Çift kavramalı şanzıman - Dual-clutch transmission

Çift debriyaj (teknik) ile karıştırılmamalıdır .
Bir DCT'nin şeması (volanın ekseninde bulunan iki özdeş kavrama kullanılarak)

Bir çift kavramalı şanzıman ( DCT ) (bazen şu şekilde ifade çift kavramalı şanzıman ) çok hızlı bir tür araç iletim sistemi , iki ayrı kullanım kavramalar tek ve çift için dişli seti . Tasarım genellikle tek bir mahfaza içinde yer alan ve tek bir ünite olarak çalışan ilgili kavramaları ile iki ayrı manuel şanzımana benzer . Otomobil ve kamyon uygulamalarında, DCT , vites değiştirmek için sürücü müdahalesi gerektirmeyen otomatik bir şanzıman işlevi görür .

Üretime ulaşan ilk DCT , 1961 Hillman Minx orta boy otomobilde tanıtılan Easidrive otomatik şanzımandı . Bunu 1970'ler boyunca çeşitli doğu Avrupa traktörleri (tek bir debriyaj pedalıyla manuel çalıştırmayı kullanarak), ardından 1985'te Porsche 962 C yarış arabası izledi . Modern çağın ilk DCT'si 2003 Volkswagen Golf R32'de kullanıldı . 2000'lerin sonlarından bu yana, DCT'ler giderek yaygınlaştı ve çeşitli otomobil modellerinde hidrolik otomatik şanzımanların yerini aldı.

Tasarım

Eş merkezli bir kavrama düzenine dayalı DCT (resmin ortasında gösterilen yuvarlak siyah kapağın içinde)

DCT'nin temel prensibi, bir debriyajın çift sayılı vitesler için bir dişli takımını, diğer debriyajın ise tek sayılı dişlileri sürmesidir. DCT, araç düz viteste (veya tam tersi) sürülürken tek bir vitesi önceden seçebildiğinden, DCT'ler manuel şanzımanla mümkün olandan birkaç kat daha hızlı vites değiştirebilir. Bir debriyajın çalışmasını, diğerinin tam olarak devreden çıktığı anda devreye girecek şekilde zamanlayarak, bir DCT, tekerleklere tork beslemesini kesmeden vites değiştirebilir.

Bir DCT, geleneksel (hidrolik) otomatik şanzımanlar tarafından kullanılan tork konvertörü yerine debriyaj paketleri (manuel şanzımana göre) kullanır . DCT kavramaları ya "ıslak" ya da "kuru"dur ve çoğu motosiklette kullanılan kavramalara benzer. Islak kavramalar, debriyaj yüzeyi için soğutma sağlamak için yağa batırılır, bu nedenle ıslak kavramalar genellikle Bugatti Veyron'daki 1.250 N⋅m (922 lbf⋅ft) motor gibi daha yüksek tork yüklerine sahip uygulamalarda kullanılır .

İki kavrama için çeşitli düzenlemeler mümkündür ve bunlar aşağıda özetlenmiştir:

  • En otomotiv DCT ler iki kullanmak eş ile aynı eksen üzerinde yer alan kavrama takımlannın volan . Bu nedenle dış debriyaj paketi, iç debriyaj paketinden daha büyük bir çapa sahiptir.
  • Traktörler için birçok DCT ( Fortschritt ZT 320 gibi ), kavramaların volanın aynı ekseninde yer aldığı benzer bir düzenleme kullanır. Aradaki fark, kavramaların bu eksen üzerinde farklı konumlarda (yani biri diğerinin önünde) ve birbiriyle aynı boyutta olmasıdır. Bu tasarım, 2020 Ford Mustang Shelby GT500 tarafından kullanılan Tremec TR-9070 DCT tarafından kullanılmaktadır .
  • Başka bir tasarım ( Volkswagen DQ200 şanzıman tarafından kullanıldığı gibi ), yan yana yerleştirilmiş iki özdeş boyutta debriyaj düzenler. Bu tasarım, krank milinden dişliler aracılığıyla tahrik edilen yan yana iki giriş mili gerektirir.

