Коробка передач с двойным сцеплением

Схема ДКП (с использованием двух одинаковых муфт, расположенных на оси маховика)

Передачи с двойным сцеплением ( ДКП ) (иногда называют передачей двойного сцепления ) представляет собой тип многоскоростной транспортного средства системы передачи , которая использует два отдельных муфт для нечетных и четных передач множеств . ^[1] Конструкция часто похожа на две отдельные механические трансмиссии с соответствующими муфтами, содержащимися в одном корпусе и работающими как одно целое. ^{[2] [3]} В автомобилях и грузовиках DCT работает как автоматическая коробка передач , не требуя вмешательства водителя для переключения передач.

Первой серийной коробкой передач DCT стала автоматическая трансмиссия Easidrive, представленная на среднеразмерном автомобиле Hillman Minx 1961 года . За ним последовали различные восточноевропейские тракторы в течение 1970-х (с использованием ручного управления с помощью одной педали сцепления), а затем гоночный автомобиль Porsche 962 C в 1985 году. Первый DCT современной эпохи был использован в Volkswagen Golf R32 2003 года . С конца 2000-х годов DCT получили все большее распространение и вытеснили гидравлические автоматические трансмиссии в различных моделях автомобилей.

Дизайн [ править ]

DCT на основе концентрической схемы сцепления (внутри круглой черной крышки, показанной в центре изображения)

Фундаментальный принцип DCT заключается в том, что одно сцепление приводит в движение набор шестерен с четными номерами, а другое сцепление приводит в движение шестерни с нечетными номерами. ^{[1] [2] [4]} Поскольку DCT может предварительно выбрать нечетную передачу, когда автомобиль движется на четной передаче (или наоборот), DCT может переключаться в несколько раз быстрее, чем это возможно с механической коробкой передач. ^{[3] [5]} Посредством синхронизации срабатывания одной муфты для включения в тот момент, когда другая выключается, DCT может переключать передачи, не прерывая подачу крутящего момента на колеса. ^{[4] [5]}

DCT использует блоки сцепления (как в механической коробке передач), а не преобразователь крутящего момента, используемый в традиционных (гидравлических) автоматических трансмиссиях. ^[1] Муфты DCT бывают «мокрыми» или «сухими» и аналогичны сцеплениям, используемым в большинстве мотоциклов. ^[6] Мокрые муфты залиты маслом, чтобы обеспечить охлаждение поверхности сцепления, ^[7] поэтому мокрые муфты часто используются в приложениях с более высокими нагрузками по крутящему моменту, таких как двигатель 1250 Нм (922 фунт-сила-фут) в Bugatti Veyron.

Возможны несколько вариантов расположения двух муфт, которые описаны ниже:

• В большинстве автомобильных коробок передач DCT используются два концентрических пакета сцепления, расположенных на одной оси с маховиком . ^[8] Следовательно, внешний блок сцепления имеет больший диаметр, чем внутренний блок сцепления.
• Многие DCT для тракторов (например, Fortschritt ZT 320 ) используют аналогичное устройство, в котором муфты расположены на одной оси маховика. Разница в том, что муфты находятся в разных положениях на этой оси (т. Е. Одно перед другим) и имеют одинаковый размер. ^[9] Эта конструкция используется в Tremec TR-9070 DCT, используемом в Ford Mustang Shelby GT500 2020 года . ^[10]
• В другой альтернативной конструкции (которая используется в трансмиссии Volkswagen DQ200 ) ^{[2] [7] расположены} два сцепления одинакового размера, расположенные рядом. Эта конструкция требует наличия двух расположенных бок о бок первичных вала, которые приводятся в движение от коленчатого вала через шестерни.

История [ править ]

Концепция трансмиссии с двойным сцеплением была изобретена французским инженером Адольфом Кегрессом в 1939 году. ^[11] Трансмиссия предназначалась для использования в Citroën Traction Avant , однако у Kégresse закончились деньги, прежде чем можно было разработать рабочую модель. ^[12]

Одним из первых серийных DCT был привод Easidrive, разработанный в конце 1950-х годов британской компанией Smiths Industries and Rootes. Этот DCT, представленный на Hillman Minx 1961 года (серия IIIC), использовал два электромагнитных сцепления, а также аналоговую электронику и серию соленоидов для переключения передач. ^{[13] [14]} Easidrive была предложена в качестве опции на модели Hillman и Зингера, однако это не является надежным устройством и многие из них были заменены обычными механическими коробками передач.

Porsche начал разработку DCT для гоночных автомобилей в конце 1970-х ^[15] из-за возможности DCT предотвращать падение наддува во время переключения передач на двигателе с турбонаддувом. ^{[16] [17]} Поскольку электроника, необходимая для управления трансмиссией, стала достаточно компактной и практичной, трансмиссия Porsche Doppelkupplungsgetriebe («коробка передач с двойным сцеплением») (PDK) была установлена ​​в качестве прототипа на гоночном автомобиле Porsche 956 Le Mans в г. 1983. ^{[2] [18]} Первым использованием PDK в соревнованиях стал гоночный автомобиль Porsche 962 C Le Mans 1985 года , который выиграл чемпионат мира по спортивным автомобилям в 1986 году. ^{[2] [19]}Коробка передач PDK также использовалась в раллийном автомобиле Audi Sport Quattro S1 Group B. ^{[5] [20]}

Первым серийным легковым автомобилем с DCT стал Volkswagen Golf R32 2003 года . ^{[2] [4] [7]}

Производители [ править ]

