Schéma zapojení převodovky DSG: princip, konstrukce a provozní aspekty

Jedná se o převodovku vyvinutou koncernem Volkswagen, která kombinuje sportovní charakter a nízkou spotřebu pohonných hmot mechanické převodovky s komfortem převodovky automatické. DSG představuje převodovku spojující výhody mechanické a automatické převodovky. Zkratka DSG vznikla z anglického spojení Direct Shift Gear, jehož německý ekvivalent zní Direktschaltgetriebe. Převodovka DSG je společným dílem konstruktérů Volkswagenu a společnosti BorgWarner.

Vývoj této nové převodovky DSG trval od čistého papíru do zavedení sériové výroby celých 5 let. Za vynálezce dvouspojkové techniky je považován Francouz Adolphe Kegresse, který si svůj nápad dal v roce 1939 patentovat. K výrobě však již nedošlo, zabránila jí druhá světová válka. V automobilu se opět objevila až v 80. letech ve sportovních prototypech automobilky Porsche 956 a 962, převodovka nesla označení PDK (Porsche Doppelkupplungs). Později použilo Audi tento typ převodovky u soutěžního speciálu Audi Sport Quattro S1.

převodovka DSG v řezu s dvojicí spojek

Dostatečně rychlé a především spolehlivé ovládání dvojice spojek však pomohla vyřešit teprve dnešní moderní elektronika a hydraulika. Princip využití dvou spojených převodovek byl proto zaveden do sériové výroby mnohem později. Pro získání cenný soutěžních vteřin bylo největší výhodou těchto převodovek jejich rychlé řazení.

Princip a základní schéma zapojení

Základem převodovky DSG je dvojice paralelně uspořádaných dvouhřídelových převodovek. Každá ze dvou spojek vícelamelové spojky přenáší výkon na jednu hřídel. První spojka ovládá 1., 3. a 5. převodový stupeň a zpětný chod. Druhá spojka roztáčí hřídel s 2., 4. a 6. převodovým stupněm. Novinkou je sedmistupňová DSG převodovka se suchou spojkou, která je určená pro menší motory.

Elektrohydraulický řídící modul stále připravuje jeden dopředu zařazený rychlostní stupeň. Například při rozjezdu je zároveň zařazen 1. a 2. rychlostní stupeň. Po sešlápnutí plynu je aktivována spojka pro první rychlostní stupeň. Automobil se rozjíždí a v okamžiku, kdy motor dosáhne optimálních otáček pro řazení, dojde pouze k postupnému vypínání spojky č. 1 za současného zapínání spojky č. 2.

V okamžiku, kdy je sepnuta spojka číslo 2 a výkon je přenášen touto částí, druhá větev převodovky připraví zařazením třetího stupně. Pokud řídící elektronika zjistí, že automobil začíná zpomalovat, připravuje nezatížená část převodovky nižší rychlostní stupně. V situaci, kdy je třeba podřadit o dva a více stupňů (například ze šestky na dvojku), elektronika celou operaci rozdělí na dvě části. Nejdříve zařadí z šestky pětku, a tím uvolní hřídel pro zařazení dvojky.

Součásti a provozní parametry

Uvnitř převodovky DSG je 6,5 litru oleje dosahující teploty až 140°C. Zubové čerpadlo dodává 15 - 90 litrů oleje za minutu. Cirkulací oleje je zajištěno dostatečné mazání a chlazení ozubených kol, hřídelů a další mechanismů. Další důležitou částí je vícelamelová spojka, jejíž vývoj měla na starosti firma BorgWarner. Spojkové kotouče pracují v olejové lázni, která celou soustavu spojky maže a zároveň chladí.

Volbou spojky s olejovou lázní je zaručena delší životnost a širší spektrum možných provozních podmínek. Nevýhodou takového řešení je nutnost neustále pohánět olejové čerpadlo, což zvyšuje ztráty. Převodovka DSG je určená pro příčnou zástavbu do vozu, je schopna přenášet krouticí momenty až do 350 Nm a její hmotnost činila 90 kg (včetně olejové náplně).

Suchá vs. mokrá spojka

Novinkou je sedmistupňová DSG převodovka se suchou spojkou, která je určená pro menší motory. Omezením této převodovky je maximální přenositelný točivý moment 250 Nm oproti 350 Nm u staršího šestistupňového ústrojí. U převodovek se suchými spojkami se doporučuje měnit olej po 60 000 km, v případě mokrých spojek pak po 120 000 km.

