Az E9x M3-as BMW-k hétsebességes DSG-je

Mint ahogy azt már annyiszor írtuk, s már-már a köztudatba is beépül a DSG nem más, mint kettő darab kuplunggal és előtéttengellyel rendelkező váltómű, mely a fokozatkapcsolások között szinte a nyomaték, és a mechanikus kapcsolat megszakítása nélkül képes váltani. Az autógyártói oldal egyértelműen a kuplungpedált, mint a régi korok ereklyéjét kiűzni szeretné az autóból. A gondolat oka abból a megfontolásból ered, miszerint mi autóvezetők, a váltás élményét nem a pedálkezelésnek, hanem a váltókar kezelésének köszönhetjük. A DSG akár automata (automatizált) és (kvázi)manuális üzemmódban is működtethető. A BMW hétsebességes DSG-je a piacon lévő új vagy még fejlesztés alatt álló duplakuplungosokhoz képest nem száraz, hanem még a olajfűrdős tengelykapcsolóval készül. Az előbbi hátránya lehet a súrlódásból adódó rendkívüli hőmennyiség elvezetése, az utóbbinál pedig az olajfürdőben való futás plusz energiaigénye, mely fogyasztásnövelő hatású.

Az új váltó az M szériás hármasokba érkezik elsőként (E9x M3). A GS7D36SG típusjelű váltóhoz tartozó Drivelogic rendszerrel öt különböző programot aktivizálhatunk „automata” és hat különböző programot választhatunk ki (kvázi)manuális üzemmódban. Ezek irányításáért, működtetéséért a váltóba beépített, egy mechatronikus egységbe integrált DKG elektronika és DKG hidraulikus elemek felelősek. A váltó elemei egyedi kenésűek. A kenőolaj hőmérséklete speciális hűtőkör segítségével szabályozott.

A BMW duplakuplungosának felépítése

A DSG váltó két előtéttengelyéhez két kuplungszerkezet tartozik, melyeknek egy közös háza (külső súrlódó tárcsája) van. Ez a közös ház van összekötve a motor felőli behajtó tengellyel, innen érkezik a hajtás. Az 1 előtéttengelyen helyezték el az 1/3/5/7/R  fokozatok fogaskerekeit, míg a másikon a 2/4/6 fokozatokét. A felépítésből is látszik, hogy adott sebességi fokozatban a másik előtéttengelyen már elő van készítve a következő fokozat kapcsolása, a jármű és a motor dinamikus paraméterei alapján. (Természetesen ez alól kivételt képez a hátrameneti fokozat.)

A fokozatok közötti kapcsoláskor a precízen szabályozott kuplungozásoknak köszönhetően „torpanásmentesen” történhet meg a váltás.

A váltómű fő egységei

A kétlépcsős olajhűtő-egység a váltómű házának bal oldalára van felszerelve. A mechatronikus egység a váltó jobb kezünk felöli oldalán a váltóházba integrálva található és a kilépő csővezetékek az olaj-levegő hőcserélőbe mennek. Az M szériás váltókar mechanikus összeköttetésben áll a váltóművel, amelyen keresztül kizárólag a P fokozatot, azaz a parkolási rögzítőt és a vészkioldót lehet működtetni.

A szerkezet struktúrája és az erőfolyam

1 – Közös behajtótengely, 2 – Tengelykapcsoló 1, 3 – Tengelykapcsoló 2, 4 – Közbenső tengely, 5 – Előtéttengely 1, 6 – Előtéttengely 2, 7 – Konstans áttételű fogaskerékpár, 8 – Kihajtótengely, 9 – Szinkronkapcsolók, 10 – Parkolási rögzítő

A motor főtengelyéről érkező hajtónyomaték a központi behajtótengelyen (1) jut el a két előtétengelyhez (4, 5), egy-egy olajos kuplungon (2, 3) keresztül. A két előtéttengely valamelyikéről, adott fokozathoz tartozóan a közbenső tengelyre (6) adódik át a nyomaték, majd a kihajtó tengelyen (8) keresztül lép ki a váltóműből. A 7, konstans áttétű fogaskerék-pár a fokozat megválasztásától függetlenül mindig kapcsolt állapotban van, tehát a kihajtó és a közbenső tengelyek mindig összeköttetésben állnak. Az egyes fokozatok kapcsolását egy több kúpfelületű szinkronkapcsoló végzi. A 7. direkt fokozathoz tartozó szinkronkapcsoló az egyes előtéttengelyt közvetlenül reteszeli a kihajtótengelyhez. A parkolási rögzítő fokozat a kihajtó tengelyen található.

