Коробка передач Powershift

Во всех современных серийных автомобилях большую роль играет коробка переключения передач. Выделяют 3 основных вида трансмиссии: МКПП (механическая), АКПП (автоматическая) и РКПП (роботизированная). К последнему типу относится коробка Powershift.

Powershift.

Что такое Powershift

Powershift — это роботизированная коробка переключения передач с 2 сцеплениями, поставляемая в различных вариациях на заводы ведущих автоконцернов мира.

Имеет 2 типа корзины сцепления:

1. WD (Wet Dual Clutch) — коробка с гидравлическим управлением, сцепление «мокрого» типа. Применяется на автомобилях с мощными двигателями.
2. DD (Dry Dual Clutch) — коробка с электронно-гидравлическим управлением, сцепление «сухого» типа. В данных коробках используется в 4 раза меньше трансмиссионной жидкости по сравнению с WD. Ставятся на транспортные средства с двигателями малой и средней мощности.

История создания

В начале 80-х гг. создателям гоночных автомобилей Porsche была поставлена задача максимально сократить потери времени при переключении МКПП. Эффективность автоматических коробок передач того времени для гонок была низкой, поэтому компания начала разработку собственного решения.

Автомобиль Porsche.

В 1982 г. на гонках Ле-Мана первые 3 места взяли автомобили Porsche 956.

В 1983 г. эта модель, первая в мире, была оснащена РКПП с 2 сцеплениями. Экипажи заняли первые 8 позиций на гонке Ле-Мана.

Несмотря на революционность идеи, уровень развития электроники тех лет не позволил данной трансмиссии сразу попасть на рынок серийных автомобилей.

К вопросу применения концепции вернулись в 2000-х гг. сразу 3 компании. Porsche поручил разработку своей PDK (Porsche Doppelkupplung) компании ZF. Группа компаний Volkswagen обратилась к американскому производителю BorgWarner с DSG (Direkt Schalt Getriebe).

Ford и другие автопроизводители инвестировали в разработку РКПП компанией Getrag. Последняя презентовала в 2008 г. «мокрый» преселектив — 6-ступенчатую Powershift 6DCT450.

Ford.

В 2010 г. участница проекта, компания LuK, представила более компактный вариант — «сухую» коробку 6DCT250.

На каких машинах встречается

Индекс версий Powershift расшифровывается так:

• 6 — 6-ступенчатая (общее количество передач);
• D — dual (двойное);
• C — clutch (сцепление);
• T — transmission (коробка передач), L — продольное расположение;
• 250 — максимальный крутящий момент, Нм.

Основные модели:

• DD 6DCT250 (PS250) — для Renault (Megane, Kangoo, Laguna) и Ford с объемом двигателя до 2,0 л (Focus 3, C-Max, Fusion, Transit Connect);
• WD 6DCT450 (DPS6/MPS6) — для Chrysler, Volvo, Ford, Renault и Land Rover;
• WD 6DCT470 — для Mitsubishi Lancer, Galant, Outlander и др.;
• DD C635DDCT — для малолитражных моделей Dodge, Alfa Romeo и Fiat;
• WD 7DCL600 — для моделей BMW с продольным расположением ДВС (BMW 3 Series L6 3.0L, V8 4.0L, BMW 5 Series V8 4.4L, BMW Z4 Roadster L6 3.0L);
• WD 7DCL750 — для Ford GT, Ferrari 458/488, California и F12, Mercedes-Benz SLS и Mercedes-AMG GT.

Устройство Powershift

По принципу своей работы коробка Powershift более похожа на МКПП, хотя условно относится к АКПП.

МКПП.

Как работает

Шестерни текущей и последующей передач единовременно находятся в состоянии зацепления. При переключении производится размыкание сцепления текущей передачи в момент подключения последующей.

Процесс не ощущается водителем. Поток мощности от коробки на ведущие колеса практически не разрывается. Педали сцепления нет, управление выполняется ЭБУ с группой механизмов и датчиков. Связь селектора в салоне и самой КПП осуществляет специальный трос.

Двойное сцепление

Технически это сросшиеся в один корпус 2 МКПП, управляемые ЭБУ. В конструкцию входят 2 шестерни приводов, вращающиеся каждая со своим сцеплением, отвечающие за четные и нечетные передачи. В центре конструкции расположен первичный двухкомпонентный вал. Четные передачи и задний ход включаются от наружного полого компонента вала, нечетные — от его центральной оси.

Представители Getrag утверждают, что будущее за системами трансмиссий с двойным сцеплением. В 2020 г. компания планирует производить их не менее 59% общего объема своих КПП.

Сцепление.

