PRZEŁOMOWE WYNALAZKI

Przełomowe wynalazki: Dwusprzęgłowa skrzynia biegów
Zanim dwusprzęgłowa przekładnia trafiła do salonów i katalogów opcji, musiała udowodnić jedno: że da się szybciej. Jej historia nie zaczęła się od komfortu ani oszczędności paliwa, lecz od obsesji na punkcie ułamków sekund.
Pierwsze koncepcje pojawiły się już w latach 30. XX w., kiedy francuski inżynier Adolphe Kégresse przedstawił projekt przekładni z dwoma sprzęgłami działającymi naprzemiennie. Idea była genialna w swojej prostocie: skoro jeden bieg aktualnie napędza auto, drugi może być już gotowy w tle. Patent trafił do urzędu, po czym… nic więcej się nie wydarzyło. Ówczesna technika nie była wystarczająco zaawansowana, by zastosować projekt w praktyce.
Dopiero pół wieku później temat powrócił – tam, gdzie trafia większość najbardziej obiecujących pomysłów, czyli w motosporcie. Porsche i Audi rozpoczęły testy prototypowych skrzyń biegów. W Porsche 956 i 962 wczesna wersja PDK pokazała, że konstrukcja potrafi być szybsza niż wszystko to, co znano dotychczas. Wkrótce potem Walter Röhrl jako pierwszy przebił granicę 11 minut w wyścigu górskim Pikes Peak, jadąc legendarnym Audi S1 Quattro wyposażonym w prototypową dwusprzęgłową skrzynię rozwijaną we współpracy z Porsche. Mimo sukcesów w motosporcie i ogromnego potencjału rozwiązanie to wciąż było zbyt ciężkie, zbyt zawodne i zbyt skomplikowane, by mogło trafić do seryjnej produkcji.

Dla zrozumienia przewagi dwusprzęgłowej przekładni warto zajrzeć do jej wnętrza. Tak naprawdę są to dwie skrzynie biegów pracujące równolegle: jedno sprzęgło obsługuje biegi parzyste, drugie – nieparzyste. Kiedy samochód jedzie na jednym biegu, kolejny jest już zazębiony i czeka na przełączenie sprzęgieł. Stąd bierze się błyskawiczna reakcja, minimalna przerwa w przekazywaniu momentu obrotowego i to charakterystyczne niemal natychmiastowe „przerzucenie”.
Drugą istotną różnicą jest rodzaj sprzęgieł – mokre lub suche. Mokre, zanurzone w oleju, potrafią przenieść ogromny moment obrotowy i lepiej radzą sobie z większymi mocami. Suche sprzęgła są lżejsze, prostsze i tańsze, ale znacznie bardziej podatne na usterki. Sprawdzają się w małych miejskich samochodach, lecz nie znoszą większych obciążeń i sprawiają problemy w codziennej eksploatacji.
Porównanie skrzyni dwusprzęgłowej z klasycznym automatem pokazuje różnicę w filozofii. Automat hydrokinetyczny zapewnia świetną płynność ruszania i łagodną pracę – nowoczesne konstrukcje, takie jak 8-stopniowe skrzynie ZF, potrafią zmieniać biegi z imponującą szybkością, zawsze jednak pozostają tam minimalna przerwa i charakterystyczny „uślizg”, wynikający z pracy konwertera. DCT reaguje szybciej i bardziej bezpośrednio. Jeśli chodzi o trwałość, przewaga wciąż jest po stronie klasycznych automatów, gdyż łatwiej znoszą lawiny momentu obrotowego, podczas gdy skrzynie dwusprzęgłowe wraz z podnoszeniem mocy często wymagają wzmocnienia podzespołów lub ich wymiany.
Do motoryzacyjnego mainstreamu dwusprzęgłówki wprowadził koncern Volkswagena, gdy umieścił skrzynię DSG w Golfie, a niedługo później – też w Audi TT. Ten moment realnie zmienił rynek. Okazało się, że automat nie musi być leniwy ani ociężały. DSG było szybkie, przewidywalne i zaskakująco komfortowe. Łączyło dynamikę manuala z wygodą automatu, a jednocześnie poprawiało osiągi i obniżało zużycie paliwa. Dwusprzęgłowa skrzynia biegów zmieniła coś więcej niż tylko osiągi. Moment obrotowy przestał zanikać podczas zmiany przełożeń, a elektronika skrzyni precyzyjnie go dawkowała. To był czas, kiedy auta swoimi możliwościami i osiągami zaczęły przytłaczać refleks i orientację większości kierowców.
Choć wszystkie skrzynie tego typu działają zgodnie z tą samą zasadą, różnice między nimi można dostrzec gołym okiem. PDK Porsche to bezkompromisowe narzędzie stworzone z myślą o motosporcie – skrzynia, która zmienia biegi z chirurgiczną precyzją i w mgnieniu oka. M-DCT BMW jest bardziej agresywna, bardziej „mechaniczna”, idealna dla kierowców, którzy lubią czuć, że bieg został zmieniony. W codziennej jeździe potrafi być jednak szorstka. DSG z kolei stawia na wszechstronność – jest szybkie i komfortowe, ale pozbawione wyraźnego charakteru. Nawet w ostrzejszych odmianach Golfów okazuje się zbyt stłumione i nie przekazuje informacji o zmianie biegu w taki sposób, jakiego można by oczekiwać po sportowym aucie.
Rozwój skrzyń tego typu był dynamiczny, jednak współczesność przyniosła wyraźne spowolnienie. Po latach ekspansji przekładnie DCT zaczęły tracić popularność w samochodach masowych. Wynika to z dwóch powodów. Po pierwsze, nowoczesne automaty hydrokinetyczne stały się tak szybkie i płynne, że w wielu zastosowaniach okazują się po prostu lepsze. Po drugie, rozwój napędów hybrydowych wymaga układów łatwiej współpracujących z jednostkami elektrycznymi, a w tym prym wiodą bezstopniowe, pozbawione charakteru skrzynie CVT. Nic więc dziwnego, że producenci masowych modeli zaczęli szukać innych rozwiązań.
W samochodach sportowych sytuacja wygląda jednak zupełnie inaczej. Tam skrzynia dwusprzęgłowa wciąż nie ma realnej konkurencji. Porsche PDK, skromnie nazwane „F1 DCT”, stosowane przez Ferrari, czy SSG McLarena pozostają jedynym wyborem w konfiguratorze – nie bez powodu.
Skrzynia dwusprzęgłowa narodziła się z obsesji na punkcie szybkości, dojrzewała na torach wyścigowych, a później trafiła na ulice, zmieniając sposób, w jaki myślimy o automatach. Dziś, w epoce hybryd i elektryfikacji, coraz częściej wygrywają prostota oraz ekonomia, reszta schodzi na drugi plan. Dwusprzęgłówki mają swój złoty czas za sobą, ale pozostają symbolem epoki, w której pytanie: „Czy da się szybciej?” miało znaczenie.