Skrzynia biegów PDK (Porsche-Doppel-Kupplungs Getriebe) - budowa i podstawy działania
Nie każdy zdaje sobie sprawę z tego, że pierwszy krok mający na upowszechnienie skrzyń dwusprzęgłowych zrobił nie Volkswagen, a Porsche, skrzynią PDK (Porsche-Doppel-Kupplungs Getriebe).
14.03.2011 | aktual.: 30.03.2023 12:26
Porsche-Doppel-Kupplungs Getriebe, czyli w skrócie PDK, pojawiło się po raz pierwszy w 1983 roku w wyścigowym modelu 956, który już rok później wygrał World Endurance Championship na Autodromo Nazionale Monza. Dlaczego skrzynie PDK po świetnym debiucie w długodystansowej rywalizacji nie trafiły do samochodów seryjnych? Przyczyną były wysokie koszty związane z niezwykle rozbudowanym elektronicznym sterowaniem.
Obecnie stosowana skrzynia PDK jest produkowana przez firmę ZF Friedrichshafen AG w dwóch wariantach. Obydwa oparte są na mokrym sprzęgle wielopłytkowym, sterowanym hydraulicznie. Przy odpowiednim i łatwiejszym do zrealizowania niż przy sprzęgłach suchych chłodzeniu pozwala to na przeniesienie odpowiednio dużych momentów.
| Nazwa | Maksymalny moment obrotowy | Model | |
|---|---|---|---|
| Wariatn 1 (tylna oś) | |||
| 7DT-45HL | 500 Nm | Porsche 911 | |
| 7DT-45HLA | 500 Nm | Porsche 911 4 | |
| 7DT-45FL | 500 Nm | Porsche Boxster/Cayman | |
| 7DT-70HLA | 780 Nm | Porsche 911 Turbo | |
| Wariant 2 (przednia oś) | |||
| 7DT-75 | 500-780 Nm | Porsche Panamera | |
| 7DT-75A | 500-780 Nm | Porsche Panamera 4 |
Platformę stosowaną przez Porsche podzielono na odmiany przeznaczone do samochodów z silnikiem umieszczonym przy tylnej i przy przedniej osi. Warianty różnią się nie tylko maksymalnym, możliwym do przeniesienia momentem, ale także rozpiętością siedmiu zastosowanych przełożeń i programem sterującym. Wersje 75 oraz 75A zostały także dostosowane do systemu Start & Stop dostępnego w modelach Panamera.
7DT45 oraz 7DT70 mają dwa obiegi hydrauliczne. Wymagane są do nich różne oleje. Jeden przeznaczony do sterowania hydrauliką oraz sprzęgłem (Pentosin FFL-3), a drugi ma zapewniać odpowiednie warunki pracy par kół zębatych (ExxonMobil Mobilube PTX 75W-90). 7DT75 wyposażono natomiast w jeden obwód (Pentosin FFL-3) z suchą miską olejową i aktywnym smarowaniem par kół zębatych. Porsche twierdzi, że olej w skrzyniach PDK ma dożywotnie zastosowanie, jednak ze względu na zawory sterujące w układzie hydraulicznym zaleca jego wymianę co 90 000 kilometrów.
Wszystkie odmiany łączy wspólna cecha: pierwsze sześć biegów zestopniowane jest dość krótko, a ostatni jest w stosunku do nich względnie długi. Wałek wyjściowy ulokowany jest poniżej wałka wejściowego do skrzyni, dzięki czemu zespół umieszczono, obniżając położenie środka ciężkości.
Sterownik TCU (Transmission Control Unit) wyposażony jest w kilka programów i uczy się stylu jazdy kierowcy, tak aby zoptymalizować pracę skrzyni pod wymagania prowadzącego pojazd. Dostępny jest oczywiście zarówno tryb automatyczny, jak i sekwencyjny (drążek i łopatki za kierownicą). Ponadto znajdziemy w nich takie funkcje, jak Launch Control czy Hill Start Assist. Przekładnie PDK pozwalają na osiąganie prędkości obrotowych silnika wyższych niż 8000 rpm.
Na wałku pierwszym (pełnym) znajdują się biegi 1, 3, 5, 7 oraz wsteczny, na wałku drugim (drążonym) przełożenia oznaczone parzyście. Całość waży około 120 kilogramów.
Porsche PDK
Czas zmiany biegu szacowany jest na 400-500 milisekund, przy czym w odmianach sportowych osiąga się nawet 200 milisekund. Według Porsche skrzynie te zapewniają o około 15 proc. niższe zużycie paliwa i 16 proc. niższą emisję dwutlenku węgla.