Tarih

Bir tür çift kavramalı şanzımanın şematik diyagramı:

Çift kavramalı şanzıman konsepti Fransız mühendis Adolphe Kégresse tarafından 1939'da icat edildi . Şanzıman Citroën Traction Avant'ta kullanılmak üzere tasarlanmıştı , ancak Kégresse'nin çalışan bir model geliştiremeden önce parası tükendi.

İlk üretim DCT'lerinden biri, 1950'lerin sonlarında İngiliz Smiths Industries and Rootes tarafından geliştirilen Easidrive ünitesiydi. 1961 Hillman Minx'te (Seri IIIC) tanıtılan bu DCT , vites değiştirmeleri uygulamak için analog elektronikler ve bir dizi solenoid ile birlikte iki elektromanyetik kavrama kullandı . Easidrive ancak güvenilir bir cihaz değildir ve birçok geleneksel manuel şanzıman ile değiştirildi, Hillman ve Singer modellerde opsiyon olarak sunuldu.

Porsche, 1970'lerin sonlarında, bir DCT'nin turboşarjlı bir motorda vites geçişleri sırasında takviyede bir düşüşü önleme olasılığı nedeniyle yarış arabaları için DCT'leri geliştirmeye başladı. Şanzımanı kontrol etmek için gerekli elektronikler pratik olacak kadar kompakt hale geldiğinden, Porsche Doppelkupplungsgetriebe ("çift kavramalı şanzıman") (PDK) şanzımanı, 1983 yılında bir Porsche 956 Le Mans yarış arabasına prototip olarak kuruldu . Yarışta bir PDK, 1986'da Dünya Spor Otomobil Şampiyonası'nı kazanan 1985 Porsche 962 C Le Mans yarış arabasıydı . PDK şanzıman, 1985 Audi Sport Quattro S1 Grup B ralli arabasında da kullanıldı.

DCT kullanan ilk seri üretim binek otomobil 2003 Volkswagen Golf R32 idi .

Üreticiler

BorgWarner

BorgWarner , 2003 yılında Volkswagen Golf serisine tanıtılan R32 modelinde kullanılan ilk seri üretim DCT'yi üretti. Şirket, Volkswagen Grubu tarafından kullanılan ( Volkswagen markalı otomobiller için DSG olarak pazarlanan) birçok DCT'yi üretti ve çeşitli üretti. 2007 Nissan GT-R spor otomobil için bileşenler , yüksek tork yükleri içeren DCT'ler için erken bir uygulama. Şirket, birçok otomobil üreticisine komple şanzıman üniteleri, ıslak debriyajlar ve/veya mekatronik kontrol modülleri tedarik etmektedir .

Getrag

Getrag , 2008 yılında DCT üretimine başladı ve BMW, Dacia, Dodge, Ferrari, Mercedes-Benz, Ford, Mitsubishi, Renault, Smart ve Volvo gibi üreticilere tedarik sağladı. Getrag 7DCL750 yüksek performanslı motorlar için tasarlanmış ve 750 N⋅m (553 lbf⋅ft) içindeki bir torku sahip olan bir 7-hızlı DCT. 2009 Ferrari 458 , 2014 Mercedes-AMG GT ve 2017 Ford GT gibi ortadan motorlu spor otomobillerde kullanılır .

LuK

LuK DCT'ler Volkswagen Grubu tarafından 2008'den beri nispeten düşük tork çıkışlı birkaç küçük otomobilde kullanılmaktadır.

Ricardo

Ricardo , 1.250 N⋅m (922 lbf⋅ft) tork üreten turboşarjlı 16 silindirli bir motora sahip 2005-2015 Bugatti Veyron tarafından kullanılan 7 vitesli DCT'yi tasarladı ve üretti.

ZF Friedrichshafen

ZF Friedrichshafen , Porsche tarafından kullanılan 7 vitesli DCT'yi üretiyor.

