Как работает «робот» с двойным сцеплением на примере DSG?

История появления

Этот тип трансмиссии был разработан французом А. Кегрессе в конце 1930-х годов. Его прототипы были встроены в автомобили Ford Ranger и Fiesta Mk1, а также в Peugeot 205. Volkswagen Golf Mk4 R32 2003 года является первой серийной моделью с подобной системой передачи.

Volkswagen Golf Mk4 R32

Первая современная шестиступенчатая DCT компанией Хендай была представлена в 2009 году. Модель Veloster с коробкой 6DCT была выпущена в 2011 году. В 2015 году компания представила Sonata и Veloster Turbo с семиступенчатыми «роботами». В 2016 году в продажу поступили оснащенные такой коробкой внедорожники i30 и Tucson. Трансмиссией с сухим двойным сцеплением некоторые модели корейских авто стали комплектоваться совсем недавно.

Коробка передач 7DCT (GWM 7DCT450)

Haval

Хавейл

Бренд Haval показал кроссовер с трансмиссией совершенно нового уровня. Речь идет о преселективной коробке 7DCT с двумя сцеплениями, которая сочетает в себе скорость переключений робота, экономичность механики и «неубиваемость» автомата. И она будет доступна в России!
В рамках Московского автосалона состоялась премьера абсолютного нового кроссовера Haval F7. Стильная новинка интересна не только яркой внешностью или, например, передовыми турбированными двигателями, но и продвинутой роботизированной КП с двумя сцеплениями «мокрого» типа под названием GWM 7DCT450. Это первый «робот», от первой до последней детали разработанный инженерами в Китае! Мало того, новая преселективная КП оказалась настолько удачной, что производитель уже через 3 года полностью откажется от импортных «автоматов» от ZF, Getrag и Hyundai.

Достаточно лишь упомянуть, что проектом новой роботизированной КП руководил опытнейший немец Герхард Хеннинг, который до этого много лет отвечал за автоматизированные трансмиссии в Volkswagen Group, а затем был главным «трансмиссионщиком» в коммерческом и легковом подразделении Daimler. Именно при нем в Volkswagen сделали первый в мире 6-ступенчатый DSG для переднего и заднего привода, в «Мерседесах» появились легкие и компактные «роботы» 7DCT и 9DCT, а также автоматы семейства 7G и 9G Tronic.

Новый семиступенчатый «Робот» GWM 7DCT450 — не просто шустрый и плавный. Он еще и обладает высоким запасом прочности, поскольку рассчитан на внушительный крутящий момент до 450 Нм. Создателям удалось добиться высочайшего коэффициента полезного действия — более 95%, а значит весь потенциал современных двигателей раскрывается в полной мере — а это и отличная динамика, и топливная экономичность.

Вдобавок ко всему коробка получилась компактнее аналогов и сразу на 10 кг легче схожих агрегатов, что позволяет адаптировать ее для установки фактически в любые перспективные вседорожники марки «Хавейл». Вес полностью заправленного агрегата — всего лишь 83 кг, при этом здесь используется трансмиссионная жидкость с пониженной вязкостью.

И разумеется, «робот» GWM нельзя ассоциировать с пресловутыми аналогами других брендов, которые в свое время не отличались надежностью. Новая трансмиссия лишена таких недостатков, зато имеет развитое масляное охлаждение (температурный режим работы — от -40 до +140 градусов) и заявленный производителем ресурс аж в 300 000 км пробега. Впечатляет, правда? Это означает, что агрегат будет исправно служить на протяжении всего срока эксплуатации автомобиля. В ресурсных испытаниях «робота» и тонкой доводке были задействованы более 1000 кроссоверов, которые суммарно преодолели 7,5 миллионов км в самых разных дорожно-климатических условиях Китая и Европы.

