Два в одном: новая коробка передач. Direct-Shift Gearbox от Audi

audi DSG

В революционной коробке передач Direct-Shift (DSG) преимущества традиционной 6-ступенчатой механической КПП соединены с возможностями современного «автомата», – такое заявление сделали представители немецкого концерна Audi после представления миру своей новой разработки. Что же находится внутри «революционной коробки»?

Стоит ли лишний раз напоминать о том, что у «четырех колец» – создателей quattro – накоплены богатые традиции в разработке новых технологий в области трансмиссии и их использовании в серийных автомобилях, и коробка передач Direct-Shift – лишь еще одна веха в истории серийных автомобилей Audi. На самом деле принцип работы DSG уже использовался Audi в автоспорте. Еще в 1985 году Audi применила КПП с двумя сцеплениями для легендарного Audi Sport quattro Вальтера Рорля. На своем раллийном болиде Audi Sport quattro S1 гонщик одержал множество побед на различных соревнованиях, включая легендарную гонку Pikes Peak Hill Climb.

Основой для новой разработки послужила трехвальная 6-ступенчатая механическая коробка передач с широким диапазоном передаточных чисел. Благодаря использованию двух соосных многодисковых сцеплений с оригинальной системой управления можно одновременно ввести в зацепление две передачи.

Работает это так: во время динамичного управления автомобилем задействуется одна передача. Когда обороты двигателя достигают точки включения следующей передачи, нужная передача выбирается заранее, но ее сцепление остается разомкнутым. Сервомеханизм переключения передач одновременно размыкает сцепление включенной передачи и замыкает другое сцепление. Переключение передач происходит под нагрузкой, и в результате обеспечивается непрерывный поток мощности.

В сравнении с автомобилями, оснащенными механической 6-ступенчатой коробкой передач, машины, оснащенные DSG, проигрывают лишь доли секунды – ведь процесс подключения передачи официально занимает 0.2 секунды. Преимущество над традиционной автоматической коробкой передач с гидротрансформатором более ощутимо, так как в обычном «автомате» потери энергии более существенны из-за его конструктивных особенностей.

Встроенное логическое устройство управления позволяет оптимально выбирать передачи для их молниеносного переключения, которое, тем не менее, происходит плавно и почти неощутимо. При желании водитель может переключать передачи и определять временной интервал их переключения при помощи обычного селектора или, как на гоночном болиде, посредством подрулевых переключателей.

В автоматическом режиме водитель может включить режим Sport, в котором коробка передач значительно «придерживает» включение повышенной передачи, более часто включает пониженные передачи, а сам процесс переключения ускоряется. Переключение при помощи рычажков на рулевом колесе временно переводит коробку в ручной режим даже при работе в автоматических режимах Drive и Sport.

Как и в обычной механической коробке передач, соответствующие пары шестерен находятся на первичном и промежуточном валах. Но в отличие от «механики», первичный вал разделен на две части – он состоит из внутреннего и полого наружного вала. Первая, третья и пятая передачи, а также задняя передача расположены на внутреннем валу. На полом валу расположены вторая, четвертая и шестая передачи.

Каждый из этих валов включается посредством отдельного многодискового сцепления в масляной ванне. Для максимальной экономии места два многодисковых пакета с электронным управлением и гидроприводом установлены внутри друг друга.

Кроме их высокого КПД и возможности передавать высокий крутящий момент, сцепления такого типа позволяют по-разному трогаться с места. Иными словами, многодисковое сцепление позволяет разгоняться либо мягко и осторожно, например, на скользкой дороге, либо по-спортивному, утопив педаль газа в пол.

Переключение передач осуществляется при помощи электроники. Это означает, что между селектором и коробкой передач отсутствует механическая связь – сигнал на переключение передач формируется электроникой (принцип аналогичный реализованному при создании системы drive-by-wirе). Электронный блок управления и электрогидравлический блок управления расположены в верхней части коробки передач. Блок управления коробкой передач анализирует сигналы с двенадцати отдельных датчиков, и, таким образом, обеспечивается точное соответствие алгоритма работы коробки передач текущим дорожным условиям.

Электроника также рассчитывает предварительный выбор следующей передачи, располагая соответствующим образом исполнительный цилиндр и вилку включения передач, и управляет всеми исполнительными механизмами, а также контуром масляного охлаждения посредством шести регулировочных и пяти двухпозиционных клапанов.

Коробка передач DSG была разработана в рамках концерна и изготавливается на заводе в городе Касселе. В серийных моделях новая конструкция обеспечивает плавную и точную работу коробки передач и обладает максимальным ресурсом эксплуатации при повседневном использовании. Несмотря на ее компактные размеры, этот агрегат рассчитан на передачу крутящего момента до 350 Нм.