Dvigubos sankabos transmisijos (DCT) atnešė didelius pokyčius į automobilių inžinerijos pasaulį, suteikdamos naujas galimybes automobilių gamintojams siekiant ekonomiškesnio ir komfortiškesnio vairavimo. Dvigubos sankabos pavarų dėžė - tai pažangus transmisijos tipas, sujungiantis mechaninės pavarų dėžės efektyvumą su automatinės pavarų dėžės komfortu.
Kas yra dvigubos sankabos pavarų dėžė?
Dvigubos sankabos transmisijos (DCT) derina geriausias rankinių ir automatinių pavarų dėžių savybes, užtikrina greitą ir tikslų perjungimą, idealiai tinka tiek aukštos klasės automobiliams, tiek šiuolaikiniams kasdienio naudojimo automobiliams. Dvigubos sankabos automatinės pavarų dėžės (DSG, PDK, Powershift, EDC, TCT) per pastaruosius metus tapo standartu daugelyje europinių automobilių. Jos žada klasikinio automato patogumą, mechaninės dėžės ekonomiškumą ir itin greitą pavarų perjungimą.
Kaip rodo pavadinimas, dvigubos sankabos transmisijoje yra du sankabos mazgai ir du įvesties velenai. Dvi sankabos yra ant atskirų velenų, kuriuos galima atskirai įjungti ir nuimti. Paprastai nelyginio numerio pavara (pirmoji, trečioji ir kt.) yra vienoje įvesties ašyje, o lyginių pavara yra kitoje ašyje, o dvi ašys yra apgaubtos kartu. Šiose dėžėse naudojamos dvi atskiros sankabos: viena nelyginio, o kita - lyginio skaičiaus pavaroms.
Kai viena pavara įjungta, kita jau paruošta, todėl perjungimas vyksta praktiškai be galios srauto pertrūkio. Važiuojant viena sankaba įjungia esamą pavarą, o kita iš anksto pasirenka kitą pavarą. Iš anksto pasirinkus kitą pavarą, DCT transmisija gali atlikti sklandų perjungimą, nenutraukiant tiekiamos galios. Dėl šios priežasties automobilis gali greičiau įsibėgėti, vartoja mažiau degalų ir yra dinamiškesnis. Pavarų dėžę galima bet kada iš anksto pasirinkti kitai pavarai ir paruošta perjungti į viršų, todėl didžiausias dvigubos sankabos pavarų dėžės privalumas yra greitas perjungimo greitis.
Dvigubos sankabos transmisija – kaip ji veikia
DCT ir AT pavarų dėžių skirtumai
Pagal pagrindinę klasifikaciją AT ir DCT yra automatinės pavarų dėžės, tai yra, automatinė pavarų dėžė, vairuotojui nereikia lipti ant sankabos pedalo, tiesiog reikia įdėti pavarų rankenėlę į reikiamą padėtį, kad būtų galima automatiškai pakeisti pavarą. Tiesą sakant, DCT dvigubos sankabos transmisijos turi daugiau panašumų su rankinėmis transmisijomis nei tradicinės AT automatinės transmisijos. Kaip ir rankinė pavarų dėžė, sausa DCT turi sinchronizatorių ir perjungimo šakę. Skirtumas tas, kad perjungimo šakės vairuotojas vairuoja ne per pavarų dėžės perjungiklį, o ją valdo pavarų dėžė arba pavaros elektroninis valdymo modulis (ECM), kuris vairuotojo smegenis pakeičia kompiuteriu.
AT automatinės pavarų dėžės veikimo principas yra sudėtingesnis nei sausos dvigubos sankabos. AT remiasi trimis pagrindinėmis sistemomis, įskaitant planetinių pavarų komplektus, sukimo momento keitiklius ir sankabos komplektus su valdymo sistema. Be šių sistemų, yra pavara varomas alyvos siurblys, užtikrinantis pavaros hidraulinį slėgį. Sukimo momento keitiklis priklauso hidraulinei movai, vaidmuo yra įjungti ir atskirti transmisiją nuo variklio, kad būtų užtikrinta sankabos funkcija. Sukimo momento keitiklis turi dvi peilių grupes, viena grupė sujungta su lanksčia jungiamąja plokšte, lanksti jungiamoji plokštė varžtais tvirtinama variklio karterio gale, ši mentių grupė vadinama sparnuote. Antrasis yra prijungtas prie reduktoriaus įvesties veleno ir vadinamas turbina.
Kai keitiklis sukasi, sparnuotė viduje esančią alyvą išstumia iki išorinio apskritimo. Didėjant alyvos slėgiui aplink perimetrą, alyva stumiama ant turbinos ašmenų ir pradeda daryti sukamą jėgą. Kuo greitesnis variklio sūkių skaičius, tuo didesnis tepalo slėgis taikomas turbinai, taip padidinant turbinos greitį, kol ji galutinai priartins sparnuotės greitį.
