увеличивается стоимость автомобиля;
-более дорогая в ремонте из-за сложности конструкции;
-ранее на автомобилях с коробкой DSG-7 некоторые пользователи отмечали рывки и вибрации при наборе скорости на 1-й передаче и при переключении с 1-й передачи на 2-ю, что было обусловлено конструктивными особенностями агрегата, но с 2010 года данная проблема не отмечается;
дорогостоящая процедура замены масла (на DSG-6);
-небольшая задержка перед резким ускорением при движении на средних скоростях[6], связанные с предварительно выбранной соседней низшей передачей, например 6-й при движении на 7-й, в то время как для резкого ускорения требуется выключить 6-ю и уже затем включить 2-ю или 4-ю;
чрезмерный перегрев вследствие повышенного дифференциального трения преселектора.
Данный вид роботизированных коробок передач в настоящее время является наиболее совершенным с точки зрения экономичности и скорости переключения.

Теперь о сравнении…
Механическая коробка передач — что может быть проще? Сцепление, два или три вала, набор шестерен постоянного зацепления, муфты синхронизаторов для «замыкания» передач — и вилки переключения с рычагом. По КПД, то есть по коэффициенту полезного действия, «механика» до сих пор вне конкуренции! «Сухое» однодисковое сцепление «съедает» не более 0,2% передаваемой мощности, подшипники валов — чуть меньше процента, а две зубчатые пары — еще 2%. Итого — 3% потерь. А на прямой передаче — и вовсе один-единственный процент! Да и себестоимость производства — ниже не бывает.

Беда у «механики» одна, но серьезная — она требует от водителя постоянной работы ногами, руками и головой. Опытный драйвер сменит передачу в синхронизированной коробке за 0,5—0,6 с. А сколько будет возиться с рычагом и сцеплением новичок: секунду, две, три? Рывки, жженое сцепление, нервотрепка при старте в горку…

Частично эти проблемы снимает автоматизированное управление. Стратегию переключений переложить с человека на компьютер, поставить актуатор на вилку сцепления и электропривод для переключения передач — и готова роботизированная «механика». Получается дешево и сердито: себестоимость выше не более чем на треть, расход энергии на автоматический выжим сцепления и переключения передач — около процента.

Но смена передач, как и в обычной «механике», происходит здесь с разрывом потока мощности — при размыкании сцепления. И если в машине с обычной механической коробкой передач водитель готов к этому, то в автоматическом режиме паузы в ускорении неожиданны — и поэтому неприятны. Да еще и опасны — ты в любой момент можешь остаться без тяги! А попытка сгладить переключения за счет продолжительной пробуксовки сцепления непродуктивна — век ведомого диска будет недолог.
Интересно, что «настоящие» автомобили Audi никогда не оснащались роботизированными коробками (на Audi R8 трансмиссия Graziano перекочевала с Lamborghini Gallardo). А вот Mercedes-Benz и BMW экспериментировали с «роботами» — коробки Sequentronic с 2001 года ставили на С- и Е-класс, а аналогичные трансмиссии SMG применялись на BMW третьей, пятой и шестой серий. Безуспешно: после нескольких лет они были тихо сняты с производства.

У роботизированной «механики» если и есть перспектива, то весьма ограниченная: малолитражки да мелкосерийные суперкары — например, «роботы» Graziano на Ferrari, Maserati, Lamborghini/Audi R8, Aston Martin, Pagani… Но пока даже самые совершенные «роботы», которые совершают сверхбыстрые переключения за 0,08 с, — это коробки Getrag на BMW M5/M6 и усовершенствованные трансмиссии Graziano на Maserati GranTurismo S и Ferrari 599, способные одновременно передергивать вилки выключаемой и включаемой передач, — не могут полностью избавить водителя от клевков и дискомфорта. Поэтому на Ferrari California уже стоит трансмиссия иного типа — тоже механическая и тоже роботизированная, но с двумя сцеплениями. Преселективная — то есть способная включать передачу заранее!

Звезда «преселективов» на трансмиссионном небосклоне зажглась совсем недавно — после экспериментов с коробкой PDK в Porsche/Audi в середине 80-х годов первая серийная коробка с двумя сцеплениями появилась в 2002 году на автомобилях Audi TT и Volkswagen Golf R32. Идея проста: у обычной вальной механической коробки сделать не один первичный вал, а два — один для четных передач, второй для нечетных, и каждый снабдить собственным сцеплением. Одновременно можно включить две передачи — четную и нечетную. Но одно сцепление при этом сомкнуто, а другое — разомкнуто: машина разгоняется на первой передаче, а вторая уже «готова». Потом электроника с помощью гидравлического привода синхронно смыкает-размыкает оба сцепления — и передача меняется без разрыва потока мощности! Никаких клевков, постоянный разгон…

На деле, правда, все обстоит сложнее. Во-первых, чем мощнее двигатель, тем сложнее избежать повышенных потерь мощности в так называемой точке поцелуя, kiss point — в момент одновременной пробуксовки обоих сцеплений. Особенно остро эта проблема стоит перед конструкторами «преселективов» с «сухими» сцеплениями — не зря новая семиступенчатая коробка DSG, которая разработана фольксвагеновцами совместно с фирмой Luk, рассчитана на крутящий момент не более 250 Нм и применяется только с «маленькими» моторами. А для двигателей помощнее остается прежняя шестиступенчатая коробка DSG с «мокрыми» фрикционами.

Кстати, напомним — одни и те же коробки передач на автомобилях Volkswagen и Skoda носят аббревиатуру DSG, а для Audi А3 и TT переименованы в S tronic: очередной маркетинговый трюк. Только S tronic на Audi Q5 и S4 не имеет фольксвагеновских «собратьев» — поскольку предназначен для полноприводных автомобилей с продольным расположением силового агрегата.
Еще один источник потерь в преселективных коробках — гидравлика: на привод насоса уходит до 1,5% передаваемой мощности. Плюсуем 0,8% потерь в подшипниках. Еще 1% съедает сцепление, итого — около 3,3% на прямой передаче. Но КПД 96,7% — не так плохо, если учесть, что преселективная коробка позволяет переключать передачи как вручную, так и автоматически.

А чем плохи обычные гидромеханические «автоматы»? Их базовая конструкция неизменна с 50-х годов. Гидротрансформатор для «нежесткой» связи и увеличения крутящего момента при старте с места и в тяжелых условиях плюс несколько рядов планетарных передач, элементы которых блокируются с помощью фрикционов и ленточных тормозов в разных комбинациях. В большинстве современных шестиступенчатых «автоматов» три планетарных ряда, а стало быть, задействовано минимум три фрикциона — это минус 3% от КПД. Суммируем с тем, что растворяется в подшипниках (0,8%) и насосе гидравлики (1,5%). Итого — 5,3% потерь. Но основная беда — гидротрансформатор, три лопастных колеса в масляной ванне: потери превышают 8%! Итого — 13,3%…

Однако за последние десятилетия автоматические коробки передач совершенствовались — конструкторы стараются сразу после старта заблокировать гидротрансформатор специальным фрикционом. В этом случае в нем теряется всего 1% передаваемой мощности — и тогда суммарные потери не превышают 6,3%. Меньше, чем у вариатора!

«Автоматы» последнего поколения научены переключаться быстро (до 0,2 с) и плавно, их несущая способность практически не ограничена — хоть 1000 Нм, хоть 1500 Нм! А в новейшем «автомате» Mercedes AMG Speedshift MCT 7 место гидротрансформатора заняло «мокрое» сцепление — это позволяет не только увеличить КПД, но и работать с более высокооборотными моторами.

При этом у «автоматов» с планетарными рядами есть одно преимущество перед преселективными коробками. Если «робот» с двумя сцеплениями может перейти, например, с четной передачи на четную только через промежуточную нечетную ступень, в два этапа, то для «автомата» с его планетарными рядами это не проблема. Например, Mercedes 7G-Tronic способен перескочить за раз на четыре передачи «вниз».

Еще лет пять назад трансмиссией будущего считался вариатор — бесступенчатый агрегат, то есть способный на мгновенное и плавное изменение передаточного числа. Разделяли оптимизм и в Audi — клиноцепной вариатор multitronic с 1999 года ставился на переднеприводные версии A6, а позже на A4 и A5. Трансмиссия прекрасная: разгон плавный, воистину бесступенчатый — электроника раздвигает и сдвигает половинки шкивов, смещая вверх или вниз уникальную клиновую цепь Luk и постоянно подстраивая передаточное отношение в зависимости от скорости, нагрузки, положения педали газа и прочих привходящих факторов.