Почему марка Haval делает ставку именно на «роботы», а не классические автоматы или вариаторы? Во-первых, при правильном подходе к проектированию преселективные КП с «мокрыми» сцеплениями не менее, а то и более надежны, чем другие типы трансмиссий. Во-вторых, они практически лишены недостатков классической АКП — повышенного расхода топлива и медлительности в работе, но при этом демонстрируют плавные «бесшовные» переключения скоростей и реально снижают расход топлива. Наконец, «роботы» фактически идеально подходят для взаимодействия с гибридными компонентами, которые становятся трендом мировой автоиндустрии.

А самое важное, что опыт взаимодействия с новой трансмиссией GWM 7DCT450 получат и российские автолюбители. Оснащенные им новые модели Haval, в числе которых и нашумевший имиджевый кроссовер Haval H7, уже в 2022 году будут выпускаться на новейшем заводе компании в Тульской области.

Источник

Принцип работы DCT

Для автомобилей с МКПП требуется, чтобы водитель отжал сцепление с помощью педали, переключил передачи, а затем снова его выжал. Автоматика же обычно обрабатывает переключения самостоятельно благодаря гидротрансформатору. DCT имеет по меньшей мере два диска сцепления — один для четных передач и один для нечетных. Два вала такой трансмиссии расположены соосно. Первичный вал ответственен за первую передачу, вторичный — за вторую. За крутящий момент отвечает пара сцеплений. При получении электронного сигнала сцепления вращают один из валов. Для переключения передачи одно сцепление выключается и включается другое. Система заранее подготавливает следующую передачу, за счет чего ее переключение осуществляется очень быстро. Более мощные транспортные средства требуют мокрого сцепления. «Сухие» роботизированные КПП более распространены и также имеют ряд преимуществ, но склонны к перегреву.

Правила эксплуатации

Роботизированная трансмиссия вопреки слухам является достаточно надежной конструкцией. Однако у нее, как и у любого в мире, даже самого надежного механизма есть свои особенности эксплуатации. Если не учитывать эти особенности, то он не прослужит долго, и наоборот, если действовать согласно рекомендациям производителя, будет долго радовать бесперебойной и четкой работой. Ознакомимся с ними.

1. Наличие электроники требует периодической прочистки контактов. Также в целях профилактики перегрева рекомендуется замена охлаждающей жидкости. Чаще всего по регламенту подобные работы проводятся каждые 50 тыс. км. Обычно они требуют разбора коробки, а это по силам только профессиональному мастеру.
2. Чтобы уменьшить естественный износ механизма водителям рекомендуется фиксировать КПП в нейтральное положение при любых остановка и стоянках, в том числе на светофорах.
3. Сухое сцепление обычно быстрее выходит из строя при частых и резких маневрах водителя. Если владелец авто предпочитает агрессивную езду, то ему вполне вероятно придется заменять электронный блок управления, который чаще всего перегревается и перестает выполнять свои функции уже через 40 тыс. км пробега.
4. окрое сцепление более надежно с точки зрения активной езды и не подвергается перегревам. Однако в масло неминуемо попадают мельчайшие частицы металлического мусора, которые загрязняют систему и внешний фильтр. Чтобы избежать неисправностей следует менять фильтр и масло каждые 50 тыс.км.

• Фейсбук
• Гугл+
• ЖЖ
• Blogger

Рис. 4 Сухое сцепление в разрезе

• Фейсбук
• Гугл+
• ЖЖ
• Blogger

Рис. 5 Мокрое сцепление в разрезе

Плюсы и минусы корейских «роботов»

Современные «роботы» более экономичны в плане потребления топлива, чем МКПП или стандартные АКПП. Их применение делает высокопроизводительные автомобили значительно быстрее.

Преимущества:

• простота в эксплуатации;
• экономичность расхода топлива;
• быстрота переключения.

Dual Clutch Transmission
С помощью такой КПП переключение передач может осуществляться более плавно, чем с помощью АКПП или полуавтомата. Но плавность хода могут оценить только водители, научившиеся обращаться с «роботом».

Недостатки:

• тяжесть и большой размер;
• высокая стоимость обслуживания.

