Трансмиссия с двойным сцеплением

редактировать
Схема DCT (с использованием двух идентичных муфт, расположенных на оси маховика)

A двойное сцепление трансмиссия (DCT ) (иногда называемая трансмиссией с двойным сцеплением ) - это тип трансмиссии, в которой используются два отдельных муфты для нечетных и четных наборов передач. Конструкция часто похожа на две отдельные механические трансмиссии с соответствующими муфтами, содержащимися в одном корпусе и работающими как одно целое. В автомобилях и грузовиках DCT действует как автоматическая коробка передач, не требуя вмешательства водителя для переключения передач.

Первой серийной коробкой передач DCT стала автоматическая трансмиссия Easidrive, установленная на среднеразмерном автомобиле Hillman Minx 1961 года. За этим последовали различные восточноевропейские тракторы в 1970-х годах (с ручным управлением с помощью одной педали сцепления), а затем гоночный автомобиль Porsche 962 C в 1985 году. Первый DCT современной эпохи был использован в Volkswagen Golf R32 2003 года. С конца 2000-х годов DCT получили все большее распространение и вытеснили гидравлические автоматические трансмиссии в различных моделях автомобилей.

Содержание

  • 1 Дизайн
  • 2 История
  • 3 Производители
  • 4 Использование в автотранспортных средствах
  • 5 Использование в тракторах
  • 6 Использование в железнодорожных вагонах
  • 7 См. Также
  • 8 Ссылки

Конструкция

DCT на основе концентрической схемы сцепления (внутри круглой черной крышки, показанной в центре изображения)

Фундаментальный принцип DCT заключается в том, что одно сцепление приводит в движение зубчатую передачу для шестерни с четными номерами, в то время как другая муфта управляет передачами с нечетными номерами. Поскольку DCT может предварительно выбрать нечетную передачу, когда транспортное средство движется на четной передаче (или наоборот), DCT может переключаться в несколько раз быстрее, чем это возможно при использовании механической коробки передач. Посредством синхронизации срабатывания одного сцепления для включения в тот момент, когда другое выключается, DCT может переключать передачи, не прерывая подачу крутящего момента на колеса.

DCT использует блоки сцепления (как в механической коробке передач).), а не гидротрансформатор, используемый в традиционных (гидравлических) автоматических трансмиссиях. Сцепления DCT бывают «мокрыми» или «сухими» и аналогичны сцеплениям, используемым в большинстве мотоциклов. Мокрые муфты залиты маслом, чтобы обеспечить охлаждение поверхности сцепления, поэтому мокрые муфты часто используются в приложениях с более высокими нагрузками по крутящему моменту, таких как двигатель 1250 Нм (922 фунт-сила-фут) в Bugatti Veyron.

Возможны несколько вариантов расположения двух сцеплений, которые описаны ниже:

  • В большинстве автомобильных DCT используются два концентрических пакета сцепления, расположенных на той же оси, что и маховик . Поэтому внешний блок сцепления имеет больший диаметр, чем внутренний блок сцепления.
  • Многие DCT для тракторов (например, Fortschritt ZT 320 ) используют аналогичную компоновку, в которой сцепления расположены на такая же ось маховика. Разница в том, что муфты находятся в разных положениях на этой оси (то есть одно перед другим) и имеют одинаковый размер. Эта конструкция используется в Tremec TR-9070 DCT, используемом в Ford Mustang Shelby GT500 2020 .
  • . Другая альтернативная конструкция (которая используется в трансмиссии Volkswagen DQ200) состоит из двух сцеплений одинакового размера, расположенных рядом. Эта конструкция требует наличия двух расположенных рядом первичных валов, которые приводятся в движение от коленчатого вала через шестерни.

История

Концепция трансмиссии с двойным сцеплением была изобретена французским инженером Адольфом Кегрессом в 1939 году. Трансмиссия предназначалась для использования в Citroën Traction Avant, однако у Kégresse закончились деньги, прежде чем можно было разработать работающую модель.

Одним из первых серийных DCT был блок Easidrive, разработанный в конце 1950-х годов британской компанией Smiths Industries and Rootes. Этот DCT, представленный на 1961 Hillman Minx (серия IIIC), использовал две электромагнитные муфты, а также аналоговую электронику и серию соленоидов для переключения передач. Easidrive предлагался в качестве опции на моделях Hillman и Singer, однако это не было надежным устройством, и многие из них были заменены обычными механическими коробками передач.

Porsche начал разработку DCT для гоночных автомобилей в конце 1970-х годов из-за возможности DCT, предотвращающей падение наддува во время переключения передач на двигателе с турбонаддувом. Поскольку электроника, необходимая для управления трансмиссией, стала достаточно компактной и практичной, трансмиссия Porsche Doppelkupplungsgetriebe («коробка передач с двойным сцеплением») (PDK) была установлена ​​в качестве прототипа на гоночном автомобиле Porsche 956 Le Mans в 1983 г. Первым использованием PDK в соревнованиях стал гоночный автомобиль Porsche 962 C Le Mans 1985 года , выигравший Чемпионат мира по спортивным автомобилям в 1986 году. Коробка передач PDK также использовалась в гоночном автомобиле. 1985 Audi Sport Quattro S1 раллийный автомобиль группы B.