Теоретически вариатор способен всегда поддерживать оптимальные обороты двигателя, обеспечивая максимально возможные динамику и экономичность. Но, опять-таки, «гладко было на бумаге». Во-первых, в любом вариаторе — будь то традиционный клиноременный, доведенный до ума и серийного производства голландцем Ван Доорном в 50-е годы прошлого века, multitronic с клиновой цепью или торовый вариатор японской фирмы Jatco, который использует Nissan, — контактные напряжения в точках соприкосновения пластин ремня, торцевых звеньев цепи или поверхностей торов крайне высоки. А крутящий момент передается трением: потери немалые, не менее 5% мощности! Отнимают энергию и «мокрое» сцепление (1%), которое необходимо вариатору для старта с места, и управляющая гидравлика (1,5%), требующая не 20 атм давления в контурах, как у обычных «роботов», а все 60 атм! В итоге потери достигают 7,5% — больше, чем у гидромеханических «автоматов». И вариаторный Audi A4 2.0 TDI расходует в городском цикле на 0,1 л/100 км больше по сравнению с механической коробкой передач. А в паре с эластичным мотором 1.8 TFSI проигрыш «мультитроника» уже выше — 0,8 л/100 км. Не говоря уже о том, что multitronic тяжелее «механики» на 40 кг, дороже и сложнее в производстве — нужны высококачественные материалы, специальные масла…

Кроме того, на практике реализовать оптимальный алгоритм разгона, когда двигатель работает на оборотах максимальной мощности, не удается — людей раздражает вой мотора на одной высокой ноте. В итоге вариаторы приходится настраивать так, чтобы они имитировали работу обычных ступенчатых трансмиссий. А это, согласитесь, нонсенс.

Потому перспективы вариаторов, несмотря на очевидные плюсы, туманны — конечно, если не вспоминать про гибридные трансмиссии. Но о них — разговор особый.

А вот шансы преселективных коробок и «автоматов», наоборот, растут. Совершенствуется мехатроника, готовятся новые металлокерамические и углепластиковые материалы для сцеплений, разрабатываются уникальные масла — все для того, чтобы повысить КПД.

А «механика»… Лень — двигатель прогресса: традиционная механическая коробка передач скоро останется выбором энтузиастов. Даже в Европе.

Применение автоматических трансмиссий на автомобилях Audi для европейского рынка

Коробка робот с двумя сцеплениями DCT/DSG: технологическая пирамида и автомобильный гербалайф

Анатомия авто

Автор Денис Шебеко На чтение 52 мин. Просмотров 7.9k. Опубликовано 17.06.2021

DCT – Double Clutch Transmission (англ.) – трансмиссия с двойным сцеплением

DSG – Direktschaltgetriebe (нем.) – коробка передач с прямым переключением

Дисклеймер: все указанные в статье аббревиатуры, названия и марки – совпадения, а мнение автора – субъективно и является оценочным суждением.

Вступление

Этот рассказ был бы просто описанием интересного типа автоматических коробок передач, если бы не одно «Но». Кроме неоднозначной репутации коробки робот с двумя сцеплениями, существует порождённые ею два сомнительных автомобильно-общественных явления.

Первое — «технологическая пирамида», похожая на приснопамятно-финансовую «МММ», в которую вовлечены крупнейшие автоконцерны и поставщики автокомпонентов. Вместе с астрономическими инвестициями в ней «раскручиваются» всё более сложные технологии, безуспешно бросаемые в горнило улучшений девайса, уже несколько раз показавшего свою нежизнеспособность.

Второе явление — обусловлено общением с огромным пластом автомобильной общины – от технических гуру и авторитетных журналистов, вроде знакомых со всей «кухней» автопрома, до обычных пользователей авто, приезжающих на СТОА для ремонта РКПП с двумя сцеплениями. В подавляющем большинстве случаев оно было похоже на контакты с … сектой DCT/DSG. На это указывают все 10 её признаков: наглый маркетинг и циничная реклама, иерархия и двойное учение с подменой понятий, взносы регулярными добровольными вложениями сверх цены ТО, непогрешимый лидер в виде немецкого качества, подавление рационального сознания всяческими «5-летними гарантиями», новыми маслами и улучшенными ПО, пособия и общение с апологетами на собраниях (хвалебных статей в СМИ и Интернете – не счесть), противопоставление миру других АКПП, перманентная активность по вовлечению новых адептов DSG, общая цель и непрямое обособление от мира (вот ещё немного, и DSG станет «чудом»), опознавательные символы принадлежности к секте – «DSG» стало именем нарицательным, шильдики и эмблемы на ручках селекторов РКПП продаются в качестве аксессуара, и др.

Бороться с сектой, в которую вовлечены миллионы – бесполезно. Но мы – сторонники трезвого рационально-технического материализма, и раскроем максимальное количество правды, развенчаем мифы, снимем «лапшу с ушей», а также подскажем – что делать и как правильно эксплуатировать автомобиль с DSG/DCT.

«Люди! Будьте бдительны!» (Юлиус Фучик).

История появления коробки с двойным сцеплением

Вообще-то первым, кто предложил идею редуктора с последовательным изменением передаточного числа с помощью двух линий зубчатых колёс, был великий Леонардо Да Винчи. Придумано им это было в процессе создания «счётной машины», ставшей прообразом арифмометра, ЭВМ и калькулятора. На это не обращают внимание, так как его гений дал цивилизации массу других, более значимых изобретений. Ну и – ладно.

Изобретение РКПП с двумя сцеплениями

Первым был Адольф Кегресс. Французский инженер и изобретатель в нынешней России известен в первую очередь тем, что был главным по технике царского гаража и личным водителем Императора Николая II. Он изобрел и довёл до воплощения «в металле» большое количество проектов полугусеничных автомобилей, их подвесок и систем привода. Фактически тема авто с гусеницами вместо задних колёс обязана смелости и таланту Кегресса, как и его друга Андре Ситроена, который переправил изобретателя из охваченной Гражданской Войной страны на родину во Францию. Здесь два новатора, как говорится – «нашли друг друга». Используя российский опыт, для езды по пустыням было создано несколько полугусеничных автомобилей разных размеров и классов, марок Citroen и Peugeot, которые сильно заинтересовали военное ведомство. Несколько панафриканских, успешно окончившихся пробегов, впрочем, не помогли армейским чиновникам дать добро производству и закупке вездеходов Citroen, поэтому через некоторое время конструктор занялся гражданскими автомобилями.

В 1935 году Адольф Кегресс впервые описал принцип работы, а потом запатентовал изобретённую им автоматизированную коробку передач с двойным сцеплением. Будучи инженером, трезво и объективно относящимся к любой конструкции, в пояснениях он обозначил главные недостатки проекта – частый перегрев муфты сцепления, особенно её ведущего диска, а также необходимость создания крайне сложной системы автоматического управления, недоступной даже для мелкосерийного производства при уровне развития технологий тех времён. «Как в воду смотрел»! Однако изобретение Кегресса, названное Autoserve, заинтересовало его соратника Андре Ситроена, который вознамерился применить инновационное устройство на 8CV «Traction Avant». Поиски, разработки и эксперименты длились около 4 лет. В 1939 году появился первый в истории экспериментальный Citroen, оснащенный, как её прозвали – «полуавтоматической» коробкой передач Autoserve с двумя редукторными линиями и сдвоенной муфтой сцепления. Но приступить к испытаниям новинки было не суждено – началась война, стало не до экзотики, а всего через год Франция была оккупирована немецкими захватчиками. В 1943 году Адольф Кегресс отошёл в мир иной.

Сразу после захвата Франции предприимчивый американский бизнес посчитал себя свободным от патентных формальностей. Началось наглое присвоение и жульническое использование множества французских изобретений. Вместе с созданной Гастоном Флейшелем гидромеханической АКПП, «уплыли за океан» изобретения Кегресса. Патент на роботизированную коробку передач Autoserve оказался у Borg&Warner. Уместна образность – не имея представления, как использовать полученное интеллектуальное добро странной системы и на малоизвестном в Америке языке, Autoserve «положили на дальнюю полку», как ненужную шарманку, «до лучших времён», где она и пролежала более 40 лет.

Первое возвращение КПП с двойным сцеплением

Сумрачный тевтонский гений немецкой инженерии удивляет способностью рождать технические шедевры, как и создавать «мертворожденных» монстров, упорно и безуспешно пытаясь сделать их совершенными, а когда надоест – выбрасывать на помойку технического прогресса … После чего некоторые из них доставать, и всё начинать снова. Такая незавидная судьбина постигла и коробку передач с 2 сцеплениями.

80-е годы – период блистательных побед Porsche на кольцевых гоночных трассах, среди которых одна из главных – «24 часа Ле-Мана». Этот марафон – живительный источник прогрессивных новинок для массовых автомобилей завтрашнего дня. Для замены триумфальной «936» в 80-м началась разработка нового суперпрототипа Porsche 956. Он стал средоточием самых-самых технологий тех лет. Невесомый алюминий-магниевый корпус, оппозитный битурбо-мотор, прецизионные многорычажные подвески, и др. – не хватало только нечто такого, что должно было сделать машину не просто победоносной, а «доминирующим альфа-самцом» на ближайшие гоночные сезоны. Этой доминантой решили сделать коробку передач. С помощью Borg&Warner, одним из главных поставщиков автокомпонентов для Порше, «с пыльной полки» достали давно забытый проект коробки передач с двойной муфтой сцепления Autoserve, создав к началу 80-х «преселектив» для Ле-Мана и гонок на выносливость. Вместе с этим – попытаться решить проблему отсутствия приемлемых «автоматов» на «обычных» Porsche.