000-Kia-Ceed-zr11-15

Неужели у нас отнимут автомат и атмосферные моторы? Всё пропало! Стоило появиться первым слухам о рестайлинговом Сиде, как российские интернет-форумы затрясло. Корейцы поспешили успокоить сетевую «сейсмоактивность». В этом году корейский гольф-класс, по собственным данным компании, занял в нашей стране 13,8% сегмента, а cee’d — вторая по значимости после Rio модель. Поэтому никаких резких изменений, которые могут сказаться на продажах, — только эволюция.

Самый популярный в России 129‑сильный мотор объемом 1,6 литра и шестиступенчатый гидромеханический автомат по-прежнему в строю. Базовый двигатель 1.4 (100 л.с.) нового семейства Kappa (Каппа) отличается от прежнего, того же объема, более «моментным» характером. Единственным турбомотором, как и прежде, числится 1.6 T‑GDi мощностью 204 л.с. — у него новый турбонагнетатель, но cee’d GT стал лишь на одну десятую секунды шустрее в спурте до 100 км/ч.

DSG и DCT

Direct Shift Gearbox, коробка прямого включения — товарный знак. Сцепление «робота» DSG может быть:

• сухим (Skoda Rapid, Polo GT, VW Golf);
• мокрым (Skoda Octavia RS, Volkswagen Golf GTI).

На кроссоверы Skoda Kodiaq или минивэны VW сегодня ставят семиступенчатую Direct Shift Gearbox с двумя мокрыми сцеплениями. DCT по своей сути является неким аналогом коробки DSG от VW.

Direct Shift Gearbox

При сравнении DCT и DSG можно выявить лишь небольшие различия. Авто в обоих случаях трогается ровно, но в спортрежиме, как правило, себя лучше показывает Direct Shift Gearbox. С другой стороны, парковка с Dual Clutch Transmission осуществляется проще. Если сравнить, например, Polo и Ceed с «роботами», то «немец» быстрее стартует, а корейское авто делает это более плавно.

Корейские трансмиссии отличаются лучшей скоростью переключения передач (DCT M Drivelogic от BMW – 1/10 секунды, DSG от Volkswagen — 2/10 секунды).

Корейские трансмиссии отличаются лучшей скоростью переключения передач

Ремонт семиступенчатой корейской системы обойдется очень дорого. Сегодня его минимальная стоимость составляет около 25 000 рублей, но и сумма в 300 000 рублей, объявленная за ремонт «робота» вполне может быть реальной. Адаптация трансмиссии обойдется в 3 000 – 4 000 рублей, замена масла — примерно в эту же сумму. Стоимость замены гидроблока — от 5 000 рублей.

Устройство

Как бы там ни казалось, устройство роботизированной коробки передач достаточно простое. Это обыкновенная МКПП, которая имеет в своей конструкции дополнительные элементы. Они производят активацию и деактивацию сцепления и меняют передачи безошибочно. А вот принципы работы что у механической, что у «робота» одинаковые.

Но, само собой, существуют отличия. Главным отличием можно считать наличие актуатора (исполнительное устройство). Именно он, при помощи сервоприводов, управляет работой сцепления. В свою очередь электронный блок контролирует актуатор.

Актуатор РКПП

Привод сцепления и передач в роботизированных коробках может быть двух видов:

• Электрические. Именно в этом типе все функции выполнения команд берут на себя сервомеханизмы. В этом же виде иногда применяется гидромеханический блок, для того, чтобы перемещать механизм сцепления;
• Гидравлические. Здесь гидроцилиндры, управляемые при помощи клапанов электромагнита, осуществляют действия самого привода.

Стоит заметить, что привод, работающий на электронике, имеет относительно невысокую скорость операций (передачи переключаются за 0,6 секунды), но это компенсируется меньшим потреблением энергии.

В приводе на гидравлике необходимо поддерживать постоянное давление. По этой причине энергетические затраты довольно высокие. А вот скорость выполнения операций значительно выше. Поэтому их очень часто устанавливают на спортивные автомобили. Например, у Ламборджини Avendator скорость смены передач составляет 0,04 секунды.

