Як пов'язані зчеплення коробка та двигун

  • Головна
  • трансмісія автомобіля

За багатьма побажаннями моїх читачів я починаю розповідати про роботизовані коробки. Але це перша стаття, яка буде пов'язана з подвійним зчепленням, це «розуміння» для наступних статей, щоб ви вже уявляли, як працює робот із цією системою. Та й для загального розвитку це дуже корисна інформація, так що обов'язково читаємо та дивимося, наприкінці як зазвичай буде відео версія.

Подвійне зчеплення, принцип роботи, пристрій, відео, DSG

Ну що ж, спочатку така інформація, багато хто мене запитує – «Сергію, підкажи, будь ласка, а чи можна поставити подвійне зчеплення на механічну коробку передач? Зокрема, на наш ВАЗ?»

Відразу відповім – «Хлопці можливо це і можна якось «приколгоспити» на наші ВАЗи, але я поки що штатних саме заводських таких трансмісій не бачив! Звичайно, є в інтернеті ролики, на кшталт – народні умільці щось там шаманять, але штатно на звичайні автомобілі – ОСОБИСТО Я НЕ ЗУСТРІЧАВ! Також не зустрічав і на іномарках! Тому на 90% подвійне зчеплення встановлюється на роботи (роботизовані коробки передач). Залишаю 10% на «раптом» може завтра наш АВТОВАЗ, розпочне випуск!»

Гаразд, це питання закрили, тепер давайте по суті пропоную трохи історичної інформації.

Історія появи

Творцем по праву вважається конструктор Адольф Кегрессом, саме він уперше в 1939 році виклав принцип подвійного зчеплення. Пізніше його розробку в штучних варіантах почали використовувати на гоночних треках, окремих машинах. Але у широкому застосуванні все так і залишилося на папері. І лише в 1980 році, компанія Porsche, по новій взялася за ці розробки.

Саме цей виробник показав, що можна перемикати передачі під навантаженням, тобто обороти двигуна практично не скидалися. Ця технологія була воістину революційною, тому що вона дозволяла знижувати ефект турбоями , що для турбованих двигунів є величезною проблемою. Зараз же перемикання відбувалися без ривків і провалів, а тому момент, що крутить, передається без втрат.

Пристрій коробки з подвійним зчепленням

Багато хто помилково вважає, що коробка передач з подвійним зчепленням це така ж «механіка» тільки з «сервоприводом». Але це зовсім не так – проте, я можу зрозуміти деяких «знавців», вони судять за звичайним роботом, тобто який комплектується звичайним зчепленням, якщо хочете – одинарним.

Подвійне зчеплення - вносить зміни не тільки в пристрій самої коробки передач, але і в пристрій диска (а їх два) зчеплення.

Якщо взяти саму коробку передач і співвіднести її з механікою — виходить, що МКПП має один провідний вал і на ньому розташовуються всі основні шестерні. Також є один диск зчеплення + "кошик". Це класичне розташування, але у подвійного зчеплення зовсім інша конструкція.

Отже: Тут застосовується складний складовий вал. Якщо хочете, то це «вал у валу». Грубо можна уявити так — в металеву трубку, засунули металевий прут (який виходить за межі трубки) і він там обертається. ТО є і сама трубка та вал можуть обертатися. Ось ця вся конструкція і є цим складником.

На одній частині валу (нехай у нас це буде «трубка»), встановлюють непарні шестірні, тобто це перша – третя – п'ята передача. На другій частині валу (нехай це буде «прут») парні друга – четверта – шоста передачі.

Якщо хочете — трансмісія з подвійним зчепленням поєднує в собі роботу, як би двох механічних коробок передач.

Що виходить в кінцевому залишку, та все просто - ці дві «механічні комбіновані трансмісії» працюють поперемінно, поки одна розганяє автомобіль, друга теж задіяна, у неї вже є зачеплення з подальшою передачею.

Тобто відразу і перша та друга передачі включаються одночасно, при старті машини. Потім коробка перемикається на другу, і знову відразу ж задіюється третя і так далі. Тобто, передачі йдуть поперемінно.

