畢業(yè)論文DSG雙離合器自動(dòng)變速器設(shè)計(jì)

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1、 摘 要 雙離合器式自動(dòng)變速器是基于手動(dòng)變速器發(fā)展而來(lái)的，其工作原理是通過(guò)將變速器擋位按奇、偶數(shù)分開(kāi)布置，分別與兩個(gè)離合器連接，通過(guò)離合器的交替切換完成換擋過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力換擋。它綜合了 AMT的優(yōu)勢(shì)和 AT 動(dòng)力換擋的優(yōu)點(diǎn)，具有很好的換擋品質(zhì)和車輛動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性，比較適合我國(guó)日前以手動(dòng)變速器占主導(dǎo)地位的情況。 故在此通過(guò)研究進(jìn)一步了解其工作原理與動(dòng)力傳遞方式。 關(guān)鍵詞： 離合器 自動(dòng)變速器換擋機(jī)構(gòu) DSG的發(fā)展 目 錄 摘 要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．I 目 錄．．．．．．．．．．．．．．．．

2、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．II 第一章 雙離合器自動(dòng)變速器緒論．．．．．．．．．．．．．1 1.1 DSG的由來(lái)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1.2 DSG工作過(guò)程簡(jiǎn)介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 1.3 DSG變速器的技術(shù)特點(diǎn)．．．．．．．．．．．．．．．4 第二章 大眾DSG六速機(jī)械自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)．．6 2.1多片濕式雙離合器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 2.1.1 離合器K1．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7 2.1.2 離合器K2．．．．．．．．．．．．．．．．．．

3、．．．．8 2.2平行軸式齒輪箱．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 2.2.1 輸入軸．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 2.2.2 輸出軸．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 2.2.3 中間軸/倒檔軸．．．．．．．．．．．．．．．．13 2.3驅(qū)動(dòng)橋．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 2.4換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16 第三章 雙離合器式自動(dòng)變速器DSG的工作．．20 3.1雙離合器自動(dòng)變速器的工作．．．．．．．．．．．20 3.2雙離合器自動(dòng)

4、變速器的動(dòng)力傳遞．．．．．．．20 第四章 DSG車輛的使用與故障．．．．．．．．．．．．32 4.1自動(dòng)變速器車輛的使用．．．．．．．．．．．．．．32 4.1.1自動(dòng)變速器使用現(xiàn)狀．．．．．．．．．．．．．．32 4.2使用誤區(qū)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32 4.3 DSG車輛的故障．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34 第五章 DSG的發(fā)展與優(yōu)勢(shì)．．．．．．．．．．．．．．．．37 5.1 DSG的發(fā)展現(xiàn)狀．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37 5.2 DSG的優(yōu)勢(shì)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

5、．．．．38 致 謝．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41 參考文獻(xiàn)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42 50 / 54文檔可自由編輯打印 第一章 雙離合器自動(dòng)變速器緒論 1.1 DSG的由來(lái) 德國(guó)大眾汽車公司旗下的奧迪汽車公司一直都是汽車變速器技術(shù)領(lǐng)域的先驅(qū)，1994年的Tiptronic手動(dòng)/自動(dòng)一體變速器和1999年的Multitronic無(wú)級(jí)變速器都是奧迪杰出的代表作；2003年，奧迪公司將最新一代DSG變速器裝在3.2L的奧迪TT和高爾夫R32上，開(kāi)創(chuàng)了奧迪變速器技術(shù)的又一個(gè)新的里程碑。如圖