BorgWarner

BorgWarner произвел первую серийную коробку передач DCT, которая использовалась в модели R32, представленной в модельном ряду Volkswagen Golf в 2003 году. ^{[4] [7] [21]} Компания произвела множество DCT, используемых Volkswagen Group (продаваемых как DSG). для автомобилей марки Volkswagen) ^{[5] [22]} и произвел различные компоненты для спортивного автомобиля Nissan GT-R 2007 года , раннего применения DCT, включающего нагрузки с высоким крутящим моментом. ^[23] Компания поставляет нескольким производителям автомобилей комплектные блоки трансмиссии, мокрые муфты и / или мехатронные блоки управления. ^{[2] [1] [22] [21]}

Getrag

Getrag начала производство DCT в 2008 ^[24] и поставляла таких производителей, как BMW, ^[25] Dacia, ^[26] Dodge, Ferrari, ^{[27] [28]} Mercedes-Benz, ^[29] Ford, Mitsubishi, Renault, Smart и Volvo. ^[30] Getrag 7DCL750 7-ступенчатая DCT - а , который предназначен для высокопроизводительных двигателей и имеет рейтинг крутящий момент 750 Нм (553 lbf⋅ft). ^[31] Он используется в спортивных автомобилях со средним расположением двигателя, таких как Ferrari 458 2009 года , Mercedes-AMG GT 2014 года и Ford GT 2017 года . ^[32]

Люк

Трансмиссии LuK DCT используются Volkswagen Group с 2008 года в нескольких небольших автомобилях с относительно низким выходным крутящим моментом. ^[33]

Рикардо

Рикардо спроектировал и построил 7-ступенчатую коробку передач DCT, используемую в 2005-2015 годах Bugatti Veyron , ^{[1] [2] [5] [34],} который имеет 16-цилиндровый двигатель с турбонаддувом, развивающий крутящий момент 1250 Нм (922 фунт-сила-фут). .

ZF Friedrichshafen

ZF Friedrichshafen производит 7-ступенчатую коробку передач DCT, используемую Porsche. ^{[35] [36] [37] [38] [39]}

Использование в автотранспортных средствах [ править ]

После введения в 2003 году DCT в Volkswagen Golf R32 с использованием 6-ступенчатой коробки передач DCT (код модели DQ250 ) с двумя концентрическими сцеплениями с мокрым сцеплением. ^[7] В течение следующих нескольких лет этот DCT стал доступен на различных моделях Volkswagen и Audi. В 2008 году концерн Volkswagen начал производство DQ200 , 7-ступенчатой коробки передач DCT с двумя сухими сцеплениями, расположенными бок о бок (а не концентрически). ^{[7] [2]} Volkswagen заявляет об улучшении экономии топлива на 6% по сравнению с 6-ступенчатой ​​механической коробкой передач и на 20% по сравнению с традиционной (гидравлической) автоматической коробкой передач. ^[7]Коробки передач DCT использовались на автомобилях, продаваемых Volkswagen, Audi, SEAT, Skoda и Bugatti, в основном под термином « Коробка передач с прямым переключением» (за исключением Audi, которая также использовала термин S-Tronic ). ^{[5] [40] [22]}

Использование в высокопроизводительных автомобилях началось в 2005 году с 7-ступенчатой ​​коробки передач DCT, используемой в Bugatti Veyron . Другие ранние высокопроизводительные модели включают Nissan GT-R 2007 года ^{[41] [42]} Ferrari California 2008 года ^{[43] [44]} 2008 Mitsubishi Lancer Evolution X ^{[45] [46] [47]} и Porsche 911 2009 года. (997) . ^{[48] [49]}

Honda VFR1200F 2009 года - первый мотоцикл, использующий DCT. ^[50]

В 2010 году 6-ступенчатая трансмиссия Duonic от Mitsubishi Fuso стала первой трансмиссией с трансмиссией DCT, которая использовалась в грузовике. ^[51]

В Acura ILX 2012 года используется преобразователь крутящего момента (устройство, обычно используемое в гидравлических автоматических трансмиссиях) в сочетании с 8-ступенчатой ​​коробкой передач DCT. Преобразователь крутящего момента предназначен для повышения плавности движения на низкой скорости за счет устранения тряски и дрожания, которые иногда встречаются в DCT на низкой скорости.

Многие китайские автомобили, такие как MG HS , Geely Binyue и другие, используют трансмиссию этой модели.

Использование в тракторах [ править ]

Несколько тракторов 1970-х годов из стран Восточной Европы (например, производные от Кировца К-700 ) использовали DCT с ручным управлением. Например, Fortschritt ZT 300 имеет функцию Unterlastschaltstufe («переключение под нагрузкой»), которая должна быть предварительно выбрана водителем, а затем активирована нажатием сцепления наполовину. Это включает в себя вторую муфту, которая передает редуктор на ведомые колеса без прерывания передачи крутящего момента на колеса.

Использование в вагонах [ править ]

В некоторых вагонах использовался другой тип трансмиссии с двойным сцеплением . Две муфты устанавливаются одна на первичном валу коробки передач, а другая - на вторичном валу коробки передач. Для переключения передачи одновременно выключаются оба сцепления и включается тормоз внутри коробки передач. Переключение передач происходит при неподвижных передачах, поэтому синхронизирующий механизм не требуется. После переключения передачи оба сцепления снова включаются. Имеется значительный перерыв в передаче мощности, поэтому эта система не подходит для маневровых локомотивов .

См. Также [ править ]

• Экономия топлива в автомобилях
• Диапазон мощности
• Время смены
• СМИ, связанные с трансмиссией с двойным сцеплением на Викискладе?

Ссылки [ править ]