Є тут і частина від роботизованої системи, це серво або електричні приводи, які стежать за перемиканням та іншими діями (за дисками зчеплення, наприклад). Тут немає гідротрансформатора або ременя, як скажемо в " автоматі або варіаторі " все ж таки схожість дуже велика з механікою.

Тож чи варто зв'язуватися з DSG

Найголовнішими аргументами купівлі таких автомобілів на вторинному ринку є їхня економічність. Крім того, вартість уживаного авто з DSG набагато нижча навіть за аналоги з механічною коробкою.

З іншого боку, не варто зв'язуватися з такою трансмісією людям, які не мають жодного уявлення про особливості експлуатації, пристрій та правильну діагностику роботизованої коробки перемикання передач. Прості, надійні, невибагливі трансмісії – це не про DSG.

АКПП вибирають автомобілісти, які звикли експлуатувати автомобіль у жорстких умовах. Роботизована трансмісія вимагає більш щадного звернення. За таких умов можна насолодитись усіма перевагами цих агрегатів.

Принцип роботи подвійного зчеплення

Зчеплення це ключовий відмінний момент усієї трансмісії. Саме про нього варто розповісти окремо та докладно.

Як ми вже з вами зрозуміли – у нас є два вали, і для кожного з них є свій «пакет» зчеплення, але об'єднаний в один корпус. ТО є одразу два диски! Один – розташовується на непарні передачі 1 – 3 – 5 (чи нашому прикладі це «трубка»). Другий на парні 2 – 4 – 6 передачі (тобто це «прут»).

Як відбувається робота – коли машина рушає, стискається один диск зчеплення, розрахований першу передачу, друга передача також включається, але ще не задіяна, оскільки її диск розімкнуто. Після того, як обороти в двигуні набралися до потрібної позначки (перемикання), перший диск розмикається, а другий стискається. А оскільки шестерня (друга передача) вже знаходиться в зачепленні, то перемикання відбувається моментально, без будь-яких поштовхів і втрат.

Перемикання відбувається буквально за частки секунд, непомітних для водія, двигуна та автомобіля загалом. Середнє значення – від 0,05 до 0,12 секунд.

Диски стискаються та розмикаються поперемінно, включаючи або вимикаючи ту чи іншу передачу.

Зараз є два варіанти виконання зчеплення роботизованої коробки передач, це сухе та мокре.

Пристрій та особливості роботи DSG

Роботизована коробка передач оснащується двома педалями зчеплення. Це дозволяє швидко змінювати швидкість автомобіля під час руху. Таким чином, DSG можна вважати звичайною механічною трансмісією, передачі якої автоматично перемикаються.

У машинах із звичайною механікою при перемиканні вгору чи вниз диск зчеплення від'єднується від маховика, а потім під'єднується назад. Протягом цього процесу втрачається динаміка авто. «Робот» вирішує цю проблему, зводячи паузи до мінімуму.

Це досягається за рахунок того, що одне зчеплення відповідає за непарний ряд передач, а інше за парні швидкості. До маховика, що обертається, по черзі приєднується парний або непарний диск зчеплення. У цьому паузи між процесами практично відсутні.

Сучасна коробка DSG буває двох видів: «мокра» або «суха»:

    Перша їх включає шість щаблів перемикання передач. Її відмінною особливістю і те, що диск зчеплення хіба що «плаває» всередині масляної ванни.

Вона відмінно справляється з високим моментом, що крутить, тому встановлюється на більш потужні автомобілі, наприклад, Skoda Octavia.

  • З 2008 року з'явився новий варіант – версія DSG7 із сімома ступенями, сухим зчепленням. Така коробка перемикання передач встановлюється на машини з менш потужним силовим агрегатом. Наприклад, S-Tronic працює на багатьох моделях Audi, Volkswagen Golf, Jetta та Passat. Саме цей варіант на практиці виявився проблемним.
  • Таким чином, при виборі автомобіля з трансмісією DSG краще зупинятися на КПП із шістьма ступенями, оскільки вони є більш надійними.

