Коробки передач DSG: как устроены и как их обслуживать

Вот уже двадцать лет немецкий автоконцерн Volkswagen устанавливает на легковые автомобили фирменную преселективную коробку передач DSG. С роботизированным автоматом переключение скоростей происходит плавно и без рывков. А главное — коробка ДСГ реально экономит топливо. Разберемся, в чем секрет, а также узнаем, какие плюсы и минусы у этого прогрессивного механизма.

В статье рассказывается:

DSG расшифровывается как direct-shift gearbox (англ. «коробка передач прямого переключения»). Тем, кто хочет разобраться, что такое ДСГ, нужно в первую очередь понять, что речь идет о разновидности АКПП (автоматической коробки передач).

Иначе такой механизм называют преселективным «роботом». К другим популярным видам АКПП относятся: гидротрансформатор (классический автомат), обычный «робот» и вариатор. Все эти механизмы обеспечивают автоматическое переключение скоростей в обе стороны без участия водителя, но каждый по-своему. 

Итак, в чем же заключается уникальность преселективного «робота»?

Что такое преселективная коробка передач

В целом АКПП DSG — это разновидность роботизированных коробок. Можно сказать, вершина такого подхода. В свою очередь, любой «робот» похож на механическую КПП. Во всяком случае, больше, чем другие типы автоматов. 

Проще всего «робота» можно описать так: это та же МКПП, в которую встроены «роботизированные руки» и электронный «мозг». Вместе они выполняют те же действия, которые делает водитель машины с ручной коробкой: выжимают сцепление, перемещают валы с шестернями друг относительно друга.

Соответственно в гидротрансформаторе и в вариаторе используются принципиально другие способы изменения передаточного числа между коленвалом двигателя и трансмиссией.

В чем «изюминка» ДСГ-коробок? В этой АКПП не два вала, а четыре: два ведущих и два ведомых. В МКПП и в классическом «роботе» все шестерни передач находятся на одной оси. В DSG они разнесены: шестерни нечетных передач и задней скорости расположены на одном валу, четных — на другом.

Соответственно, крутящий момент от двигателя на колеса передается через одну из пар «ведущий вал / ведомый вал». В это время вторая пара выключена из общей схемы.

Что это дает? Такой подход позволяет заранее переключить передачу на выключенной паре. Когда компьютер через датчики определит, что настал момент включать следующую скорость (неважно, выше или ниже), он отключит работающую пару валов и включит другую. Происходит это практически одновременно и очень плавно. Чаще всего ни водитель, ни пассажиры не ощущают смену передачи.

Слово preselective буквально переводится как «заранее выбранный». Таким образом, название АКПП хорошо передает ее суть.

Устройство DSG-коробок

Возможно, вам показалось, что механизм такой АКПП слишком сложен. Но на самом деле он проще и дешевле, чем классический гидротрансформатор. Во всяком случае, в нем нет сложных планетарных передач и гидромуфты.

Любая DSG-коробка (а их разработано несколько моделей) состоит из следующих узлов:

• мехатроник (модуль электронного управления АКПП);
• механическая часть (те самые валы, шестерни и синхронизаторы);
• двойное сцепление.

Теперь рассмотрим каждый из этих узлов более подробно.

Мехатроник

Мехатронный блок — это главный и наиболее сложный элемент ДСГ, который обеспечивает управление другими узлами. Модуль представляет собой симбиоз электроники и механики. Он разделен на две основные составляющие: электронную управляющую и механическую исполнительную.

Электронная часть, «мозг» мехатроника, включает в себя микропроцессорное устройство с печатной платой и интегрированными датчиками. Компьютер отвечает за анализ поступающей информации не только от самой коробки передач, но и от других систем автомобиля. 

На основе этих данных мехатроник определяет оптимальный момент для переключения передач, активации и деактивации сцеплений.

Исполнительная часть в свою очередь приводит в действие механизмы коробки передач DSG. В этом сегменте мехатроника есть гидравлический насос, различные клапаны и приводы, которые участвуют в процессе переключения передач. 

Работая под управлением электронной части, исполнительная обеспечивает мгновенное и точное выполнение команд. Именно мехатроник обеспечивает высокую эффективность АКПП и комфорт в управлении автомобилем.

Механическая часть

Здесь все довольно просто. Механическая часть — это две пары валов, шестерни передач, вилки переключения и синхронизаторы

Синхронизаторы — это специальные кольца, которые заранее сравнивают скорость вращения ведомого вала с ведущим и делают момент зацепления более плавным.

Двойное сцепление

Сцепление — механизм, который позволяет на время разъединить коленвал двигателя и трансмиссию. В этот момент происходит переключение передач. В DSG-коробках таких сцеплений два — по одному на каждую пару валов.

Конструкция этого узла определяет основные различия между двумя видами преселективных АКПП. Бывают модели с «сухим» и «мокрым» сцеплением.

«Сухое» сцепление

В нем используют фрикционные диски сухого типа, аналогичные тем, что встречаются в традиционных механических коробках передач. Диски сжимаются стальными вилками, обеспечивая необходимое сцепление. Преимущества такой конструкции — в низкой стоимости производства.

