В два сцепления

Новаторы из Вольфсбурга обнародовали Golf V поколения. Любопытно, заметили ли вы за яркими образами нового короля C-класса упоминание о совершенно уникальном конструктивном решении – о двойном сцеплении? Нет, не 2-дисковое, а два сцепления, работающие в унисон с коробкой передач с неподвижными осями валов.

В 1989 Ferrari применила на своих болидах Формулы 1 «роботизированную» коробку передач; с тех пор такие трансмиссии завоевали место на шасси не только гоночных, но и пассажирских автомобилей. Но Ferrari вовсе не стала первопроходцем; еще в середине 50-х «роботизированную» преселективную 4-ступенчатую коробку передач с электромагнитными исполнительными механизмами предлагала покупателям мотоколяски T300 немецкая фирма Goggomobil [На футуристическом Citroen DS к 1956 тоже появилась по существу «роботизированная» 4-ступенчатая коробка передач с автоматическим «сухим» сцеплением. Исполнительные механизмы сцепления и коробки действовали от общей гидросистемы высокого давления.]. Разве что мощность 2-тактного моторчика едва достигала 15 л. с.; у Ferrari иной масштаб.

Со времен Goggomobil’я «роботизированные» коробки устроены по одной и той же схеме: автоматическое сцепление – и сервомеханизмы переключения, управляемые тем или иным «думающим» центром. Работают они в одном и том же порядке – на три притопа. Как водитель: сцепление разжал – передачу выключил/включил – сцепление отпустил. Одни срабатывают быстро (BMW Sequentional Manual Gearbox II – за 80 миллисекунд!), другие отличаются «задумчивостью», но все при переключениях разрывают поток мощности от мотора к колесам.

Ну и что? Давайте прикинем. Пилот гоночного болида переключается «вверх» – при разгоне – не меньше 10 раз на круге; возьмем только пять. Поток мощности разрывается всякий раз только на 0,08 сек.; набегает 0,4 сек. на круге. Гонка на 60 кругов; всего 24 сек. мощность двигателя теряется впустую. Считаем, что болид даже не теряет скорость – в критические моменты он только не разгоняется. Допустим, его среднее ускорение при разгоне – 5 м/c2; на деле гораздо больше. Тогда – при прочих равных – болид отстает к финишу от соперника, у которого передачи переключаются без разрыва потока мощности, на 1 440 м; мало не кажется? Ну ладно, погорячились, пусть отставание втрое меньше – всего 480 м; в выводах ничего не меняется – победитель порой выигрывает лишь «корпус».

Как устранить столь невыгодный разрыв? Давно известно: два сцепления. Одно из них работает только с четными передачами, другое – с нечетными. Вы и не заметите, но в коробке два первичных вала – каждый со своим сцеплением. Здесь, по существу, изящно сдвоенные коробки – в параллель. Пока машина разгоняется, скажем, на 3-ке, «четное» сцепление разомкнуто, и тем временем неторопливо включается 4-я. Нет нужды в особо мощных синхронизаторах и быстродействующих исполнительных механизмах; время есть. В нужный момент «нечетное» сцепление размыкается, а «четное» – одновременно! – замыкается. Переключение происходит быстро, мягко – и безо всякого разрыва потока [Здесь есть своя тонкость: переключиться без разрыва удается только с четной передачи на нечетную — или наоборот. Скажем, с 1-й передачи коробка без задоринки перейдет на 2-ю или на 4-ю; на «тройку» не получится. И еще: важно заранее знать, на какую именно передачу предстоит очередной переход. Тогда «робот» ее без спешки заблаговременно подоткнет и подождет момента мгновенного переключения. В ходе интенсивного разгона порядок переключения очевиден: «секвентально вверх». А если вы идете равномерно на 4-й, селектору заранее неясно, готовить 5-ю — или же «тройку»?].

В конце 50-х английская компания с редким именем Smith предлагала для легковушек на заказ «роботизированную» 3-ступенчатую трансмиссию EasyDrive с двумя электромагнитно-порошковыми сцеплениями (они тогда пользовались успехом). Пионеры редко добиваются признания; вот и EasyDrive забыли на пару десятков лет, пока в конце 70-х к замечательной схеме не обратились Porsche и другие – уже с нормальными фрикционными сцеплениями. Велась работа, появились первые публикации, но как-то все ушло в песок. Тут Ferrari подоспела со своей простодушной конструкцией, и все сочли за благо последовать авторитетному примеру.

А казалось бы, хорошо забытое старое востребовано в первую голову именно для гоночных машин. И в самом деле, еще в 1999 парой строчек прошло сообщение о том, что Benetton-де испытывает трансмиссию с 2-я сцеплениями. По непроверенным данным, Audi и Porsche пробовали что-то подобное в гонках, но поди узнай хоть что-нибудь об их конструкциях…

Так или иначе, Golf (вместе с Audi TT) грозится стать первой – в новом веке – серийной машиной, оснащенной трансмиссией с 2-я сцеплениями. Нововведений такого класса на десятилетие выпадает не так много; скоро мы узнаем подробности устройства необычной коробки передач из первых рук.

Николай Владимов

ТУРБО, #09 (047) 2002

Метки: Audi BMW Citroen DS EasyDrive Ferrari Goggomobil Golf Sequentional Manual Gearbo Smith TT

Похожие

Comments are closed.

Яндекс.Метрика