Сухе та мокре зчеплення

Це також важливий момент, який варто відзначити, деякі варіанти зчеплення, інші «сухий». На даний проміжок часу, «сухий» є найпоширенішим, він встановлюється майже на 70% автомобілів, оснащених такою трансмісією. "Мокрий" ставлять рідше, але він працює довше.

Є і такі виробники, які поєднують на своїх моделях одразу два варіанти трансмісій, такі як Volkswagen. Він має DSG 6 – це мокрий варіант, і DSG 7 – це сухий.

Відмінності тут критичні:

Сухий варіант — майже повний аналог механічного зчеплення, тобто диски обертаються в повітрі і вони фізично схожі на диски МКПП. Вони стискаються чи розтискаються за допомогою електричних приводів.

Мокрий варіант - тут диски обертаються в "мокрому" або масляному середовищі. А стискає та розтискає їх гідравліка, дуже схожа на гідравліку на звичайних автоматичних коробках передач.

Напевно, хочете – чому ж мокрий варіант набагато надійніший, ніж скажемо сухий? ТАК все просто - диски, які обертаються в маслі, вони в ньому і охолоджуються, тому можуть витримати великі оберти і не згорять. Сухий варіант обертається в повітрі, і він обмежений обертами, бо від занадто високих, у прямому сенсі слова згорить і зруйнується.

Що спільного між АКПП та DSG

Перш, ніж розумітися на відмінностях, давайте дізнаємося в чому схожість між АКПП і ДСГ.

Ці коробки – автоматичні. Це означає, що водієві більше не треба натискати на педаль зчеплення, а потім перемикати кулісу передач селектора та вичавлювати акселератор. Все це за нього робить електроніка всередині автомата та механічні деталі, пов'язані з нею.

Завдяки автоматизації знижується людський фактор, який впливає на затримки при перемиканні швидкостей. Як ви знаєте, через ці затримки автомобіль сіпається при перемиканні, їде ривками. Особливо таке трапляється з новачками, тими, хто вперше сів за кермо. В машині з автоматичною коробкою передач, перемикання відбуваються плавно, без поштовхів і ривків.

Увага! АКПП Al4 DP0, які встановлюються на Пежо-Сітроен, Рено, можуть штовхатися та штовхатися. Але це їхня конструктивна особливість. Якщо ж це відбувається часто, і водій відчуває, що сила поштовхів збільшується або машина замислюється при перемиканні, це привід звозити авто на діагностику в сервіс-центр.

ДСГ та автоматичні коробки не відрізняються один від одного і за позначенням режимів. Літери ідентичні, що написані на коробці, що горять на моніторі панелі приладів.

А тепер погляньмо на основні відмінності.

Плюси та мінуси подвійного зчеплення

Як завжди, система ідеальної не буває, ось тут так! Хоча зараз дедалі більше виробників переходять на такі роботизовані трансмісії.

Позитивні моменти:

  • Як не крути, але ця коробка передач є на даний момент найпередовішою. У ній абсолютно немає, ривків та поштовхів, а значить плавність ходу на висоті
  • Швидке перемикання передач, від 0,05 до 0,12 секунд
  • Збереження моменту, що крутить, для турбованих двигунів це критично
  • Економія палива, порівняно з конкурентами. Навіть механіка витрачає більше
  • Чудова динаміка розгону. Знову ж таки перевершує конкурентів

Але негативних моментів зараз також є навалом, і вони дуже суттєві

  • Дуже складний механізм як подвійного зчеплення, так і всі трансмісії в цілому
  • Невеликий ресурс. Як правило ремонт знадобиться в 60 – 90 000 км.
  • Дорогий, ДУЖЕ дорогий ремонт
  • Мало сервісів, які ЯКІСНО відремонтують
  • Поштовхи та ривки в інтенсивному режимі руху, тобто розгін зупинка, і так кілька разів, причому швидко! У режимі «перегонів», я б сказав. При зниженні може перемикати передачу повільніше близько 0,4 - 0,6 мілісекунди.

