Двойное сцепление: устройство и принцип работы
Еще не так давно автомобиль, имеющий двойное сцепление, воспринимался как нечто необычное, но сегодня редко кого удивишь этим. Несмотря на это, сегодня не каждый специалист может объяснить принцип работы двойного сцепления. На самом же деле тут все очень просто.
Достоинства и недостатки двойного сцепления
Главным достоинством такого сцепления является превосходная плавность хода автомобиля, а также отсутствие подергиваний и резких рывков. Также к достоинствам следует отнести экономию топлива почти на 10%, что является весомым аргументом в пользу двойного сцепления. Отличная динамика при линейном ускорении без потери мощности. КПП с двойным сцеплением идеальное решение для автомобилей мощностью 200-500 лошадиных сил.
Если говорить о недостатках, то тут следует выделить огромное количество сложных элементов в системе подачи крутящего момента на ходовую часть автомобиля, а это в свою очередь влечет за собой высокие цены на ремонт и техническое обслуживания такой коробки переключения передач. Еще одним из существенных недостатков следует считать тот факт, что на сегодняшний день не так много автосервисов, которые могут на профессиональном уровне справиться с ремонтом КПП с двойным сцеплением.
Но, все же достоинств данная система имеет гораздо больше, чем недостатков, поэтому выбор за вами.
Немного из истории
В серийное автомобилестроение такой вид коробки передач пришел с гоночных треков. Впервые КПП с двойным сцеплением была создана конструктором А.Кегрессом в 1939 году, который планировал применить ее на Citroen Traction. Но, его задумка так и не воплотилась в жизнь.
И только в середине 80-х годов конструкторы Porsche впервые создали автомобиль, который имел возможность переключения передачи под нагрузкой. Для гоночных автомобилей это был настоящий прорыв, так как на состязаниях победа могла решиться долями секунды. И если раньше, при переключении передач двигатели значительно теряли мощность, то при двойном сцеплении передачи переключались без потери крутящего момента.
Устройство коробки передач с двойным сцеплением
Главной деталью КПП с двойным сцеплением является двойной вал. А если говорить простым языком, то в одном корпусе КПП находятся две обычные коробки передач, которые работают попеременно.
Управление всеми механизмами осуществляется при помощи гидравлики и автоматики. Стоит отметить, что в такой коробке передач отсутствует гидротрансформатор, а сама система является лучшей системой сухого двойного сцепления.
В момент начала движения на автомобиле на первой передаче, система уже автоматически готовит вторую передачу. В процессе переключения передач происходит размыкание первого сцепления, и замыкание второго. Затем, при разгоне автомобиля автоматика готовит третью скорость и так далее. Система автоматики настолько совершена, что при определении каждой последующей передачи учитывает:
- Скорость вращения вала трансмиссии
- Положение педали акселератора
- Скорость вращения колес
- Текущее положение рычага КПП
Непосредственно в процессе переключения передачи, оба сцепления становятся замкнутыми на сотые доли секунды, несмотря на это, двигатель продолжает быть соединенным с ведущими колесами, а потеря крутящего момента практически не ощущается.
На сегодняшний день КПП с двойным сцеплением широко используют ведущие мировые авто концерны:
- Volkswagen;
- BMW;
- Ford;
- Mercedes-Benz;
- Audi;
- Mitsubishi;
- Porsche.
Двойное сцепление. Устройство и принцип работы коробки передач с двойным сцеплением
Как мы знаем, прогресс на месте не удержишь. Классический тандем из МКПП и АКПП, которые устанавливаются на автомобили уже достаточно долго время, был единственным доступным выбором среди автомобилей серийного производства. Фактически, вся практика использовать последние наработки в сфере оснащения автомобиля пришла к нам из гоночных автомобилей, где для улучшения свойств автомобилей инженеры днём и ночью применяли все более новые и совершенные технологии. Одним из таких продуктов долголетней работы стало изобретения качественно новой коробки передач, которая имела двойное сцепление. Со временем, разработкой вооружились крупные производители серийного сегмента автомобилей и стали оснащать свои автомобили подобным устройством. Именно о нём мы сегодня поговорим, и разберем его плюсы и минусы.
Оглавление:
- Что такое двойное сцепление в автомобиле
- Устройство и принцип работы коробки с двойным сцеплением
- Двойное сцепление сухого и мокрого типа
- Плюсы и минусы КПП с двойным сцеплением
- Неисправности и проблемы характерны для DSG
Что такое двойное сцепление в автомобиле
Механическая коробка передач и «автомат» имеют как свои плюсы, так и свои существенные недостатки. Умелыми идеями группы изобретателей получилось совместить эти две технологии, совершенно разных по конструкции и принципам работы. Результатом такой синергии стало появление полуавтоматическая коробка, или КПП имеющий двойное сцепление.
Как это бывает с революционными открытиями, эту разработку сначала не распознали в пылу неосознанности, невозможности воплощении подобных идей в реальность и прочих факторов. В гоночной индустрии к этой концепции первыми пришли инженеры из концерна Porsche. Именно благодаря ей, в автомобилестроение начался ощутимый прорыв. Особенно это повлияло на гоночные модели, так как подобная разработка позволяла переключать передачи без потери оборотов двигателя, ощутимо снижая эффект турбоямы.
Схематический рисунок, изображающий составляющие конструкции КПП с двойным сцеплением сухого типа.Устройство и принцип работы коробки с двойным сцеплением
По заверениям некоторых автолюбителей, можно услышать, что подобный тип трансмиссии представляет собой механическую КПП, оснащенную «сервоприводом». Это утверждение ошибочное, так не все современные роботизированные коробки (на которых сейчас чаще всего можно встретить двойное сцепление), оснащаются одинарным сцеплением. У нашего типа коробки их здесь 2, а значит и его конструкция отличается от обычной «механики».
DSG (нем. Direkt Schalt Getrieb) – это преселективная коробка передач с двойным сцеплением, которая оснащается сложным, составным из нескольких схожих по конструкции валов. На одном из валов – расположены четные передачи, на втором нечетные. Чтобы эргономично вместить оба вала в конструкцию, один из них (внешний) представлен в виде полой «трубки», предоставляя таким образом место для размещения второго вала внутри него. Внешний (полый) ответственен за 2-ю, 4-ю и 6-ю передачи, а вот внутренний вал переключает 1-ю, 3-ю, и 5-ю соответственно.
На изображениях ниже отчетливо видно, как разные валы, которые ответственны за разные передачи, позволяют переключаться между ними почти молниеносно, а сами валы при этом работают «попеременно». Именно такой принцип действия позволяет поддерживать постоянный поток мощности, в то время, как стандартная МКПП, используя один вал, использует дополнительное время для переключение передачи.
Но, как мы упоминали ранее, такой тип сцепления часто называют полуавтоматом, и вообще роботизированным – что это означает? В современных аналогах трансмиссионных устройств, использующих двойное сцепление, за переключениями и дисками сцепления ответственны электрические каналы передачи данных и само устройство передачи. И в отличие от стандартного АКПП, у которого эти функции исполняет гидротрансформатор, или вариатор cvt с его трапециевидным ремнем, здесь за этот функционал ответственен сервопривод.
Часть устройства, имеющие двойное сцепление сухого типа.Двойное сцепление сухого и мокрого типа
Для разделения функционального значения подобных устройств, их специально разделения их на 2 типа:
- двойное сцепление мокрого типа;
- двойное сцепление сухого типа.
Мокрый тип двойного сцепления подразумевает использования двух пакетов фрикционных дисков, которые располагаться в корпусе. Одна их часть соединена с самим сцеплением, в то время как вторая, находиться на своих ступицах на первичных валах. В норме – сцепление имеет разомкнутое состояние. Сжатие цилиндров (замыкание) получается благодаря использованию в конструкции гидроцилиндров и электрогидравлического модуля, который им управляет. Отсюда и название «мокрое» сцепление.
Двойное сцепление сухого типа, как и у аналога выше в нормальном положении — разомкнуто. Но вот конструкция у такого типа заметно отличается от остальных. В первую очередь из-за использования двух сухих дисков сцепления, которые размещены на первичных валах КПП. Кроме того, внутри подобной коробки, имеется ведущий диск, к которому подсоединён двухмассовый маховик. От него (диска) происходит передача крутящего момента к определенному диску на первичный вал и работают они независимо друг от друга.