Первым серийным легковым автомобилем с DCT стал Volkswagen Golf R32.

2003 г. Производители

BorgWarner

BorgWarner произвел первый серийный DCT, который использовался в модели R32, представленной в модельном ряду Volkswagen Golf в 2003 году. Компания произвела множество DCT, используемых Volkswagen Group ( продается как DSG для автомобилей марки Volkswagen) и производил различные компоненты для спорткара 2007 Nissan GT-R, раннее применение DCT включало выдерживая нагрузки с высоким крутящим моментом. Компания поставляет нескольким производителям автомобилей комплектные блоки трансмиссии, мокрое сцепление и / или мехатронные модули управления.

Getrag

Getrag начала производство DCT в 2008 году и поставляет производителям, включая BMW, Dacia, Dodge, Ferrari, Mercedes-Benz, Ford, Mitsubishi, Renault, Smart и Volvo. Getrag 7DCL750 - это 7-ступенчатая коробка передач DCT, которая разработана для высокопроизводительных двигателей и имеет номинальный крутящий момент 750 Нм (553 фунт-сила-фут). Он используется в спортивных автомобилях со средним расположением двигателя, таких как Ferrari 458 2009 , Mercedes-AMG GT 2014 и Ford GT.

LuK

LuK 2017 года. DCT используются Volkswagen Group с 2008 года в нескольких небольших автомобилях с относительно низким выходным крутящим моментом.

Ricardo

Ricardo спроектировал и построил 7-ступенчатую DCT, используемую в 2005-2015 гг. Bugatti Veyron, оснащенный 16-цилиндровым двигателем с турбонаддувом, развивающим крутящий момент 1250 Нм (922 фунт-сила-фут).

ZF Friedrichshafen

ZF Friedrichshafen производит 7-ступенчатую коробку передач DCT, используемую Porsche.

Использование в автотранспортных средствах

После введения в 2003 году DCT в модели Volkswagen Golf R32 с 6-ступенчатой ​​коробкой передач DCT (код модели DQ250) с двумя концентрическими сцеплениями с мокрым сцеплением. В течение следующих нескольких лет этот DCT стал доступен на различных моделях Volkswagen и Audi. В 2008 году концерн Volkswagen начал производство DQ200, 7-ступенчатой ​​коробки передач DCT с двумя сухими сцеплениями, расположенными бок о бок (а не концентрически). Volkswagen заявляет об улучшении экономии топлива на 6% по сравнению с 6-ступенчатой ​​механической коробкой передач и на 20% по сравнению с традиционной (гидравлической) автоматической коробкой передач. Коробки передач DCT использовались на автомобилях, продаваемых Volkswagen, Audi, SEAT, Skoda и Bugatti, в основном под термином «Коробка передач с прямым переключением передач» (за исключением Audi, которая также использовала термин S-Tronic).

Использование в высокопроизводительных автомобилях началось в 2005 году с 7-ступенчатой ​​коробки передач DCT, используемой в Bugatti Veyron. Среди других ранних высокопроизводительных моделей - Nissan GT-R 2007 , Ferrari California 2008 , Mitsubishi Lancer Evolution X 2008 и Porsche 911 2009 (997).

2009 Honda VFR1200F - первый мотоцикл, использующий DCT.

В 2010 году шестиступенчатая трансмиссия Mitsubishi Fuso Duonic стала первый DCT, который будет использоваться в грузовике.

2012 Acura ILX использует гидротрансформатор (устройство, обычно используемое в гидравлических автоматических трансмиссиях) в паре с его 8- скорость DCT. Преобразователь крутящего момента предназначен для повышения плавности движения на низкой скорости за счет устранения тряски и дрожания, которые иногда встречаются в DCT на низкой скорости.

Использование в тракторах

Некоторые тракторы 1970-х годов из стран Восточной Европы (такие как Кировец К-700 производные) использовали DCT с ручным управлением. Например, Fortschritt ZT 300 имеет функцию Unterlastschaltstufe («переключение под нагрузкой»), которую водитель должен предварительно выбрать, а затем активировать, нажав сцепление наполовину. Это включает в себя вторую муфту, которая передает редуктор на ведущие колеса без прерывания передачи крутящего момента на колеса.

Использование в железнодорожных вагонах

Другой тип трансмиссии с двойным сцеплением использовался в некоторых железнодорожных вагонах. Две муфты устанавливаются одна на первичный вал коробки передач, а другая - на выходной вал коробки передач. Для переключения передачи одновременно выключаются обе муфты и включается тормоз внутри коробки передач. Переключение передач происходит при неподвижных передачах, поэтому синхронизирующий механизм не требуется. После переключения передачи оба сцепления снова включаются. Имеется значительный перерыв в передаче мощности, поэтому эта система не подходит для маневровых локомотивов.

См. Также

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-18 05:06:07
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте