У 80-і роки компанія Porsche розробила для гоночних автомобілів світову технічну новинку - коробку передач Porsche Doppelkupplung – і стала переможцем. У 2013 році ця прогресивна технологія повернулася на гоночну трасу: новий 911 GT3 оснащений найбільш швидкодіючою та ефективною коробкою передач Porsche Doppelkupplung (скорочено PDK), яка встановлюється на серійні автомобілі Porsche. Історія успіху PDK продовжується: нині залежно від модельного ряду більше третини всіх автомобілів Porsche обладнано PDK - і це тільки початок.
Напевно, найуспішнішим гоночним автомобілем був Porsche 962. Беручи участь в гонках з 1984 року, він здобув 54 перемоги і виграв велику кількість чемпіонатів. Саме для нього була розроблена перша коробка передач Porsche Doppelkupplung. У чемпіонаті з перегонів на довгі дистанції конструкція цієї коробки добре себе зарекомендувала. Однак серійне виробництво таких коробок не було тоді розпочато у зв'язку з тим, що електроніка і продуктивність процесорів були далекі від ідеалу, котрий дозволив би забезпечити високий рівень комфорту при експлуатації коробки в повсякденних умовах.
2008 рік: перша PDK для спортивних автомобілів у 911 Carrera
З настанням нового тисячоліття, коли в області керуючої електроніки відбулися прогресивні зміни, ситуація змінилася. Компанія Porsche повернулася до своєї розробки і продемонструвала в 2008 році першу коробку передач Porsche Doppelkupplung для серійного спортивного автомобіля, яким став 911 Carrera. Ця коробка прийшла на зміну звичайній автоматичній КПП Tiptronic S і ідеально підходить спортивним автомобілям. Коробка передач Porsche Doppelkupplung забезпечує хорошу динаміку руху і відрізняється високим механічним ККД, характерним для механічних коробок передач. В той же час вона пропонує високий комфорт перемикання, характерний для автоматичних коробок передач, і забезпечує комфортабельний рух. Незабаром після свого дебюту коробка передач Porsche Doppelkupplung перемикала передачі майже на 60 відсотків швидше автоматичної коробки. Крім цього, вона дозволяє перемикати передачі без переривання потоку тяги і знижує витрати пального.
Коробка PDK складається з двох модулів, які пов'язані з двигуном через два паралельних зчеплення. Непарні передачі, а також передача заднього ходу пов'язані зі зчепленням I - цей пакет являє собою перший модуль. Парні передачі являють собою другий модуль і пов'язані зі зчепленням II. Як і в механічній коробці, окремі передачі вибираються виделками перемикання, які на PDK приводяться в рух за допомогою електрогідравліки. При цьому передачі 1-6 мають спортивні характеристики - максимальну швидкість автомобіль розвиває на шостій передачі. Сьома передача призначена для економічної їзди.
Відразу після своєї появи PDK викликала серед водіїв великий резонанс. Всього лише через рік після того, як ця нова коробка стала пропонуватися у вигляді опції для 911 Carrera, вона увійшла в список опцій для Boxster і Cayman. Під час світової прем'єри Panamera в 2009 році всі три стартові моделі серійно оснащувалися коробкою передач Porsche Doppelkupplung. Хоча принцип дії PDK у всіх трьох модельних рядах однаковий, для кожного з них вона все ж є спеціальною розробкою унаслідок трьох різних концепцій приводу.
2013 рік: повернення PDK для гоночних автомобілів в 911 GT3
З появою нового 911 GT3 можливості PDK значно виросли. Спеціально для даного високоефективного спортивного автомобіля інженери, які займаються технологіями для автоспорту, повністю переробили цю коробку передач як з точки зору механіки, так і з точки зору техніки управління. У результаті з'явилася коробка передач, яка пропонує водієві всі найважливіші для динаміки руху властивості механічної коробки і технологічні переваги коробки з двома зчепленнями. Тому на кільцевій трасі її робота порівнювана з секвентальною механічною коробкою передач і пропонує ще більше можливостей і більше емоцій при керуванні.