На фото устройство двойного сцепление мокрого типа (с гидрорегулятором)Плюсы и минусы КПП с двойным сцеплением
Идеальных систем не бывает. И даже разработка, которая была призвана нивелировать недостатки «механики» и «автомата», на пути своего создания не обошлась от своих минусов. Но обо всем по порядку. Для начала хотелось бы заострить внимание читателей на преимуществах КПП с двойным сцеплением, так как их тут хватает с достатком. Основными являются:
- Конструкция с двумя посменно работающими валами позволяет добиться максимальной плавности при езде.
- Переключение передач осуществляется в максимально короткий срок (до 0.
12 сек). - Удерживание крутящего момента без ощутимых потерь при переключении.
- Уменьшенный расход топлива (даже в сравнении с МКПП).
- Высокая динамичность при разгоне.
Однако, не все так хорошо. Некоторые подобные минусы у коробки передач с двойным сцеплением назовут несущественными, для других это станет одним из главных условий для того чтобы отложить покупку автомобиля на подобном трансмиссивном устройстве. Среди наиболее значимых называют:
- Малый ресурс, если бережно относиться, то 60 — 80 тыс. километров проблем не будет.
- Конструкция некоторых КПП значительно сложнее имеющихся вариантов у АКПП и МКПП.
- Немногочисленные автомастерские смогут квалифицированно оказать ремонтные услуги подобной технологии.
- Из-за дорогостоящих материалов ремонт КПП с двойным сцеплением обойдется его владельцу в круглую сумму.
Неисправности и проблемы характерны для DSG
Несмотря на дату разработки первого зарегистрированного патента (который скоро перевалит за 90 лет), система по-прежнему несовершенна и выдает проблемы в некоторых режимах работы. Так как DSG устанавливают чаще всего на последние «заряженные» модели автомобилей вроде Volkswagen, Audi, Porsche и т.д., владельцы таких авто не брезгуют ездой в «скоростном» режиме. Именно при таком характере вождения имеют место быть толчки при переключении передач. Это происходит по причины быстрого смыкания дисков.Основной причиной подобного явления называют сухой тип работы. Этот тип вызывает скорый износ деталей, и в следствии появление рывков, скрипов, лязга и скрежета. Виновата во всем некорректная работа электронного блока, который ответственен за сцепление.
Что такое двойное сцепление и стоит ли мне волноваться?
The Drive и его партнеры могут получать комиссию, если вы покупаете продукт по одной из наших ссылок. Подробнее.
В автомобиле с механической коробкой передач водитель нажимает педаль сцепления каждый раз, когда включает или выключает передачу. Отпустите газ, нажмите сцепление, без усилий переместите рычаг переключения передач с одной передачи на другую и отпустите сцепление, прибавляя газу. Все это стало возможным благодаря небольшим деталям внутри коробки передач, известным как синхронизаторы, среди нескольких других частей механической головоломки.
Синхронизаторы, или синхронизаторы, делают переключение передач плавным и быстрым. Они также устраняют необходимость двойного сцепления или использования сцепления дважды в течение каждой смены.
Если вы водите современный автомобиль, вам практически не нужно будет выжимать двойное сцепление, но не лгите: вы никогда до конца не понимали отсылку к тому фильму с Вином Дизелем, а он всегда был жуком в затылок. Настал день, чтобы наконец узнать все о двойном сцеплении. Заходи, разносчик пиццы.
Что такое двойное сцепление?
Простыми словами, двойное сцепление — это двойное нажатие на педаль сцепления во время одного переключения между передачами. Начиная движение на пятой передаче, это происходит так:
Включение сцепления, переключение с пятой на нейтральную, отпущенное сцепление, резкое нажатие на педаль газа, выжатое сцепление, переключение с нейтральной на четвертую. Если вы переключаетесь на повышенную передачу, сигнал дроссельной заслонки не нужен.
В автомобилях без синхронизаторов внутри трансмиссии используется двойное сцепление, чтобы зацепить шестерни, входные и выходные валы вместе для плавной передачи мощности.
Honda S2000 — легендарный спортивный автомобиль с механической коробкой передач., HondaДвойное сцепление — это то же самое, что и двойное сцепление?
Думаю, у вас немного перепутался провод. Двойное сцепление — это глагол, например, двойное сцепление. Нет такой вещи, как двойное сцепление. Коробка передач с двойным сцеплением — это тип автоматической коробки передач, в которой используется два пакета сцепления. Один пакет обрабатывает нечетные передачи, а другой — четные.
