BMW X1 & Mini One DCT

De automaat in de eerste generatie van de in 2001 gepresenteerde nieuwe Mini was een CVT, een duwband van dezelfde leverancier die voorheen de Variomatics voor Daf en Volvo in elkaar zette. Bij generatie twee (2006) werd de CVT echter vaarwel gezegd, ten faveure van een conventionele, planetaire automaat met koppelomvormer van Aisin. De klassieke automaat heeft zich als een olievlek over de Mini-modellen verspreid en zit tegenwoordig ook gewoon dwars voorin de aan de Mini verwante BMW X1. Tot nu dan, want BMW en Mini komen met een nieuwe automaat, een transmissie met dubbele koppeling (DCT). Dit principe is voor BMW niet helemaal nieuw, want in de M3 komen we al sinds 2008 DCT's tegen. Ditmaal gaat het echter om een van Getrag afkomstige versnellingsbak voor iets bescheidener gemotoriseerde voorwielaandrijvers, ter vervanging van de conventionele automaat met koppelomvormer. De achterwielaangedreven BMW's houden gewoon de vertrouwde automaten van ZF.

De zeventraps DCT komt eerst in de X1 2.0 sDrive en de Mini's One en Cooper D, zowel de drie- en vijfdeurs versies als de cabriolet. Vanaf maart krijgen ook potenter gemotoriseerde Mini's de zeventraps DCT, omdat die geschikt is voor motoren tot 300 Nm. Daarbij horen ook de Cooper (136 pk en 230 Nm) en Cooper S (192 pk en 300 Nm). Het voordeel van de DCT is dat-ie lichter is dan de conventionele automaat en dat hij minder inwendige verliezen kent. Dit komt mede doordat er aanzienlijk minder oliedruk nodig is, wat allemaal gunstig is voor het verbruik (en daarmee voor de CO2-uitstoot).

KWESTIE VAN KALIBREREN

We hebben de DCT eerst uitgebreid aan de tand gevoeld in de BMW X1 met de 192 pk sterke 2,0-liter viercilinder. De elektronica weet precies wanneer er moet worden geschakeld, er wordt geen moment geaarzeld. Het schakelen zelf verloopt vliegensvlug en zijdezacht. Het is van het niveau dat we gewend zijn bij de klassieke automaat en dat is bij andere DCT's wel eens beduidend minder. De stappen tussen de versnellingen zijn mooi gekozen en bij de opvolgende verzetten wordt de motor keurig in het juiste toerengebied gehouden. De nadruk ligt hier vooral op comfort. In de Sport-stand houdt de versnellingsbak de motor wat meer op toeren, maar ook dan blijft de nadruk op comfort liggen. Geen moment hebben we het gevoel dat we ons met de versnellingskeuze willen bemoeien.

In principe is zowel de hardware als de software voor de DCT in de BMW X1 en de Mini gelijk, alleen de kalibratie is anders. Dit is gedaan omdat de Mini lichter is dan de BMW en ook een sportievere inborst heeft. Daar houden de eentjes en nullen in de regeleenheid keurig rekening mee: de afstemming is dynamischer en loopt daardoor net even wat meer in de pas met het karakter van de Mini. De schakelstrategie is dus net iets anders dan in de X1; het schakelen zelf gaat dat net als bij dat model vliegensvlug. En ook wanneer we ons door middel van een tik tegen de nieuw vormgegeven pook bemoeien met de versnellingskeuze, wordt ons schakelcommando direct uitgevoerd. Zowel voor de BMW als de Mini geldt trouwens dat schakelflippers niet op het menu staan en - volgens één van de ingenieurs uit het ontwikkelingsteam - ook niet zijn ontwikkeld. Het is alleen jammer dat de nieuwe pook in de Mini iets korter is geworden, waardoor je je arm verder van het stuur moet bewegen.

Dat het brandstofverbruik een belangrijke reden is geweest voor de overstap van de conventionele automaat naar de DCT, blijkt ook uit het gegeven dat de schakelstrategie kan worden aangepast aan gegevens uit het navigatiesysteem. Bij het naderen van een rotonde of de bebouwde kom kan de transmissie alvast de juiste versnelling klaarzetten, net als bij het naderen van een helling of afdaling. Het zijn zulke details die het verschil kunnen maken.