На закрытых испытательных трассах, «956», оснащённый коробкой с двумя сцеплениями, показывал чудеса быстродействия и эффективности. Однако не всё шло «гладко» – команда лучших в мире гонщиков, тогда находившихся на пике карьеры, а сегодня легендарных, разделилась на два лагеря. «Оптимисты», как молодой Ханс-Йоахим Штук, были в восторге от новой трансмиссии. «Скептики», во главе с уже получившим неофициальное почётное звание «мистер Ле-Ман» Жаки Иксом – в новинке сильно сомневались.

Всё расставили по своим местам первые «боевые применения» Porsche 956, оснащённого предком PDK (Porsche Doppelkupplung) – с плачевными результатами. Мало того, что коробка передач с 2 сцеплениями была на неподъёмные 25 кг тяжелее стандартной 5-ступенчатой «механики» (при создании прототипа выкраивают каждые 100 грамм!), так к тому же на пилотажных извилистых трассах, равно, как и после жарких поединков за лидерство, муфта сцепления безжалостно перегревалась, КПП переставала нормально работать, и болид выбывал из гонки. В случае ошибок при переключении или сбоев в работе АСУ, когда случайно включались одновременно две ступени «чётной» или «нечётной» линий – момент инерции бешено вращающихся валов взрывал КПП, после чего обильно опорожняющийся на трассу маслом и осколками уничтоженных деталей прототип сворачивал на обочину. Отчаянная фраза Жаки Икса: — «Дайте мне нормальную коробку, а не эту шарманку – и я выиграю Ле-Ман!», оказалась вещей. Он, и его напарник Дерек Белл, на Porsche 956 со стандартной «механикой», выиграли марафон 1982 года.

На Porsche продолжили работу над роботами с двумя сцеплениями. Однако результат Жаки Икса и Дерека Белла стал для будущей PDK приговором: показав низкую надёжность и обозначив главный недостаток – перегрев ведущего диска сцепления, на 24-часовые марафоны эту РКПП больше не пускали. Приверженец новинки Ханс-Йоахим Штук, после удручающе малого количества «подиумов» и всего одной победы, был вынужден «сдаться», впоследствии побеждая на автомобилях с «нормальной» конструкцией КПП.

Пусть не покажется вам тавтологией: в гонках на надёжность, коробке передач, чья «ахиллесова пята» – как раз низкая надёжность – не место. Сухой язык статистики: к победному шествию Porsche 956 по подиумам европейских, заокеанских и японских гонок на выносливость, роботизированная коробка передач с двумя сцеплениями не имеет никакого отношения, что бы об этом ни говорилось в сладких рекламных постах.

А может ралли?

«Ожог» Ле-Мана не смутил упорство инженеров в совершенствовании коробки с двойным сцеплением, которую решили применить – в ралли. Porsche «не грунте» не выступала, поэтому проект передали «сестринской» Audi на её замечательную Quattro, уже блиставшую в раллийном Чемпионате мира. Вальтер Рёрль осенью 1984 года первым испытал Audi Quattro S1 Evolution, оснащённую 5-ступенчатым предком DSG, S-Tronic и PDK, закончив заезд фразой: — «этот автомобиль переключает передачи быстрее, чем я успеваю соображать».

Казалось, что победное шествие 1982, 1983 и явное преимущество в победах 1984 года ничто не может омрачить. Новая РКПП тут же поступила «на вооружение» свежих Audi Quattro S1 Evo2, а в Ингольштадте уже приготовились пить победное шампанское. Но реальность развернула всё в точности наоборот – в сезоне 1985 года Вальтер Рёрль смог выиграть единственный из 12 этапов чемпионата – ралли «Сан-Ремо» в Италии, а для модели Audi Quattro она стала последней в её карьере. Низвергла немцев с Олимпа славы команда Peugeot Talbot Sport и её «205 T16», не отличавшийся авангардными техническими изысками, зато обладавшая высокой надёжностью и идеальным балансом характеристик, используя при этом обычную «кулачковую» МКПП. «Львы» тогда станут двукратными Чемпионами мира, а после португальского этапа заводская команда Audi Sport официально откажется от продолжения участия в этих соревнованиях.

Последней гоночной попыткой ренессанса коробки передач с двумя сцеплениями станет её опциональное возвращение в гонки на выносливость на Porsche 962 с 1985 года – замечательном и самом эффективным в истории гоночном прототипе. Увы, но к его победам инновация с двумя сцеплениями не будет иметь никакого отношения. Все победы будут одержаны и «подиумы» завоёваны со стандартным гоночным роботом с одним сцеплением. В 1990 г. появилась улучшенная версия гоночной коробки с двумя сцеплениями, но тут снова вмешались Peugeot. С 1991 года, после блестящих побед Peugeot 905 в чемпионате по гонкам на выносливость (французский болид побеждал надёжностью, тщательно выверенной аэродинамикой и отточенной управляемостью), проект «962» отдали частным командам, а о коробке с двумя сцеплениями забыли, как о страшном сне, второй раз отправив её «пылиться на склад истории». Но кого-то эта конструкция «возбуждала».

Второе возвращение КПП с двумя сцеплениями. Ждать ли третьего?

Не секрет, что к началу 2000-х конструкция автомобиля претерпевала некоторую стагнацию. Развитие шло в основном по пути функционала. На этом фоне стала заметно блекнуть «икона» марки Volkswagen, ещё недавно бывшей законодателем технической моды и трендов развития. Концерну VAG, как самому массовому производителю автомобилей на земле, не пристало находиться в таком ущербном положении. Тем более, став эталоном, VW попал в тиски страха изменений в сфере, где он никогда не был сильным игроком – дизайн. Была нужна «маленькая победоносная технологическая война», в которой можно было использовать своё главное оружие – рекламу и маркетинг.

В условиях полной секретности Borg&Warner и IAV GmbH возродили проект, за 10 лет после фиаско изрядно «покрывшийся пылью», начав разработку для VAG задуманной для преподношения публике, не иначе, как «лучшей в истории трансмиссии» под названием Direktschaltgetriebe, DSG (в переводе с немецкого: коробка с прямым переключением передач). Автомобилем, первым получившим коробку передач ДСГ, 6-ступенчатую с «мокрой» муфтой двойного сцепления, стал в 2003 г. новейший Volkswagen Golf IV R32. На следующий год этот робот уже работал под капотами Audi TT и S3 с этим же движком. А ещё через 2 года, в 2007 автомобильный мир вздрогнул от появления уже с «сухим» сцеплением DSG 7 – семиступенчатой коробки передач этого типа. Инженеры VAG в поте лица трудились над тем, чтобы запихнуть эту РКПП во все возможные модели Volkswagen, Audi, SEAT и Skoda. Только одна модель не получила DSG – первый компактный кроссовер концерна Volkswagen Tiguan. Здесь немцы решили перестраховаться: модель обещала стать суперпопулярной, «обделаться» с ней было смерти подобно, поэтому в первые годы выпуска Тигуан оснащался только проверенными, с отличной репутацией, гидромеханическими «автоматами» от Aisin AW.

Но кто показал своё наивысшее мастерство в развитии темы DSG – это рекламные и маркетинговые службы VAG и Borg&Warner! PR-профи из Волфсбурга всегда удивляли высочайшим уровнем искусства раскручивать любую чепуховину до имиджа произведения инженерного искусства, но в случае с ДСГ и С-Троник – здесь они превзошли сами себя. В ход шло всё – любые PR-технологии, пропаганда, телереклама, вплоть до вербальных и невербальных методов воздействия на человеческое подсознание. Успех работы пиарщиков и маркетологов был настолько мощным и глубоким, что помимо быстрого вовлечения в «технологическую пирамиду роботов с двумя сцеплениями» новых компаний и инвесторов, удалось создать в среде автомобильной общественности массовую «религиозную группу DSG» со всеми десятью признаками секты – это высший пропогандистский пилотаж.

Выждав какое-то время, и поняв, что можно не успеть к «праздничному столу» на пиршество, обещающее обильный чистоган, ведущие мировые автокорпорации и поставщики компонентов массово ринулись в «пирамиду» Double Clutch Transmission, чтобы успеть поживиться на модной и раскрученной теме раньше конкурентов. Только самые хладнокровные и трезвомыслящие игроки автомобильного бизнеса со спокойствием наблюдали за смачным чавканьем жаждущих богатой наживы соперников. Например, счастливым образом «не вляпаться» в эту «пирамиду» судьба уберегла: General Motors, Группу PSA Peugeot Citroen, которые вместе с Aisin AW обозначили своё отношение к новинке, как к бесперспективной.

Участниками «технологического гульбища DCT» уже потрачены настолько астрономические финансовые средства и гигантское количество ресурсов, что ещё с десяток лет мы будем наблюдать появление всё новых, но по сути – одинаковых типов и видов DCT с одними и теми же неизлечимыми проблемами, пока эта «пирамида» не начнёт рушиться. Процесс уже пошёл. На тех же VAGах всё чаще встречаются гидромеханические АКПП вместо проблемных DSG. Далее мы субъективно проанализируем – почему у DCT и DSG настолько огромное количество проблем, и надо ли покупать автомобиль с РКПП такого типа.

Кратко об устройстве и принципе действия коробки DCT/DSG

• Муфта двойного сцепления с одним ведущим и двумя ведомыми дисками: один заведует линией нечётных передач (1, 3, 5), второй – чётными (2, 4, 6);
• Две «параллельных» линии соосных первичных валов с нечётными и чётными передачами, по конструкции мало отличающихся от таковых у «механики». Шестерни – с наружным зацеплением, цилиндрические, косозубые, с синхронизаторами;
• Вторичный вал, передающий преобразованный крутящий момент на главную пару дифференциала;
• Вал передачи заднего хода с зубчатой парой и синхронизатором;
• АСУ (автоматическая система управления) муфтой двойного сцепления и включением передач посредством электронно-гидравлических или (реже) электросервоприводов. Всеми процессами АСУ рулит мощный компьютер. На DSG и S-Tronic эта система называется Mechatronic, и по причине обилия с ним проблем, это название стало именем нарицательным для всех АСУ коробок подобного типа – Мехатроник.

Образно говоря: DCT/DSG – это два робота с одним сцеплением, объединённые вместе в одном корпусе с собранными в единый блок фрикционными муфтами.

• На «нейтрали»: все диски сцепления разомкнуты, предварительно включены 1-я и задняя передача, остальные выключены;
• Трогание и старт: смыкаются «нечётные» диски, «чётные» – разомкнуты, работает 1-я передача, 2-я передача предварительно включена;
• Разгон: становятся сомкнутыми «чётные» диски, а «нечётные» – разомкнутыми, работает 2-я передача, предварительно включена 3-я;
• Ещё быстрее: размыкаются «чётные» диски и смыкаются «нечётные», работает 3-я передача, предварительно включена 4-я;
• Прямолинейное движение (например: на 4-й передаче): сомкнуты «чётные» диски и разомкнуты «нечётные», работает 4-я передача, остальные выключены;
• Сброс газа и замедление: сомкнуты «чётные» диски и разомкнутые «нечётные», работает 4-я передача, предварительно включена 3-я.

• Внешняя скоростная характеристика ДВС такова, что обороты пиковой мощности, максимального крутящего момента и минимального расхода топлива – разные. Поэтому компьютеру АСУ нужно быстро и правильно распознавать меняющиеся задачи: обеспечить динамику и скорость, везти большую массу или штурмовать затяжной подъём, экономить топливо, или с помощью двигателя помочь экстренно затормозить. Даже человек не может вовремя сориентироваться, а компьютер – и подавно;
• Характеристики двигателя меняются не только в зависимости от стационарной степени открытия дроссельной заслонки (на каком значении угла держит педаль газа водитель), но и от интенсивности изменения этой степени (насколько активно водитель «педалирует»), от температуры среды, атмосферного давления, содержания кислорода в воздухе. Разумеется, влияют даже такие банальности, как: насколько засорен воздушный фильтр, исправность систем охлаждения, зажигания и впрыска;
• Наличие турбокомпрессора удваивает количество параметров, которые следует учитывать для правильного «преселективного» переключения робота с двумя сцеплениями.

Всё это напрямую отражается и оказывает главенствующее влияние на «ахиллесову пяту», «слабое звено» DCT/DSG – муфту двойного сцепления и перегрев её ведущего диска. Причём, степень и скорость наступления гипертермии полностью зависит только от одной величины – количества переключений в единицу времени. Чем эта частота больше («вверх» или «вниз» – значения не имеет) – тем быстрее наступят проблемы.

Они и стали камнем преткновения, неожиданным барьером, который превратил развитие многообещающей и казавшейся сверхперспективной конструкции роботизированных коробок передач с двумя муфтами – в «технологическую пирамиду», «мёртвую петлю» современного автомобилестроения.

Особенности коробок DCT/DSG

Чтобы честно назвать плюсы и преимущества, нужно чётко понимать две вещи: плюсы — по отношению к чему, а преимущества – теоретические (оторванные от жизни) или реальные (доказали себя на практике)? Встанем на сторону реалистов, так как «бьют-то не по паспорту, а по морде» (из старого одесского анекдота).

• Скорость перехода со ступени на ступень в идеальных условиях движения;
• Плавность перехода со ступени на ступень, если АСУ идеально настроена и нет ни одного из внешних негативных факторов.

Как только условия становятся не идеальными – всё зависит от конструктивной степени подготовленности коробки к насилию. От наличия системы внешнего охлаждения масла будет зависеть длительность нормального поведения. Сцепление DSG 7, сухого типа, охлаждается плохо, поэтому в пробке проблемы настанут быстрее. Если девайс снабжён мощной системой охлаждения масла, то беспроблемность продлится дольше. Как только ведущий диск сцепления перегреется – АСУ будет делать всё, чтобы этого не показать, но характеристики относительно находящихся рядом в потоке и таких же условиях автомобилей с РКПП, вариками и «автоматами» – неизбежно упадут.

Мы пытаемся найти ещё какие-нибудь плюсы, но с ужасом обнаруживаем, что в реальности их – нет!

Развенчиваем мифы о DSG и не только

Отсутствие разрыва потока мощности

Таки разрыва-то у DCT/DSG конечно не происходит, но здесь явное плутовство. У кого этот разрыв полностью отсутствует – у вариаторов, т.к. их передаточное число всегда плавно меняется. Роботы с двумя сцеплениями – коробки ступенчатые, поэтому для перехода на следующую передачу где-то должен быть «плавный переход». Он есть – в трении между фрикционными дисками двойного сцепления. Трение тождественно переводу механической энергии в тепловую, а значит — потери и неполная передача крутящего момента (мощности). Причём: чем интенсивнее переходы со ступени на ступень, с большим количеством переключений в единицу времени – тем больше потери на трение, и тем меньшая энергия поступает к ведущим колёсам. Так что «безразрывность», в полном понимании этого термина – у DCT/DSG существует только в идеальных условиях спокойного движения автомобиля, что бывает крайне редко.

Переключение передачи «вверх» за 8 миллисекунд (0.008 с)?

Лукавство чистой воды! Сначала нужно определиться – а между какими моментами считается это время? Этого нигде никто не оговаривает. У «механических» КПП это время считается между началом размыкания синхронизаторов одной передачи и полным зацеплением другой. Но DCT/DSG – «преселективные», и синхронизаторы другой передачи уже в зацеплении, когда оные начинают размыкаться у предыдущей. Между началом проскальзывания дисков одной «половинки» и концом скольжения другой? Но в таком случае, если считать, что масса диска сцепления равна 3 кг, во время переключения передачи за 0.008 с, ему нужно сообщить около 200-2000 Джоулей (в зависимости от угловой скорости вращения дисков) кинетической энергии. Для столь быстрых переключений нужно иметь на борту мощный источник, но такового не имеется. Может скорость переключения считается как-то по-другому? Но «как» – нигде не упомянуто. Как видите: одно из сектантских «чудес» – налицо.

Сверхплавное и незаметное переключение передач

Ещё одна подтасовка. Если ехать по ровной дороге с минимальным трафиком в режиме «я – пенсионер», то DCT/DSG действительно будет переключать передачи мягко и неощутимо. Как только дорожная обстановка начинает меняться, количество переключений возрастает, тем более, когда сцепление начинает перегреваться, автомобиль попадает в пробку – полный набор разного рода дёрганий, толчков и вибраций, как у робота с одним сцеплением и электросервоприводами. В этом и состоит плутовство с якобы комфортом – в идеальной дорожной обстановке всё так и есть, но в реальности – часто ли она бывает образцовой?

Самый высокий КПД среди АКПП, уступающий только «механике»

Иногда даже публикуют цифры в роде 98% против 99%. И снова – очковтирательство. Во время прямолинейного равномерного движения – может и так. Но достаточно начаться переключениям – и потери резко возрастают: на трение, насосные в АСУ, из-за перемешивания масла муфтой сцепления и шестернями в картере, инерционные. Добавим сюда и косвенные потери энергии, ведь масса DCT/DSG уже превысила её значения у сравнимых по параметрам гидромеханических АКПП и вариаторов. Пример: «полноприводный» робот Getrag 6DCT470 вместе с вспомогательными системами весит около 140 кг, в то время, как такой же по характеристикам «автомат» Aisin AW – 108 кг.

Источники проблем у DSG и двухсцепных РКПП

Повышенная уязвимость ведущего диска сцепления для перегрева – врождённый неизлечимый порок

Его охлаждение крайне затруднено. Победить, ликвидировать этот недостаток можно только усложнением конструкции, задорого и с огромными сложностями. Если у ведомых фрикционов 1-й и 2-й линий есть возможность отвести тепловую энергию вовне – через «корзину», валы и маховик, то центральной части – некуда. Во время переключения ведущий фрикцион подвергается трению со всех сторон: сначала с одной, затем с обеих, а в конце процесса – с другой. Причём – чем больше ступеней в коробке, чем чаще происходят переключения, и чем менее эластичен двигатель (развивает максимум крутящего момента в узком диапазоне оборотов) – тем ужаснее положение ведущего диска: трение не прекращается, происходит постоянно.

Дурную роль здесь играют фрикционные накладки.

• Обладать низким коэффициентом трения, чтобы при скольжении поверхностей трения выделялось минимальное количество тепла;
• Обладать высоким коэффициентом трения для передачи высокого крутящего момента;
• Отличаться высокой теплопроводностью для передачи тепла «мясу» ведущего диска, чтобы замедлить наступление перегрева;
• Отличаться низкой теплопроводностью, чтобы защитить ведущий диск от перегрева;
• Иметь в своём составе минимальное количество металлических и иных веществ, способных стать источником твёрдых частиц в процессе неизбежного износа, оказывающих повышенное абразивное воздействие на прочие элементы РКПП и её АСУ;
• Иметь в своём составе максимальное количество металла для лучшей теплопередачи, так как более теплоёмких твёрдых веществ в природе просто не существует;
• Масса ведущего диска должна быть минимальной, чтобы уменьшить инерцию и связанные с нею потери;
• Масса ведущего диска должна быть максимальной, чтобы его объём являлся накопителем тепловой энергии для последующей её отдачи вовне.

Муфта «мокрого» типа, работающая в «масляной ванне» лишь частично снижает проблему, скорее – отодвигая её негативные последствия «на потом». Для эффективного охлаждения ведущего диска масло обязано постоянно перемешиваться, бурно циркулируя в определённом направлении, чтобы быстрее передать тепловую энергию корпусу коробки перемены передач и радиатору (если он есть).

Сравним с обычной МКПП или роботом с одним сцеплением. Здесь тепловая энергия от трения дисков быстро передаётся: с одной стороны – маховику двигателя, через него – моторному маслу, а с другой стороны – корпусу «корзины» на валы и трансмиссионку. Теплообмен начинает происходить во время переключения и появления первого трения, а заканчивается, когда диски сомкнуты и трение между ними прекращено. К моменту начала следующего переключения вся система уже имеет нормальную температуру. Перегрев здесь тоже возможен, но только в экстремальных случаях, естественных и объяснимых.

У роботов с двумя сцеплениями маховик двигателя большую часть времени исключён из процесса теплообмена, к тому же он двухмассовый и весьма сложной конструкции, тоже, кстати, страдающей от проблем робота с двойным сцеплением. Нормальное состояние дисков – разомкнутое и между ними с одной из сторон всегда присутствует зазор, исключающий охлаждение ведущего диска. Даже в случае присутствия масла, полноценное охлаждение крайне затруднено. Как видите – этот орган у всех роботов с двумя сцеплениями поражён врождённым недугом, который не в состоянии победить никакое «хирургическое вмешательство», а работа сцепления в «масляной ванне», играет роль валидола во время предынфарктного состояния – боль снимает, но проблему не решает.

Быстрое засорение трансмиссионного масла продуктами износа муфты двойного сцепления

Если DCT эксплуатируется «сновья», то к 10-20 000 км её масло — чудовищная смесь частиц продуктов износа металла, асбеста, каучука и керамических порошков в «нигроле». А теперь представьте — эта бодяга обязана работать ещё и в качестве гидравлической жидкости прецизионных гидроцилиндров АСУ, передавать мельчайшие легатто симфонии оркестра усилий, которыми дирижирует компьютер.

Большинство DSG имеют одну «жижу» для всего: смазки, теплопередачи и гидравлики. С недавнего времени появились двухсцепленные РКПП, где работу смазки/теплопереноса и гидравлики – разделили. У элитных коробок появились даже такие, у которых применяется аж три масла: для трансмиссии, сцепления и гидравлики – с разными свойствами и составом. Надёжность это, бесспорно, повысило.

Но это же усложнило техническое обслуживание и обострило «человеческий фактор». Конструкция таких коробок с двумя сцеплениями стала верхом технического самодурства. Разделение жидкостей повлекло за собой необходимость отдельных систем охлаждения и повышенного внимания к уплотнениям, чтобы одно вещество не смешалось с другим. Над этим можно сколько угодно иронизировать, но факт остаётся фактом — в руководствах по обслуживанию некоторых DSG, S-Tronic, PDK и др. появились замечания вида: «не перепутайте», «следите, чтобы не смешивались» и «одно вместо другого – не допускается».

Чудовищная сложность

Вспомним, что главная идея появления DSG – более выгодная по себестоимости (разумеется – для автопроизводителей, а не для нас с вами) с максимально близким функционалом альтернатива гидромеханическим «автоматам». И действительно – первые крупносерийные РКПП с двумя сцеплениями были проще по устройству, чем «гидромеханика». Тогда витали нынче похороненные идеи, что пропорционально расширению серийного производства и приобретённому опыту эксплуатации, конструкция будет более рациональной, а себестоимость ещё ниже. Однако прогресс, необходимость срочной борьбы с проблемами и недостатками, развернули всё в негативную сторону, предав забвению все добрые грёзы.

Конструкция DSG стала обрастать сложными вспомогательными системами – охлаждения масла, его фильтрования, введения новых каналов электронной информации о параметрах работы узлов и деталей, на других коробках автоматах таковых не требующихся. Невероятно усложнялось ПО компьютеров мехатроников. Возникла необходимость в утилитах и плагинах, защищавших DSG от преждевременных поломок при работе в экстремальных условиях (которые для автоматических КПП других типов таковыми не являются).

Один из Законов Мерфи гласит — «надёжность конструкции обратно пропорциональна её сложности». Но коварство инженерно-технологического перфекционизма в том и состоит, что кажущееся скорым доведение конструкции до совершенства просто разбивает большую проблему на множество мелких, чья сумма больше изначальной. Часто эти проблемы никак с техникой не связаны. Так в технологическую «пирамиду» DSG были вовлечены концерны, производящие автомобильные масла и жидкости, в частности – Castrol, чудом сохранивший в этом деле свою высокую репутацию.

Особые виды и типы масел

• Высокая текучесть и адгезия, чтобы обеспечить приемлемый ресурс коробки передач;
• Высокие моющие свойства, чтобы быстро удалять из эпицентров трения большое количество продуктов износа и окислов;
• Низкие растворительные свойства, чтобы снизить деградацию и эрозию материала фрикционных накладок;
• Сохранять свойства при сверхвысоких температурах, которых в автоматических коробках передач других типов просто не бывает;
• Сохранять вязкость при тепловых перегрузках, чтобы не допускать «сухого трения»;
• Быть жидкими при низких температурах, чтобы мехатроники АСУ могли работать корректно в северных регионах;
• Обладать высоким ресурсом для сохранения свойств хотя бы в течение 40-50 000 км. Ведь если предписать смену масла и фильтра DCT через 10-20 000 км, то есть на каждом ТО, вместе с моторным маслом – «народ этого не поймёт», и негатив, ведущий к падению продаж начнётся задолго до возникновения механических проблем с коробкой.

Как вы уже поняли – создать масло для DSG, в достаточной степени удовлетворяющее всем перечисленным выше основным требованиям – невозможно. Поэтому разработчикам ГСМ приходится идти на неизбежные компромиссы, проводить гигантский объём испытаний, времени на которые нет. Ставить эксперименты приходится на нас с вами – владельцах автомобилей, оснащённых роботами с двумя сцеплениями. При этом процент ошибок катастрофически высок.

Пример: концерн Castrol, «придворный» поставщик масла для DSG и S-Tronic концерну VAG, изначально разработал казавшуюся идеальной «синтетику», которая прекрасно справлялась с возложенными на неё обязанностями во время стендовых испытаний. Однако после старта их серийного производства и начавшихся через некоторое время проблем, эту «жижу» сделали «козлом отпущения», источником всех грехов. Castrol пришлось срочно создавать новое масло – так появилась «минералка» для DSG, которая лучше вела себя при реальной эксплуатации VAGов, но требовала в два-три раза более частой смены.

Чтобы нивелировать этот недостаток, рекламно-маркетинговая машина заработала с новой силой, и вот уже снова активно «пипл хавает» авто с такими коробками, будучи убеждёнными что «ну вот теперь-то все проблемы действительно снялись», хотя они никуда не делись – просто отодвинулись во времени. А Castrol и другие производители ГСМ пошли на очередной виток технологической «пирамиды», вкладывая в разработку баснословные средства, надеясь «отбить» их повышенным спросом на новые масла для DCT и DSG. Как и любая «финансовая пирамида» – эта тоже рано или поздно рухнет.

Одна из мер по предотвращению агонии и попыток спасти ущербную конструкцию – создание DCT с раздельными контурами трансмиссионного, охлаждающего сцепление (по свойствам близкого к «трансформаторным») и гидравлического масел. Пусть это и ведёт к усложнению конструкции, что перечёркивает возможность получить более низкую, чем у гидромеханических «автоматов» себестоимость, устремляя её к небесам, но эта мера может хоть как-то снизить затраты на разработку «чудо-масла».

Чип-тюнинг: смерть DCT/DSG и др.

Роботы с двумя сцеплениями напрочь не переносят чип-тюнинг двигателя. Сцепления DSG и алгоритмы их переключений рассчитаны на строго определённые значения крутящего момента и внешней скоростной характеристики мотора. Запас – минимален. Поэтому, при увеличении мощности движка двойное сцепление РКПП неизбежно начинает работать некорректно. Заканчивается это сломанными зубьями шестерён, сгоревшими фрикционными накладками, выпадающими осями сателлитов дифференциала, и тяжёлым преждевременным выходом из строя коробки передач.

