Двойное сцепление в устройстве КПП: как работают такие коробки передач

Немного исторических сведений

Коробка передач двойного сцепления вошла в использование вместе с гоночными машинами. Конструктор Адольф Кегресс изобрел первое устройство данного типа в 1930-х и желал применять его в Ситроене. Но нововведение не вышло за пределы бумаги.

Лишь в 1980-х гг. инженер фирмы Порше создал данное устройство с отличительными чертами, а именно он предоставил шанс на переключение передачи без сбрасывания газа. Для гонок, в которых победа решается за третью часть секунды, это открытие стало истинным прорывом. Ранее во время смены передач турбированный двигатель уменьшал свой уровень мощности в связи с уменьшением уровня давления в турбине, то теперь передача в силах переключиться, не потеряв при этом крутящий момент.

Минусы механизма

Долгий путь технологии сдвоенной системы сцепления к массовому потребителю тоже имел свои обоснования. Часть негативных факторов, которые останавливали производителей от перевода своих автомобилей на данный механизм, сохранилась и сегодня. К недостаткам двойного сцепления можно отнести в первую очередь конструкционную сложность. За счет улучшенных сплавов инженерам удается оптимизировать «начинку» сцепления, однако принципиальные схемы и конфигурации по-прежнему превосходят обычные трансмиссии по стоимости в техобслуживании и ремонте. Более того, не всегда можно найти и квалифицированных специалистов, которые смогут выполнить качественный ремонт такого агрегата.

Также остаются и проблемы эксплуатации в экстремальных режимах на пиковых скоростях с частыми переключениями передач. Проблема заключается в том, что автоматика получает небольшие промежутки времени для подготовки следующей передачи, в результате чего могут иметь место и вполне ощутимые «провалы» для самого водителя.

Материалы, из которых изготавливают синхронизирующее устройство

Сталь или латунь — два самых распространённых материала, которые используют для изготовления синхронизаторов на ВАЗ. Иногда, чаще всего в высоко бюджетных иномарках или спортивных трансмиссиях, встречаются синхронизирующие устройства, покрытые напылением карбона. Это позволяет выдерживать более высокие температуры и снизить уровень шума, при контакте с шестерней, которые являются следствием работы высокооборотистых двигателей спортивных моделей. Фрикционные кольца также изготавливают из стали методом штамповки, например, для ВАЗ, или на более дорогих КПП, выковывая их. Как и в случае с синхронизатором, фрикционные кольца покрываются защитным слоем из цветных металлов. Например, меди или молибдена.

Профилактические мероприятия

Синхронизаторы не относятся к категории механизмов, которые с завидной регулярностью выходят из строя и требуют постоянного внимания, ремонта или замены.

Но если учитывать тот факт, что процедура замены достаточно трудоёмкая, требует определённых навыков от автовладельца, либо же дополнительных финансовых затрат на оплату услуг специалистов автосервиса, более правильным решением будет продление срока службы узла.

Чтобы синхронизатор работал долго, качественно и эффективно, требуется соблюдать буквально несколько простых правил.

Минимальная эксплуатация в агрессивных условиях. Постарайтесь отказаться от агрессивной манеры вождения. Не пытайтесь постоянно резко стартовать, тормозить и опять разгоняться, буквально разрывая при этом коробку передач. Плавное и умеренное управление КПП позволит значительно увеличить и без того достаточно внушительный ресурс синхронизаторов.
Не забывайте о правильном соответствии между скоростью движения автотранспортного средства и выбранной передачей на селекторе КПП. Для каждой передачи есть свой определённый и оптимальный диапазон скорости перемещения машины. Этому учат ещё на первых уроках в автошколе. И такую информацию следует запоминать очень внимательно. Если скорость будет соответствовать передаче, а передача скорости, тогда на синхронизаторы начнёт воздействовать оптимальная нагрузка. Это положительно скажется на ресурсе механизма, и заметно отсрочит замену синхронизатора на вашем автомобиле.
В соответствии с регламентом и требованиями автопроизводителя проводите техническое обслуживание коробки. Зачастую рекомендации в инструкциях к иномаркам не совсем совпадают с реальными пробегами и сроками применительно к нашим условиям эксплуатации. Потому от указанного в руководстве пробега до замены того же трансмиссионного масла или иных расходников обычно советуют отнимать 15-25%. То есть проводить техобслуживание нужно немного раньше. Всё зависит от того, в каких условиях эксплуатируется машина и коробка в частности.
Используйте подходящие масла для коробки. Тут опять же нужно смотреть в руководство по эксплуатации. Производители чётко прописывают, какие трансмиссионные масла следует использовать для вашей конкретной коробки передач. От этих рекомендаций лучше не отходить. Если не удаётся найти или приобрести масла указанной марки с рекомендуемыми характеристиками, ищите среди других изготовителей рабочих жидкостей составы, максимально приближенные к свойствам оригинального масла.
Прежде чем переключить передачу, не забывайте до конца выжимать педаль сцепления. Некоторые водители несколько не додавливают педаль до упора, в результате чего на синхронизатор начинает воздействовать большая нагрузка, ускоряется износ. Регулярная подобная работа педалью сцепления приведёт к поломкам и неисправностям. Соблюдая это простое правило, удастся избежать лишних проблем.