Это значит, что коробки с приводом, работающем на электричестве, ставят на бюджетные автомобили, а вот гидравлические более подходят для дорогих транспортных средств.

Система электронного управления, включающая в себя датчики входа, электронный блок и устройство исполнения, осуществляет контроль за коробкой-роботом. Датчики входа прослеживают главные показатели КП: количество вращений и где расположен селектор. Если это гидравлический привод, то прослеживается температурный режим масла и давление. Все эти данные отправляются к блоку управления.

На основе этой информации управленческий блок контролирует механизмы исполнения, исходя из встроенных алгоритмов. Электронный блок непосредственно работает и влияет на разные системы. Например:

• Систему управления двигателя. Именно она заставляет работать все системы двигателя автоматически. Сюда входят: впрыскивание горючего, управление воздушными массами, активация зажигания и т.д.;
• Антиблокировочную систему. Она нужна для того, чтобы предотвратить блокировку колес автомобиля во время торможения. Именно это обеспечивает минимальный тормозной путь на транспортных средства.

Гидравлический робот коробки передач

В РКПП с приводом гидравлики встроен управленческий блок, главной задачей которого является контроль гидроцилиндров и давления. Конструктивно в нём больше элементов чем в электрическом:

• гидроаккумулятор — поддерживает необходимое давление в системе;
• групповая электропомпа — создаёт давление в системе;
• цилиндры включения передач и сцепления — управляют механизмами включения.

Механизмами исполнения в коробке-роботе являются электродвигатель (в электронном приводе) и клапаны электромагнитов гидроцилиндра (при приводе на гидравлике).

Большинство роботизированных коробок передач имеют гидравлический привод. Электрический привод часто используется в бюджетных автомобилях как наиболее дешёвый вариант.

Стоимость замены АКПП

Как я уже сказал, замена на контрактную обойдется дороже. Поэтому, если АКПП Сид в неисправном состоянии, то лучше сделать полное восстановление, чем покупать контрактную коробку.

Потому что вы не знаете какая она, может ее утопили, а потом восстановили. В любом случае, она долго не проработает. А свою АКПП вы уже знаете хорошо. Замена деталей даже в полном объеме обойдется вам дешевле.

Напишите в комментариях делали ли вы уже капитальный ремонт Сида или покупали контрактную коробку? Во сколько обошлось и сколько времени вы на ней ездите?

Отзывы владельцев автомобилей «Hyundai»

Производитель автомобилей Hyundai устанавливает роботы 7DCT на модели i40 и Tucson. В будущем планируется расширение модельного ряда. Узнаем, с какими проблемами приходится сталкиваться поклонникам этих машин.

Федор, 39 лет, Hyundai i40, универсал

Наверное,самым весомым аргументом в пользу роботизированной коробки для меня стал расход топлива. И тут производитель говорит чистую правду, действительно расход приятный. Учитывая, что я много езжу, удается прилично сэкономить.

О динамике разгона мне трудно судить, ведь мне не приходилось ездить на таком же автомобиле с другой трансмиссией. Но мое субъективное мнение — в начале движения динамики немного не хватает. А вот для совершения обгона на трассе резервы есть. В целом передвижение довольно комфортное, но на этом приятные моменты заканчиваются.

Когда коробка начала дергаться, появились неприятные ощущения при начале движения, пробег был всего 55 тысяч. Я думал, что это какая-то мелочь, ведь машина же новая! Спокойно поехал в сервис, оставил автомобиль на диагностику. Я был уверен, что ремонт не займет много времени и его выполнят по гарантии, но я ошибался.