Типичные проблемы коробки передач

Чтобы не довести РКПП Powershift до критической неисправности и, соответственно, капитального ремонта, при эксплуатации надлежит обращать внимание на следующие симптомы:

1. При старте с места автомобиль подергивает, при переключении передач чувствуются толчки, как и при движении в пробках. Причиной неисправности служит выход из строя исполнительного механизма управления сцеплением.
2. Переход на очередную передачу происходит с задержкой.
3. Отсутствует возможность включения какой-либо из передачи, возникает посторонний звук.
4. Работа трансмиссии сопровождается повышенной вибрацией. Это свидетельствует об износе шестеренок валов и синхронизаторов коробки.
5. КПП самостоятельно переходит в режим N, на панели приборов загорается индикатор неисправности, без перезапуска двигателя автомобиль отказывается ехать. Причиной нештатной ситуации, вероятнее всего, является выход из строя выжимного подшипника.
6. Происходит протечка трансмиссионного масла в КПП. Это свидетельство износа или перекоса сальников, приводит к снижению уровня масла.
7. На приборной панели высвечивается индикатор ошибки.
8. Пробуксовывает сцепление. При повышении оборотов двигателя скорость автомобиля должным образом не увеличивается. Это происходит при выходе из строя дисков сцепления либо попадании масла на диск в сцеплениях типа DD.

Причинами появления перечисленных проблем могут также служить повреждения шестеренок, вилок, ошибки в ЭБУ и т. д. Каждая неисправность должна быть профессионально диагностирована и устранена.

Ремонт Powershift

Коробку передач Powershift, построенную по принципу МКПП, могут отремонтировать практически в любом автосервисе. В системе предусмотрена автоматическая система контроля износа.

Самой популярной неисправностью считается протечка сальника.

Powershift.

В случае заклинивания вилок переключения необходима замена узла в сборе, причем вместе с сальниками.

Хотя электронные детали, такие как платы и электромоторы управления, и поддаются ремонту, производитель рекомендует менять их и в гарантийных автомобилях предлагает замену в сборе.

После ремонта следует проводить адаптацию РКПП. Есть свои особенности на новой машине и автомобиле, имеющем пробег. В большинстве моделей это калибровка:

• датчика положения селектора передач;
• механизма переключения;
• системы сцепления.

Лишь калибровку датчика положения селектора передач можно назвать классической. 2 других процесса подразумевают обучение ЭБУ без программной перепрошивки, в ходе специальных условий вождения.

Плюсы и минусы

Смена передач происходит мгновенно. Динамика разгона за счет непрерывной тяги Powershift превосходит показатели других КПП. Отсутствие провалов мощности положительно сказывается на комфорте движения, экономит топливо (даже в сравнении с механической трансмиссией).

Сама система проще и дешевле в производстве, чем стандартные АКПП, так как отсутствуют планетарная передача, гидротрансформатор, фрикционные муфты. Механический ремонт данных коробок проще ремонта классического автомата. При правильной эксплуатации сцепление служит дольше, чем на МКПП, поскольку процессы контролируются точной электроникой, а не педалью сцепления.

Но электронику можно отнести и к недостаткам Powershift. Она подвержена сбоям и внешним воздействиям гораздо больше, чем механика. Например, при отсутствии или повреждении защиты поддона картера грязь и влага в случае попадания внутрь блока приведут к выходу из строя цепей ЭБУ.

Даже официальная прошивка может привести к неполадкам в работе.

В РКПП Powershift предусмотрено переключение из автоматического режима в ручной (Select Shift) и обратно. Водитель может на ходу повышать и понижать передачи. Но получить полный контроль над КПП все же не получится. Когда скорость и обороты двигателя высокие, а вы хотите понизить передачу, например, с 5-й сразу на 3-ю, ЭБУ не позволит реализовать переключение и перейдет на наиболее подходящую передачу.

Данная особенность введена для защиты трансмиссии, так как понижение передач на 2 ступени может привести к резкому росту оборотов до отсечки. Момент смены скорости будет сопровождаться ударом, чрезмерной нагрузкой. Включение той или иной передачи произойдет только в том случае, если диапазон допустимых оборотов и скорость автомобиля, прописанные в ЭБУ, это позволяют.

Как продлить срок службы

Чтобы продлить срок службы Powershift, необходимо соблюдать следующие правила:

1. Масло в коробке нужно менять на указанное производителем, поскольку любые отклонения приводят к неточностям в работе автоматики.
2. При использовании РКПП не рекомендуется ездить по бездорожью, перегазовывать, тянуть что-либо на прицепе, буксовать, осуществлять движение в натяг.
3. На парковке следует сначала переключить селектор в положение N, вытянуть ручник при зажатой педали тормоза и только потом переводить в режим P. Такой алгоритм снизит нагрузку на трансмиссию.
4. Перед поездкой необходимо прогревать машину, т. к. вместе с двигателем прогревается КПП. Лучше начальные 10 км пути проехать в мягком режиме.
5. Буксировать неисправный автомобиль можно только при положении селектора N. Желательно выдерживать скоростной режим не более 20 км/ч на дистанцию до 20 км.

При бережном обращении эксплуатационный ресурс доходит до 400000 км за весь срок службы КПП.