Синхронизатор действительно является полезным и эффективным дополнением в конструкции современных механических и роботизированных коробок передач.

Подавляющее большинство КПП, устанавливаемых на современные автомобили, являются синхронизированными. Это вполне оправданный и правильный ход со стороны производителей. Узел обладает широкими функциональными возможностями, параллельно продлевая срок службы всей коробки.

Как работает DSG

Автоматическая коробка передач с двойным сцеплением представляет собой разработку последовательной механической коробки передач (SMT), которая представляет собой полностью автоматизированную механическую коробку передач с управляемым компьютером сцеплением. Преимущество SMT состоит в том, что он использует прочную муфту, которая обеспечивает прямую связь между двигателем и трансмиссией и позволяет 100% мощности двигателя передаваться на колеса. Традиционная автоматика использует гидравлическую муфту, называемую гидротрансформатором, которая допускает некоторое проскальзывание. Главный недостаток SMT такой же, как и у ручного — для переключения передач двигатель и трансмиссия должны быть отключены, прерывая поток мощности. Двойное сцепление решает проблемы SMT. Коробка передач с двойным сцеплением была разработана для устранения задержки, присущей SMT. Коробка передач с двойным сцеплением — это, по сути, две отдельные коробки передач с парой сцеплений между ними. Одна передача обеспечивает нечетные скорости, такие как первая, третья и пятая передача, другая обеспечивает четные скорости, такие как вторая, четвертая и шестая передача.

Когда автомобиль начинает движение, «нечетная» коробка передач находится на первой передаче, а «четная» коробка передач — на второй. Сцепление включает нечетную коробку передач, и машина начинает движение с первой передачи. Когда пришло время переключать передачи, трансмиссия просто использует сцепления для переключения с нечетной коробки передач на четную коробку передач для почти мгновенного переключения на вторую передачу. Нечетная коробка передач немедленно предварительно выбирает третью передачу. При следующем переключении трансмиссия снова переключает коробки передач, включая третью передачу, и четная коробка передач предварительно выбирает четвертую передачу. Компьютеризированный контроллер трансмиссии с двумя сцеплениями рассчитывает следующее вероятное переключение передач на основе скорости и поведения водителя, предварительно выбирая нужную передачу. Одним из преимуществ как для SMT, так и для трансмиссий с двойным сцеплением является возможность выполнять переключения на пониженную передачу. Когда водитель выбирает более низкую передачу, оба типа трансмиссии расцепляют сцепление и двигатель работает на холостых. Это не только обеспечивает более плавное переключение на пониженную передачу на автомобиле Honda Pilot 2021 смотреть на https://krossover-info.ru/, но и в случае трансмиссии с двойным сцеплением позволяет достаточно времени для выбора надлежащей передачи. Большинство трансмиссий с двойным сцеплением, хотя и не все, могут пропускать передачи при переключении на пониженную передачу, например при переключении с 6-й передачи непосредственно на 3-ю передачу, и из-за своей способности подбирать обороты они могут делать это без колебаний или скачков, характерных для традиционные автоматические и механические коробки передач.