Pavyzdžiai ir pritaikymas
- DCT yra montuojamos visur - nuo „Porsche 911“ iki „VW Golf“, net kai kuriuose motocikluose.
- Pavyzdžiui, 2020 m. „Ford Mustang Shelby“ naudojama septynių greičių „Tremec TR-9070 DCT“ transmisija gali perjungti pavaras per 80 milisekundžių.
- „S-tronic“ - tai Vokietijos automobilių gamintojo „Audi“ sukurta dvigubos sankabos pavarų dėžė (DCT). S-tronic pavarų dėžės veikimo principas - dvi atskiros sankabos ir du nepriklausomi įvesties velenai.
- „Volvo Trucks“ pristatyta „I-Shift Dual Clutch“ - tai pirmoji rinkoje į sunkiasvorius sunkvežimius montuojama pavarų dėžė su dviguba sankaba. Pavaros perjungiamos be galios perdavimo pertrūkių, todėl važiuojant išlaikomas sukimo momentas ir sunkvežimis greitėja tolygiai. „Volvo FH“ modeliai su „I-Shift Dual Clutch“ pavarų dėžėmis buvo pradėti gaminti 2014 m. rudenį. Ji siūloma „Volvo FH“ modeliams su „Euro 6“ D13 460, 500 arba 540 AG varikliais.
Sausos ir šlapios sankabos DCT
Dvigubos sankabos pavarų dėžės skirstomos į „sausas“ ir „šlapias“ sankabas. Pagrindinis skirtumas yra tas, kaip sankabos aušinamos ir tepamos.
„Šlapios“ sankabos dėžės
„Šlapių“ sankabų dėžės naudoja alyvą ne tik krumpliaračiams tepti, bet ir sankaboms aušinti. Pavyzdžiui, „Volkswagen“ koncerno DQ250 dėžė yra populiarus „šlapios“ sankabos technologijos pavyzdys. Šioje sistemoje ta pati alyva privalo atlikti tris visiškai skirtingas funkcijas: tepti krumpliaračius ir guolius, aušinti šlapias sankabas (kurios darbo metu išskiria daug šilumos ir dilimo produktų) ir veikti mechatroniko bloke (sistemos smegenyse), kuris valdo vožtuvus ir perjunginėja pavaras.
Tai sukuria paradoksalią situaciją: skystis, kuris privalo būti idealiai švarus, yra nuolat teršiamas dylančių sankabų dulkėmis ir krumpliaračių drožlėmis. Būtent dėl šios taršos gamintojas nustato griežtą taisyklę - alyvą būtina keisti kas 60 tūkst. kilometrų. „Šlapių“ sankabų dėžės reikalauja reguliarios alyvos keitimo procedūros, dažniausiai kas 60 000 km. Nepakeitus arba pavėluotai pakeitus skystį, pagreitėja nusidėvėjimas ir gali prireikti brangių remontų. Jei automobilis turi vadinamąją „šlapio“ tipo sankabą (kaip minėta „Volkswagen“ DQ250), alyvos keitimo ignoravimas prilygsta laiko gaišimui prieš neišvengiamą katastrofą. Didžiausia grėsmė kyla, kai šie nešvarumai patenka į jautrų mechatroniko bloką. Pakanka mažytės metalo atplaišos, kad užstrigtų elektromagnetinis vožtuvas (solenoidas), ir pavarų dėžė tiesiog nustos funkcionuoti. Būtent todėl „šlapiose“ sistemose gedimai dažniausiai įvyksta staiga ir kainuoja brangiai. Tuo tarpu sankabų diskai, mirkstantys užterštame tepale, taip pat dyla sparčiau, artindami kapitalinio remonto būtinybę.
„Sausos“ sankabos dėžės
„Sausos“ sankabos dėžėse, pavyzdžiui, „Volkswagen“ DQ200, inžinieriai sistemą padalijo į dvi izoliuotas kameras: vienoje teliūškuoja alyva, skirta tik mechaninei daliai (krumpliaračiams ir guoliams tepti), o kitoje - specialus skystis valdymo mechanizmui. Esminis skirtumas nuo „šlapių“ sistemų - konstrukcijos atskyrimas, kurioje nėra vieno bendro skysčio viskam. Dėl tokios konstrukcijos mechaninė dėžės dalis tapo labai panaši į tradicinę mechaninę pavarų dėžę.