6、1-1所示 圖1-1 DSG雙離合器自動(dòng)變速器 近年來(lái)，汽車自動(dòng)變速器主要有三種型式：電控機(jī)械自動(dòng)變速器(AMT)、無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器(CVT)和液力機(jī)械自動(dòng)變速器(AT)。在電控機(jī)械式自動(dòng)變速器領(lǐng)域，近年來(lái)又出現(xiàn)了一種新的變速傳動(dòng)方式，即雙離合器式自動(dòng)變速傳動(dòng)(Dual Clutch Transmission)，由于它既繼承了AMT和手動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝空間緊湊、重量輕、傳動(dòng)效率高、制造成本低等許多優(yōu)點(diǎn)，又融合了AT不間斷動(dòng)力、迅速平穩(wěn)換擋的良好特點(diǎn)，很快便成了業(yè)界研究開(kāi)發(fā)的新熱點(diǎn)。DCT將會(huì)在一定程度上改變現(xiàn)有的變速器市場(chǎng)格局。DSG（Direct Shift Gearbox 意

7、為直接換擋變速器）屬于DCT（Dual Clutch Transmission雙離合器變速器）的一種，它最早應(yīng)用與1985年奧迪賽車上面，而直到90年代末，大眾公司才和博格華納聯(lián)手生產(chǎn)出適用于大批量生產(chǎn)的雙離合變速器，并在2002年率先應(yīng)用在大眾高爾夫R32上。 1.2 DSG工作過(guò)程的簡(jiǎn)介 雙離合器變速器在一個(gè)變速器中實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)手動(dòng)變速器的功能。 為了幫助您理解這句話的含義，我們可以回顧一下傳統(tǒng)的手動(dòng)變速器的工作原理。 在使用標(biāo)準(zhǔn)換擋桿換擋的汽車中，如果駕駛員要從一個(gè)擋位換到另一個(gè)擋位，他先要踩下離合器踏板。 此動(dòng)作可以操作一個(gè)離合器，使發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器斷開(kāi)連接，中斷輸送到變速器的動(dòng)力

8、。 然后，駕駛員使用換擋桿選擇新的擋位，這個(gè)過(guò)程涉及到將齒形聯(lián)軸器從一個(gè)齒輪移動(dòng)到另一個(gè)不同大小的齒輪。 稱為“同步器”的設(shè)備會(huì)讓齒輪在結(jié)合之前相匹配以防止磨齒。 一旦換入了新的擋位，駕駛員就可以松開(kāi)離合器踏板，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)重新連接到變速器，并將動(dòng)力傳送給車輪。由此可見(jiàn)，在傳統(tǒng)的手動(dòng)變速器中，從發(fā)動(dòng)機(jī)到車輪沒(méi)有連續(xù)的動(dòng)力輸出。 在換擋的過(guò)程中，動(dòng)力傳送將從“有”到“無(wú)”再到“有”進(jìn)行變化，這樣就會(huì)導(dǎo)致“換擋沖擊”或“扭矩中斷”現(xiàn)象。 對(duì)于技術(shù)不熟練的駕駛員，這種現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致車上的乘客在換擋過(guò)程中感到前后搖晃。 圖1-2 雙離合器變速器工作原理 對(duì)比之下，雙離合器變速器使用兩個(gè)離合器，但沒(méi)

9、有離合器踏板。先進(jìn)的電子系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)像控制標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)變速器那樣對(duì)離合器進(jìn)行控制。 但在雙離合器變速器中，各離合器單獨(dú)運(yùn)轉(zhuǎn)。 一個(gè)離合器控制奇數(shù)擋（一擋、三擋、五擋和倒擋），另一個(gè)離合器控制偶數(shù)擋（二擋、四擋和六擋），如圖1-2和1-3所示。 這樣，不需要中斷從發(fā)動(dòng)機(jī)到變速器的動(dòng)力傳送就可以換擋。 其工作方式如下： 駕駛員也可以選擇完全自動(dòng)模式，從而將所有換擋工作交給計(jì)算機(jī)完成。在這種模式下，駕駛體驗(yàn)非常類似于普通自動(dòng)擋車。 由于雙離合器變速器可以“逐漸退出”一個(gè)擋位并“逐漸接入”另一個(gè)擋位，因此減少了換擋沖擊。 更重要的是，換擋是在負(fù)載下完成的，因此可以始終維持動(dòng)力輸出。 1.3

