Хотя трансмиссия с двойным сцеплением очень схожа с автоматической коробкой передач, есть и несколько отличий. Во-первых, всегда ставьте машину на ручной тормоз перед тем, как переключить коробку передач в режим парковки (всегда следует делать это на автомобилях Volkswagen /Audi, так как это приводит в действие храповой механизм скобы заднего тормоза и блокирует собачку парковочной шестерни/ рычаг переключения передач). Всегда нажимайте на тормоз перед тем, как заводить двигатель (вы должны привыкнуть всегда делать это в любом автомобиле). Вы можете почувствовать легкий рывок вперед, если не включен стояночный тормоз или не нажата педаль основного тормоза. Такое случается чаще всего при низких температурах и обусловлено вязкостью трансмиссионной жидкости, передающей движение с двигателя на трансмиссию. Если вы отпустите педаль тормоза, машина не поползет вперед, как это случилось бы с автоматической коробкой передач. При движении под уклон при отпущенной педали газа вы почувствуете торможение двигателем, как в механической трансмиссии. Однако трансмиссия будет понижать передачи по мере замедления автомобиля. Если я веду авто с механической трансмиссией, я предпочитаю комбинировать понижение передач с нейтралью в зависимости от условий. При остановке на склоне холма машина немного откатится назад, если вы не нажмете на педаль газа, как в механической КПП. Большинство современных трансмиссий DSG имеют механизм удержания автомобиля на уклоне, который удерживает тормоз, пока водитель не нажмет на газ.
Система с двойным сцеплением старается предугадывать желание водителя переключить передачу, но она не адаптируется к манере вождения. Она приспосабливается только для компенсации внутреннего износа, чтобы поддерживать стабильность поведения трансмиссии. Это подтверждают специалисты, занимающиеся настройкой такой трансмиссии.
Чтобы сократить расход топлива, переключайте передачи в коробке DSG вручную. Вы, конечно, можете задаться вопросом, зачем вообще тратить лишние деньги на коробку DSG, чтобы потом переключать передачи вручную, но не волнуйтесь, в ней есть и другие плюсы. По словам водителей, которые стараются экономить топливо, расход бензина в автомобиле с трансмиссией DSG в среднем на 3-5 mpg (миль на галлон) меньше, чем в автомобиле с механической трансмиссией. Например, если ваш пробег в год не превышает 12 000 миль, и дизельное топливо стоит 4 доллара за галлон, это экономит вам всего 12 долларов в месяц, но пусть вас не удручает маленькая разница. И хотя эта разница также зависит от конструкции автомобилей, манеры вождения, качества топлива, большинство водителей сходится во мнении, что КПП с двойным сцеплением немного сократит расход топлива по сравнению с механической, при прочих равных условиях.
Как работает трансмиссия S-tronic / DSG
В обычной поперечно расположенной трансмиссии DSG для четырехцилиндрового двигателя используется та же технология, что и в КПП с двойным сцеплением у Nissan GTR или в коробке S tronic у Audi S5. В Nissan GTR стоит задний ведущий мост в блоке с полноприводной коробкой передач DualTronic от Borg Warner, а в Audi S5 – продольно расположенная S-tronic, изготовленная в Касселе (Германия), но устроены они по одним и тем же принципам. Разница между трансмиссией DSG и другими автоматическими коробками с возможностью ручного управления состоит в принципе работы механизмов. Внутреннее устройство DSG совсем не похоже на «внутренности» секвентальной КПП (SMG) компании BMW или бесступенчатой коробкой CVT от Nissan и т.п.
Все автомобили Volkswagen и Audi с двигателем TDI в Северной Америке имеют ведущий мост с шестискоростной поперечно расположенной трансмиссией DSG. Существует также семискоростная поперечно расположенная трансмиссия DSG с сухими сцеплениями, но используется она только на моделях с низким крутящим моментом (184 фунт-фут), которые можно встретить только среди европейских автомобилей Volkswagen и Audi с двигателем малого объёма. Есть также семискоростная продольно расположенная DSG для Audi, но только для автомобилей с более мощным двигателем (с номинальной мощностью выше 406 фунт-фут). Коробка передач с двойным сцеплением сходна с обычной механической трансмиссией благодаря наличию зубчатых передач, выходного и входного валов и сцепления. В автоматической КПП используется планетарная передача. Коробку DSG можно представить как две трехскоростные механические трансмиссии. В наиболее распространенных КПП с двойным сцеплением одно сцепление отвечает за 1-ую, 3-ю, 5-ю и заднюю передачи, второе сцепление контролирует 2-ую, 4-ую и 6-ую передачи. Каждая концентрическая муфта сцепления соединена со своим собственным входным валом. Один – меньший – входной вал вращается внутри второго – полого вала. Каждый входной вал имеет свой собственный выходной вал. Вот почему трансмиссия DSG имеет два передаточных числа главной передачи. Первый выходной вал приводит в движение 1-ую, 2-ую, 3-ю и 4-ую шестерни, второй выходной вал контролирует 5-ю,6-ую и шестерню заднего хода. Таким образом, одна главная передача – для 4-ой шестерни, вторая – для 6-ой шестерни.
