復(fù)習(xí)機(jī)械雙離合變速器

雙離合變速器

車(chē)輛三班張冊(cè)雙離合變速器DCT

DCT的全拼為DoubleClutchTransmission或者DualClutchTransmission，直譯就是雙離合變速器的意思。DSG是大眾集團(tuán)的雙離合變速器的專(zhuān)用名字，全拼為Direct-ShiftGearbox，同樣，大眾旗下的西亞特，斯柯達(dá)和布加迪都用這個(gè)名字奧迪則叫S-Tronic保時(shí)捷叫做PDK福特和沃爾沃叫做Powershift三菱叫做TwinClutchSST博格華納叫做DualTronic寶馬叫做MDCT(MDualClutchTransmission)菲亞特叫做Powertrain

1.雙離合變速器的發(fā)展史

雙離合變速器并不是這幾年才有的，早在上世紀(jì)三四十年代就已經(jīng)有人提出這一概念了。目前對(duì)于雙離合變速器的發(fā)明人是誰(shuí)，通常會(huì)有兩種說(shuō)法：一種說(shuō)法是：1940年，德國(guó)(達(dá)姆施塔特)Darmstadt大學(xué)教授RudolphFranke第一個(gè)申請(qǐng)了雙離合變速器專(zhuān)利。該變速器曾經(jīng)在卡車(chē)上試驗(yàn)過(guò)，但是沒(méi)有投入批量生產(chǎn)。在奧迪的S-Tronic原廠資料中，我們能夠找到關(guān)于德國(guó)教授發(fā)明雙離合變速器的描述。一、雙離合變速器的發(fā)展史另一種說(shuō)法是：1939年，法國(guó)人AdolpheKégresse（阿道夫·加爾奇）構(gòu)思了雙離合器變速器的設(shè)想，希望應(yīng)用于具有傳奇色彩的雪鐵龍Traction上。不幸的是，當(dāng)時(shí)不利的商業(yè)環(huán)境阻礙了這一設(shè)想的繼續(xù)發(fā)展。許多國(guó)外媒體資料都表示雙離合變速器源自法國(guó)，而且還有早期設(shè)計(jì)圖紙為證。

關(guān)于雙離合變速器的起源，至今還未有定論，不過(guò)無(wú)論是誰(shuí)發(fā)明了這一技術(shù)，作為汽車(chē)工業(yè)先驅(qū)的RudolphFranke教授和法國(guó)人AdolpheKégresse都值得我們尊敬。

1940年，Darmstadt大學(xué)教授RudolphFranke第一個(gè)申請(qǐng)了雙離合器變速器專(zhuān)利。隨后保時(shí)捷也發(fā)明了專(zhuān)用于賽車(chē)的雙離合變速器（PDKPorscheDoppelKupplungen）。然而，在那個(gè)時(shí)代，未能成功將DCT/PDK技術(shù)投入批量生產(chǎn)。1985年，奧迪將雙離合器技術(shù)應(yīng)用于賽車(chē)場(chǎng)上，當(dāng)時(shí)被命名為“AudiSportquattroS1賽車(chē)配合雙離合器技術(shù)”。雙離合器技術(shù)使奧迪賽車(chē)馳騁于當(dāng)時(shí)的各大越野賽場(chǎng)，獲得多項(xiàng)賽事的勝利。

到了20世紀(jì)90年代末期，大眾公司和博格華納聯(lián)手合作研發(fā)出第一個(gè)適用于大批量生產(chǎn)和應(yīng)用于主流普通街道車(chē)型的DualTronic(R)雙離合變速器技術(shù)。2003年，歷經(jīng)了無(wú)數(shù)次試驗(yàn)及數(shù)百萬(wàn)公里的路試，大眾汽車(chē)率先成功推出了6檔DSG雙離合變速器，并成為第一家將雙離合變速器裝備于量產(chǎn)轎車(chē)的汽車(chē)制造商。就是從那一刻開(kāi)始，大眾的雙離合變速器有了自己的名字-DSG。雙離合變速箱并非大眾一家的專(zhuān)利，由于它具備同時(shí)代其它任何變速箱都無(wú)法比擬的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，一批對(duì)駕駛性能有所追求的汽車(chē)廠商紛紛急起直追，投入研發(fā)生產(chǎn)雙離合變速器。像保時(shí)捷的PDK、奧迪的S-TRONIC、福特的Powershift以及三菱的TC-SST，都是雙離合變速器。

大眾的DSG誕生后憑借其出色的實(shí)際效能，在市場(chǎng)上取得了巨大的成功。在2008年，大眾汽車(chē)又推出了“干式”雙離合7檔DSG變速箱，這款變速箱專(zhuān)為排量較小的車(chē)型而設(shè)，最大特色在于結(jié)構(gòu)緊湊和輕量化，其7個(gè)擋位的構(gòu)造竟然比之前推出的6擋DSG變速箱還要緊湊小巧。

如今大眾在國(guó)內(nèi)車(chē)型上共有兩款雙離合變速器，內(nèi)部代號(hào)為DQ250和DQ200。2003年推出的DQ250有6個(gè)檔位，能承受的最大扭矩為350Nm，主要應(yīng)用于高排量或者是主打操控性的車(chē)型，比如高爾夫GTI和尚酷、CC、邁騰等一些高配車(chē)型；而2008年推出的DQ200擁有7個(gè)檔位，能承受的最大扭矩是250Nm，主要用于一些中低排量的車(chē)型，如速騰、朗逸、寶來(lái)等車(chē)型。當(dāng)然大眾旗下的DSG技術(shù)應(yīng)用還不止于此，高至布加迪威航、蘭博基尼這樣的超級(jí)跑車(chē)，也已經(jīng)或者正在計(jì)劃安裝DSG變速箱?！敬蟊奃Q2506速濕式雙離合變速器】【大眾DQ2007速干式雙離合變速器】型號(hào)檔位扭矩類(lèi)別優(yōu)勢(shì)裝配車(chē)型DQ2506檔350N.M濕式更好的調(diào)節(jié)能力和優(yōu)異的熱熔性，扭矩大邁騰、帕薩特、R36、CC、EOSDQ2007檔250N.M干式干式摩擦片相互結(jié)合帶來(lái)最直接的傳遞效率，換擋更及時(shí)高爾夫、速騰、尚酷、朗逸1.6速DQ250變速箱結(jié)構(gòu)

主要由多片濕式雙離合器、三軸式齒輪變速器、自動(dòng)換檔機(jī)構(gòu)、電子控制、液壓控制系統(tǒng)組成。其中最核心部分是雙離合器和三軸式齒輪箱。三、DSG結(jié)構(gòu)與原理

6速DQ250變速箱構(gòu)造剖析圖

6速DQ250變速箱平面解剖圖

2.6速DQ250變速箱工作原理

大眾6速DSG雙離合變速箱（DQ250）的工作原理圖。兩個(gè)離合器與變速箱裝配在同一機(jī)構(gòu)內(nèi)，其中一個(gè)離合器（1）負(fù)責(zé)掛1、3、5和倒擋；另一個(gè)離合器（2）負(fù)責(zé)掛2、4、6擋。當(dāng)掛上1擋起步時(shí)，換擋撥叉同時(shí)掛上1擋和2擋，但離合器1結(jié)合，離合器2分離，動(dòng)力通過(guò)1擋的齒輪輸出動(dòng)力，2擋齒輪空轉(zhuǎn)。當(dāng)換到2擋時(shí)，換擋撥叉同時(shí)掛上2擋和3擋，離合器1分離的同時(shí)離合器2結(jié)合，動(dòng)力通過(guò)2擋齒輪輸出，3擋齒輪空轉(zhuǎn)。其余各檔位的切換方式均與此類(lèi)似。這樣就解決了換擋過(guò)程中動(dòng)力傳輸中斷的問(wèn)題。

兩個(gè)離合器會(huì)在同一時(shí)間各選擇一個(gè)檔位。這樣一來(lái)，汽車(chē)在脫離一個(gè)檔位后自動(dòng)掛上下一檔，其換檔速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于手動(dòng)操作速度，從而縮短了換檔延遲和動(dòng)力損失視頻C:\Users\wlg123\Desktop\2013雙離合變速器\1-6檔DSG雙離合自動(dòng)變速箱.flv1檔動(dòng)力傳遞路線(xiàn)2檔動(dòng)力傳遞路線(xiàn)DSG變速器換擋原理DSG變速器在降檔時(shí)，同樣有2個(gè)檔位是結(jié)合的，如果4檔正在工作，則3檔作為預(yù)選檔位而結(jié)合。DSG變速器的升檔或降檔是由ECU進(jìn)行判斷的，踩油門(mén)踏板時(shí)，ECU判定為升檔過(guò)程，作好升檔準(zhǔn)備；踩制動(dòng)踏板時(shí)，ECU判定為降檔過(guò)程，作好降檔準(zhǔn)備。檔位選擇器實(shí)際上是液壓馬達(dá)，該馬達(dá)推動(dòng)撥叉就可以進(jìn)入相應(yīng)的檔位，該馬達(dá)由液壓控制系統(tǒng)控制其工作。DSG液壓控制系統(tǒng)中有6個(gè)油壓調(diào)節(jié)電磁閥，用來(lái)調(diào)節(jié)2個(gè)離合器和4個(gè)檔位選擇器之中的油壓壓力。還有5個(gè)開(kāi)關(guān)電磁閥，分別控制檔位選擇器和離合器工作。DSG中換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要由液壓馬達(dá)、換擋撥叉、同步器等元件組成。其中液壓馬達(dá)8個(gè)，換擋撥叉4個(gè)，同步器4個(gè)。每個(gè)同步器的結(jié)合套由1個(gè)撥叉控制，每個(gè)撥叉由2個(gè)液壓馬達(dá)控制。同步器有4個(gè)，其中1、3檔，2、4檔，6、R檔分別公用1個(gè)；5檔自用1個(gè)。DSG雙離合變速器的兩種類(lèi)型

DSG有兩種形式，即“濕式”和“干式”

濕式雙離合器，其雙離合器為一大一小2組同軸安裝在一起的多片式離合器，分別連接1、3、5檔以及倒檔和2、4、6檔齒輪?！皾袷健笔侵鸽p離合器安裝于一個(gè)充滿(mǎn)液壓油的封閉油腔里。這種“濕式”結(jié)構(gòu)具有更好的調(diào)節(jié)能力和優(yōu)異的熱容性，因此能夠傳遞比較大的扭矩。6檔DSG可匹配最大扭矩350牛米的發(fā)動(dòng)機(jī)。目前在中國(guó)市場(chǎng)，邁騰1.8TSI和2.0TSI兩款國(guó)產(chǎn)車(chē)型以及大眾汽車(chē)CC、EOS、邁騰3.2FSI等大眾汽車(chē)進(jìn)口車(chē)型都裝備了6檔DSG。

干式雙離合器，是由3個(gè)尺寸相近的離合器片同軸相疊安裝組成。位于兩側(cè)的2個(gè)離合器片分別聯(lián)接1、3、5、7檔和2、4、6檔以及倒檔齒輪，中間盤(pán)在其間移動(dòng)，分別與2個(gè)離合器片“結(jié)合”或“分離”，通過(guò)切換來(lái)進(jìn)行換擋。“干式”雙離合器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因而效率更高。但是“干式”離合器自身結(jié)構(gòu)的固有特性使它能夠承受的最大扭矩比“濕式”離合器要低。7檔DSG可匹配最大扭矩250牛米的“較小”的發(fā)動(dòng)機(jī)。一般認(rèn)為，“干式”是較“濕式”更為先進(jìn)的。

簡(jiǎn)單概括二者的長(zhǎng)處就是：“干式”雙離合器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因而效率更高，更平穩(wěn)經(jīng)濟(jì)。相對(duì)結(jié)構(gòu)繁瑣的“濕式”而言，故障率也較少。而“濕式”則顯得動(dòng)力更為強(qiáng)勁。

濕式雙離合變速箱具有如下特點(diǎn)，其雙離合器中的一塊主動(dòng)離合片和兩塊從動(dòng)離合片被安裝在一個(gè)充滿(mǎn)液壓油的密閉油腔中。由于液壓油的存在使得濕式雙離合變速箱有更好的調(diào)節(jié)能力和散熱能力，而且能傳遞更大的扭矩。