Motorlu araçlarda kullanım

2003 yılında Volkswagen Golf R32'de DCT'nin tanıtılmasının ardından, eşmerkezli olarak düzenlenmiş iki ıslak debriyaj ile 6 vitesli bir DCT (model kodu DQ250 ) kullanıldı. Önümüzdeki birkaç yıl içinde, bu DCT çeşitli Volkswagen ve Audi modellerinde kullanıma sunuldu. 2008'de Volkswagen grubu , yan yana (eş merkezli yerine) düzenlenmiş iki kuru kavrama kullanan 7 vitesli bir DCT olan DQ200'ün üretimine başladı . Volkswagen, 6 ileri manuel şanzımana kıyasla %6 ve geleneksel (hidrolik) otomatik şanzımana kıyasla %20 yakıt ekonomisi iyileştirmesi talep ediyor. DCT şanzımanlar, Volkswagen, Audi, SEAT, Skoda ve Bugatti tarafından satılan ve çoğunlukla Direct-Shift Şanzıman ( S-Tronic terimini de kullanan Audi hariç) terimi kullanılarak pazarlanan araçlarda kullanılmıştır .

Yüksek performanslı otomobillerde kullanım 2005 yılında Bugatti Veyron'da kullanılan 7 ileri DCT ile başladı . Diğer erken yüksek performanslı uygulamalar arasında 2007 Nissan GT-R , 2008 Ferrari California , 2008 Mitsubishi Lancer Evolution X ve 2009 Porsche 911 (997) yer alıyor .

2009 Honda VFR1200F , DCT kullanan ilk motosiklettir. Honda o zamandan beri DCT uygulamasını Gold Wing modeline (model yılı 2018), Africa Twin'e, Rebel 1100'e ve NC750X'e (model yılı 2020) genişletti.

2010 yılında Mitsubishi Fuso 6 vitesli Duonic şanzıman, bir kamyonda kullanılan ilk DCT oldu.

2012 Acura ILX , 8 vitesli DCT ile eşleştirilmiş bir tork konvertörü (tipik olarak hidrolik otomatik şanzımanlarda kullanılan bir cihaz) kullanır . Tork konvertörünün amacı, düşük hızda DCT'lerde bazen bulunan sarsılma ve titremeyi ortadan kaldırarak düşük hızda sürüşün düzgünlüğünü iyileştirmektir.

MG HS , Geely Binyue ve diğerleri gibi birçok Çinli otomobil bu model şanzımanı kullanıyor.

Traktörlerde kullanım

Doğu Avrupa ülkelerinden ( Kirovets K-700 türevleri gibi) birkaç 1970'lerde traktör, manuel olarak çalıştırılan DCT'ler kullandı. Örneğin, Fortschritt ZT 300 , sürücü tarafından önceden seçilmesi ve ardından debriyaja yarım basılarak etkinleştirilmesi gereken bir Unterlastschaltstufe ("yük altında vites değiştirme") işlevine sahiptir. Bu, tekerleklere tork aktarımında herhangi bir kesinti olmaksızın tahrik edilen tekerleklere bir redüksiyon dişlisi uygulayan ikinci debriyaja geçer.

vagonlarda kullanım

Bazı vagonlarda farklı tipte bir çift kavramalı şanzıman kullanılmıştır . İki kavrama, biri şanzıman giriş miline, diğeri de şanzıman çıkış miline yerleştirilmiştir. Vites değiştirmek için her iki debriyaj aynı anda ayrılır ve vites kutusunun içindeki bir fren devreye girer. Vites değişimi, tüm vitesler sabitken gerçekleşir, bu nedenle herhangi bir senkronizasyon mekanizmasına gerek yoktur. Vites değişiminden sonra her iki debriyaj yeniden devreye girer. Güç aktarımında önemli bir kesinti var, dolayısıyla bu sistem manevra lokomotifleri için uygun değil .

Ayrıca bakınız

Otomotiv şanzımanları
Manuel
Otomatik / Yarı otomatik

Referanslar