Миттєве перемикання
Час перемикання і реакції PDK в 911 GT3 послідовно адаптувались заради максимального результату і принципово відрізняються від аналогічних показників інших спортивних автомобілів Porsche. Водій це відчуває при ручному перемиканні "вгору", яке здійснюється просто миттєво. Час реакції може складати менше 100 мілісекунд. Миттєве перемикання здійснюється з підвищенням крутного моменту і високодинамічною адаптацією обертів двигуна до нової передачі. При цьому швидкість перемикань аналогічна тій, яка раніше була можливою тільки в автоспорті.
Увімкнення нейтральної передачі підкермовими пелюстками: вимикання зчеплення в коробці передач PDK 911 GT3
Орієнтована на досягнення оптимального часу проходження кола динаміка спортивного автомобіля на кільцевій трасі залежить і від зчеплення. Тому в PDK 911 GT3 передбачена функція увімкнення нейтральної передачі підкермовими пелюстками. Якщо водій одночасно потягне обидві пелюстки на себе, то зчеплення PDK розмикається, і потік потужності між двигуном і трансмісією переривається. Як тільки водій відпустить пелюстки, зчеплення при вимкненій PSM миттєво замкнеться. При діючій PSM зчеплення замикається швидко, але не так імпульсивно.
Ця функція пропонує дві переваги: ??так, наприклад, при проходженні повороту в дощову погоду, потягнувши на себе пелюстки, водій може повернути автомобілю, що демонструє недостатню обертальність, нейтральну обертальність і забезпечити таким чином стійке положення задніх коліс на дорозі. Другий аспект стосується індивідуального впливу на динаміку руху дії імпульсу крутного моменту при увімкненні зчеплення. Аналогічно звичайному зчепленню в поєднанні з механічною коробкою передач при динамічному проходженні повороту таким чином можна свідомо дестабілізувати автомобіль.
Адаптивна система перемикання передач з використанням спортивних алгоритмів
PDK пропонує водієві нового 911 GT3 можливість перемикати передачі за допомогою адаптивної системи управління коробкою передач. PDK нового 911 GT3 працює тільки з двома видами алгоритмів: Sport і Race Track. Тому перемикання передач на новому 911 GT3 завжди проходить швидко. Процеси і моменти перемикання передач орієнтуються на динаміку водія. У режимі Race Track PDK використовує алгоритми перемикання, адаптовані до проходження кільцевих трас. Передачі перемикаються пізніше, а пониження передачі здійснюється на більш високих обертах. Адаптація до кільцевих трас означає також те, що перемикання передач орієнтоване на досягнення максимальних результатів навіть за помірно спортивного стилю їзди. У результаті цей високоефективний спортивний автомобіль завжди працює в оптимальних динамічних режимах і в будь-який момент пропонує підвищену тягу без необхідності перемикання передач.
Передачі з коротшим передавальним відношенням: більш швидке проходження Північної петлі Нюрбургринга
Механічні зміни PDK в 911 GT3 в порівнянні з коробкою передач Porsche Doppelkupplung в інших моделях Porsche торкнулися, перш за все, конструкції. Так, використання легких шестерень і зубчастих передач дозволило оптимально підтримувати динаміку високооборотного двигуна. До того ж, це зменшило загальну вагу коробки PDK майже на два кілограми. Передачі з коротшим передавальним відношенням докорінно поліпшили характеристики. Так, максимальної швидкості 911 GT3 досягає на сьомій, тобто, на найвищій передачі. Зменшення приблизно на 15% передавального числа головної передачі на новому 911 GT3 призвело до того, що загальні передавальні відношення на всіх передачах у нього стали коротшими, ніж у моделей 911 Carrera.
За своїми ходовими характеристиками 911 GT3 вийшов на новий рівень. PDK забезпечує, насамперед, дві наступні переваги: ?? розгін 911 GT3 до 100 км/год триває 3,5 секунди, а до 200 км/год - менше 12 секунд. Північну петлю Нюрбургринга, яка вважається найскладнішим гоночним треком у світі, новий 911 GT3 проходить менш ніж за сім з половиною хвилин.