Особенности устройства

Некоторые ошибочно сравнивают коробки передач с двойным сцеплением с механическими КПП, оснащёнными сервоприводом. Но в действительности ситуация обстоит несколько иначе. Это не совсем верная позиция, поскольку тут люди отталкиваются преимущественно от работы обычной роботизированной коробки не с двойным, а одинарным сцеплением.

Факт наличия двойного сцепления существенно меняет не только устройство КПП, но и устройство диска сцепления. Стоит напомнить, что в нашей ситуации применяется одновременно пара таких дисков.

Если сопоставить рассматриваемую КПП с механической коробкой, то получится, что у механики имеется один ведущий вал, на котором размещены все ключевые шестерни механизма. Плюс используется один диск и так называемая корзина. Подобное расположение можно считать классическим, в то время как у двойного сцепления конструкция выглядит совершенно иначе.

Начнём с того, что тут применяют сложные составные валы. Можно охарактеризовать ситуация как вал в валу. Если говорить достаточно грубо, то выглядит всё примерно следующим образом. В металлической трубе находится прут из металла, выходящий за пределы самой трубы, и осуществляет вращение внутри элемента. Это позволяет пруту (валу КПП) и самой трубе вращаться. Это и есть тот самый составной элемент коробки с двойным типом сцепления.

На одну из частей вала устанавливается комплект из шестерней, которые являются нечётными. То есть сюда идёт 1,3 и 5 шестерни, отвечающие за соответствующие передачи. На второй части идут уже чётные шестерни, то есть отвечающие за включение 2, 4 и 6 передач. Условно КПП с двойным сцеплением можно описать как конструкцию, где сочетается одновременная работа двух механических трансмиссий.

Вот и суть устройства, где условно две механики в едином механизме осуществляют свою работу попеременно. Пока одна коробка отвечает за разгон автомобиля, другая уже находится в работе и выполняет зацепление со следующей скоростью. То есть сначала машина едет на первой передаче, за которую отвечает один вал, параллельно второй вал готовится к переходу на 2 передачу, и так далее.

По сути, в таких коробках 1 и 2 передачи активируются одновременно, когда машина стартует. Переключение с одного вала на другой предусматривает возможность быстрого перехода с одной передачи на другую с минимальными потерями крутящего момента, без провалов и рывков. Это и называется попеременной работой.

Также в конструкции коробки предусмотрено использование компонентов от роботизированной системы. К ним относится электрический привод и сервопривод. Именно они отвечают за то, чтобы передачи переключались и осуществлялись иные необходимые процессы, такие как работа дисков сцепления. Тут отсутствует ремень или гидротрансформатор, как в вариаторных и автоматических коробках передач. Поэтому часто подобные КПП сравнивают именно с механическими по причине наличия между ними определённого сходства.

Устройство и составляющие сцепления

Устройство сцепления условно можно разделить на две части: механизм и привод. В целом в конструкцию узла входит:

Нажимной диск или корзина. Является основой для других конструктивных элементов сцепления. Имеет непосредственный контакт с выжимными пружинами, которые направлены к центру. Размер площадки пропорционален двум радиусам маховика ДВС. Прижимной участок отличается наличием шлифовки исключительно с одной стороны. Диск имеет плотное соединение с маховиком двигателя.
Ведомый диск. Располагается в зазоре прижимного участка и маховика. Имеет непосредственный контакт с КПП при помощи шлицевой муфты и фрикционных накладок. Вокруг муфты конструктивно находятся демпферные пружины, которые принимают на себя всю вибрацию.
Фрикционные накладки. Находятся в основании и изготавливаются из различных композитных материалов.
Выжимной подшипник. Визуально делится на две части, одна из которых имеет круглую основу для воздействия на пружины корзины. Подшипник расположен на кожухе вала. Существует два типа подшипников: оттягивающего или нажимного принципа. Первый тип нашел свое применение в Peugeot. Иногда подшипник имеет несколько пружин-фиксаторов.
Привод и педаль сцепления. В автоматических коробках сохранен только механизм.

Что собой представляет роботизированная коробка передач?