На схеме ниже показаны зубчатых передач, Мехатроник, маховик (пружинный амортизатор) и главная передача.
Причина быстрого переключения передач состоит в том, что Мехатроник предварительно выбирает следующую вероятную передачу, пока вы едете на предыдущей. Другими словами, пока работает одна зубчатая пара/сцепление, другая готовится. При переключении передач одно сцепление выключается, второе включается. Основываясь на показаниях различных датчиков, трансмиссия «решает», какая передача вам понадобится в следующий момент. Пока работает одна передача, вторая всегда ожидает своей очереди. Единственный минус состоит в том, что случается задержка, если вы выбираете не ту передачу, которую готовила для вас трансмиссия.
Как говорится выше, трансмиссия DSG улучшает эксплуатационные характеристики автомобиля. Более быстрое переключение передач и устранение переменных факторов, зависящих от водителя, обеспечивает более стабильную работу. Способность двойного сцепления обеспечивать непрерывное раскручивание турбины благодаря бесперебойной подаче мощности также увеличивает возможности автомобиля с турбодвигателем. В машинах с высокими динамическими характеристиками главным переменным фактором, влияющим на стабильную работу машины, остается водительское искусство. Трансмиссия DSG сокращает количество переменных величин и позволяет среднестатистическому водителю добиться стабильных характеристик автомобиля. В конечном счёте лишний вес и бо́льшие паразитные потери мощности трансмиссии с двойным сцеплением примерно компенсируют улучшенные рабочие характеристики, как говорят владельцы автомобилей с турбодвигателем Volkswagen и Audi. Любая действительно большая разница обусловлена скорее условиями местной окружающей среды, техникой вождения и конструкцией автомобиля, чем трансмиссей DSG.
Вот еще некоторые различия между механической коробкой передач и КП с двойным сцеплением:
— В традиционной механической коробке используется сухое сцепление, в шестискоростной поперечно расположенной DSG – мокрое двойное сцепление, работающее в масляной ванне. В семискоростной поперечно расположенной трансмиссии – сухое сцепление.
— В механической трансмиссии нет отдельного охладителя трансмиссионного масла, в коробке DSG используется маленький масляный радиатор, который охлаждается охлаждающей жидкостью. Поэтому двигатели TDI с механической трансмиссией имеют свечи подогрева охлаждающей жидкости на случай холодного запуска; трансмиссия DSG их не имеет, так как в ней для подогрева есть радиатор.
— Механическая трансмиссия не имеет фильтра, а в трансмиссии DSG есть фильтр, который следует менять каждые 40 тысяч миль (≈ 64 тыс. км).
— В механических коробках смазывание осуществляется за счет разбрызгивания трансмиссионного масла шестернями, а в трансмиссии DSG для этой цели используется гидравлический насос.
— На нижеприведенных изображениях показан вид трансмиссии DSG в разрезе спереди и сзади. Ниже следует описание видимых компонентов.
— Мехатроник – это ¬электрогидравлический регулятор аналогичный гидроблоку автоматической коробки передач в том, что контролирует и распределяет давление жидкости к различным компонентам трансмиссии. Это «мозг» коробки с двойным сцеплением. Перераспределяемая им гидравлическая (трансмиссионная) жидкость изменяет положение вилки переключения передач, в результате чего происходит переключение передач и включение/выключение мокрых дисковых сцеплений.
— Охладителем рабочей жидкости коробки передач является радиатор, который использует охлаждающую жидкость двигателя для регулирования температуры трансмиссионной жидкости.
На изображениях ниже: слева – стартер и охладитель рабочей жидкости, снятые с автомобиля; справа – мехатроник, снятый с автомобиля.
Далее – еще изображения мехатроника. Вы можете видеть различные соленоиды, датчики и электрические разъемы, регулирующие поток гидравлической жидкости к переключателю передач и сцеплениям. Он спроектирован так, что заменить его можно только полностью, целым блоком, и еще не подлежит техническому обслуживанию силами частных владельцев автомобилей.
На следующих изображениях показана система с двумя сцеплениями. Давление гидравлической жидкости, регулируемое мехатроником, включает и выключает сцепления. Каждое сцепление приводит в движение свой собственный входной вал и зубчатую пару.
Для модификации сцепления с тем, чтобы оно выдерживало больше крутящего момента, все компоненты сцепления подлежат замене. На нижеприведенных изображениях представлены различные комплекты от HPA motorsports.
Видео-обзоры и изображения в разрезе трансмиссии с двойным сцеплением:
Как выглядит переключение передач в трансмиссии с двойным сцеплением изнутри:
Видео о новой семиступенчатой трансмиссии с двойным сцеплением: