Поряд з новими трендами освоєння «зелених» технологій автомобільна промисловість в наш час переживає не менш цікаві зміни в плані підходів до розробки традиційних конструкційних частин машини. Це стосується не тільки пристрої ДВС та включення більш надійних матеріалів, але і механіки управління. Так, ще кілька років тому подвійне зчеплення вважалося чимось експериментальним і недоступною пересічному автолюбителю, але сьогодні це нововведення легко знайти і в колекціях багатьох автогігантів, виробництво яких розраховане на масового споживача.
Пристрій механізму «мокрого» типу
Можна сказати, конструкція являє собою дубльований пакет фрикційних механізмів традиційної МКП, які підключаються до подвійного валу, але в різних схемах. Частина дисків сполучається з корпусом, а інша частина – з маточинами, агрегатированными з двигуном. Кожна група шестірнею вступає у взаємодію з одним з двох валів – зовнішнім чи внутрішнім. Роботизована або автоматична коробка передач з подвійним зчепленням таким чином розділяє підключення парних і непарних передач за типом використовуваного фрикційного пакета. При цьому механічна робота також здійснюється через гідроциліндри, але під управлінням електрогідравлічного модуля. Принциповою ж відмінністю саме зчеплення «мокрого» типу є те, що шестерні постійно перебувають у охолоджуючої і мастильної рідини.
Пристрій механізму «сухого» типу
В даній системі передбачається виділення провідного фрикційного диска, який сполучається з двухмассовым маховиком. Крім того, в робочу групу входять ще два диска на первинних валах КП, пара натискних дисків, а також пари підшипників і диафрагменных пружин. Особливість пристрою подвійного зчеплення цього типу полягає в тому, що фрикційні пакети працюють незалежно один від одного, тобто не діють механічно на свої поверхні. Такий поділ підвищує експлуатаційний ресурс механізму і виключає необхідність частого застосування охолоджуючих і мастильних матеріалів.
Принцип роботи
Як тільки починається рух на першій передачі, автоматика готує другу сходинку. У момент, коли водій перемкне передачу, відбудеться незалежне розмикання і зчеплення відповідно першої і другої передач. Тут же бортовий комп’ютер готує наступну щабель для підключення по мірі нарощування швидкості. До речі, принцип роботи подвійного зчеплення в сучасних моделях має ознаки інтелектуального управління, яке виражається в автоматичної підстроювання механіки під поточні умови руху.
Наприклад, при підготовці передач комп’ютер може враховувати кілька параметрів, серед яких – швидкості обертання коліс і трансмісійних валів, позиція акселератора (на гальмування або зниження), положення рукоятки КП і т. д. В процесі перемикання повного розмикання з муфтою не відбувається, тому не втрачається і поточний крутний момент, чого в принципі не може бути в роботі звичайного зчеплення.
Плюси подвійного зчеплення
Новий етап практики розробки та впровадження конструкцій з двома групами механізмів зчеплення обумовлений відразу кількома позитивними аспектами:
- Економія палива. Як показують дослідження, навіть порівняно із звичайною 5-ступінчастою АКПП такі механізми дозволяють знижувати витрати палива, що спалюється на 10 %.
- Плавний хід. Через відсутність повного розмикання двигуна з ведучими колесами вдається уникати ривків і вібрацій, що також додає привабливості таким механізмам в очах споживача.
- Підвищена динаміка. Треба відзначити, що спочатку принцип роботи зчеплення з роз’єднаними групами фрикційних елементів застосовувався на гоночних автомобілях, в тому числі і через більш високій швидкості. Але для чого потрібен подвійний вижим зчеплення звичайному автолюбителю? На звичайній легковій машині водій може отримати не просто збільшений потенціал динамічних можливостей, але і більш надійне управління. Особливо це стосується моделей з потужними двигунами до 200-300 л. с., які стають більш керованими.
- Можливість ручного і автоматичного перемикання. Як правило, користувач може використовувати різні режими управління, в тому числі і напівавтоматичний.
Мінуси механізму
Довгий шлях технології здвоєною системи зчеплення до масового споживача теж мав свої обґрунтування. Частина негативних факторів, які зупиняли виробників від переведення своїх автомобілів на даний механізм, збереглася і сьогодні. До недоліків подвійного зчеплення можна віднести в першу чергу конструкційну складність. За рахунок поліпшених сплавів інженерам вдається оптимізувати “начинку” зчеплення, однак принципові схеми і конфігурації раніше перевершують звичайні трансмісії вартості в техобслуговуванні і ремонті. Більш того, не завжди можна знайти і кваліфікованих фахівців, які зможуть виконати якісний ремонт такого агрегату.
Також залишаються і проблеми експлуатації в екстремальних режимах на пікових швидкостях з частими перемиканнями передач. Проблема полягає в тому, що автоматика отримує невеликі проміжки часу для підготовки наступної передачі, в результаті чого можуть мати місце і цілком відчутні «провали» для самого водія.
Висновок
Система зчеплення з розділеними фрикційними елементами не вписується в загальний тренд автомобілебудування, згідно якому на перший план виходять принципи здешевлення, конструкційної компактності, підвищення надійності і ремонтопридатності. З іншого боку, подвійне зчеплення є вельми вигідним рішенням саме з точки зору звичайного користувача. Сучасні автомобілі з такими коробками передач дозволяють власникам економити паливо, а також роблять сам процес водіння більш комфортним. Інша справа, що технологія на масовому рівні впровадження поки ще досить «сира» і маловідома. Однак фахівці з компаній BMW, Ford, Volvo і т. д. бачать в такому розвитку автомобільного зчеплення перспективи на майбутнє.