Роботизированная коробка на автомобиле означает нечто среднее между МКПП и автоматической трансмиссией. Фактически роботизированная КПП представляет собой «механику», оборудованную автоматическим сцеплением и возможностью переключения скоростей. Работа этого типа агрегата зависит не от водителя, а от функционирования управляющего электронного модуля. Во время движения водитель должен только правильно передавать входящие данные для обеспечения правильной работы КПП.

Перед покупкой авто с таким агрегатом рекомендуется разобраться с основными характеристиками и принципом действия устройства.

Устройство роботизированной КПП

Схематическое устройство конструктивных компонентов РКПП

Чтобы понять, что такое , надо разобраться в устройстве агрегата. Дополнительные элементы, предназначенные для выжима сцепления, а также переключения и выбора скоростей, называются актуаторами.

Роботизированная трансмиссия оснащается собственной управляющей системой, выполненной в виде блока управления, а также нескольких контроллеров. Эти датчики предназначены для взаимодействия с блоком. Роботизированная КПП принципиально отличается от традиционной автоматической коробки и вариаторных трансмиссий.

Коробки передач робот, как и механические, оснащаются сцеплением. В таких типах агрегатов не применяются трансмиссионные масла ATF.

В зависимости от производителя автомобиля, роботизированная трансмиссия может оснащаться одним либо двумя сцеплениями:

если сцепление одно, то это однодисковый агрегат;
если два, то трансмиссия считается преселективной.

Основные компоненты устройства роботизированного агрегата:

Сама КПП.
Актуаторы или сервоприводы. Предназначены для выжима сцепления и активации скоростей.
Управляющий модуль, являющийся микропроцессорным блоком. Используется для обработки и передачи команд.
Внешние контроллеры. Количество датчиков может отличаться в зависимости от производителя машины.

КПП

Подробнее с устройством роботизированного агрегата рекомендуем разобраться на примере шестиступенчатой коробки, оснащенной двумя сцеплениями. Агрегат выполнен в виде механической КПП, но оборудуется двумя ведущими шкивами. Один из этих элементов устанавливается внутри другого. Внешний шкив обладает внутренней полостью, в которую устанавливается внутренний компонент. На внешнем шкиве располагаются шестеренки привода второй, четвертой и шестой скоростей, а на внутреннем — шестерни первой, третьей, пятой и задней передачи.

Каждый вал роботизированной коробки передач оборудуется отдельным сцеплением.

Актуаторы или сервоприводы

Актуаторные устройства могут быть электрическими либо гидравлическими. Электрический тип элементов выполнен в виде электрического моторчика с редукторным устройством, а гидравлический считается гидроцилиндром. Шток последнего связывается с синхронизаторным устройством. Основное предназначение актуаторных элементов заключается в механическом перемещении синхронизаторных составляющих, а также активации и деактивации сцепления.

Управляющий модуль

Управляющий модуль — микропроцессорный блок, на который установлены внешние контроллеры. Эти датчики задействованы в электронной системе управления мотором машины. Датчик трансмиссии взаимодействует с контроллерами от силового агрегата и прочих систем, к примеру, ABS. Управляющий модуль может быть совмещен с микропроцессорным блоком управления ДВС, но трансмиссия будет функционировать по своему алгоритму.

Канал Carvizor подробно рассказал об устройстве и конструктивных особенностях РКПП.

Особенности роботизированной КПП

Электрический привод сцепления функционирует за счет электромотора, а также механической скорости. Работа гидравлического привода основана на специальных цилиндрических устройствах, управление которыми осуществляется посредством электромагнитного клапана. Иногда роботизированный агрегат может быть дополнен электромотором, использующимся для перемещения цилиндрических элементов и рассчитанного на поддержку функционирования гидромеханического модуля. Это устройство, оснащенное приводом, характеризуется долгим переключением скорости, которая может составить до половины секунды.

Если сравнить с гидравлическим устройством, то для работы агрегата не требуется постоянная поддержка нужного уровня давления. В некоторых моделях Опель гидравлические агрегаты характеризуются быстрым циклом переключения скорости, обеспечивающего переключение за 0,06 сек. Но такие роботы обычно устанавливаются на спорткары.

Как работает роботизированная коробка DSG

Устройство роботизированной коробки от Фольксваген назвать слишком простым нельзя, но, по факту, большинство принципов ее работы основаны на обычной механике с элементами «автомата».