Загалом хлопці, зараз дуже багато галасу біля таких трансмісій, особливо біля DSG, народ боїться їх купувати через низький ресурс. Навіть усі ті плюси, які є – економія, палива, динаміка, та безривковий рух – МЕРКНУТЬ, після того як ви дізнаєтесь ціну ремонту! Зараз вона становить близько 10 – 20% від вартості автомобіля в цілому. ДУЖЕ ДОРОГО! І що найприкріше, скажімо якщо у вас АКПП почала пинатися , то на ній ще можна їздити. А ось на подвійному зчепленні навряд, бо вона вмирає одразу і вся.

Але виробники не втрачають надії, з кожним роком зростає якість матеріалів і технічна складова, та й Volkswagen запевняє, що він «майже» переміг проблему зносу частин, ресурс збільшений. Крім нього, встановлюють такі трансмісії на свої авто - Audi, BMW, Chrysler, Ford, Volvo.

Зараз відео версія статті, дивимось.

На цьому закінчую, думаю, було корисно. Читайте наш АВТОБЛОГ.

Схожі новини

  • Робот (РКПП) – роботизована коробка. Що це таке? …
  • Фрикціони АКПП. Що таке, як вони працюють і чому горять?
  • Апаратна або часткова заміна олії в АКПП. Як робити правил...

Додати коментар Скасувати відповідь

Зчеплення автомобіля - як влаштовано та як працює

Зчеплення необхідно для від'єднання двигуна від інших елементів трансмісії на нетривалий час і плавного з'єднання їх під час перемикання передач та початку руху автомобіля. Крім того, зчеплення захищає деталі трансмісії від ударних навантажень.

На автомобілях застосовують електромагнітні, гідравлічні, але найчастіше фрикційні зчеплення.

Електромагнітне зчеплення

При виникненні електромагнітного поля провідна та ведена частини електромагнітного зчеплення з'єднуються між собою безпосередньо або через феромагнітний порошок, який втрачає рухливість під дією електромагнітного поля.

Подібні зчеплення використовувалися на автомобілях, призначених для інвалідів. Зараз електромагнітні зчеплення часто використовуються в кліматичних установках автомобілів.

Гідравлічне зчеплення

У гідравлічному зчепленні між провідним та веденим дисками, що мають лопаті, циркулює рідина. Швидкість обертання веденого колеса залежить кількості рідини. Якщо її повністю видалити, колесо зупиняється. Таке зчеплення значно підвищує плавність ходу автомобіля, але ускладнює його конструкцію.

Фрикційне зчеплення

У звичайному фрикційному зчепленні момент, що крутить, передається силами тертя, що виникають між притиснутими один до одного провідною і веденою частинами зчеплення.

В автомобілях можна зустріти одне, двох та багатодискові фрикційні зчеплення, диски яких можуть працювати як у рідині (мокре зчеплення), так і без неї (сухе зчеплення).

Сухе однодискове зчеплення

Найчастіше у сучасних автомобілях застосовують сухе однодискове зчеплення. Воно складається з наступних деталей:

  • корзина зчеплення;
  • натискний диск;
  • ведений диск;
  • діафрагмова пружина;
  • вижимний підшипник;
  • вилка вимикання зчеплення.

Схема однодискового зчеплення: 1 - корпус; 2 - тангенційна пружина; 3 - опорний підшипник; 4 - колінчастий вал; 5 - демпферна пружина; 6 - ведений диск; 7 - натискний диск; 8 - маховик; 9 - кошик зчеплення; 10 - кільце; 11 - розпірний болт; 12 - діафрагмова пружина; 13 - вижимний підшипник; 14 - напрямна; 15 - первинний вал коробки передач; 16 - вилка вимикання зчеплення; 17 - робочий циліндр.

На деяких автомобілях замість діафрагмової пружини використовують циліндричні пружини, розташовані по колу натискного диска та важелі, розташовані радіально.