Hogyan is vált?!

Az első és a második fokozat közötti kapcsolás segítségével tekintsük át a váltás logikáját!

Az első előtéttengely kuplungja zár és az egyes fokozathoz tartozó szinkronkapcsoló segítségével a fogaskerékpár kapcsolt állapotban van.

A második sebességi fokozat a szinkronkapcsoló által már elő van választva a másik előtéttengelyen, a jármű dinamikus paraméterei alapján. A folyamat elején a második tengelykapcsoló zárni kezd, míg az első nyit. A kihajtó nyomaték nagyobbik részét ekkor még az első tengelykapcsolón keresztül érkező hajtónyomaték képezi. Az első tengelykapcsolót működtető hidraulika körben jóval nagyobb nyomás uralkodik, mint a másodikhoz tartozóban.

A kihajtó nyomatékban az első és a második tengelykapcsolón át érkező nyomatékok részaránya folyamatosan változik, ahogy az első tengelykapcsoló folyamatosan nyit, a második pedig zár.

A kihajtó nyomaték jelentős része már a második tengelykapcsoló felől érkezik. Eközben az első tengelykapcsoló továbbra is nyit. Ebben a fázisban a második tengelykapcsolóhoz tartozó nyomás jóval nagyobb már, mint az elsőében.

A kapcsolás az első és a második fokozat között már befejezett, a harmadik vagy az első sebességi fokozat kerül a szinkronkapcsoló által előválasztásra, a jármű dinamikai paraméterei alapján.

A váltómű azonosítása

Ennek a váltónak az azonosítószámában a hetedik karakter az „S”, amely a váltó „sportosan szabott” áttéteire utal (GS7D36”S”G).

1. A váltómű megjelölése összhangban a BMW GS 90007-tel, 2. Subassembly, 3. BMW cikkszám, 4. Revíziós szám, 5. A váltómű kódja, 6. GETRAG cikkszám

A váltómű felépítése

A ház struktúrája

A GS7D36SG váltó háza három fő részből áll össze, a váltómű, a közbenső ház részéből és a differenciálmű házából. A elülső rész a tengelykapcsoló takarólemezével van lezárva, a jobb oldala pedig a mechatronikus modul és a hidraulikus elemek takarójával. Alul található az olajteknő, baloldalon pedig az olajszűrő fedele.

1. Váltóműház, 2. A mechatronikus modul és a hidroalikus elemek takarólemeze, 3. Közbenső házelem, 4. Differenciálmű-ház, 5. Olajteknő, 6. Olajszűrőfedél, 7. Tengelykapcsoló takarólemeze

Belső felépítés

1. Előtéttengely 1, 2. Kihajtótengely, 3. Közbenső tengely, 4. Tengelykapcsoló 1

1. Előtéttengely 2, 2. Kihajtótengely, 3. Közbenső tengely, 4. Tengelykapcsoló 2

1. Előtéttengely 2, 2. Szinkronkapcsolót állító mechanizmus, 3. Közbenső házlem, 4. Előtéttengely 1, 5. Konstans áttétű fogaskerékpár, 6. Kihajtótengely, 7. Közbenső tengely, 8. Kenőkör olajcsöve, 9. Olajszivattyú, 10. Külső tengelykapcsolóház

A hajtónyomaték a tengelykapcsoló egység külső kerekére adódik át a kettőstömegű lendítőkerékről. A közös bemenőtengelyről kapja a hajtását a váltómű saját kenőrendszerének szivattyúja is.

Négy hidraulikusan vezérelt állítókar és négy szinkronkapcsoló található a BMW DSG-jében, egy közös aktuátor és egy szinkronkapcsoló tartozik a negyedik és a hatodik fokozat fogaskerekéhez, és rendre egy-egy a második és a hátrameneti, az első és a harmadik, valamint az ötödik és a hetedik fokozatok fogaskerekeihez. Az 1/2/3/R fokozatokhoz duplakúpos szinkronkapcsoló tartozik, míg az 5/6/7 fokozatokhoz egykúpos.

Cikkünk következő részében a váltó kenési-, kétlépcsős olajhűtő rendszerét, mechatronikus modulját, szenzorrendszerét mutatjuk be valamint szerviztippekkel is szolgálunk majd.