DSG (angl. Direct-Shift Gearbox, vok. Direkt-schalt-Getriebe), PowerShift, S-Tronic - dviejų sankabų pavarų dėžės yra plačiai naudojamos ir vertinamos dėl savo greito bei efektyvaus veikimo. Šios transmisijos įgijo kultinę reputaciją tarp automobilių entuziastų ir specialistų. Jos siūlo mechaninės ir automatinės pavarų dėžės privalumų hibridą, užtikrinantį tikslumą, efektyvumą ir dinamišką vairavimą.
Kas yra DSG pavarų dėžė ir kaip ji veikia?
DSG yra naujausias automatinės pavarų dėžės tipas, naudojantis dvigubos sankabos technologiją. Šis technologijos sprendimas tapo populiarus, nes leidžia vairuotojams greitai ir lengvai keisti pavaras, tuo pačiu padedant išsaugoti daugiau degalų. Pagrindinė „DSG“ pavarų dėžės idėja buvo siekis pasiūlyti komponentą, galintį turėti visus automatinės pavarų dėžės privalumus, kartu išlaikant mechaninei pavarų dėžei būdingą tikslumą ir efektyvumą.
Dvigubos sankabos principas
Pavadinimas kalba pats už save: viduje yra dvi sankabos, kiekviena atsakinga už atskirą pavarų rinkinį. Pirmoji, išorinė sankaba atsakinga už nelyginių (1, 3, 5, 7) ir atbulinės pavaros perjungimą, o antroji, vidinė - už lyginių (2, 4, 6) pavarų. Visi DSG transmisijos komponentai yra paskirstyti valdyti skirtingas pavaras. Transmisija nepaprasta tuo, kad visada yra įjungtos dvi pavaros: ta, kuria važiuojama, ir kita, kurią kompiuteris parenka pagal esamą situaciją. Tokiu būdu pašalinamas pavarų perjungimo vėlavimas ir padidinamas efektyvumas. Važiuojant, tarkime, trečia pavara, dėžė jau turi paruošusi ketvirtą ir laukia signalo perjungti. Kai ateina momentas - viena sankaba atsijungia tuo pačiu metu, kai kita užsijungia. Pertrauka - beveik nejaučiama. Tai leidžia iš anksto paruošti sekančią pavarą, užtikrinant sklandų ir nepastebimą perjungimą. Pavaros perjungimas trunka vidutiniškai 200 milisekundžių (0.2 sekundės), kas yra daug greičiau už tradicinę hidraulinę automatinę pavarų dėžę su sukimo momento keitikliu.
Kaip veikia dviejų sankabų transmisijos? DSG, DCT, PDK, S-tronic. Automatinės transmisijos animacija.
DSG valdymo sistemos ir algoritmai
Automobilio automatinės pavarų dėžės veikimas pagrįstas algoritmu, pagal kurį yra vykdomos pavarų perjungimo funkcijos. Šis algoritmas yra suprogramuotas ir pritaikytas konkrečiam automobiliui. DSG dėžė valdoma elektronikos sistema. Elektroninis valdymo blokas analizuoja vairuotojo poreikius ir važiavimo sąlygas. Jis valdo visus transmisijos procesus, užtikrinant sklandų darbą. Pagrindiniai DSG dėžės komponentai yra dvi sankabos, elektroninis valdymo blokas ir hidraulinė sistema. Šie elementai glaudžiai sąveikauja, užtikrinant greitą veikimą. Dviguba sankaba ir išankstinis sekančios pavaros paruošimas leidžia perjungti pavaras nepastebimai.
Šiuolaikiniuose automobiliuose praktiškai visi komponentai yra kontroliuojami valdymo blokų (kompiuterių). Kuo sudėtingesnis mazgas, tuo sudėtingesnis jo valdymas. Dėl sudėtingo mechanizmo bei jo valdymo, programinė DSG pavarų dėžės dalis yra sukurta taip, kad tiek nauji, tiek besidėvintys komponentai veiktų adaptyviai. Mechatronikos blokas nuolat mokosi vairuotojo stiliaus - adaptuoja pavarų perjungimo momentus, sankabų užsijungimo greitį ir kitus parametrus.