Nors gamintojas techninėje dokumentacijoje dažnai nenurodo alyvos keitimo intervalo, leisdamas suprasti, kad skystis supiltas visam automobilio gyvavimo laikotarpiui, aklai pasitikėti instrukcija neverta. Net ir neturėdama tiesioginio kontakto su sankaba, alyva nėra amžina. Veikiama laiko ir temperatūros ji oksiduojasi, todėl ilgainiui nebegali tinkamai apsaugoti besisukančių detalių. Norint išvengti gedimų, mechaninės dalies alyvą reikėtų keisti kas 100-120 tūkst. kilometrų. Tuo tarpu mechatroniko bloko skystis paprastai nekeičiamas.
Su „sausomis“ sankabomis (pavyzdžiui, DQ200) istorija visai kita. Čia alyva skirta tik krumpliaračiams tepti ir visiškai neliečia elektronikos, todėl ir problemos pasireiškia kitaip. Senstant alyvai, silpsta ir jos apsauginės savybės, todėl krumpliaračiai bei guoliai pradeda sparčiau dilti. Vairuotojui apie tai pirmiausia praneša pašaliniai garsai - atsiradęs ūžesys ar sunkiau jungiamos pavaros. Tiesa, net ir tuomet automobilis staiga nesustos. Kol mechanizmas visiškai subyrės, su netinkamu tepalu galima nuvažiuoti dar tūkstančius kilometrų.
DCT alyva ir priežiūra
Dvigubos sankabos transmisijos skystis yra specialiai sukurtas, kad atitiktų unikalios sankabos ir pavarų veikimo DCT reikalavimus. Jis turi užtikrinti aukštą atsparumą karščiui esant slėgiui, trinties kontrolę, užtikrinančią sklandų sankabos įjungimą, puikią pavarų komponentų apsaugą nuo nusidėvėjimo ir tikslų hidraulinių pavarų veikimą. Standartinė ATF (automatinės transmisijos alyva) arba pavarų alyva neturi tinkamo savybių balanso. Nors ATF gali užtikrinti hidraulines savybes, jai trūksta DCT veikimui reikalingų terminių ir trinties savybių. Kiekvienai DCT konstrukcijai - nesvarbu, ar ji yra ZF, Getrag, ar gamintojo vidinė - reikalinga speciali formulė.
Visada tikrinkite savo automobilio naudojimo instrukciją arba techninės priežiūros vadovą, kad sužinotumėte tikslų skysčio tipą ir keitimo intervalą. Skirtingai nuo kai kurių uždarų automatinių transmisijų, daugumai DCT rekomenduojami techninės priežiūros intervalai - paprastai nuo 60 000 iki 120 000 km. Nepakeitus arba pavėluotai pakeitus skystį, pagreitėja nusidėvėjimas ir gali prireikti brangių remontų. Dvigubos sankabos transmisijos užtikrina puikias eksploatacines savybes ir tikslumą, tačiau jos yra jautrios skysčio tipui ir būklei. Visada naudokite gamintojo patvirtintą DCT skystį - ne ATF, ne pavarų alyvą - ir keiskite jį pagal grafiką. Šiandien sutaupyti keletą eurų naudojant netinkamą alyvą, ilgainiui gali kainuoti tūkstančius.
Aptarnavimo niuansai
Šios pavarų dėžės aptarnavimo procedūra taip pat nėra tokia paprasta, kaip gali pasirodyti. Be specifinės alyvos (kodas VW G 052 182), būtina pakeisti ir filtrą. Tiesa, daugelis vairuotojų nežino, kad sistema turi du filtravimo elementus. Įprastas popierinis filtras yra išorėje ir pakeičiamas lengvai, tačiau antrasis paslėptas giliai viduje. Norint jį pasiekti, reikėtų išrinkti visą pavarų dėžę, todėl įprasto aptarnavimo metu jis nekeičiamas. Be to, norint alyvą pakeisti savarankiškai, iš pradžių reikės investuoti į kompiuterinės diagnostikos įrangą, nes alyvos lygis turi būti tikrinamas tik pasiekus konkrečią temperatūrą, kurią parodo kompiuterinė diagnostika.
Tai ypač svarbu žinoti ieškantiems naudoto automobilio. Prieš perkant būtina tiksliai išsiaiškinti, kada paskutinį kartą atliktas aptarnavimas. Jei alyva nebuvo keista 100 ar 150 tūkst. kilometrų, bandymas ją pakeisti dabar gali tapti mirties nuosprendžiu pavarų dėžei. Bėgant laikui, sena alyva ant vidinių detalių suformuoja kietas nuosėdas. Įpylus šviežių tepalų, kurie pasižymi stipriomis valymo savybėmis, šis purvas yra ištirpdymas ir išjudinamas. Susidariusi masė gali akimirksniu užkimšti siaurus mechatroniko kanalus, o tai reiškia staigų automobilio sustojimą. Vienintelė išeitis - pilnas sistemos plovimas, tačiau dėl didelės kainos senesnių automobilių savininkai šios procedūros dažnai atsisako, palikdami viską likimo valiai.
Vairuotojams, planuojantiems šią procedūrą (sausų sankabų atveju), būtina žinoti tik vieną niuansą. Iš pradžių gamintojas šiose pavarų dėžėse rekomendavo naudoti sintetinę alyvą (VW G 052 172), tačiau vėliau paaiškėjo, kad ji gali sukelti elektros grandinės trumpuosius jungimus valdymo bloke. Todėl vėliau visiems, net ir senesniems modeliams, buvo nurodyta naudoti tik specifinę mineralinę alyvą (G 052 512A2). Tai yra vienintelis saugus pasirinkimas šiai dėžei, todėl eksperimentuoti su kitokiais tepalais griežtai draudžiama.
Dvigubos sankabos pavarų dėžių problemos ir remontas
Automobilių kokybės skundų svetainėje dažniausiai skundžiamasi dėl nenormalaus garso ir pavarų dėžių gedimo. Pagrindiniai prekės ženklai yra „Volkswagen“ ir „GAC Trumpchi“, kurie abu naudoja sausas dvigubos sankabos pavarų dėžes. Nors dvigubos sankabos transmisijos (DCT) turi daug privalumų, reikėtų atkreipti dėmesį ir į keletą minusų. Vienas iš pagrindinių trūkumų yra kiek grubesnis pavarų dėžės veikimas važiuojant mažesniu greičiu. Dėl sudėtingos DCT transmisijos struktūros jų gamyba ir priežiūra įprastai yra brangesni, o tai lemia didesnes remonto išlaidas. Dvigubos sankabos pavarų dėžės yra kiek jautresnės perkaitimui, bet daugelyje automobilių yra sumontuotas efektyvesnis aušinimas.
Servisų ir nepriklausomų meistrų praktika rodo, kad kai kurios dvigubos sankabos dėžės naudotų automobilių rinkoje kelia ypač daug problemų:
- Volkswagen DSG DQ200: 7 laipsnių dėžė su „sausomis“ sankabomis.
- Ford Powershift: Viena problematiškiausių sistemų.
- Renault EDC.
Daugelis specialistų sutaria, kad net ir prižiūrėtos dvigubos sankabos dėžės po 5-7 metų intensyvesnės eksploatacijos gali pradėti kelti nesklandumų. „Sausos“ sankabos dėžės paprastai be didesnių problemų nuvažiuoja apie 150 000-200 000 km. Tačiau pirkėjai, žiūrėdami į skelbimus, neretai džiaugiasi užrašais „automatine DSG“ ar „sportiška PDK“, neįvertindami, kad dėžės remontas gali kainuoti tiek, kiek visas senesnis automobilis. Pagrindinės dalys, kurioms gali prireikti remonto, yra sankabų komplektas, dvimasis smagratis ir mechatronikas (hidraulinis arba elektroninis valdymo modulis).
Patarimai renkantis naudotą automobilį su DCT
Lietuvoje naudotų automobilių rinka labai aktyvi - daug transporto priemonių atkeliauja iš Vokietijos, Prancūzijos, Olandijos ar Italijos. Būtent ten dvigubos sankabos automatai buvo plačiai diegiami dar tuomet, kai šie modeliai buvo nauji. Prieš pasirašant pirkimo-pardavimo sutartį, pravartu atlikti išsamią diagnostiką specializuotame servise. Geriausia - tokiame, kuris turi patirties su konkrečia dėžės konstrukcija (pvz., DSG, Powershift ar EDC). Jeigu ieškote naudoto automobilio kasdieniam važinėjimui Lietuvoje ir norite kuo mažiau netikėtų remonto išlaidų, dvigubos sankabos automatas nebūtinai bus geriausias pasirinkimas. Kai kuriais atvejais galima svarstyti ir variatorių (CVT), ypač jei automobilis nebus stipriai apkraunamas ir važinės daugiausia mieste.
Dvigubos sankabos pavarų dėžės yra įspūdingas inžinerinis sprendimas. Naujuose automobiliuose jos sužavi savo dinamika ir ekonomiškumu. Jei renkatės automobilį Lietuvoje ir žiūrite į 5-7 metų ar senesnį modelį su dvigubos sankabos automatu, būtinai įvertinkite ne tik komfortą, bet ir būsimas remonto sąskaitas. Pagrindinė taisyklė, norint išvengti milžiniškų remonto sąskaitų, yra stebėtinai paprasta, bet dažnai ignoruojama - laiku ir kokybiškai keičiama alyva.