ELEKTRISCH VERSUS HYDRAULISCH SCHAKELEN

De DCT zoals die in de BMW's en Mini's wordt gebruikt, is geen eigen ontwikkeling van BMW, maar komt van transmissiefabrikant Getrag. Het is in de basis dezelfde DCT die Getrag ook aan Renault levert, alleen hebben ze er in München hun eigen sausje overheen gegoten. Dat betekent onder meer dat de schakelpunten zijn aangepast en ook dat de snelheid waarmee wordt geschakeld, iets groter is. Hoewel we de DCT bij BMW en Mini vooralsnog in voorwielaandrijvers tegenkomen, is het te zijner tijd ook mogelijk om hem in een vierwielaandrijver te gebruiken, zolang de motor maar dwars voorin staat. DCT staat voor double clutch transmission, ofwel een versnellingsbak met twee koppelingen. De ene koppeling is voor de even en de ander voor de oneven versnellingen. De tandwielen voor de even versnellingen zitten op een eigen as, net als de tandwielen voor de oneven verzetten. Wanneer een even versnelling is ingeschakeld, kan alvast op de andere as een oneven versnelling worden klaargezet. Als er vervolgens daadwerkelijk moet worden geschakeld, is het slechts een kwestie van de koppeling van de even versnellingen openen terwijl gelijktijdig de koppeling van de oneven versnellingen wordt gesloten. Dit gebeurt razendsnel.

Bij een handgeschakelde versnellingsbak worden de respectievelijke versnellingen ingelegd door de beweging die je als bestuurder met de versnellingspook maakt. Deze beweging wordt in de versnellingsbak omgezet in een longitudinale beweging van een schakelvork die zorgt voor een verbinding van het bij de gekozen versnelling behorende tandwiel met de uitgaande as. Die schuivende beweging kan op verschillende manieren tot stand komen. In de DSG's zoals die zijn ontwikkeld door versnellingsbakkenfabrikant BorgWarner en in licentie gebouwd door de Volkswagen Group, komt de beweging hydraulisch tot stand; aan de voor- en achterkant van de stang waarop de schakelvork zit, zit een hydraulische cilinder. De oliedruk in deze cilinders wordt gestuurd vanuit een mechatronisch regelblok. Deze elektro-hydraulische regelunit wordt gevoed door een oliepomp en stuurt (zodra er moet worden geschakeld) via magneetventielen de olie naar de betreffende stang met schakelvork. Dat gebeurt allemaal razendsnel.

Getrag pakt het voor de DCT's van Renault en BMW op een heel andere manier aan. In plaats van hydraulische cilinders en een elektrohydraulische regeleenheid wordt gebruik gemaakt van schakelrollen die nog het meest doen denken aan wat je misschien wel kent van een motorfiets- of raceautoversnellingsbak. De even en de oneven versnellingen beschikken in de Getrag DCT elk over zo'n door een elektromotor aangedreven rol. Elke rol is voorzien van een gleuf met een profiel. Een nok op de stang waaraan de schakelvork vastzit, volgt dat profiel in de rol waardoor de vork heen en weer kan worden bewogen. Doordat het profiel in de rol moet worden gevolgd, kan er geen versnelling worden overgeslagen. Van 7 naar 3 kan niet zonder de schakelvork ook even langs 5 te laten gaan, en aan de andere kant gaat het niet van 6 naar 2 zonder even de 4 aan te tikken. Het werkt dus echt sequentieel. Dit overigens niet met een gesloten koppeling, dus als bestuurder merk je er niets van, het gebeurt allemaal zonder dat je er erg in hebt. Zowel het elektrohydraulische (VW) als het elektromechanische (BMW) systeem werkt vliegensvlug. Voordeel van het elektromechanische systeem is dat er alleen oliedruk nodig is voor de koppeling (en dat is maar een klein beetje) en niet voor het schakelen, dat betekent minder energieverlies in de aandrijflijn omdat er niet de hele tijd een pomp hoeft mee te draaien. Verder kan de zware en volumineuze mechatronic-unit achterwege worden gelaten en kan er ook zonder een draaiende oliepomp (bijvoorbeeld tijdens het wachten voor een verkeerslicht) alvast de juiste versnelling worden klaargezet.