ENGSchaeffler: новые продукты для трансмиссий с двумя сцеплениями
ТДС представляет собой, по сути, две механические коробки передач, каждая из которых соединяется с маховиком двигателя своим сцеплением. Передаточные числа каждой коробки чередуются, таким образом, нечетные и четные ступени включаются отдельными сцеплениями. И потому переключение на следующую ступень (которая находится на другом валу) можно сделать очень быстрым – размыкая одно сцепление и параллельно замыкая другое. Такое быстродействие позволяет переключаться без разрыва потока мощности и в случае с трансмиссией VW 0AM занимает всего 20 мс.
Гидротрансформатор – главная часть классической автоматической трансмиссии, – имеет невысокий коэффициент полезного действия. Он преобразует крутящий момент за счет потерь. Поэтому на современных гидромеханических «автоматах» трансформатор блокируется при равномерном движении. Однако в механической трансмиссии потери гораздо меньше. И потому ТДС эффективнее любой трансмиссии с гидротрансформатором, позволяя расходовать меньше топлива. А это сегодня главный параметр автомобиля, поскольку снижение расхода топлива не только уменьшает стоимость эксплуатации машины, но и уменьшает выбросы углекислого газа и отравляющих веществ, что дает возможность укладываться в современные экологические стандарты Евро. Если принять расход топлива автомобилем с механической коробкой за 100%, то классический «автомат» увеличивает его на 5–15%, а применение трансмиссии с двумя сухими сцеплениями сокращает его на величину до 10%. Снижение расхода топлива связано с тем, что электронный блок управления точнее подбирает оптимальную передачу, чем человек, переключение с двумя сцеплениями происходит быстрее, а также реализован режим движения «накатом», при котором трансмиссия вращает двигатель, позволяя не впрыскивать топливо в цилиндры.
Еще одно достоинство механической трансмиссии – хорошая обратная связь для водителя, человек лучше чувствует отдачу двигателя и автомобиль в целом. По этому параметру любая «механика» опережает не только гидромеханическую передачу (ГМП), но и другой набирающий популярность сравнительно новый тип трансмиссий – вариатор. И, что немаловажно, конструкция механической трансмиссии, в том числе и с двумя сцеплениями, дешевле любых других. По сравнению с обычной трансмиссией с ручным управлением здесь появляются исполнительные механизмы и электронный блок управления. Основа же здесь в сущности – обычная МКП.
Schäffler и на конвейер, и на СТО
Компания Schaeffler, в структуру которой входит и известный производитель узлов трансмиссии под брендом LuK, выпускает как комплектующие для производства трансмиссий, которые поставляет на конвейеры заводов, так и ремонтные комплекты для них. К примеру, двойное сухое сцепление LuK начал изготавливать для Volkswagen с 2008 года, а в 2014-м приступил к производству двойных мокрых сцеплений. Также компания выпускает двухмассовые маховики для любых типов двойных сцеплений. Они используются на многих моделях европейских автопроизводителей – Volkswagen, Audi, Porsche, BMW и других. И, разумеется, эти узлы доступны и в виде ремонтных комплектов.
Сегодня в эксплуатации находятся трансмиссии с двумя сцеплениями с разными приводами управления. На трансмиссиях Volkswagen 0AM используется рычажная система включения, компания Getrag на трансмиссиях для Ford и Renault, а также корейская Hyundai применили пластинчатые актуаторы с сервоприводами, а Fiat предпочел подключать привод к гидравлическим выжимным подшипникам.
Schaeffler предлагает именно комплекты, а не просто детали, поскольку для качественной замены этих узлов требуются специальные приспособления – шайбы и направляющие. Каждый комплект включает техническую документацию, которая позволяет произвести замену без ошибок, даже если человек, выполняющий ее, ранее этим не занимался. Замена двойного сцепления существенно сложнее, чем снятие и установка традиционного. Для снижения затрат клиента инженеры компании Schaeffler разработали модульную систему специального инструмента. Она включает базовый набор и отдельные комплекты для разных марок и моделей автомобилей, а также инструмент для взведения колец автокомпенсации износа модулей сцеплений Ford/Renault/Hyundai. Таким образом, клиент может приобретать наборы последовательно, по мере появления новых потребностей.
Новый комплект Schäffler
В 2017 году компания Schaeffler начала выпуск комплектов сцепления под обозначением 602 0012 00 для трансмиссии Hyundai D6GF1, которая устанавливается на Hyundai Veloster и Tucso и Kia Cee’d. Система управления для D6GF1 изначально поставляется для Hyundai компанией LuK. Основное отличие от трансмиссии Ford Powershift состоит в наличии взводимого двухмассового маховика, что должно обеспечить высокие показатели ресурса, сравнимые с трансмиссиями для моделей Renault.
В состав комплекта входят собственно сцепление и все элементы, подверженные износу при эксплуатации. Не поставляются в этом комплекте сальники первичных валов, так как они подлежат замене в зависимости от пробега или при наличии негерметичностей.
Также LuK выпускает комплекты опорных подшипников для роботизированных трансмиссий. Программа ремонтных решений LuK GearBox включает 32 различных комплекта, для которых разрабатываются и специальные модули инструмента для перепрессовки трансмиссионных валов и подшипников.
Пятнадцать лет с начала серии
Первый патент на трансмиссию с двумя сцеплениями в 1939 году получил Адольф Кегресс. Этот французский инженер известен в России благодаря созданному им гусеничному движителю для автомобилей императорского гаража.
Однако практические шаги в создании такой коробки передач были сделаны лишь в 80-е годы прошлого века. Их планировали устанавливать на компактные модели Ford и Peugeot. Причем прототипы имели однодисковое сухое и многодисковое мокрое сцепление, а также аналоговую систему управления. Но дальше экспериментов дело не зашло. Первые современные прообразы ТДС были созданы компанией Porsche в 1980-х годах. Они получили компьютерный блок управления и испытывались на гоночных Porsche, участвовавших в гонках в Ле-Мане, и раллийных Audi Sport quattro S1. Как известно, Audi и Porsche имеют давние тесные связи с Volkswagen, и неудивительно, что именно эта марка первой запустила ТДС в серию – это была DSG (Direktschaltgetriebe, или Direct Shift Gearbox – «коробка передач с прямым переключением» соответственно по-немецки и по-английски). Ее серийный дебют состоялся на спортивной версии Volkswagen Golf R32 в 2003 году – 15 лет назад.