Двойное сцепление является главным катализатором передачи крутящего момента на два ряда передач. Ведущий диск при этом запускается благодаря сцеплению. С маховиком и фрикционными муфтами его соединяет специальная ступица с установленным маховиком, которая также объединяет между собой каждый из рядов передач.

Акпп DSG 6 обладает «мокрым» сцеплением, которое вне зависимости от того, работает ли оно или нет, должно находиться в достаточном количестве масла. Отметим, что именно из-за этого шестиступенчатая коробка требует для корректной работы больше масла (около шести с половиной литров), чем семиступенчатая (всего до двух литров). Это обусловлено тем, что DSG 7 оснащается «сухим» сцеплением, для работы которого нужно значительно меньший объем масла. Нельзя не сказать и о том, что при таком положении дел, «шестерка» менее эффективна, так как на ней установлен гидравлический насос для масла, а не электрический, как у ее «младшей сестры».

Как мы уже говорили выше, в конструкции используется два ряда передач. Первый ряд работает исключительно с нечетными передачами, включая и заднюю. Второй же ряд отвечает за корректную работу четных передач. Так, каждый из рядов работает в связке, представляя собой два вала с шестеренками.

Одним из важнейших элементов коробки является электронный блок управления. Он также состоит из нескольких частей:

датчики, позволяющие собирать данные от систем автомобиля;
электронная «начинка», управляющая всем через компьютерную программу;
гидравлика;
механизмы, отвечающие за исполнение команд блока управления.

Блок управления расположен в самом картере (главном корпусе коробки переключения передач). Вся гидравлика и электроника находится в одном специальном блоке, известном под названием Мехатроник. Датчики, получающие сигналы от других система автомобиля также находится в блоке с электроникой и гидравликой.

Входные датчики нужны для того, чтобы считывать данные о том, как происходит вращение на выходе и входу кп. Также они проверяют температуру масла, уровень давления и то, правильно ли расположены вилки коробки. Электронный блок получает всю информацию с датчиков, после чего использует один из циклов, которые заложены в его основной программе управления коробкой передач.

Если говорить об электрогидравлике, которая является вторым важнейшим элементом управления DSG 6, то она отвечает на корректировку гидравлического контура кп. Если копнуть глубже, то можно выделить несколько основных составляющих частей электрогидравлического блока:

электромагнитные и регулировочные клапаны (вторые отвечают за уровень давления);
распределяющие золотники;
мультиплексор, выдающий основной управляющий сигнал коробке.

Как только селектор начинает двигаться, вступают в работу и распределители. Переключение передач осуществляется при помощи электромагнитных клапанов. Клапаны давления позволяют правильно корректировать фрикционные муфты. Таким образом, клапаны в коробке DSG 6 можно смело назвать основными исполняющими элементами, обеспечивающими главные принципы работы акпп.

Остался мультиплексор, который занимается управлением гидроцилиндрами. Их восемь, но одновременно используется не больше четырех клапанов. Во время перехода мультиплексора на различные режиму, в рабочей связке оказываются разные цилиндры. Но, работают всегда только четыре – все одновременно, ни при каком режиме, задействовать не получится.

Таким образом, можно понять, что коробка передач DSG 6 работает по относительно простым алгоритмам, которые являются циклическими. Одновременно используется два ряда передач. Запуская первый, вы тут же запускаете и второй, который до момента переключения остается в неактивном положении, однако, во время переключении передачи, не запускается снова, а просто переходит в активную фазу, сокращая, таким образом, время на переключение до нескольких долей секунды.

Виды коробок, применяемых сегодня

На сегодняшний день известны следующие виды коробок: МКПП, АКПП, роботизированная коробка, КПП с двойным сцеплением, вариатор. Если про МКПП многое известно и такая коробка пока что является самой простой, то рассмотрим все остальные.

Классическая АКПП

Классическая автоматическая коробка, применяемая сегодня на многих автомобилях, отличается, без сомнений, от своих предшественников. Прежде всего, это количество диапазонов и сам принцип управления коробкой. Если ранее применялись АКПП с четырьмя передачами и меньше, то сегодня количество их увеличилось, а управление происходит за счёт электроники, хотя раньше за это отвечала гидравлика. Кроме того, практически на всех современных автомобилях, оснащённых АКПП, используется система блокировки гидротрансформатора, а в некоторых коробках даже предусмотрена функция ручного переключения диапазонов.

Понятно, что современная АКПП имеет массу преимуществ перед старыми версиями. Это и мягкое, практически не ощущаемое водителем и пассажирами, переключение передач, и неплохой расход топлива в загородном режиме езды, и более равномерный переход по передачам на любых значениях крутящего момента, что является достоинством, даже сравнивая АКПП с МКПП.

Лучшей на сегодня считается восьмидиапазонная АКПП ZF 8HP с наделённой системой Старт/Стоп. Динамика и технические составляющие лучшей АКПП в мире практически ничем не отличаются от МКПП, а в некоторых случаях даже превосходят последнюю. Если же сравнивать эту коробку с другими автоматическими коробками, то она превосходит их и расходом топлива, который на 20% ниже.

Роботизированная КПП

На видео рассказывается, что такое роботизированная коробка передач:

Почти что «механика», только робот. В такой коробке присутствуют серво- и гидроприводы, которые успешно управляют работой сцепления и переключением передач. Высокая эффективность, непосредственная передача крутящего момента к приводам колёс и многое другое — основные преимущества подобного типа коробок.

Так же, как и МКПП, эта коробка передач проста в обслуживании, а ремонт её не выше, чем у «механики». Что касается расхода топлива, то он практически равен расходу МКПП, а в условиях городской езды даже превосходит механический вариант. Только вот заторможенный переход на пониженную передачу и некоторые сложности использования такого вида коробок на автомобилях с малой мощностью двигателя портят такую идеальную статистику технических показателей.

«Автомат» — два в одном

Именно об этой коробке и пойдёт речь в нашей статье. Это своего рода комбинация двух коробок, собранная в одном корпусе. Производителям захотелось объединить преимущества «автомата» и «механики», и это им вполне удалось. Почему двойное сцепление? Потому что для каждой коробки производителем предусмотрено своё отдельное сцепление, которое может представлять собой однодисковый или многодисковый вариант.

На видео показано как работает коробка передач с двойным сцеплением DCT:

Двойной выжим сцепления на таких коробках уже не нужен. Если раньше на МКПП без синхронизаторов (или даже с ними) переключать передачи с повышенного режима на низкий или, наоборот, со 2-й на 4-ю удавалось со скрипом, то в этой коробке всё просто. Перегазовку, или двойной выжим сцепления, здесь проводить не нужно.

Что касается управления коробки с двойным сцеплением, то оно происходит полностью благодаря электронике. Переключение скоростей на такой коробке проходит плавно и своевременно. Пока работает одно сцепление, второе находится в режиме ожидания и после поступления команды незамедлительно переключается.

Такая удивительная работа КПП с двойным сцеплением превращает её в настоящее чудо техники. Если использовать весь функционал двойного сцепления, то это создаст отличную динамику автомобиля и невероятный комфорт при езде. А расход топлива такой коробки передач — это вообще отдельный разговор.

Дело в том, что во всех режимах езды, будь то загородная трасса или город, расход топлива у двойной коробки намного ниже, чем у той же АКПП. Хотя по сравнению с «роботом», эта коробка расходует больше.

Что касается недостатков и минусов коробки с двойным сцеплением, то сюда можно отнести высокую стоимость и дороговизну технического обслуживания.

Коробка-вариатор

На видео показано, как работает бесступенчатая коробка передач (вариатор):

https://www.youtube.com/watch?v=bBrVtYQ1_ik

Наконец, коробка-вариатор, являющаяся самой молодой КПП, хотя пока ещё и не доведённой до совершенства. Имеет такая коробка много недостатков, хотя эксперты и пророчат ей великое будущее. Вариатор, по сути, считается простым агрегатом, наделённым мощной функциональностью трансмиссии.

Симптомы того, что синхронизирующее устройство заболело

До ужаса неприятно, когда твой автомобиль начинает кашлять, чихать, скрипеть и гаркать. Тем более, когда это связано с коробкой передач. Чаще всего неисправности с КПП связаны именно с поломкой синхронизирующего устройства. Это может проявляться по-разному, например:

шумы при работе КПП;
переключение передачи, которое требует дополнительных усилий;
автоматический сброс скорости в коробке.

Конечно, эти симптомы могут быть признаками и других поломок, которые произошли с КПП, но зачастую первым кто выходит из строя, является синхронизатор. Профилактические работы можно, конечно, производить и самому, но столкнувшись с серьёзной поломкой лучше всего обратиться к специалисту.

Принцип работы синхронизатора КПП

Схема работы синхронизатораВ выключенном состоянии муфта занимает среднее положение, а шестерни свободно вращаются на валу. При этом передачи крутящего момента не происходит. В процессе выбора передачи вилка передвигает муфту к шестерне, а муфта, в свою очередь, пододвигает блокировочное кольцо. Кольцо прижимается к конусу шестерни и проворачивается, делая дальнейшее продвижение муфты невозможным.

Под воздействием силы трения происходит синхронизация скоростей шестерни и вала. Муфта свободно перемещается далее и жестко соединяет шестерню и вал коробки передач. Начинается передача крутящего момента и движение автомобиля на выбранной скорости.

Несмотря на достаточно сложное устройство узла, алгоритм синхронизации длится всего несколько долей секунд.

Принцип работы и устройство трехвальной МКПП

Основополагающим принципом функционирования МКПП является зубчатое взаимодействие шестеренок, которые обволакиваются трансмиссионной жидкостью, находящейся в картере коробки.

В состав такой МКПП входят:

ведущий и ведомый валы;
промежуточный и дополнительный валы;
корпус;
синхронизаторы;
комплекты шестеренок;
механизм переключения ступеней с замками и блокирующими механизмами;
рычаг переключения ступеней.

Подшипники, расположенные в корпусе, обеспечивают вращение валов. На каждом валу имеется комплект шестеренок с различным числом зубьев.

Ведущий вал примыкается к двигателю посредством корзины сцепления, ведомый с карданным, промежуточный передает вращающий момент вторичному.

На первичном валу имеется ведущая шестеренка, которая раскручивает промежуточный с расположенным на нем крепко зафиксированным набором шестеренок. На ведомом валу имеется свой комплект шестеренок, перемещающихся по шлицам.

Между шестеренками вторичного вала находятся муфты синхронизаторы, которые выравнивают угловые скорости шестеренок с оборотами самого вала. Синхронизаторы крепко закреплены на валах и передвигаются в продольном направлении по шлицам. На современных МКПП такие муфты находятся на каждой ступени.

Коробка DSG принцип работы и стоимость ремонта

роботизированных коробках DSG

Direct Shift Gearbox (DSG) расшифровывается дословно с немецкого как: коробка прямого включения. Это одна из множества видов роботизированных коробок, как известно робот представляет собой механическую коробку, но с автоматизированным управлением.

Когда нужно переключать передачи компьютер дает команду которая разъединяет ведомый диск сцепления от ведущего, тем самым разъединяя двигатель и коробку придвигает валы шестерни, затем соединяет диски обратно обновляя процесс передачи момента. Надо сказать что с этой операцией компьютер не всегда справляется быстро зачастую времени ему нужно еще больше чем водителю.

Совсем другое дело коробка с двойным сцеплением принципиальная схема такой КПП придумал французский инженер Адольф Кегресс. В конце тридцатых годов прошлого века, он описал принцип работы двойного сцепления.

Такой тип КПП получил название преселективная коробка передач (ПКП), помимо DSG есть еще несколько видов преселективных роботов например на Porsche стоят коробки pdk разработанные совместно с компанией ZF.

Renault Peugeot Citroen BMW Mercedes и Ferrari используют коробки фирмы Getrag также есть еще множество различных КПП с двойным сцеплением для специальных целей.

Селективных коробок много, но дурную славу имеют только Volkswagen DSG. Во многом из-за того что именно они впервые стали применяться в серийном производстве автомобилей, но есть и тонкости, конструкция DSG бывает 3 видов в 2003 году вышел, 6 ступенчатый вариант коробки DSG с индексом dq250.

