De keuze voor een versnellingsbak met dubbele koppeling is gedreven door de immer strenger wordende emissie-eisen; de uitstoot van CO2 moet naar beneden. De CO2-uitstoot is direct gekoppeld aan het verbruik van brandstof; hoe minder brandstof verbruikt wordt, hoe lager de uitstoot. Alle processen in een auto die bijdragen aan een lager brandstofverbruik worden door autofabrikanten verwelkomd. Zo ook de automatische versnellingsbak met dubbele koppeling.
Elke versnellingswissel van een auto met conventionele versnellingsbak heeft tot gevolg dat de verbrandingsmotor in toerental vermindert en daarna weer verhoogt. Deze beweging heeft een effect op het brandstofverbruik en dus de uitstoot. Hoe sneller een versnellingswissel dus gedaan kan worden, hoe minder brandstof er verbruikt wordt, hoe minder CO2 er uitgestoten wordt. Zie daar de versnellingsbak met dubbele koppeling; een zeer snelle versnellingswissel, waardoor er een nagenoeg ononderbroken koppeloverdracht kan plaatsvinden.
NIET NIEUW
Systemen met dubbele koppelingen zijn niet nieuw. Zoals met bijna alle technieken in auto’s zijn ze al erg oud. De eerste versie is in de beginjaren 30 van de vorige eeuw uitgevonden door ex-Citroën-ingenieur Adolphe Kégresse en werd in 1939 in Frankrijk gepatenteerd. Het systeem was te duur en de Tweede Wereldoorlog stond op het punt te beginnen, dus is het nooit in serieproductie genomen. Een jaar later, in 1940, vroeg de Duitse professor Rudolph Franke een volgend patent aan, maar ook daar gebeurde verder niets mee.
Pas in de jaren 80 werd het idee in Engeland weer opgepikt, maar ook dat systeem haalde het vanwege te grote complexiteit niet. Al zette het wel het principe weer op de kaart en werd het door Porsche in de racerij met veel vallen en opstaan tot volwassenheid gebracht. De stap naar massageproduceerde personenauto’s liet vervolgens nog tot eind jaren 90 op zich wachten. Eerst moest de elektronica meer ontwikkeld en betrouwbaarder zijn, alvorens Volkswagen met de Golf R32 de eerste stap maakte met de DSG (Direkt Schalt Getriebe).
DE SYSTEMEN VAN VALEO
Als een van de grootste OEM-leveranciers van koppelingen (1 op de 3 Europese auto’s heeft af-fabriek een Valeo-koppeling aan boord) heeft Valeo ook systemen voor versnellingsbakken met dubbele koppeling ontwikkeld. Het kent de Dubbele Droge Koppeling (DDC), zoals die in de DCT-versnellingsbakken van Hyundai en Kia gebruikt wordt, alsook de Dubbele Natte Koppeling (DWC), die vanaf 2015 door Renault, Alpine, Nissan, Mercedes, BMW en Mini gebruikt wordt.
Valeo Service heeft in de onafhankelijke aftermarket al enige tijd de DDC voor Hyundai/Kia beschikbaar, samen met de benodigde vliegwielen en actuatormodules. De DWC staat op het punt van introductie en zal zeer binnenkort gelanceerd worden, alsook de benodigde vliegwielen.
HOE WERKT DE VALEO DDC?
De Valeo DDC is een grotendeels zuiver mechanisch systeem, dat bediend wordt met een elektromechanische actuator. Er wordt geen hydraulica of ingewikkelde mechatronica gebruikt. De montage is door de relatief eenvoudige constructie door de meeste werkplaatsen zeker uit te voeren. Men heeft daar dan – in tegenstelling tot elke andere door Valeo geproduceerde koppeling – wel de speciaalgereedschapsset nodig. Na het verwijderen van de versnellingsbak, blijft het tweemassavliegwiel achter op de motor en beweegt de koppelingsmodule met de versnellingsbak mee. De module kan dan met de versnellingsbak op de werkbank eenvoudig vervangen worden.
De DDC bestaat uit een voorgemonteerde module, bestaande uit een tussenring, met aan weerszijden een frictieplaat en drukring, die middels coaxiaal geplaatste drukgroepen door een coaxiaal druklager en dubbele bedieningsvork bediend worden. De dubbele bedieningsvork is verbonden met de actuatormodule aan de zijkant van de versnellingsbak.
De basis van een dubbele koppeling is dat beide koppelingen standaard geopend zijn en door het druklager gesloten wordt. Dit is precies het tegenovergestelde van een conventionele koppeling, waar de drukgroep de klemkracht verzorgt en door het lager geopend wordt. Dat standaard geopend zijn is ook nodig, omdat anders bij calamiteiten beide koppelingen zouden sluiten, wat grote schade aan de versnellingsbak tot gevolg zou hebben.
Na het plaatsen van de nieuwe koppelingsmodule in de versnellingsbak, is het zaak de actuatormodule af te stellen op de juiste stand, aangezien deze zich naarmate de koppeling slijt verstelt om altijd een juiste werking te houden. De actuator ongemoeid laten, zou betekenen dat de werking gecompromitteerd wordt. Afstellen moet met de speciale mal, die in de gereedschapsset terug te vinden is.
De DDC-sets die door Valeo aangeboden worden, zijn complete sets met alle benodigde onderdelen: de koppelingsmodule, het coaxiale druklager, de geleidehuls van het lager, de bedieningsvorken, een speciaal koppelstuk voor de prise-as en alle benodigde bouten. Misschien is het goed nog eens extra te benadrukken dat ook de DDC-koppelingen absoluut identiek zijn aan de onderdelen die Valeo aan Hyundai/Kia levert. U krijgt dus het OEM-product!
HOE WERKT DE DWC?
De dubbele natte koppeling van Valeo bestaat in twee versies; de DWC300 en de DWC500. Elk voor een bepaalde vermogensklasse. Hij is iets gecompliceerder dan de droge variant, al is hij al met al nog steeds eenvoudiger te vervangen dan de al wat langer bekende systemen in de markt. Er hoeft in vergelijking met die andere systemen ook hier tijdens het plaatsen in de versnellingsbak niets afgesteld of gekalibreerd te worden. Wel heb je ook hier het speciale gereedschap nodig.
Valeo’s DWC wordt net als de DDC als een voorgemonteerde module geleverd, wat de montage aanzienlijk eenvoudiger maakt. Ook hier zijn beide koppelingen in de basis open. Het bedienen van beide koppelingen (één voor versnellingen 2-4-6-R en één voor 1-3-5-7) gebeurt nu niet met mechanische hefbomen en druklagers, maar met hydraulische druk, direct op de – laten we zeggen – drukgroepen.
De drukgroepen fungeren daarmee eigenlijk als piston en worden door complexe boringen en kanaaltjes van oliedruk voorzien. Het afwisselen van de oliedruk op beide drukgroepen, klemt de stapels met frictieplaatjes samen, zodat het motorkoppel aan steeds een van de tandwielgroepen in de versnellingsbak kan worden overgebracht. Het schakelen van deze druk naar de ene of de andere koppeling kan snel en vloeiend gebeuren, waardoor een efficiënt systeem ontstaat.
Ook hier zijn de door Valeo te leveren koppelingsonderdelen identiek aan het OEM-product, waardoor de werking en kwaliteit gewaarborgd zijn.