Нужно понимать, что роботы конструкции с двумя сцеплениями невозможно спроектировать «с запасом», сравнимым даже с вариаторами CVT и тем более – гидромеханическими «автоматами». Чтобы коробки ДСГ хоть как-то могли конкурировать по основным характеристикам с автоматическими КПП других систем, их приходится создавать «на пределе» прочности, и любое перешагивание барьера возможного — ведёт к последствиям, устранить которые можно только «сложной хирургией».

DCT, DSG – техническое сектантство и технологические «пирамиды» прошлого

«Пирамида» DCT — далеко не первая в истории автомобиля. Они не сразу вспоминаются. Просто их предпочитают не вспоминать. А мы – напомним!

Роторно-поршневые двигатели

В разработки и совершенствование конструкции этого, обладающего огромным количеством теоретических преимуществ мотора, на рубеже 60-80-х годов вкладывались все ведущие автокомпании. Самые смелые смогли запустить свои с РПД в серийное производство. Достаточно заметить, что даже CCCР «подсел» на «роторную иглу», без особого успеха тянув агонизирующую тему до начала 2000-х, создав несколько несомненно шедевральных автомобилей (ВАЗ 21018-21079 проекта «Аркан» для спецслужб), но не имевших никаких серийных перспектив.

Чем всё закончилось? Полным крахом! Да таким, что некоторые фирмы стали банкротами: NSU за бесценок куплена Audi и перестала существовать, а Citroen спасли от смерти Michelin и Peugeot. Из 12 ведущих разработчиков РПД остались только два «роторных» апологета – Mazda (блеснувшая, но недавно свернувшая эту тему) и ВАЗ, который, как только закончилось госфинансирование, «без шума и пыли» всё «сдал в архив».

Четырёхколёсное рулевое управление или «полноуправляемые» автомобили

В Японии они часто обозначались «4WS». Эти – у которых помимо передних рулевых колёс, в зависимости от скорости движения – в ту или обратную сторону поворачиваются и задние. Идея, обещавшая потрясающие преимущества при парковке (в «ячейку» заруливает не только перед, но и зад) и на трассе (авто просто смещается в соседнюю полосу без изменения угла положения своей оси), обернулась ужасающей сложностью, и, как следствие – ненадёжностью механизмов.

Это яркий пример, когда «цель не оправдывает средства» и «игра не стоит свеч» – обычный автомобиль с грамотно настроенной подвеской делает это столь же быстро, уверенно, а главное – естественно для человеческого вестибулярного аппарата. А ведь какие гигантские средства инвестировали японские компании в эту мертворожденную идею, соревнуясь друг с другом. «Вляпались» – все. Вовремя очухались, и теперь об этом не вспоминают.

Гидропневматические и взаимосвязанные подвески

Марка Citroen, не имея такой цели – дала старт этой вакханалии, в течение которой фирма оставалась в тени совершенства, постепенно улучшая и модернизируя конструкцию своей «фирменной» гидропневматической подвески, а остальной автомобильный мир, «как ёжики на кактус» безуспешно лез в эту тему, пытаясь создать нечто подобное. Конструкторско-подвесочное буйство началось в 60-70-х, когда стало ясно, что появившийся в 1955 великий Citroen DS – не только не был экзотикой, а стал весьма массовым «самым французским» автомобилем, так ещё и по плавности своего хода не имел себе равных вплоть до лакшери-класса.

Особое усердие в гидро-пневмоподвесочной оргии проявили конструкторы английских марок и корпорации British Motor Corporation (BMC). Были периоды, когда чуть ли не вся гамма, от бюджетных малолитражек до представительских лимузинов британского концерна имела подвески с бурлящей гидравликой и шипящей пневматикой. Не утруждая себя доведением до совершенства имеющихся конструкций, на каждой новой модели применяли всё более мудрёные и менее надёжные подвески.

Закончилось всё плачевно. Выбрасывая огромные деньги на экзотические разработки (и не только в шасси), некогда мощный концерн обанкротился, большинство составлявших его марок исчезли, а оставшиеся в живых, чуть не погибли от последствий – долгие годы английские автомобили считались красивыми и чопорными, но крайне ненадёжными транспортными средствами.

Лишь Citroen успешно развивал тему гидропневматических подвесок (его услугами пользовался даже Rolls Royce), а когда их потенциал был полностью исчерпан -– вернулся к привычным конструкциям.

«Технические шабаши», о которых лучше не вспоминать

Кратко перечислим другие инженерные «пирамиды», начавшиеся пьяным весельем от успехов, закончившиеся тяжёлым похмельем опустошённых финансов и репутационных потер ь:

• Ежегодный рестайлинг всех моделей американского автопрома незаметно возникший в конце 40-х годов, разорительную «гонку вооружений» которого удалось остановить лишь в начале 70-х, в связи с нагрянувшим нефтяным кризисом, «собрав за круглым столом» ведущих «ястребов» автоконцернов США, о чем упомянуто в романе «Колёса» Артура Хэйли;
• Алюминиевые и стеклопластиковые кузова, которые по всем параметрам лучше стальных, но в реальности обладают нерешаемыми проблемами сложности ремонта и практической невозможностью вторичной переработки или утилизации;
• Насос-форсуночные дизели (не путать с дизелями c впрыском Common Rail – это разные конструкции). Сначала их посчитали «чудодейственным лекарством» для улучшения характеристик дизель-моторов классической системы, полностью себя исчерпавшей к концу 80-х. Тогда никто не прислушался к мнениям, что впрыск насос-форсунками – лишь частичное решение проблемы, принципиально ничего не улучшающее, но чреватое большими проблемами в будущем. Результат: к моменту внедрения в 1998 г. Common Rail, насос-форсуночные дизели превратились в технологических чудищ пугающе сложной, и к тому же – страшно дорогой конструкции. «Отходняк» был настолько тяжёлым, что некоторые компании ещё с десяток лет продолжали выпускать «улучшенные», ещё более монструозные насос-форсуночные конструкции, при этом признавая, что путь их развития – тупиковый;
• Можно продолжать ещё и ещё …

Что связывает все эти факты, тенденции и конструкции? Общее у них одно – огромное количество теоретических выгод и полное фиаско на практике, в условиях реальной эксплуатации. Увы! То же самое ждёт коробки робот автомат с двумя сцеплениями – польза от их потенциальных плюсов напрочь перечёркнута огромным количеством труднорешаемых проблем. Отличие от «пирамид прошлого» у DCT/DSG в том, что нынешние технологии намного дороже, жаждят гигантских инвестиций, а их окупаемость требует намного большей длительности. Образно говоря – технологический алкоголь стал намного «тяжелее», чем раньше: вкус фантастически изыскан, но бодун – «лучше умереть вчера».

Всё это – оценочные суждения. Чтобы не быть уличённым в пессимизме, ретроградстве и прочих грехах, мы заметим, что все перечисленные выше ошибки и курьёзы автомобилестроения – неизбежные спутники прогресса. Без них – не обойтись. Движение вперёд – это путь проб, успехов и неизбежных ошибок.

Покупать ли новый автомобиль с DCT/DSG

Проанализируйте условия, в которых предстоит эксплуатация будущего автомобиля.

Если авто будет ездить преимущественно по городским пробкам, с частыми переключениями, тем более работать в такой обстановке в такси – авто с DCT/DSG не для этих условий. Если смелость или наплевательство победят – коробка с двумя сцеплениями будет донимать «глюками», медлительностью, неадекватностью, а также более частой сменой масла и других связанных с РКПП расходников, с соответственными финансовыми затратами.

Для эксплуатации преимущественно на шоссейных дорогах, без частых заездов в крупные города, в условиях, когда количество переключений минимальное – авто с DCT/DSG хорошо подходит для таких идеальных заездов и раскроет в них все свои положительные стороны.

Горная местность, холмы и сопки, бездорожье и грязь, частые застревания и буксования – даже если авто с 4WD: выберите вариант с гидромеханическим «автоматом». Это надёжнее, выносливее, и безо всяких «неприятных сюрпризов», способных вдали от цивилизации приводить к трагическим ситуациям. DCT/DSG тяжёлые условия эксплуатации очень не любят.

Перевозка больших масс багажа, тем более грузовое использование автомобиля, как и буксирование прицепов с мото- и квадроциклом, снегоходом или катером – не для этой коробки передач. Помочь отбуксировать повреждённого в ДТП «брата» до ближайшей СТОА такой автомобиль сможет, но на расстояния более 200 км – не испытывайте судьбу и технику.