Отличается тем что диски двойного сцепления работали в масляной ванне, сила трения между дисками была относительно небольшой, с одной стороны сцепление могло передавать на коробку большой крутящий момент с вполне умеренным износом, с другой стороны посредник между трущимся поверхностям масло обеспечило большие потери.

В 2008 году Volkswagen рискнули и выпустили коробку dq200, чтобы не было потерь, сцепление из мокрого стало сухим, как на обычных механических коробках. Именно этот вариант снискал неудачную славу. Коробка работала весьма эффективно, но появились проблемы с комфортом и надежностью о которых мы подробно расскажем далее.

В 2008 появился S-tronik для Audi с продольным расположением мотора. Опасаться следует только DSG 7 все остальные варианты селективных роботов работают без лишних нареканий. Сейчас концерн Volkswagen параллельно использует все три версии DSG, а также S-tronik.

Автомобиль на котором стоит именно 7-ступенчатая DSG с двойным сухим сцеплением, может доставлять проблемы в эксплуатации.

Проблемная коробка ставилась практически на весь модельный ряд Volkswagen 2008 года и по сей день dsg7 продолжают ставить на относительно слабенькие модификации с моторами объемом до 1.8 л, с двухлитровым и более объемными двигателем, а также дизелями где момент выше 250 Hm, это обычно старая и надежная dsg-6 с мокрым сцеплением.

Доля тех, кто не доволен покупкой всё-таки достаточно велика, владельцев беспокоят рывки при переключении передачи вверх или вниз. Это самый распространённый недостаток вызванный тем, что диски сухого сцепления смыкаются слишком резко, эффект примерно такой же, как если бы на машине с механической коробкой бросить педаль сцепления.

Так же машина перестает реагировать на нажатие педали газа, проблема заключается в сухом сцеплении. Мехатронный модуль управляющий сцеплением и коробкой передач является главной причиной поломок DSG. Бывают правда и другие поломки, например преждевременный износ подшипников вала или вилки выключения сцепления, а также налипание грязи на датчике контакта. Встречается редко, так же как и на любой другой коробке передач.

Стоит ли брать машины с 7 ступенчатой DSG?

Если вы выбираете подержаный автомобиль, то однозначно нет на 1 года выпуска пришел пик пролемы с коробкой и покупатель такой машины автоматически попадает в группу риска, затраты на ремонт могут быть не сопоставимо высокими. Что касается новых машин, то возможно выбрать вариант 2013 года, коробка DSG пережила модернизацию, проблем стало меньше.

Рассмотрим примерную стоимость владения автомобиля с DSG 7 DQ200.

Цены на запчасти :
Сцепление	15000-25000руб
Ремкомплект сцепления	15000-25000руб
Мехатроник	30000-55000руб
ЭБУ Мехатроника	30000-55000руб
Б/У Коробка	60000-120000руб
Ремонтная Коробка	35000-130000руб

Цены на работы:

Ремонт мехатроника 20000-55000руб

Как устроена роботизированная коробка передач и принципы ее работы

Прежде всего, для ознакомления предлагаем посмотреть видео на данную тему

Вся конструкция состоит из (речь идет о кпп с масляной ванной):

первичного вала четных передач;
первичного вала нечeтных передач и заднего хода;
масляного насоса;
двойного сцепления;
гидравлического механизма переключения;
датчика включенной передачи;
масляного фильтра;
электрогидравлического блока.

Об основных отличиях мокрого сцепления от сухого мы поговорим в следующий раз, сегодня речь пойдет об общем устройстве трансмиссий такого типа. Данная коробка представляет собой механическую кпп с системой управления передач и сцеплением фрикционного типа. Главным преимуществом можно считать два ряда передач , каждый из которых соединен с маховиком двигателя через собственное сцепление. Первый ряд отвечает за нечетные передачи и задний ход, второй соответственно за четные. Не будем углубляться в терминологию, проще говоря пока автомобиль едет на нечетной передачи, коробка уже держит включенной следующую передачу, но без подачи момента. Как только происходит переход на следующую передачу, диски первого сцепления размыкаются, а другого — наоборот, смыкаются. Отсюда и более плавный ход и ощущение постоянного ускорения.