Коробка передач с двойным сцеплением: устройство, принцип работы, особенности

10.01.2023

Появление трансмиссии, которая сочетает в себе удобство автоматической коробки передач и топливную экономичность, свойственную механической коробке, стало настоящим достижением в автомобилестроении. Речь идет о КПП с двойным сцеплением.

Обеспечение такого же плавного переключения передач, как у автоматической трансмиссии при лучшей топливной экономичности позволило коробке передач с двойным сцеплением захватить значительную долю рынка. Чтобы понять, почему два сцепления обеспечивают такую же плавность переключения, как и автоматическая коробка передач, далее рассмотрим принцип работы устройства.

Устройство КПП с двойным сцеплением

Итак, КПП с двойным сцеплением — это фактически две независимые роботизированные механические коробки передач в одном корпусе, управляемые компьютером (ЭБУ). Одна коробка имеет четные скорости, тогда как другая нечетные.

Пока автомобиль движется на одной из передач, следующая уже выбрана и ожидает включения.

В момент переключения сцепление, которое было задействовано, размыкается, в то же время быстро подключается второе. Результат- момент переключения и смены передачи занимает доли секунды.

Основные элементы устройства двух сцеплений:

мехатроник— электромеханическое устройство для управления работой дисков сцепления;
кассета дисков сцеплений;
корпус (с масляной ванной либо сухой).

Типы двойного сцепления

Прежде всего, первой появилась коробка, где имеется так называемое «мокрое» сцепление (два пакета фрикционных дисков в масле, размещенные в корпусе).

Концентрическое расположение пакетов фрикционных дисков применяется в трансмиссии автомобилей, оборудованных передним приводом. Параллельное расположение пакетов фрикционных дисков чаще всего применяется в трансмиссии автомобилей, оборудованных задним приводом.

Основные составляющие «мокрого» сцепления:

входная ступица;
главная ступица, ступица первой и второй муфты;
ведущий диск;
пакет дисков первой и второй муфты;
диафрагменная пружина и витковая пружина;
поршень;
гидроцилиндр первой и второй муфты;
первичный вал первого и второго ряда.

Следующим этапом стало «сухое» сцепление (два сухих диска сцепления, расположенные на первичных валах коробки). Особенность такого типа двойного сцепления – независимая друг от друга работа каждого из сцеплений.

Основные составляющие «сухого» сцепления:

два первичных вала;
два выжимных подшипника;
две диафрагменные пружины;
два нажимных диска;
ведущий диск;
два диска сухого сцепления;
двухмассовый маховик.

Достоинства «мокрого» и «сухого» сцеплений, следующие:

«мокрое» сцепление применяется для передачи большего крутящего момента, так как имеет лучшее охлаждение;
в «сухом» сцеплении на привод масляного насоса отсутствуют потери мощности ДВС.

Область применения двойного сцепления сегодня обширна. Благодаря разработкам компаний Porsche и Audi (спортивные автомобили) двойное сцепление в конструкции КПП начали применять с 1980 года. На сегодня производителей двойного сцепления не много, это обусловлено высокой технологической сложностью конструкции.

Вот некоторых из них: BorgWarner («мокрое» сцепление для Volkswagen); Ricardo (коробка передач для Bugatti Veyron); Luk («сухое» сцепление для Volkswagen), ZF (коробка передач для Porsche) и др.

По своей надежности и безотказности среди аналогов признанным лидером на рынке КПП с двойным сцеплением является концерн Volkswagen. Некоторые компании в конструкции своих КПП используют компоненты разных производителей, например MDCT от BMW- КПП от Getrag с двойным сцеплением от BorgWarner.

Примеры коробок с двойным сцеплением:

DSG от Volkswagen;
Powershift от Ford;
Speedshift от Mercedes-Benz;
M DCT от BMW;
S-Tronic от Audi.

Коробка передач с двойным сцеплением: плюсы и минусы

Коробка с двойным сцеплением имеет ряд преимуществ и недостатков. Рассмотрим некоторые из них. Если говорить о преимуществах, тогда можно выделить:

экономичность;
плавность переключения скоростей;
хорошую динамику;
возможность устанавливать «мокрое» двойное сцепление на автомобили с мощными двигателями.

Недостатки КПП с двойным сцеплением:

высокая технологическая сложность конструкции;
дорогостоящий ремонт и обслуживание;
при динамичной езде на «сухом» сцеплении могут проявляться посторонние шумы и рывки.
сниженный ресурс по сравнению с другими видами АКПП.

Что в итоге

Технология с двумя сцеплениями технически продвинутая и современная. Коробка передач с двойным сцеплением позволяет эффективно передать максимум крутящего момента от ДВС. Передачи переключаются быстро, практически нет разрыва потока мощности.

Однако с учетом сложности такой КПП, дороговизны и недолговечности отдельных узлов данная трансмиссия может считаться оптимальным решением только на новых автомобилях, которые еще находятся на гарантии.

В том случае, если пробег превышает отметку в 100-150 тыс. км., следует быть готовым к серьезным затратам, которые потребуются в рамках комплексного обслуживания и даже вероятного ремонта КПП данного типа.