Кошик зчеплення у зборі з діафрагмовою пружиною та натискним диском кріпиться до маховика двигуна і обертається разом із ним, граючи роль провідної частини зчеплення. Між маховиком та натискним диском розташовується ведений диск зчеплення, насаджений на шліци первинного валу коробки передач.

Принцип роботи зчеплення

Якщо зчеплення увімкнено (педаль зчеплення не натиснута), натискний диск під дією діафрагмової пружини притискає ведений диск до маховика і через цей сендвіч крутний момент передається від двигуна до коробки передач.

При натисканні на педаль зчеплення деталі зчеплення приводу переміщують вилку зчеплення. Вона переміщає вичавний підшипник, який у свою чергу впливає на центральну частину діафрагмової пружини. Вона вигинаючись відводить натискний диск від веденого, звільняючи його. В результаті двигун виявляється від'єднаним від коробки.

На веденому диску з його периферійної частини з обох боків закріплені (приклеєні чи приклепані) дві кільця із спеціального фрикційного матеріалу. Центральна частина диска має отвір із шліцами. За допомогою їх ведений диск з'єднується з первинним валом коробки передач. Периферійна частина з'єднується з центральною через демпферні пружини, розташовані по колу. Пружини необхідні для забезпечення плавної роботи зчеплення та гасіння крутильних коливань.

Натискний диск з'єднується з кошиком зчеплення за допомогою пружних пластин, розташованих по дотичній до зовнішнього кола диска.

Діафрагмова пружина своїм зовнішнім колом кріпиться до натискного диска, а на її центральну частину (точніше на кінці радіальних пелюсток) натискає при виключенні зчеплення вижимний підшипник.

Маховик двигуна

Маховик традиційно є плоским диском, закріпленим на кінці колінчастого валу. На його зовнішньому колі напрессован зубчастий вінець необхідний для з'єднання стартера двигуна з колінчастим валом при пуску двигуна.

Але у сучасних автомобілів конструкція маховика дещо інша. Справа в тому, що вібрації в двигуні є завжди, як би він не був урівноважений. Вони стають помітнішими на малих оборотах двигуна. Вібрації додає і трансмісія.

Згладити вібрації допомагає потужний маховик. Частина роботи із забезпечення обертання без ривків беруть він демпферні пружини веденого диска зчеплення. Але велика вага маховика збільшує вагу двигуна і заважає йому швидко набирати обертів, зменшуючи ємність автомобіля.

Двомасовий маховик

Тому зараз застосовують так звані двомасові маховики, що складаються з двох частин, з'єднаних між собою через пружні елементи. В одному варіанті конструкції це два паралельно розташовані диски, з'єднані через розташовані по колу пружини.

Інший варіант – два концентричні диски, з'єднані між собою пружними тягами.

Вага маховика зменшується, він краще охолоджується, спрощується конструкція та вага веденого диска зчеплення (немає демпферних пружин). Крім того зменшуються ударні навантаження на деталі коробки передач, що дозволяє зменшити їхню міцність і, як наслідок, вагу.

Дводискове зчеплення

На автомобілях з потужними двигунами можуть застосовуватися дводискові зчеплення, що дозволяють передавати великий момент, що крутить, при невеликих розмірах пристрою. У зчепленні використовуються два ведені диски, встановлені послідовно через проміжний диск. Число поверхонь тертя при цьому збільшується до чотирьох.

Схема дводискового зчеплення: 1 - Кришка корпусу; 2 - двомасовий маховик; 3 - приводна пластина; 4 - ведений диск 2 з демпферними пружинами; 5 - проставка; 6 - ведений диск 1; 7 - натискний диск; 8 - сенсорна пружина; 9 - регулювальне кільце; 10 - діафрагмова пружина.

Відео - зчеплення автомобіля:

Ролик чудово доповнив статтю. Успіхів на дорогах!

(Ніхто ще не поставив оцінку. Будьте першим!)

avto-i-avto.ru

Рейтинг
( 2 оцінки, середнє 5 з 5 )
Сподобалася стаття? Поділитися з друзями:
Для будь-яких пропозицій на сайті: [email protected]