Как ездить на автомобиле с коробкой DCT/DSG, чтобы не было проблем

• Чем реже коробка передач, у которой двойное сцепление, будет переключаться – тем длительнее она будет вести себя адекватно, и дольше проживёт, не имея проблем. Ровные асфальтовые дороги, спокойный стиль управления, без резких ускорений и сильных торможений – будут лучшими для аналогичных КПП ДСГ 6 в том числе и «мокрого» типа.
• На светофоре – просто посильнее надавите на педаль тормоза. Есть расхожее мнение, что нужно ещё и переводить селектор на «нейтраль N» или «парктнг P» – на авто, у которых коробка с двойным сцеплением: это бесполезно и опасно для здоровья агрегата. Дело в том, что все перемещения селектора будут сопровождаться преселективными переключениями (незаметными водителю), увеличивающими износ фрикционов и синхронизаторов, перегревающих при этом масло. Нажав на педаль тормоза чуть сильнее, вы отдаёте понятный АСУ сигнал для рассоединения дисков муфты, что она незамедлительно сделает, исключив ненужное трение.
• Перед железнодорожным переездом длительность остановки обычно составляет более 3-5 минут. В этом случае следует переключиться на «паркинг P». Это необходимо сделать не для того, чтобы увеличить ресурс коробки, а для вашей безопасности. Автомобиль может неожиданно покатиться, если случайно отпустить тормоз, что грозит обидным ДТП.
• Не вздумайте кого-нибудь вытаскивать из грязи при помощи автомобиля, даже если у него двойное мокрое сцепление (например: Porsche Macan или Audi Q7). Для PDK или DSG неизбежные толчки, перепады крутящего момента и повышенные нагрузки – смерть. Искреннее желание помочь может окончиться тем, что вызволять из грязевого плена придётся оба автомобиля спецтехникой МЧС или мощным трактором.

7 признаков и причин неисправностей роботизированных коробок с двойным сцеплением

Начать необходимо с главного – если работа КПП ДСГ (или однотипной) вызывает опасения, её поведение отличается от оного в недавнем прошлом, то это немаловажный повод обратиться на профильную СТОА для диагностики. «Лучше перестраховаться, чем потом сожалеть» – народная английская пословица относится к этому делу напрямую.

1. Дрожь и вздрагивания трансмиссии при разгоне. Обычно сопровождается снижением интенсивности набора скорости, кратковременной потерей тяги или «будто прицеп сзади подцепили». Всё это значит, что муфта сцепления пробуксовывает, не справляется с передаваемой двигателем в трансмиссию нагрузкой. Причинами могут служить «поджаренные» фрикционы, некорректная работа и сбои в работе мехатроника. Если такое ощущается при движении в пробке – сцепление робота уже перегрето, и остаётся надеяться, что тяжёлые последствия не последуют;
2. Обороты мотора растут, но разгон почти не увеличивается – явный симптом буксующих и напрочь перегретых фрикционных накладок муфты. Причина: критический износ, выгорание рабочего слоя, а может быть и попавшее на них масло (если муфта «сухая»), либо наоборот – падение его уровня (если муфта «мокрая»);
3. Переключение с 3-й на 4-ю передачу с явно ощутимым трансмиссионным ударом. Причиной может быть некорректно работающий электрогидроклапан АСУ, некорректная работа гидроблока, износ синхронизаторов ступеней. Могут быть и другие причины, но какие именно – ответят только на станции техобслуживания;
4. Биения и хруст «сталь по стали», пощёлкивания и позвякивания – для DCT/DSG «дедовский» принцип «хороший звук — себя проявит» – неприемлем! Во многих сервисах VAGа мастера советуют не обращать на эти аудиоэффекты внимания. Опыт нашей команды громогласно призывает – если громкие звуки при работе коробки с двойным сцеплением слышатся звонко и отчётливо, то ремонт может уже не понадобиться: бывает дешевле купить новую или «ещё живую» б/у РКПП, чем заниматься этой. Поэтому, как только послышалось «что-то не то» – сразу к специалистам, которые смогут устранить причины поломки «в зачатке», бюджетно и быстро;
5. Бессистемно, на короткое время, а бывает – сразу после запуска РКПП переходит в аварийный режим. Даже если это «лечится» выключением и последующим включением зажигания – бегом марш на диагностику! «Плавающая ошибка» для авто коробок робот более смертельна, чем даже для двигателя;
6. Сразу после поворота ключа включается аварийный режим DCT/DSG, а автомобиль отказывается трогаться с места. Не помогает даже перезапуск мотора и отсоединение одной из клемм аккумуляторной батареи. Прекратите попытки! Теперь коробке роботу вашего автомобиля вернуться к нормальной жизни сможет только звонок в профильную мастерскую и вызов эвакуатора;
7. Вибрации, «гуляющие» по автомобилю, вплоть до резонансных эффектов и непрерывных содроганий даже на холостых оборотах – указывают на явные проблемы с двухмассовым маховиком между двигателем и двойным сцеплением. Придётся менять маховик и всё с ним связанное.

В качестве превентивной, профилактической меры для защиты DCT/DSG от преждевременного износа, а карман и кошелёк в нём от огромных финансовых затрат – на каждом ТО заказывайте компьютерную диагностику робота, ведь он буквально напичкан датчиками, позволяющими глубоко заглянуть в состояние его здоровья.

Как обслуживать и что сделать с DCT/DSG, чтобы они служили дольше

• Применять масла и рабочие жидкости, строго соответствующие допуску или спецификации автопроизводителя;
• Как часто менять масло (особенно, если у РКПП оно единое для всех систем):
  • Первая смена – через 10-15 000 км или 1 год эксплуатации (следовать параметру, наступившему раньше);
  • Последующие смены – через 30 000 км или 2 года эксплуатации (следовать параметру, наступившему раньше).

  Почему так часто? Это вы увидите и поймёте правильность скорой смены, когда сольёте масло из коробки перемены передач с двойным сцеплением первый раз – оно будет напоминать коктейль из металлической стружки, асбестовой пудры и «гудрона», в который превратилась некогда высокотекучая осно ва.

  • Объём трансмиссионного масла для коробок передач DSG/S-Tronic модели DQ200 (7-ступенчатая) лучше превысить: с 1.8 л до 2.1-2.3 литра. Практика однозначно показывает, что это несоблюдение заводской нормы – очень полезно.
  • Если на РКПП с двумя сцеплениями применяется рабочая гидравлическая жидкость – её следует менять:
    • Первый раз – через 30-40 000 км или 2 года эксплуатации (следовать параметру, наступившему раньше, а также в соответствии с периодичностью, предписанной в техрегламенте);
    • Дальнейшие смены – через каждые 50 000 км по одометру или 5 лет по времени (следовать параметру, наступившему раньше).

    В руководствах по эксплуатации обычно ничего не сказано о периодичности смены жидкости для управляющей гидравлики, либо упомянуто фантастическое «на весь срок службы». Не тешьте себя иллюзиями: её свойства где-то между тормозной жидкостью и ATF, а значит – гигроскопична и активна по отношению ко многим веществам. Поэтому – менять с рекомендованной нами периодичностью, чтобы не было пробле м.

    • Установить систему внешнего охлаждения и фильтрования масла, если РКПП её лишена. Для установки следует использовать узлы и детали от родственных коробок перемены передач, если они подходят к имеющейся, или воспользоваться предложением нескольких российских компаний, предлагающих готовые комплекты и их элементы для самостоятельной установки.
    • Каждый год ранней весной – обязательно проводите внешнюю промывку сот радиаторов водой с моющим средством под давлением. Для этого рекомендуем обратиться к профессиональным автоклининговым заведениям, которые очистят всё нужное качественно и за приемлемые деньги.
    • Любые течи, утечки, просачивания и «запотевания» — незамедлительно устранять. У DCT/DSG они сигнализируют о повышенном износе и/или скорой поломке каких-либо внутренних узлов и деталей РКПП.
    • На каждом ТО тщательно следить за состоянием контактов разъёмов АСУ и их герметизацией. Любые «рассохшиеся» прокладки и уплотнения – тут же менять. Полезно регулярно обрабатывать все деликатные места АСУ антикоррозионно-герметизирующими мастиками типа Body, Kerry, Tectyl, или т.п., с нейтральной электропроводностью.
    • Ежегодно, совместив мероприятие с ТО, проводить компьютерную диагностику DCT/DSG. В виду обилия датчиков и мощного компьютера АСУ, эта проверка позволит с наибольшей точностью исследовать состояние РКПП с двумя сцеплениями до мельчайших подробностей, и выявить любой сбой или потенциальный очаг поломки на предварительном этапе, когда их устранение ещё недорого и займёт минимум времени.

    Примеры отличного сочетания: прекрасный двигатель + хороший робот

    Это Mitsubishi Outlander XL/Peugeot 4007/Citroen C-Crosser с дизелем 2.2 HDi 150 л.с. (PSA DW12MTED4) и 6-ст. роботом Getrag 6DCT470.

    Если оставить «за скобками» то, что Peugeot и PSA – мировой авторитет в легковых дизелях (Пежо – изобретатель легкового дизельного автомобиля, в 1921 г.), крупнейший в мире их производитель (более 2 млн дизелей в год) для авто более 10 марок, то уже имевший отличную репутацию DW12MTED4 сделали отличающимся особой эластичностью – 320 Нм он реализует от 1200 до 4500 об/мин. Партнёры Mitsubishi тоже вложили в авто лучшее: 6-ступенчатую РКПП с двумя сцеплениями от немецкого партнёра Getrag 6DCT470, уже успешно применённую на культовых спортивных Lancer Evo IX и X. Эта коробка была рассчитана на максимально преобразуемый крутящий момент в 470 Нм, поэтому для характеристик даже легко-тюнинговых дизелей DW12 (со стандартных 385 Нм до 450 Нм) подходила «с запасом». РКПП имела мощную систему внешнего охлаждения, а картер имел форму с рёбрами для наружного отъёма тепла, минимизировавшего возможность перегрева центрального сцепления даже в самых экстремальных условиях. Высокие, но плавные характеристики дизеля 2.2 HDi способствовали хорошей динамике при минимальном числе переключений даже при экстренном наборе скорости. При периодичности смены в DCT масла в 50 000 км многие из этих кроссоверов имеют на данный момент беспроблемный для трансмиссии пробег в 300-400 000 км.

    

    Это факт одного из крайне небольшого количества примеров реализации «золотого сечения» двигателя и РКПП с двумя сцеплениями. Мотор прекрасно подходил по своим характеристикам к возможностям коробки, а коробка с большим запасом могла реализовать весь его потенциал даже в сверхтрудных условиях. Добавить придётся и то, что 6DCT470 весила здесь более 95 кг, к которой ещё 25 кг прибавляли внешние атрибуты: элементы АСУ, радиатор, трубопроводы и масляный насос. Масса немалая, но её эффективность себя оправдала полностью.

    В то же время, следует условно признать, что, заменив 6DCT470 соответственным «автоматом» Aisin AM6, потенциально можно б было получить выигрыш в экономичности (на 0.5-1.0 л/100 км для дизеля), и не иметь никаких проблем в случае ремонта (автоматы Aisin AW известны по всей России, от Дальнего Востока до Калининграда) и обслуживания. Другое дело, что «бейдж-инжиниринговым» семейством Outlander XL/4007/C-Crosser в большей степени рулила Mitsubishi, поэтому PSA Peugeot Citroen отказываться было не с руки, да и немецкий робот по заверениям японской стороны был весьма хорош, что через несколько лет и подтвердилось.

    Ещё один пример хорошего дуэта – городской хэтчбек-кроссовер из Китая Dongfeng DFM AX4 с бензиновым 1.4 Turbo 140 л.с. (DFMA14T) в паре с 6-ступенчатым роботом с двумя сцеплениями 6DCT250 G3 от Getrag. «Китаененавистники» скажут: — «эти авто ненадёжные, низкокачественные, и слепленные из того, что было под рукой». И будут — неправы, пусть «учат матчасть». Оставим в стороне, что DFM AX4 в своей основе имеет прекрасно отработанную и позитивно проверенную в России платформу PSA PF1, знакомую по Пежо 207, 208 и 2008, Ситроен С2, С3 Picasso и С3 Aircross. Dongfeng является стратегическим партнёром и акционером Группы PSA и находится в содружестве с Renault-Nissan. Однако Дунфэн уже имеет собственное КБ, силами которого на основе франко-японского H4JT/HR14DET (TCe 130, хорошо и позитивно известный в России) был разработан собственный бензиновый турбомотор 1.4 Turbo 140 л.с. (DFMA14T). Но нам с вами важнее поговорить о DCT этого автомобиля.

    

    Дело в том, что Dongfeng является совладельцем знаменитой немецкой трансмиссионной компании Getrag. Она была одной из первых принявшихся за разработку и производство роботов с двумя сцеплениями, после Borg&Warner и VAG. Робот 6DCT250 массово использовался на небольших Ford, хорошо известен в России, но с плохой стороны, страдая теми же проблемами, что и VAGовский DQ200. Он имел сходную конструкцию с «сухим» сцеплением, но отличался меньшим количеством ступеней – 6 против 7. Эта РКПП чуть не довела Getrag до банкротства. На помощь пришёл Dongfeng, дал DCT «вторую жизнь» и поддержал смелую модернизацию ненадёжного 6DCT250. В КНР под это дело был построен самый современный трансмиссионный завод Getrag и открыт филиал инжинирингового центра компании.

    • Двойное сцепление в «масляной ванне», а не «сухого» типа, как раньше;
    • Система внешнего охлаждения масла, с отдельным радиатором;
    • Развитый встроенный в АСУ фильтр с более тонкой дисперсией;
    • Мехатроник — перенесён вверх, в зону с наименьшим влиянием внешних негативных факторов: коррозия, влага и ударно-пескоструйное воздействие;
    • Более продвинутое ПО и новый компьютер c улучшенным быстродействием.

    Автору довелось участвовать в ресурсных испытаниях DFM AX4 в самых жёстких «пробочных» условиях Москвы и Подмосковья, зимой и летом. Робот ни разу не дал в себе усомниться и проблем не доставлял.

    • Робот явно сложнее, хитроумнее и теоретически – намного дороже предыдущего. Но здесь позитивно сказалось владение Dongfeng Гетрагом, соответственно – минимальная для главного акционера себестоимость столь совершенного девайса. На конструкции здесь никто не экономил;
    • Солидный запас по крутящему моменту – 220 Нм, развиваемые движком 1.4T 140 л.с., против 250 Нм максимально дозволенного для коробки. 30 Нм для DCT – внушительный резерв.
    • Явно большая масса – это чувствуется на совместных тестах с таким же авто, но с «механикой». Разность где-то в районе 100 кг – близка к критической;
    • При длительном движении пробках чувствуется, что система охлаждения работает «на полную» постоянно. Справедливости ради заметим, что к этому моменту DSG одноклассного по массе авто уже давно бы «глючил» и «пинался», но бешено вращающиеся вентиляторы AX4 указывают на высокие энергетические потери, от чего «зелёные» и «разноцветные» будут не в восторге.
    • Для получения Aisin AT6 пришлось бы «кланяться» японцам, что для китайцев неприемлемо, а Getrag – свой, «родной»;
    • Себестоимость 6DCT250 G3 была бы заметно выше, чем у Айсин АТ6, но в виду «собственности» – она явно ниже. Китайцы – очень прагматичный народ, поэтому выбор очевиден.

    В любом случае, дуэт 1.4 Turbo 140 л.с. и 6DCT250 G3 – полноправный пример грамотного подбора мотора к роботизированной коробке передач с двумя сцеплениями, как и ранее рассмотренный нами вариант дизеля 2.2 HDi 150 л.с. и 6DCT470.

    Вероятные перспективы изменений

    Как вы уже поняли – РКПП типа DCT, DSG, S Tronic, и им подобные, в нынешнем виде являются мертворожденными дитя прогресса, совершенствование которых превратилось в «технологическую пирамиду» без особых шансов выйти из неё без потерь. Но, мы – оптимисты. «Не всё потеряно!». Недавно появились конструкции, которые скорее всего продлят жизнь коробкам передач автомат робот ещё на насколько лет.

    

    • Сцепление стало однодисковым;
    • Масса вращающихся деталей уменьшилась на 45%;
    • Общая масса и размеры КПП стали меньше на 30%;
    • 2 вала вместо 4;
    • 6 синхронизаторов вместо 8;
    • 13 зубчатых колёс и шестерен вместо 20;
    • Снижение расхода топлива 10-15%.

    

    Разумеется, мы не возьмём на себя смелость превозносить эту АКПП робот в качестве идеала, так как она только недавно появилась и ещё не стала крупносерийной. Однако явное «рациональное зерно» в этой конструкции несомненно – есть.

    Поэтому самым перспективным типом РКПП для замены DCT/DSG и широкого распространения в будущем, нам видится MCT AMG Speedshift 7G и 9G. Предпосылок для уверенности в успехе роботов этого типа больше, чем у 7DT1, так как коробка от AMG более 10 лет серийно применяется на моделях этой марки (если к AMG Mercedes Benz вообще применим термин «серийные») с положительными отзывами.

    

    Упрощённое описание конструкции Спидшифт: планетарная механическая часть «мерседесовской» АКПП 7G/9G-Tronic с многодисковой муфтой сцепления (не путать с двойным сцеплением) «мокрого» типа, и управляет всем этим электронно-гидравлическая АСУ. Автоматизированная коробка передач MCT лишена всех недостатков роботов с двумя сцеплениями и обладает перед ними множеством несомненных преимуществ в быстродействии, массе, КПД, и самом важном – надёжности.

    Закончим на позитиве: РКПП от Punch Powertrain

    Многие, прочитавшие этот рассказ до конца, возразят: — «а я знаю владельцев, которые проехали на авто с DCT/DSG более 100 000 км, и у них – никаких проблем!». Всё наверняка – так и есть. Но это подтверждает другую истину, что «надёжность автомобиля в первую очередь зависит от степени заботы о нём его Владельца, а отнюдь не от совершенства техники!». Разумеется, мы не имели цели, и не хотим, чтобы эта статья воспринималась пасквилем в адрес DCT/DSG. В конце концов «каждый выбирает сам». Но хочется закончить рассказ на позитивной ноте …

    Анонс: Группа PSA Peugeot Citroen концерна Stellantis ведёт к завершению проект своих будущих гибридных транспортных средств, трансмиссия которых будет оснащена РКПП от Punch Powertrain. Новинка имеет предварительное название «e-DCT». Пока нет известий – будет ли это 7DT1 или более продвинутые 7-8DT2, но информация указывает, что опыт проб и ошибок РКПП с двойным сцеплением не прошёл даром, и стал «стартовой площадкой» для перспективных трансмиссионных технологий грядущих автомобилей. Ждать осталось – недолго!

    Похожие публикации:

    1. Как отключить секретку на автомобиле
    2. Как часто обновляется база рса
    3. Максимальная мощность квт мин 1 что это
    4. Что лучше geely manjaro или exceed vx