Сказать, что я был в шоке, когда мне сообщили о том, что износилось сцепление, — это не сказать ничего! Это ведь не дешевая машина, а я не водитель-новичок, который ездит на механике и не умеет правильно пользоваться сцеплением. Оказалось, что замена сцепления — не гарантийный случай, поэтому немалые расходы по ремонту пришлось брать на себя. Короче говоря, среди всех автомобилей, которые у меня когда-либо были, по скорости износа сцепления этот стал рекордсменом, по цене ремонта тоже.

Павел, 43 года, Hyundai Tucson

Я хотел мощный автомобиль, поэтому выбрал версию с турбированным мотором. Сначала сомневался, что «робот» 7DCT сможет раскрыть все ресурсы этого двигателя, но во время пробной поездки убедился, что может.

Безусловно, я слышал о неприятных особенностях «робота», но ведь автомобиль на гарантии, к тому же я живу за городом, поэтому в пробках стою крайне редко. Надеюсь, что в таких условиях коробка будет служить верой и правдой. Действительно, на пустой дороге машина демонстрирует приличную динамику, а о том, что периодически меняются передачи, я не вспоминаю.

Пару раз попал в долгую тянучку в центре города. Машина всем своим видом показывала, что ей это не нравится! Полюбившаяся мне плавность езды минут через 10 исчезла, а один раз даже высветилось предупреждение о перегреве. Я тоже не люблю пробки, поэтому мне подходит этот автомобиль, но тем, кому приходится ползти от светофора к светофору, однозначно не рекомендую 7DCT.

Я проехал почти 90 тысяч, пока все гладко. Машина нравится, поэтому желаю ей еще многих километров пробега. Роботизированная трансмиссия — это хорошее решение, но мне кажется, что в мегаполисе она проживет недолго.

003-Kia-Ceed-zr11-15

В Западной Европе обновленный cee’d предлагают и с трехцилиндровым турбомотором 1.0 T‑GDI мощностью 120 л.с. Литровый агрегат семейства Kappa (Каппа) с непосредственным впрыском топлива впервые представили на мартовском автосалоне в Женеве. Главная его изюминка — компрессор twin scroll («двойная улитка»), интегрированный в выпускной коллектор, что позволяет нейтрализатору работать более эффективно. В результате двигатель выбрасывает в атмосферу меньше CO 2, чем 1,4‑литровый атмосферник. А еще у европейцев популярен модернизированный дизель 1.6 CRDi (136 л.с.), который идет в паре с роботом DCT.

001-Kia-Ceed-zr11-15

Коробку настраивали так, чтобы ее поведение было схоже с поведением автомата. И у корейцев получилось! На малых скоростях при переходе на ступень вниз чувствуется небольшая дерготня, но если перевести селектор в спортивный режим, она исчезает. Пятидверный cee’d бодр, педаль газа уже не столь задемпфирована, как прежде. Подвеска конструктивно осталась прежней, но настройки изменены. Cee’d стал быстрее и собраннее в поворотах, у руля более четкий «ноль». И, представьте себе, у Сида теперь есть то, чего корейским машинам частенько недостает, — характер!

Помню, боевые качества дорестайлинговой трехдверки быстро рассыпáлись, как только под колесами появлялся неровный асфальт (ЗР, 2013, № 8). Обновленная машина лучше переносит выбоины, хоть курсовая нервозность полностью не исчезла.

Салон, если не считать мелочей, прежний, появились лишь новые опции. Навигация проложит путь в объезд пробок, автопарковщик поставит автомобиль как параллельно, так и перпендикулярно, внедрена система помощи при выезде с парковки задним ходом, предупреждающая о движении других машин. Появились система контроля слепых зон, обогрев форсунок омывателя и лобового стекла.

В общем, технических нововведений гораздо больше, нежели визуальных. Теперь cee’d выступает почти на равных с Фокусом и наступает на пятки Гольфу. Сможет ли их побороть? Отвечу, когда проведем сравнительный тест.

ПЛЮС: Новый мотор добавил эмоций; нет доплаты за окраску металликом; появились новые опции

МИНУС: Cee’d нервничает на неровном асфальте меньше, чем прежде, но над настройками нужно еще поработать

А что у них?