Hidraulinės valdymo sistemos sandara
Hidraulinė valdymo sistema susideda iš alyvos siurblio, pavarų perjungimo sklendžių, tam tikro kiekio elektromagnetinių vožtuvų bei valdymo sklandžių, naudojamų slėgiui reguliuoti. Pavarų dėžės viduje sumontuotas hidraulinis siurblys palaiko tinkamą slėgį hidrodinaminiame transformatoriuje, maitina tepimo ir hidraulinio valdymo sistemas. Automatinį pavarų perjungimą atlieka elektrohidraulinio valdymo blokas, kuris montuojamas planetinio reduktoriaus apačioje. Elektrohidraulinio valdymo bloko elektromagnetinius vožtuvus kontroliuoja elektroninio valdymo bloko elektriniai signalai.
Hidraulinės valdymo sistemos veikimo principas: valdymo sklandžiai reguliuoja slėgį tepimo sistemoje, darbinį slėgį, įjungimo slėgį, perjungimo vožtuvų slėgį. Elektromagnetais valdomi vožtuvai reguliuoja moduliuotą slėgį, įjungimo slėgį bei perjungimo vožtuvų slėgį. Darbo slėgis hidraulinėje sistemoje yra didžiausias slėgis, o jo dydis reguliuojamas priklausomai nuo apkrovos ir pavaros. Įjungimo slėgis - tai slėgis pavaros įjungimo elemente. Perjungimo vožtuvo slėgis valdo komandinį pavaros sklandį ir slėgį transformatoriaus blokavimo sistemoje. Moduliuotas slėgis priklauso nuo variklio apkrovos, t.y. nuo akceleratoriaus padėties. Akceleratoriaus potenciometras perduoda valdymo signalą (įtampą) į valdymo bloką, kuris jį pakeičia tam tikro dydžio srove, o elementas pagal tai nustato moduliuoto slėgio dydį. Pavarų perjungimas vykdomas pagal nustatytą programą. Perjungimo momento padėtis priklauso nuo važiavimo greičio (variklio sūkių) arba variklio sukimo momento (apkrovos). Jutikliai perduoda pagrindinių įėjimo dydžių signalus, o pavarų perjungimas vykdomas įvertinant važiavimo komfortą bei sąlygas (pvz., įkalnes, kelio būklę).
DSG tipai ir jų charakteristikos
DSG technologijos rinkoje yra daugybė tipų, kurių savybės skiriasi. Sankabos konstrukcija yra pagrindinis skirtumas: skiriamos „sauso“ ir „šlapio“ tipo sankabos. DSG pavarų dėžės taip pat skiriasi pagal pavarų skaičių, esama 6 ir 7 pavarų variantų.
Šlapio ir sauso tipo sankabos
Pirmosios DSG transmisijos buvo su šlapio tipo sankabomis (bendra alyva visai transmisijai, talpa apie 6L). Šio tipo transmisijos atlaiko didesnę variklio galią, bet pasižymi sudėtingesne konstrukcija ir brangesne priežiūra. Todėl mažo galingumo automobiliams (iki 250-280Nm sukimo momento varikliai) buvo sukurta sauso tipo sankabos transmisija. Šio tipo transmisijose alyvos kiekis neviršija 2 l ir tai yra atskira sistema, skirta tik valdymo moduliui. Kita alyva skirta mechaninei daliai. Verta paminėti, kad visos DSG pavarų dėžės, išskyrus DQ200 ir DQ200e, naudoja šlapio tipo sankabą. „Šlapia“ sankaba tinka galingesniems automobiliams, efektyviai perduodanti didesnį sukimo momentą. „Sausa“ konstrukcija naudojama ekonomiškesniuose modeliuose.
Populiariausi DSG modeliai ir jų ypatumai
- DQ200 (7 pavarų, sauso tipo sankaba): tai pirmoji ir vienintelė šio gamintojo 7 pavarų DSG pavarų dėžė su sausa sankaba. Lyginant su pirmtaku DQ250, ji turi nemažai potencialių problemų bei gamyklinio broko, ypač per greitą sankabos dėvėjimąsi.
- DQ250 (02E, 0D9) (6 pavarų, šlapio tipo sankaba): itin populiari transmisija, naudojama daugelyje VAG grupės variklių (pagrinde - 2.0TDI / 2.0TFSI / 2.0TSI ir 3.6FSI) nuo 2003 metų ir su minimaliais patobulinimais gaminama iki dabar. Ji laikoma vykusia ir patikima. Su modifikuota programine įranga ši pavarų dėžė geba „atlaikyti“ iki 600AG ir 650Nm sukimo momentą.
- DQ380 / DQ381 (0DE, 0GC): naudojama VW Golf GTI bei Golf R automobiliuose nuo 2017 metų.
- DQ500 (0BH, 0BT): iš esmės yra patobulinta ir sustiprinta DQ250 pavarų dėžė. Montuojama pagrinde į VW Transporter bazės automobilius dėl didesnio sukimo momento perdavimo ir suvaldymo.