Что такое сцепление?
Пакет сцепления представляет собой узел фрикционных дисков, металла, пружин и поршней с механическим и/или гидравлическим приводом в корпусе автоматической коробки передач, который позволяет автомобилю переключаться между передачами.
Научитесь водить машину в гоночной школе Skip Barber Racing
Изучить поведение, особенности и индивидуальность вашего автомобиля можно самостоятельно, но вы не делаете это в вакууме. Пропущенный переломный момент или фиксация цели на том дереве может означать погнутый бампер или серьезные медицинские счета. Зачем рисковать, если вы можете безопасно научиться водить машину у профессионалов Skip Barber Racing School?
The Drive сотрудничает с Skip Barber, легендарной гоночной школой, чтобы гарантировать, что при первом включении зажигания автомобиля вы не улетите в кювет.
Honda S2000 известна своим высокооборотным двигателем., HondaЧасто задаваемые вопросы о двойном сцеплении
У вас есть вопросы, У Drive есть ответы!
В: Переключается ли Бабушка без двойного сцепления?A: Поверьте нам, вы не бабушкины переключения передач, если не используете двойное сцепление в своем Subaru BRZ 2022 года.
В: Используются ли современные автомобили с двойным сцеплением?A: Некоторые дизельные полуприцепы и некоторые гоночные автомобили продолжают использовать методы двойного сцепления.
В: Сопоставление оборотов — это то же самое, что двойное сцепление?A: Целью согласования оборотов является согласование частоты вращения двигателя со скоростью передачи. Целью двойного сцепления является согласование входного вала двигателя с шестерней и выходным валом трансмиссии, на которые вы переключаетесь. Если скорости не совпадают, он не сможет включить передачу.
В: Двойное сцепление хорошо или плохо?A: Если вы водите современный автомобиль с механической коробкой передач, вам не нужно двойное сцепление. Это уже не хорошо и не плохо по своей сути, хотя некоторые люди говорят, что это делает переключение передач более осознанным, что продлевает жизнь.
Давайте поговорим, оставьте комментарий ниже, чтобы поговорить с
Редакторами The Drive!Мы здесь, чтобы быть опытными гидами во всем, что связано с практическими рекомендациями. Используйте нас, хвалите нас, кричите на нас. Комментарий ниже и давайте поговорим! Вы также можете кричать на нас в Twitter или Instagram. Вот наши профили.
Джонатон Кляйн: Twitter (@jonathon.klein), Instagram (@jonathon_klein)
Тони Маркович: Twitter (@T_Marko), Instagram (@t_marko)
Крис Тиг: Twitter (@TeagueDrives), Instagram (@TeagueDrives)
Рекомендуемые продукты
Castrol Transmax Dex/Merc ATF
ACDelco Dexron VI Synthetic ATF
Red Line GL-4 Смазка для механических коробок передач
Что такое двойное сцепление? | машина вау
Двойное сцепление.
Это возможно только в автомобилях с механической коробкой передач и не имеет ничего общего с автоматической коробкой передач с двойным сцеплением. Мы обсуждаем, почему кто-то делает такие странные вещи и каковы преимущества двойного сцепления.
Двойное сцепление означает
В автомобиле с механической коробкой передач вы выжимаете сцепление перед каждым переключением передач. Сцепление, по сути, представляет собой пару дисков/пластин, один из которых связан с двигателем, а другой – с коробкой передач (которая, в конечном счете, связана с колесами). Отключать двигатель от коробки передач нужно при выборе новой передачи, и сцепление этому способствует.
Двойное сцепление — это когда вы выжимаете сцепление один раз при выключении передачи, затем отпускаете и выжимаете его второй раз перед тем, как включить следующую передачу.
Коробки передач с двойным сцеплением представляют собой тип автоматической коробки передач, в которой используется пара сцеплений для плавного переключения передач. Вы не можете использовать двойное сцепление в автомобиле с автоматической коробкой передач, так как не нужно выжимать сцепление. Некоторые современные автомобили с механической коробкой передач предлагают функцию согласования оборотов, которая соответствует частоте вращения трансмиссии и двигателя, сглаживая переключения. Двойное сцепление пытается согласовать скорость вращения двигателя, сцепления и коробки передач между каждой сменой.