Chování při jízdě a režimy řazení

Umožňuje řazení bez přerušení tahu motoru. Díky použití dvojité spojky je neustále alespoň jedno soukolí v záběru. Nedochází tak k přerušení toku výkonu na kola. Řazení s převodovkou DSG je stejné jako s klasickým automatem. Páka voliče převodovky v poloze „D“ znamená standardní režim Drive. Sportovní režim „S“ dovolí řidiči ostřejší jízdu tím, že řídící jednotky motoru a převodovky spolupracují se senzory otáček kol (např. rozdílné otáčky kol ukazují na jízdu zatáčkou) a zabraňují nechtěnému přeřazení nahoru během průjezdu zatáčkou.

Režim „Tiptronic“ nechává řazení na řidiči, k volbě převodů může řidič použít jak tlačítka na volantu, tak klasický volič. V režimech „S“ a „Tiptronic“ převodovka nabízí funkci „Launch Control“, která se postará o efektní a rychlou akceleraci.

Tipy pro řízení DSG - Chyby s převodovkou DSG, kterých se dopouští většina řidičů (nespalujte si dvojitou spojku!)

Účinnost, spolehlivost a údržba

Převodovka DSG má účinnost blízkou běžným manuálním převodovkám. Je to díky inteligentnímu způsobu řízení dvojice spojek a řadících mechanismů. Dvouspojkové převodovky se dají obecně označit za spolehlivé, selhat v nich ale mohou spojky v případě, že není v převodovce pravidelně měněn olej a nebo se jedná o tzv. suché spojky. Dvouspojková převodovka DSG slaví značné úspěchy.

V současnosti produkuje dvojspojkové převodovky několik firem - Getrag, Ricardo nebo Borg-Warner a momentálně se k nim připojila také italsko-švýcarská společnost Oerlikon Graziano. V celosvětovém měřítku možná nepatří mezi největší (v Evropě ročně prodá 20 000 převodovek), o to zajímavější je ovšem její klientela. Dvouspojku většina motoristů zná jako DSG, což je obchodní označení koncernu Volkswagen. Narazit však lze i na PDK od Porsche, S tronic od Audi a mnoho dalších názvů.

Srovnání s ostatními typy automatů

Robotizovaná převodovka je konstrukčně nejjednodušší a pro výrobce také nejlevnější cesta, jak zákazníkům nabídnout automatické řazení. V podstatě se totiž jedná o manuální převodovku doplněnou o elektromechanické ovládání obsluhující spojku i změny rychlostních stupňů. Rozjezdy jsou často ucukané, jízda není plynulá a samotné řazení trvá nepřiměřeně dlouho.

Pod poněkud složitým názvem se skrývá vůbec nejrozšířenější druh automatické převodovky, jejíž kořeny sahají až do roku 1948. Princip klasického automatu pak spočívá v onom hydrodynamickém měniči, který v převodovce nahrazuje spojku. Klasické automaty se po většinou vyznačují mimořádně dlouhou životností, je však potřeba v nich pravidelně měnit olej. Doporučený interval výměny oleje je většinou 60 000 km nebo 4 roky podle toho, co nastane dříve.

CVT převodovka (známá také jako variátor) využívá dva protichůdné kužely spojené hnacím řemenem. Absence převodů má za následek mimořádně plynulou a úspornou jízdu, protože převodovka může kdykoliv měnit otáčky kol nezávisle na otáčkách motoru. To má ale za následek i jistou bezcharakternost pohonného ústrojí, kvůli které si převodovka nikdy nenašla cestu k vyznavačům sportovní jízdy.

Tabulka: základní technické parametry 6stupňového DSG

Parametr Hodnota
Počet stupňů 6
Max. přenositelný točivý moment 350 Nm
Hmotnost (s olejem) 90 kg
Objem oleje 6,5 l
Teplota oleje až 140 °C
Průtok zubového čerpadla 15-90 l/min

V posledních letech představují i další konkurenční automobilky svoje varianty dvouspojkového řazení. DKG (BMW), Getrag PowerShift (Ford, Volvo, Chrysler, Mitsubishi) PDK (Porsche). Obecně se dvouspojkové převodovky vyznačují velmi rychlým řazením, proto je dnes najdeme u mnoha supersportovních modelů Porsche, McLaren či Ferrari.

Automatické převodovky jsou stále více oblíbené a některé modely ani jinou alternativu nenabízí. Není však automat jako automat. Základní funkcí automatické převodovky je samočinné přenášení síly motoru na kola vozidla bez zásahů řidiče. Pod názvem "automat" se může skrývat velmi odlišná technika.

tags: #schema #zapojeni #prevodovky #al