- DL501: mechaninė šio ir kitų DSG / S-Tronic pavarų dėžių dalis genda itin retai, o jų konstrukcija laikoma patikima.
DSG pavarų dėžės priežiūra ir eksploatacija
Norint užtikrinti, kad DSG dėžė sklandžiai veiktų ir tarnautų ilgai, reikalinga reguliari ir tinkama priežiūra. Mechaninės pavarų dėžės ilgaamžiškumas priklauso nuo vairavimo stiliaus bei tinkamos priežiūros, o „DSG“ pavarų dėžių ilgaamžiškumą lemia ir tai, kaip bei kur automobilis buvo eksploatuojamas. Pavyzdžiui, jeigu automobilis didžiąją dalį laiko praleisdavo greitkelyje, dėžės tarnavimo laikotarpis bus gerokai ilgesnis negu tos, kuri buvo eksploatuojama mieste, mat visų mazgų tarnavimo trukmę sumažina trumpos kelionės, nuolatiniai stovinėjimai spūstyse.
Alyvos keitimo svarba ir intervalai
DSG sankabos dirba alyvos vonioje - tai sumažina jų dėvėjimąsi, bet reiškia, kad mikroskopinės trinties medžiagos dalelės patenka tiesiai į alyvą, cirkuliuojančią visoje sistemoje. Laikui bėgant šios dalelės nusėda mechatronikos kanaliukuose, trukdo alyvos tekėjimui, elektrovožtuvai nebegali taip tiksliai reguliuoti slėgio. Nors daugelį metų gamintojai rašė, kad DSG alyva nekeičiama visą eksploatacijos laikotarpį, praktika rodo ką kita.
Reguliarus alyvos keitimas su hidraulinės sistemos praplovimu kas 60 000-80 000 km gali grąžinti dėžei veikimą, artimą gamykliniam. Svarbu atkreipti dėmesį, kad paprastas alyvos nuleidimas ir naujos pilimas nepadeda. Procedūra turi apimti hidraulinės sistemos praplovimą - specialiu skysčiu arba pumpuojant šviežią alyvą per sistemą tol, kol išsiplauna nuosėdos iš valdymo kanaliukų. Gamintojo rekomenduojamos alyvos naudojimas yra būtinas.
Šlapios sankabos susidėvėjimas turi didelę įtaką valdymo modulio tarnavimo laikui. Dažniausiai mechatronikos gedimą išprovokuoja metalo drožlės, patenkančios iš „šlapios sankabos“ kaip šalutinis produktas, bei sudėtingos darbo sąlygos (aukšta temperatūra, vibracijos).
Adaptacijų resetavimas
Be alyvos keitimo yra dar viena procedūra, kuri gali ženkliai pagerinti dėžės elgesį - adaptacijų resetavimas. Kadangi mechatronikos blokas nuolat mokosi vairuotojo stiliaus - adaptuoja pavarų perjungimo momentus, sankabų užsijungimo greitį ir kitus parametrus - perkant naudotą automobilį, paveldimos ankstesnio savininko „išmoktos“ adaptacijos. Jei jis važiavo kitaip - dėžė bando taikyti nepritaikytus modelius naujam vairavimo stiliui. Resetavimas grąžina gamyklinius nustatymus ir verčia dėžę mokytis iš pradžių. Po kelių šimtų kilometrų su nauju savininku dėžė paprastai veikia žymiai sklandžiau.
Vairavimo stiliaus įtaka
Norint prailginti pavarų dėžės darbą, visuomet reikėtų pirmuosius 5-10 kilometrų stengtis važiuoti švelniau ir tolygiau, neviršijant 2000 aps/min. sūkių ribos. Taip pat, dažni stovinėjimai spūstyse ir agresyvus vairavimas ženkliai sutrumpina dėžės komponentų tarnavimo laiką.
Dažniausiai pasitaikantys DSG gedimai ir prevencija
DSG pavarų dėžės, nors ir mėgstamos vairuotojų, turi tam tikrų joms būdingų gedimų. Svarbu žinoti, kokie gedimai dažniausiai pasitaiko ir kaip jų išvengti. Reguliari techninė priežiūra ir tinkamas vairavimo stilius yra esminiai veiksniai siekiant išvengti brangių DSG gedimų.
Mechatronikos bloko problemos
Mechatronikos bloko problemos yra vienas iš dažniausių DSG gedimų. Šis komponentas valdo pavarų perjungimą. Jei jis veikia netinkamai, greičio pakeitimai gali būti nekorektūs arba lėtesni. Statistika rodo, jog pati rimčiausia problema atkeliauja automobiliui pasiekus 200 000 - 250 000 kilometrų ribą. Tuomet atsiranda hidromechaninio valdymo bloko gedimai. Garantiniu laikotarpiu autorizuoti servisai valdymo modulį (mechatroniką) keičia nauju, tačiau pasibaigus garantijai, tai lieka automobilio savininko galvos skausmu. Bandant sumažinti išlaidas šio komponento remontui, galima ieškoti meistrų, galinčių sutvarkyti sugedusį hidromechaninį valdymo bloką, tačiau gamintojas to nerekomenduoja. Priklausomai nuo automobilio, vidutinė naudotos detalės kaina svyruoja tarp 400 - 600 eurų, o naujos detalės labai lengvai perkopia keturženklę sumą.
Sankabų susidėvėjimas
Sankabų susidėvėjimas taip pat yra dažnas gedimas. Jis atsiranda, kai per daug laiko stovėjama su įjungta pavara arba vairuojama agresyviu stiliumi. Priklausomai nuo DSG tipo, sankabų tarnavimo laikas skiriasi. Pavyzdžiui, šlapio tipo sankabos paprastai tarnauja ilgiau nei sauso tipo. Pastarosios vidutinis tarnavimo laikas siekia 250 000 - 300 000 kilometrų. „Luk“ sankabos komplektas kainuoja maždaug 380 eurų. Netinkamai sureguliuota DSG sankaba bet kuriuo momentu gali likti „nesuprasta“ valdymo modulio ir nustoti veikti.
Dvimasio smagračio gedimai
Vienas svarbiausių „DSG“ komponentų (tiek „sauso“ tipo, tiek „šlapio“ tipo), plaukiojantis dvimasio smagratis, pirmuosius ligos simptomus gali pradėti rodyti nuo maždaug 180 000 kilometrų. Plaukiojančio smagračio gedimai nesiskiria nuo įprastos mechaninės transmisijos. Deja, patikrinti smagračio sudilimą iš centrinio guolio nėra įmanoma, nes dėl dėžės konstrukcijos smagratis neturi centravimo. Naujo dviejų masių smagračio kaina gali svyruoti tarp 300 ir 500 eurų.
Programinės įrangos problemos ir kalibracija
Teoriškai, programinė DSG pavarų dėžės dalis yra sukurta taip, kad tiek nauji, tiek besidėvintys komponentai veiktų adaptyviai. Tačiau, dėžės tepalo (ir aušinimo skysčio) temperatūra nuolat kinta, sankabos dėvisi, nuolat kaista ir vėsta, elektromechaninės dalies („mechatroniko“) komponentai (solenoidai, vožtuvai, davikliai) taip pat ilgainiui pradeda dirbti ne taip tiksliai, kaip buvo numatyta gamykloje. Tai gali sukelti įvairias problemas, tokias kaip:
- Neefektyvi pavaros parinkimo strategija: važiuojant ilgame posūkyje arba žiede, DSG parenka neteisingą pavarą, dėl to atsiranda vangi reakcija bėgėjimosi metu.
- Delsimas įsibėgėjant ir parenkant pavarą: ramiai važiuojant ir staiga nusprendus pagreitėti, automobilis reaguoja vangiai ir pavėluotai.
- Važiavimas pernelyg žemomis apsukomis: DSG parenka aukštesnę pavarą esant itin žemoms apsukoms (pvz., 7 pavara važiuojant <60km/h greičiu, varikliui dirbant 1000-1200rpm diapazone), kas gali sukelti vibracijas.
- Drebėjimas.
- Nepatogus sportinis režimas (S): pavaros perjungiamos aukštyn per vėlai, o žemyn - per anksti, dėl ko variklis dirba triukšmingai ir neefektyviai sąnaudų atžvilgiu.
Šios problemos gali būti koreguojamos keičiant pavarų perjungimo strategiją ir kalibruojant dėžę. Bėgių pavarų dėžės kalibravimas vyksta atliekant procesą, nurodytą gamintojų. Netinkamai sureguliuota sauso tipo sankaba, išvažiavus iš dirbtuvių, gali sukelti prastą pavarų dėžės darbą, pavyzdžiui, trukčiojimą važiuojant nedideliu greičiu arba grubų pavaros perjungimą. Sankabų keitimas reikalauja labai didelio tikslumo ir specialių įrankių, nes 0,1 milimetro paklaida yra didelė ir gali sukelti gedimus.