Как сделать двойное сцепление
Лучший способ объяснить этот процесс — это пошаговое описание. Имейте в виду, что ключевыми узлами здесь являются двигатель, сцепление и трансмиссия.
Предположим, вы едете на третьей передаче с постоянной скоростью и хотите переключиться на более низкую передачу.
1. Выжмите сцепление
Сцепление и трансмиссия останутся синхронизированными, но двигатель будет вращаться независимо.
2. Переведите рычаг переключения передач из третьей в нейтральное положение
Теперь сцепление, коробка передач и двигатель вращаются независимо друг от друга.
3. Отпустите сцепление
Это позволит двигателю и сцеплению вращаться с одинаковой скоростью. Теперь трансмиссия будет вращаться быстрее.
4. Нажмите на дроссельную заслонку, чтобы немного увеличить обороты (это называется согласованием оборотов)
Это приведет к тому, что скорость вращения двигателя и сцепления будет соответствовать частоте вращения трансмиссии.
5. Выжмите сцепление второй раз, включите вторую передачу, затем отпустите сцепление
Это позволит плавно переключаться на более низкую передачу, если все сделано правильно.
Двойное выключение сцепления при переключении на более высокие передачи представляет собой аналогичный процесс, хотя вместо нажатия педали акселератора вы должны немного снизить обороты двигателя, чтобы соответствовать более низкой скорости вращения трансмиссии.
Для совершенствования этого процесса требуется немного практики, но так ли это необходимо?
Зачем мне двойное сцепление?
Двойное сцепление обеспечивает плавное переключение передач при любых оборотах двигателя. Это также может уменьшить износ компонентов трансмиссии.
Чтобы понять, зачем нужно двойное сцепление, нам нужно посмотреть, как взаимодействуют сцепление, коробка передач и двигатель. В обычном бензиновом или дизельном автомобиле двигатель передает мощность, которую он производит, на сцепление, которое, в свою очередь, проходит через коробку передач к ведущим колесам.
Каждая из этих систем может работать с разными скоростями вращения. Сцепление помогает согласовать скорость вращения двигателя и коробки передач. Когда автомобиль находится на высокой передаче, выходной вал коробки передач будет быстро вращаться относительно двигателя, и наоборот на более низких передачах.
В современных автомобилях механические коробки передач оснащены синхронизаторами, состоящими из набора небольших шестерен, которые согласовывают скорость выходного вала коробки передач с частотой вращения двигателя. До появления синхронизированной коробки передач двойное сцепление было необходимо для плавного переключения передач.
На старых автомобилях рекомендуется использовать двойное сцепление, так как синхронизаторы изнашиваются с возрастом и большим пробегом. Синхронизатор второй передачи, как правило, чаще всего используется при обычном вождении, и если вы слышите скрежет или хруст при переключении на вторую передачу, возможно, коробка передач требует внимания.
Итак, хотя в наши дни в этом нет необходимости, это может иметь определенные преимущества.
Нужно ли двойное сцепление с современной механической коробкой передач?
Двойное сцепление при вождении современного автомобиля с механической коробкой передач с синхронизатором не обязательно. Тем не менее, это все еще может быть полезно, поскольку вы можете уменьшить износ компонентов трансмиссии, регулярно выключая сцепление дважды. С некоторой практикой вы также можете выполнять более плавные переключения передач, чем просто щелкать рычагом переключения передач до следующей передачи и оставлять синхронизатору, чтобы он все уладил.
Действительно ли полезно двойное сцепление?
Помимо более плавного переключения передач и снижения износа, двойное сцепление может быть полезным при ежедневном вождении. Согласование оборотов — это компонент двойного выключения сцепления, который требует нажатия на педаль акселератора при переключении на пониженную передачу, чтобы более низкая передача включалась плавно. Это особенно полезно при включении первой передачи во время движения автомобиля.
Попытка сделать это без согласования оборотов двигателя с трансмиссией приведет к рывкам автомобиля и может повредить коробку передач, если делать это регулярно.
Хотя это не то, с чем вы регулярно сталкиваетесь в своих ежедневных поездках на работу, согласование оборотов коробки передач и двигателя при замедлении передач на высоких скоростях предотвратит блокировку ведущих колес.