Двойное сцепление (роботизированная коробка передач)
В последнее время огромной популярностью пользуется трансмиссия с преселективной коробкой передач. О такого рода устройствах мы уже не раз писали. Единственное, стоит напомнить, что двойное сцепление – это два обычных (первое – для четных, второе – для нечетных передач), которые объединены в одном корпусе. Такой агрегат позволяет ввести в сцепление шестерни уже включенной передачи со следующей и почти мгновенно перейти на необходимую ступень, но не прерывая передачу крутящего момента.
Естественно, что двум коробкам необходимо два сцепления, которые будут располагаться в одном корпусе. В действительности, структура коробки передач изменилась. К ней добавился второй независимый ведомый диск и электронное управление.
Систему сцепления для прелесективной КП разработали специалисты компании LuK. Данная система применяется с 2008 года фирмой Volkswagen Group в серийном выпуске автомобилей с 7-ступенчатой КП с «сухим» удвоенным сцеплением и крутящим моментом около 250 Нм. Также LuK поставляет системы с двойным сцеплением на конвейеры таких компаний, как Ford и Renault. В 2011-2012 годах запланировано выпустить порядка миллиона комплектов двойных сцеплений для основной заводской комплектации. Чтобы узнать больше о структуре нового агрегата, мы обратились к экспертам компании LuK.
«Двойное сухое сцепление состоит из двух сцеплений и двух передаточных устройств. Каждому такому устройству соответствует одно сцепление. Оба сцепления вкючаются последовательно во время переключения передач, при этом нет прерывания передачи момента.
Основными составляющими двойного сцепления являются: само двойное сцепление, двухмассовый маховик DMF и нажимная система. Мехатроника коробки передач, состоящая из электрогидравлического и электронного устройств управления, отвечает за работу этими устройствами. Мехатронное (иначе говоря, объединяющее электронику с механикой) устройство управления находится в корпусе КП, которое состоит из двух независящих друг от друга передаточных механизмов».
Основы работы двойного сцепления.
Работающий блок управления использует следующие данные:
- входную скорость вращения для трансмиссии;
- скорость вращения двух валов трансмиссии;
- скорость вращения колес;
- позиция рычага коробки передач;
- позиция педали акселератора (торможение/ускорение).
Благодаря таким данным, мехатроника определяет то, какой будет следующая передача, включая ее посредством нажимных рычагов и актуатора КП.
Для каждого нажимного рычага есть свой рабочий цилиндр, который включает и выключает сцепление. Система настроена таким образом, что, когда двигатель не запущен либо работает на холостом ходу, оба сцепления тоже выключены и включаются только при нажатии нажимного рычага. В рабочем состоянии одно из сцеплений включено постоянно, что гарантирует непрерывную передачу крутящего момента посредством одного из комплектов зубчатых передач. Второй комплект зубчатых передач (соответствующее ему сцепление разъединено) в то время уже выбрал следующую передачу. При смене передачи, одно сцепление включается, а другое, соответственно, тут же выключается, тем самым момент осуществляется через установленную передачу. Следовательно, передачи переключаются, не прерывая тяги.
Принцип работы комплектов зубчатых колес 7-ступенчатой КП с двойным сцеплением аналогичен работе МКП. Для каждого сцепления предназначен свой комплект колес. Сцепления находятся на двух валах - один вал внутренний сплошной, второй – внешний полый. Вращение валов происходит отдельно друг от друга. Первым сцеплением включаются нечетные передачи – первая, третья, пятая, седьмая – при этом, в КП по сплошному валу передается момент. Вторым сцеплением включаются четные передачи – вторая, четвертая, шестая, задняя – момент в этом случае передается в КП по полому валу».