DSG privalumai ir trūkumai
DSG transmisija turi daug privalumų, leidžiančių pasiekti greitesnį ir efektyvesnį pavarų perjungimą, geresnes vairavimo komforto savybes bei degalų ekonomiją. Tačiau yra ir tam tikrų trūkumų.
Privalumai
- Greitis ir efektyvumas: DSG technologija leidžia žaibiškai keisti pavaras, užtikrinant greitesnę akceleraciją.
- Vairavimo komfortas: dėl dvigubos sankabos konstrukcijos perjungimas tarp pavarų vyksta beveik be jokių sutrūkčiojimų, kas suteikia jaukų ir sportišką vairavimo pojūtį. Sumažėja vairuotojo nuovargis, ypač mieste ir spūstyse.
- Degalų ekonomija: optimizuotas pavarų perjungimo algoritmas ir sumažinti energijos nuostoliai padeda pasiekti geresnį kuro efektyvumą. Automobilis su DSG greičių dėže gali sutaupyti iki 15% degalų, lyginant su automobiliu, turinčiu tradicinę automatinę pavarų dėžę.
- Sportinio vairavimo galimybės: DSG dėžė labai tinka sportiniam vairavimui, leidžia greitai keisti pavaras ir palaikyti variklį efektyviame sūkių diapazone. Dažnai turi sporto režimą ir rankinį režimą su mentelėmis prie vairo.
Trūkumai
- Sudėtinga konstrukcija ir priežiūra: DSG pavarų dėžė yra gana sudėtingos konstrukcijos, todėl yra sunkesnė ir reikalauja daugiau priežiūros, įskaitant periodinius alyvos ir filtrų keitimus.
- Galimi gedimai: DSG pavarų dėžė turi atskirus valdymo blokus (mechatronikas), kurie linkę gesti. Didelės remonto išlaidos pasibaigus garantijai.
- Vėlavimas pajudant iš vietos: kai kurie vairuotojai gali pastebėti nedidelį vėlavimą pajudant iš vietos.
Patarimai įsigyjant automobilį su DSG
Prieš einant į servisą su žodžiais „DSG sugedo“ - pirmiausia verta patikrinti alyvos istoriją ir paklausti, ar dėžė kada nors buvo resetuota. Šie du žingsniai išsprendžia didžiąją dalį naudotų DSG problemų. Taip pat, jeigu žvalgotės į automobilį su „DSG“ pavarų dėže, būtinai išsiaiškinkite tikrąją norimo modelio ridą. Keliaukite į oficialią atstovybę ir pagal kėbulo numerį patikrinkite automobilio aptarnavimo istoriją, ir jokiu būdu nepasitikėkite „knygutėmis“, kurias siūlo pažiūrėti daugelis automobilių pardavėjų.
Rekomenduojami DSG modeliai ir patikrinimo aspektai
Atsižvelgiant į gedimų statistiką, pats patikimiausias pasirinkimas yra „DSG“ pavarų dėžės su šlapio tipo sankaba, t.y. visos „DSG“ pavarų dėžės, išskyrus DQ200 ir DQ200e. Kitas veiksnys, į kurį reikia atsižvelgti - automobilio amžius. Nuo 2012 m. „Volkswagen“ į šias pavarų dėžes pradėjo pilti kitokios specifikacijos alyvą, todėl tikėtina, jog „DSG“ pavarų dėžių būklė bus geresnė negu, kad ir mažesnę ridą turinčio automobilio, pagaminto 2010 ar 2009 metais.
Taip pat verta atsižvelgti į dar vieną kriterijų - ar automobilis buvo atšauktas. „Volkswagen“ kai kuriose rinkose paskelbė atšaukianti 2008 - 2014 metais pagamintus automobilius dėl hidromechaninio bloko gedimų, todėl pirkdami naudotą automobilį su „DSG“ pavarų dėže rekomenduotume patikrinti ar buvo sulaukęs kvietimo atvykti į specializuotas dirbtuves.
Stebėdami automobilio aptarnavimo istoriją, atsižvelkite, kada norimas modelis paskutinį kartą buvo apsilankęs planiniam aptarnavimui. Įprastai „VAG“ koncerno šeimos nariams planiniai aptarnavimai atliekami kas 25 000 - 30 000 kilometrų. Visuomet galite pasielgti gudriau ir ieškoti automobilio ne su kuo mažesne rida, o atvirkščiai - ieškoti automobilio, kuriam jau buvo atlikta smagračio keitimo operacija.