干式雙離合變速箱具有如下特點(diǎn)，其雙離合器是依靠?jī)蓧K從動(dòng)盤(pán)上的摩擦片來(lái)傳遞扭矩的，因而扭矩傳遞效率更好。由于節(jié)省了液力系統(tǒng)及省去了離合器液壓油，因而變速箱整體重量更輕，燃油經(jīng)濟(jì)性更好。與濕式雙離合器的液壓控制方式不同，干式雙離合器的雙離合片切換是采用一個(gè)撥叉控制的。雖然現(xiàn)在雙離合變速器已經(jīng)被很多人所熟知，很多整車(chē)廠商也能夠自主生產(chǎn)。但是雙離合變速器的核心技術(shù)：電子控制系統(tǒng)，仍然掌握在美國(guó)博格華納（BorgWarner）公司、德國(guó)舍弗勒（Schaeffler）集團(tuán)旗下的魯克（LuK）公司和德國(guó)格特拉克（Getrag）這三家零部件供應(yīng)商手中，各個(gè)廠家所生產(chǎn)的雙離合變速器都是由這三家公司提供電子控制系統(tǒng)。1983年，保時(shí)捷將PDK雙離合器變速器應(yīng)用于956賽車(chē)上，并在1984年與1985年以962賽車(chē)在賽道上獲得了極大的成功。從此之后，雙離合變速器便走進(jìn)了人們的視線(xiàn)?，F(xiàn)在保時(shí)捷除了卡宴使用的是8速手自一體變速器，其他車(chē)型均使用PDK雙離合變速器?！颈r(shí)捷962賽車(chē)】【保時(shí)捷Panamera】保時(shí)捷PDK

寶馬：M-DCT寶馬的雙離合變速器叫：M-DCT，采用濕式離合器設(shè)計(jì)，有7個(gè)前進(jìn)擋，由格特拉克提供核心技術(shù)。裝備M-DCT的車(chē)型有：M3、335iCoupe、Z4s-Drive35i等?！緦汃RM3】

日產(chǎn)：GR6

日產(chǎn)的雙離合變速器叫：GR6，采用濕式離合器設(shè)計(jì)，有6個(gè)前進(jìn)擋，最大承受扭矩超過(guò)612N.m，由博格華納與日產(chǎn)的零配件供應(yīng)商愛(ài)知（Aichi）合作研發(fā)。【日產(chǎn)GT-R】奔馳：SpeedShift

奔馳的雙離合變速器叫：SpeedShift，采用干式離合器設(shè)計(jì)，有7個(gè)前進(jìn)擋，最大承受扭矩超過(guò)650N.m，由格特拉克公司提供核心技術(shù)。目前裝配的車(chē)型只有sls63AMG?！颈捡YSLS63AMG】布加迪

布加迪的雙離合變速器由英國(guó)賽車(chē)專(zhuān)家Ricardo研發(fā)，有7個(gè)前進(jìn)擋，最重要的是能夠承受1250N.m的超強(qiáng)扭矩?！静技拥贤健慷?、雙離合變速器的技術(shù)特點(diǎn)1.雙離合器變速器的優(yōu)點(diǎn)

DSG雙離合變速器

能耗損失少提高燃油經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)靈敏加速?gòu)?qiáng)勁、圓滑無(wú)動(dòng)力中斷感手動(dòng)控制模式下，可以跳躍降檔無(wú)變矩器無(wú)離合器踏板有兩個(gè)檔位嚙合換檔更加快捷

目前普及型的雙離合變速器換擋時(shí)間也只有0.2秒左右，遠(yuǎn)超出人類(lèi)操作的極限。因此雙離合變速器在換擋速度提升上是革命性的。這對(duì)于動(dòng)力輸出和經(jīng)濟(jì)性都是最完美的2.雙離合器變速器的缺點(diǎn)技術(shù)不是很成熟1）成本問(wèn)題。雙離合變速器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造工藝要求的也比較高，所以成本也是比較高的。所以我們看到配備雙離合變速器的都是一些中高檔的車(chē)型。2）扭矩問(wèn)題。