Но есть существенной недостаток — низкая производительность. Эти АКПП подойдут только для маломощных автомобилей (например, WV Polo, Skoda Fabia или Rapid). Максимальный крутящий момент двигателя не должен превышать 200 Нм. Популярный представитель такого подвида DSG — семиступенчатая коробка DQ200, оптимизированная для использования с двигателями объемом до 2 литров. 

Общий минус любых сухих сцеплений в том, что их фрикционные накладки быстрее изнашиваются. Этот недостаток распространяется и на преселективные АКПП такого типа.

«Мокрое» сцепление

При этом конструктивном решении пакеты фрикционных дисков сцепления работают внутри «масляной ванны». Это обеспечивает постоянную смазку и охлаждение. Разумеется, такой подход делает конструкцию более сложной и дорогой в производстве. Зато благодаря масляной ванне сцепления обладают более высокой долговечностью и надежностью в сравнении с «сухими».

АКПП с двойным «мокрым» сцеплением способны выдерживать значительно больший крутящий момент. А значит, подойдут для работы в связке с мощными двигателями. Например, шестиступенчатая DSG DQ250 выдерживает вращение с усилием до 250 Нм, а семиступенчатая DQ500 — до 500 Нм.

Как видите, преселективный автомат — это действительно прогрессивно. Почти настолько же, насколько прогрессивна универсальная карта «Халва» в мире финтеха. Рассрочка, мощный кешбэк и процент на остаток — действительно отличная технология генерации выгоды на российском рынке.

Плюсы и минусы DSG-коробок

Наш рассказ был бы неполным без сравнения преселективной АКПП с альтернативами.

Преимущества

• Постоянное поддержание крутящего момента исключает задержки в разгоне. Благодаря этому автомобиль эффективнее использует мощность двигателя и получает более динамичное ускорение — по сравнению с машинами, оснащенными другими видами КПП, в том числе механикой.
• Переключение скоростей происходит быстрее: не нужно сбрасывать обороты двигателя.
• Экономия топлива. Автомобилю не приходится тратить лишнее усилие на разгон коленвала после переключения. Особенно это очевидно по сравнению с гидротрансформаторной АКПП, которая сильнее других расходует топливо.
• Механическая часть DSG-коробок довольно проста в ремонте и эксплуатации и при этом такие коробки более надежны, чем вариаторы.

Однако наряду с очевидными плюсами у DSG есть и фундаментальные недостатки, из-за которых мы не наблюдаем массовый переход автопроизводителей на АКПП этого типа.

Недостатки

• Если механика и сцепление ДСГ довольно просты в обслуживании и ремонте, то о мехатронике такого не скажешь. К счастью, этот узел не очень часто выходит из строя. Но сбой в компьютере или неисправность в органах гидравлического управления легко может привести к поломкам остальных элементов коробки — двойного сцепления или механической части.
• Роботизированная трансмиссия может испытывать повышенную нагрузку в специфических условиях. Например, в плотных городских пробках АКПП будет часто переключать скорости, механизмы будут изнашиваться быстрее. В этих условиях при трогании с места DSG может начать «дергать», и пассажиры будут испытывать некоторый дискомфорт.
• Фрикционные диски в «сухом» двойном сцеплении довольно быстро изнашиваются. Их замена — процедура несложная и не слишком дорогая, но придется оставить машину в автосервисе минимум на сутки.

Сложно ли обслуживать DSG АКПП

Чтобы поддержать надежную работу и продлить срок службы коробки DSG, важно соблюдать рекомендации по обслуживанию и эксплуатации.

Не забывайте регулярно менять трансмиссионное масло. К счастью, делать это нужно не часто — через 60 000 км пробега. То есть раз в 3-4 года, если только речь идет не о такси.

Своевременная замена масла критически важна для поддержания корректной работы мехатроника и механических компонентов коробки DSG. Мы рекомендуем делегировать эту работу проверенным автосервисам.

А покупать качественную автохимию выгоднее всего с помощью универсальной карты «Халва». Ведь у нее в партнерах несколько десятков брендов автомагазинов и автосервисов по всей России. К тому же, покупая товары и услуги у партнеров, владелец Халвы может рассчитывать на отличный кэшбек (до 10%).

Не стоит «прокачивать» мощность двигателя. Увеличение крутящего момента коленвала через чип-тюнинг может привести к ускоренному износу сцепления и других компонентов коробки DSG.

Особенности эксплуатации

Мы советуем владельцам автомобилей с АКПП DSG соблюдать следующие правила.

• Пользуйтесь типтроником (ручным переключением скоростей) в пробках. 
• Избегайте пробуксовок. При застревании в грязи или снегу не стоит слишком усердно давить на газ. DSG не любит интенсивных пробуксовок с нагрузкой. Во избежание поломок лучше воспользоваться внешней помощью.
• При буксировке машины не превышайте скорость 20 км/ч и не толкайте автомобиль назад.

Соблюдение этих рекомендаций поможет сохранить коробку DSG в оптимальном состоянии и избежать ненужных ремонтов.