10、 DSG變速器的技術(shù)特點(diǎn) 新一代DSG變速器采用了2個(gè)離合器和6個(gè)前進(jìn)擋的傳統(tǒng)齒輪變速器作為動(dòng)力的傳送部件，這是目前世界上最先進(jìn)的、具有革命性的自動(dòng)變速器。 1） DSG變速器沒(méi)有變矩器，也沒(méi)有離合器踏板。 2） DSG變速器在傳動(dòng)過(guò)程中的能耗損失非常有限，大大提高了車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性。 　　　　　圖1-3大眾邁騰6速DSG雙離合器自動(dòng)變速器 3） DSG變速器的反應(yīng)非常靈敏，具有很好的駕駛樂(lè)趣。車輛在加速過(guò)程中不會(huì)有動(dòng)力中斷的感覺(jué)，使車輛的加速更加強(qiáng)勁、圓滑。百公里加速時(shí)間比傳統(tǒng)手動(dòng)變速器還短。 4） DSG變速器的動(dòng)力傳送部件是一臺(tái)三軸式6前進(jìn)擋的傳統(tǒng)齒輪變速器，增加了傳動(dòng)比

11、的分配。 5） DSG變速器的多片濕式雙離合器是由電子液壓控制系統(tǒng)來(lái)操控的。雙離合器的使用，可以使變速器同時(shí)有兩個(gè)檔位嚙合，使換擋操作更加快捷。 6） DSG變速器也有手動(dòng)和自動(dòng)2種控制模式（注：圖1-4為邁騰采用的DSG變速器的變速桿），除了變速桿可以控制外，方向盤上還配備有手動(dòng)控制的換擋按鈕，在行駛中，2種控制模式之間可以隨時(shí)切換。選用手動(dòng)模式時(shí)，如果不做升檔操作，即使將加速踏板踩到底，DSG變速器也不會(huì)升檔。換擋邏輯控制可以根據(jù)司機(jī)的意愿進(jìn)行換擋控制。圖1-4邁騰DSG換擋手柄 在手動(dòng)控制模式下，可以跳躍換擋。

12、 第二章 大眾DSG六速機(jī)械自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu) 2.1 多片濕式雙離合器 DSG變速器的多片濕式雙離合器結(jié)構(gòu)如圖2-1所示，多片濕式雙離合器內(nèi)部主要由兩個(gè)離合器組成：離合器K1和離合器K2?？v觀DSG變速器的工作原理，多片濕式雙離合器的作用等同于普通手動(dòng)變速器中機(jī)械式離合器的作用，針對(duì)于有級(jí)的液力機(jī)械式自動(dòng)變速器來(lái)講，其作用相當(dāng)于液力變矩器的作用，多片濕式雙離合器即為一個(gè)自動(dòng)離合器。 　　　　　　　　圖2-1多片濕式雙離合器結(jié)構(gòu) 2.1.1 離合器K1 離合器K1如圖2-2所示。主要由離合器內(nèi)鼓、離合器外鼓、驅(qū)動(dòng)活塞、驅(qū)動(dòng)活塞密封圈、活塞缸、碟形彈簧等元件組成。 離

13、合器K1內(nèi)鼓和變速器輸入軸一花鍵配合連接在一起，其外鼓是雙離合器外殼，而外殼則是和與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸相連接的雙質(zhì)量飛輪通過(guò)螺栓連接為一體的。由此我們將得知離合器K1的主要作用是：其工作以后，可以讓曲軸與變速器輸入軸一實(shí)現(xiàn)連接或分離。 圖2-2離合器K1 2.1.2 離合器K2 離合器K2如圖2-3所示的結(jié)構(gòu)與離合器K1基本相似，同樣由離合器內(nèi)鼓、離合器外鼓、驅(qū)動(dòng)活塞、驅(qū)動(dòng)活塞密封圈、活塞缸、碟形彈簧等元件組成。 離合器K2與離合器K1結(jié)構(gòu)不同的是：離合器K2內(nèi)鼓和變速器輸入軸二通過(guò)花鍵配合連接在一起。離合器K2的主要作用是：其工作以后，可以讓曲軸與變速器輸入軸二實(shí)現(xiàn)連接或分離。 圖

14、2-3離合器K2 離合器K1和離合器K2的實(shí)質(zhì)作用：離合器K1主要負(fù)責(zé)1檔、3檔、5檔和倒檔，在汽車行駛中一旦用到上述檔位中任何一檔，離合器1是接合的；離合器K2主要負(fù)責(zé)2檔、4檔和6檔，當(dāng)使用2、4、6檔中的任一檔時(shí)，離合器K2接合。DSG變速器的多片濕式雙離合器的結(jié)構(gòu)和液壓式自動(dòng)變速器中的離合器相似看，但是尺寸要大很多。利用液壓缸內(nèi)的油壓和活塞壓緊離合器，油壓的建立由變速器控制單元ECT接受與汽車行駛工況有關(guān)傳感器的信號(hào)，按照設(shè)定好的換擋程序指令電磁閥來(lái)控制的，2個(gè)離合器的工作狀態(tài)是相反的，不會(huì)發(fā)生2個(gè)離合器同時(shí)接合的情形。 2.2 平行軸式齒輪箱 平行軸式齒輪箱實(shí)質(zhì)就是整個(gè)變速

15、器的齒輪變速機(jī)構(gòu)，通過(guò)分析變速器的結(jié)構(gòu)得知，該變速器的齒輪變速機(jī)構(gòu)為普通斜齒輪式的。整個(gè)齒輪箱有兩根同軸心的輸入軸，兩根輸出軸，一根中間軸也稱倒檔惰輪軸，在每根軸上都適當(dāng)安裝有齒輪，相應(yīng)的在齒輪和齒輪之間還適當(dāng)?shù)陌惭b有換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)——同步器。具體結(jié)構(gòu)介紹如下： 2.2.1 輸入軸 輸入軸共有兩根如圖2-4所示。輸入軸一和輸入軸二可分別通過(guò)雙離合器中的離合器K1和K2得到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩。 圖2-4輸入軸一和輸入軸二 輸入軸一在空心的輸入軸二的內(nèi)部，通過(guò)花鍵與離合器K1相連，輸入軸一上有1檔/倒檔主動(dòng)齒輪、3檔主動(dòng)齒輪及5檔主動(dòng)齒輪；在1檔/倒檔和3檔主動(dòng)齒輪之間還有輸入軸一的轉(zhuǎn)速傳

16、感器G501的脈沖輪，如圖2-5 圖2-5輸入軸一 輸入軸二為空心，套在輸入軸一得外部，通過(guò)花鍵和離合器K2相連，輸入軸二上安裝有2檔、4檔/6檔齒輪，在2檔齒輪附近還有輸入軸二轉(zhuǎn)速傳感器G502的脈沖輪，如圖2-6所示。 圖2-6輸入軸二 2.2.2 輸出軸 輸出軸有兩根：輸出軸一和輸出軸二。輸出軸一 如圖2-7所示： 圖2-7輸出軸一 輸出軸一上有如下元件：1檔和3檔同步器（三件式）、2檔和4檔同步器（單件式）、1、2、3、4檔從動(dòng)換擋齒輪、與差速器相連的輸出齒輪。位于輸出軸一上1、2、3、4檔從動(dòng)齒輪分別于位于輸入軸上的1、2、3、4檔主動(dòng)齒輪常嚙合，形成若干對(duì)

17、常嚙合的齒輪副。當(dāng)同步器處于中立位置時(shí)，輸出軸一上的所有從動(dòng)換擋齒輪處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，不對(duì)外輸出動(dòng)力。 輸出軸二如圖2-8所示，其上有如下元件：變速器輸出軸輸出轉(zhuǎn)速傳感器脈沖輪、6檔和倒檔的同步器、5檔從動(dòng)換擋齒輪、6檔從動(dòng)換擋齒輪、倒檔從動(dòng)換擋齒輪和與差速器相連的輸出齒輪。位于輸出軸二上5、6檔從動(dòng)齒輪分別于位于輸入軸上的5、6檔主動(dòng)齒輪常嚙合，倒檔從動(dòng)齒輪則是與位于后述的中間軸上的倒檔惰輪常嚙合。當(dāng)5檔、6檔和倒檔的同步器處于中立位置時(shí)，輸出軸2上的所有從動(dòng)換擋齒輪均處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，不對(duì)外輸出動(dòng)力。 圖2-8輸出軸二 2.2.3 中間軸/倒檔軸 如圖2-9所示。倒檔軸上安裝有倒檔惰輪

18、1和倒檔惰輪2。倒檔惰輪1和倒檔惰輪2隨倒檔軸旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，倒檔惰輪1和倒檔惰輪2分別于位于輸入軸一上的1/倒檔主動(dòng)齒輪、輸出軸二上的倒檔從動(dòng)齒輪常嚙合。 圖2-9中間軸和倒檔軸 2.3 驅(qū)動(dòng)橋 驅(qū)動(dòng)橋如圖2-10所示，主要由主減速器和差速器組組成。主減速器的從動(dòng)齒輪既與輸出軸一上的輸出齒輪常嚙合，又與輸出軸二上的輸出齒輪常嚙合。即：兩個(gè)輸出軸都與主減速器的從動(dòng)齒輪相嚙合。位于差速器上還安裝有P檔駐車齒輪，以便于汽車實(shí)現(xiàn)駐車制動(dòng)，防止汽車滑溜。 圖2-10驅(qū)動(dòng)橋 變速器內(nèi)部幾根平行軸的實(shí)物安裝位置，如圖2-11所示。 圖2-11平行軸安裝位置 2.4換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu) 如圖

19、2-12所示，DSG變速器的檔位轉(zhuǎn)換是由換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)/檔位選擇器來(lái)操作的，檔位選擇器實(shí)際上是個(gè)液壓馬達(dá)，推動(dòng)撥叉就可以進(jìn)入相應(yīng)的檔位，又液壓控制系統(tǒng)來(lái)控制它們的工作。在液壓控制系統(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的工作。 圖2-12換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu) 換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)： 1） 在DSG變速器中，換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要由液壓馬達(dá)/液壓伺服機(jī)構(gòu)、換擋撥叉、同步器等元件組成。其中液壓馬達(dá)/液壓伺服機(jī)構(gòu)8個(gè)；換擋撥叉4個(gè)；同步器4個(gè)。 2） 每個(gè)同步器的接合套由一個(gè)撥叉控制，每個(gè)撥叉由2個(gè)液壓馬達(dá)/液壓伺服機(jī)構(gòu)控制。同步

20、器約四個(gè)，其中1、3檔共用一個(gè)，2、4檔共用一個(gè)，6、R檔共用一個(gè)，5檔單獨(dú)一個(gè)?？刂平Y(jié)構(gòu)如圖2-13和圖2-14所示。 圖2-13控制機(jī)構(gòu) 圖2-14控制機(jī)構(gòu) 3） 同步器 為掛某一檔位，必須將鎖環(huán)推到選檔齒輪選當(dāng)齒上，同步器的任務(wù)是消除嚙合齒輪與鎖環(huán)之間的轉(zhuǎn)速差。DSG變速器內(nèi)的同步器有兩種形式：三件式（圖2-15）和單件式（圖2-16）。裝備有三件式/三環(huán)同步器，與單件式/單錐面系統(tǒng)相比，所提供的摩擦面要大得多，由于傳熱面積大，因此可大大提高同步效率。其中1、2、3檔傳動(dòng)比大，因此采用三件式同步器；4、5、6檔傳動(dòng)比相對(duì)小，因此采用單件式同步器。（注：帶有鉬涂層的黃銅同步

21、器是轉(zhuǎn)速同步的基礎(chǔ)。） 圖2-15三件式同步器 圖2-16單件式同步器 第三章 雙離合器式自動(dòng)變速器DSG的工作 3.1雙離合器自動(dòng)變速器的工作 在雙離合器變速箱中，離合器是獨(dú)立工作的。一個(gè)離合器控制了奇數(shù)檔位(如：1 檔、3 檔、5 檔和倒檔)，而另一個(gè)離合器控制了偶數(shù)檔位(如：2檔、4檔和6檔)。使用了這個(gè)布局，由于變速箱控制器根據(jù)速度變化，提前嚙合了下一個(gè)順序檔位，因此換檔時(shí)將沒(méi)有動(dòng)力中斷。雙離合器變速箱(DSG)主要由雙離合器、機(jī)械部分變速箱、自動(dòng)換檔機(jī)構(gòu)、電子控制液壓控制系統(tǒng)組成。其中最具創(chuàng)意的核心部分是雙離合

22、器和機(jī)械部分變速箱中的兩軸式的輸入軸這個(gè)精巧的兩軸式結(jié)構(gòu)分開(kāi)了奇數(shù)檔和偶數(shù)檔。不像傳統(tǒng)的手動(dòng)變速箱將所有檔位集中在一根輸入軸上，雙離合器變速箱(DSG)將奇數(shù)檔和偶數(shù)檔分布在兩根輸入軸上。外部輸入軸被挖空，給內(nèi)部輸入軸留出嵌入的空間。 3.2 雙離合器自動(dòng)變速器的動(dòng)力傳遞 以6檔變速箱為例，內(nèi)部輸入軸上安裝了1檔、3檔、5檔和倒檔的齒輪，外部輸入軸上安裝了2檔、4檔和6檔的齒輪。這使得快速換檔成為可能，維持了換檔時(shí)的動(dòng)力傳遞。標(biāo)準(zhǔn)的手動(dòng)變速箱是做不到這點(diǎn)，因?yàn)樗仨毷褂靡粋€(gè)離合器來(lái)控制所有奇數(shù)檔和偶數(shù)檔。    傳統(tǒng)的自動(dòng)變速箱必須裝備一個(gè)變扭器來(lái)將發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩傳

23、遞到變速箱，然而雙離合器變速箱(DCT)并不需要這樣的變扭器。目前已上市的雙離合器變速箱(DCT)使用了濕式多片式的離合器。濕式離合器就是將離合器零部件浸入潤(rùn)滑油中以減少摩擦和限制熱量的產(chǎn)生。一些制造商正開(kāi)發(fā)使用干式離合器的雙離合器變速箱(DCT)，干式離合器通常跟手動(dòng)變速箱相關(guān)，但目前所有裝備雙離合器變速箱(DCT)的量產(chǎn)車均使用濕式離合器。 圖3-1濕式多片離合器結(jié)構(gòu) 類似于變扭器，濕式多片式離合器是利用液壓壓力來(lái)驅(qū)動(dòng)齒輪。當(dāng)離合器結(jié)合時(shí)，離合器活塞內(nèi)的液壓使一組螺旋彈簧零件受力，這將驅(qū)使一組離合器盤和摩擦盤壓在固定的壓力盤上，油壓的建立是由變速箱控制器指令電磁閥來(lái)控制的。摩擦片內(nèi)

24、緣處有內(nèi)花鍵齒，以便與離合器鼓上的外花鍵相嚙合。離合器鼓與齒輪組相連，這樣就可以接受傳遞過(guò)來(lái)的力。為分離離合器，離合器活塞中的液壓就會(huì)降低，在彈簧的作用下，離合器就會(huì)分開(kāi)。奧迪的DSG變速箱在濕式片 式離合器中既有小的螺旋彈簧也有大的膜片彈簧。雙離合器變速箱(DSG)中有2個(gè)離合器，他們的工作狀態(tài)是相反的，不會(huì)發(fā)生2個(gè)離合器同時(shí)接合的情形。雙離合器變速箱(DSG)的檔位切換是由檔位選擇器來(lái)操作的，檔位選擇器實(shí)際上是個(gè)液壓馬達(dá)，推動(dòng)撥叉就可以進(jìn)入相應(yīng)的檔位，由液壓控制系統(tǒng)來(lái)控制它們的工作。以一個(gè)典型的6檔雙離合器變速箱(DSG)為例，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

25、個(gè)檔位選擇器中的油壓壓力，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。 圖3-2濕式雙離合器結(jié)構(gòu) 雙離合器變速箱(DSG)的檔位切換是由檔位選擇器來(lái)操作的，檔位選擇器實(shí)際上是個(gè)液壓馬達(dá)，推動(dòng)撥叉就可以進(jìn)入相應(yīng)的檔位，由液壓控制系統(tǒng)來(lái)控制它們的工作。以一個(gè)典型的6檔雙離合器變速箱(DSG)為例，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的工作。目前唯一量產(chǎn)的雙離合器變速箱(DCT)是德國(guó)大眾的DSG變速箱，用了BorgWarner 的DualTronic 技術(shù)，被裝備在Volkswag

26、en Beetle、Golf、Touran 和Jetta 以及Audi TT 和A3；Skoda Octavia；Seat Altea, Toledo和Leon上。 下面以DSG變速箱為例，簡(jiǎn)單介紹雙離合器變速箱(DCT)的工作過(guò)程： 在1 檔起步行駛時(shí)，動(dòng)力傳遞路線如下圖中直線和箭頭所示，外部離合器接合，通過(guò)內(nèi)部輸入軸到1 檔齒輪，再輸出到差速器。同時(shí)，圖中虛線和箭頭所示的路線是2 檔時(shí)的動(dòng)力傳輸路線，由于離合器2是分離的，這條路線實(shí)際上還沒(méi)有動(dòng)力在傳輸，是預(yù)先選好檔位，為接下來(lái)的升檔做準(zhǔn)備的。當(dāng)變速器進(jìn)入2 檔后，退出1 檔，同時(shí)3 檔預(yù)先結(jié)合。所以在DSG 變速器的工作過(guò)程中

27、總是有2 個(gè)檔位是結(jié)合的, 一個(gè)正在工作，另一個(gè)則為下一步做好準(zhǔn)備。 圖3-3動(dòng)力傳遞路線 DSG變速器在降檔時(shí)，同樣有2個(gè)檔位是結(jié)合的，如果6檔正在工作，則5檔作為預(yù)選檔位而結(jié)合。DSG變速器的升檔或降檔是由變速箱控制器(TCU)進(jìn)行判斷的，踩油門踏板時(shí)，變速箱控制器(TCU)判定為升檔過(guò)程，作好升檔準(zhǔn)備；踩制動(dòng)踏板時(shí)，變速箱控制器(TCU) 判定為降檔過(guò)程，作好降檔準(zhǔn)備。一般變速器升檔總是一檔一檔地進(jìn)行的，而降檔經(jīng)常會(huì)跳躍地降檔，DSG 變速器在手動(dòng)控制模式下也可以進(jìn)行跳躍降檔，例如，從6 檔降到3 檔，連續(xù)按3 下降檔按鈕，變速器就會(huì)從6 檔直接降到3檔，但是如果從6檔降到2檔時(shí)

28、，變速器會(huì)降到5 檔，在從5檔直接降到2 檔。在跳躍降檔時(shí)，如果起始檔位和最終檔位屬于同一個(gè)離合器控制的，則會(huì)通過(guò)另一離合器控制的檔位轉(zhuǎn)換一下，如果起始檔位和最終檔位不屬于同一個(gè)離合器控制的，則可以直接跳躍降至所定檔位。 各個(gè)檔位的動(dòng)力傳遞如下列圖示： 1檔：外部離合器—內(nèi)部驅(qū)動(dòng)軸—輸出軸1—差速器 2檔：內(nèi)部離合器—外部驅(qū)動(dòng)軸—輸出軸1—差速器 3檔：外部離合器—內(nèi)部驅(qū)動(dòng)軸—輸出軸1—差速器 4檔：內(nèi)部離合器—外部驅(qū)動(dòng)軸—輸出軸1—差速器 5檔：外部離合器—內(nèi)部驅(qū)動(dòng)軸—輸出軸2—差速器 6檔：內(nèi)部離合器—外部驅(qū)動(dòng)軸—輸出軸2—差速器

29、 倒檔：外部離合器—內(nèi)部驅(qū)動(dòng)軸—倒檔軸—輸出軸2—差速器 駕駛員也可以選擇一個(gè)全自動(dòng)模式，將所有檔位變化的任務(wù)交與變速箱控制器(TCU)處理。在這模式中，駕駛經(jīng)驗(yàn)與傳統(tǒng)的自動(dòng)變速箱非常類似。由于雙離合器變速箱(DSG)能逐步淡出一個(gè)檔位并逐步進(jìn)入下一個(gè)檔位，換檔沖擊被減少了。更重要的是，檔位變化發(fā)生在負(fù)載情況下，因此持續(xù)不斷的動(dòng)力傳遞得以維持。至此，應(yīng)該很清楚為何雙離合器變速箱(DSG)被歸入自動(dòng)化的手動(dòng)變速箱。總體而言，雙離合器變速箱(DSG)的行為就像一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的手動(dòng)變速箱：它具有裝配了齒輪的輸入軸、輸出軸和倒檔軸，同步器和離合器，只是少了一個(gè)離合器踏板，多了執(zhí)行換檔的變速箱控

30、制器 (TCU)、電磁閥和液壓?jiǎn)卧Ｔ跊](méi)有離合器踏板的情況，駕駛員也可以通過(guò)方向盤上的扳鍵、按扭或換檔桿來(lái)“告訴”變速箱控制器(TCU)進(jìn)行換檔。駕駛員的體驗(yàn)是DSG很多優(yōu)點(diǎn)的一個(gè)。少于8毫秒的升檔時(shí)間使很多人感覺(jué)到在市面上所有的整車中裝備DSG的能提供最價(jià)的動(dòng)態(tài)加速性。當(dāng)然通過(guò)減少換檔沖擊，DSG也提供了更為平順的換檔?？赡蹹SG最引人注目的優(yōu)勢(shì)是改善了燃油消耗。由于換檔過(guò)程中沒(méi)有動(dòng)力中斷，燃油效率顯著提高。有數(shù)據(jù)表明6檔DSG與傳統(tǒng)5檔自動(dòng)變速箱相比，燃油效率可增加10%. 與無(wú)級(jí)變速的CVT變速箱相比，DSG可以承受更高的扭矩要求。在歐洲由于消費(fèi)者更為關(guān)注駕駛感受和燃油經(jīng)濟(jì)性，DSG 被

31、認(rèn)為是一個(gè)理想的解決方案。預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)表明到2012年，DSG的市場(chǎng)份額將上升為25%，而CVT僅為1%。在中國(guó)由于AT、CVT的技術(shù)壁壘，DSG勢(shì)必會(huì)更為整車及變速箱廠所關(guān)注。 第四章 DSG車輛的使用與診斷維修 4.1自動(dòng)變速器車輛的使用 4.1.1自動(dòng)變速器的使用現(xiàn)狀 人們已經(jīng)很熟悉手動(dòng)變速器的使用方法，也清楚的知道最佳的換擋時(shí)機(jī)，用起來(lái)比較得心應(yīng)手。但是對(duì)于自動(dòng)擋的汽車，人們往往不太會(huì)用。在自動(dòng)擋汽車使用中，有相當(dāng)一批車主對(duì)自動(dòng)變速器的認(rèn)識(shí)不足，沿用手動(dòng)擋的操作方法，導(dǎo)致車輛受損、乘員人身受到威脅，甚至由此埋下事故隱患，或造成車輛性能下降、壽命縮短。 4.2使用誤區(qū)

32、 誤區(qū)1:自動(dòng)變速器車輛長(zhǎng)時(shí)間停車時(shí)，換擋桿仍掛在D擋 裝備自動(dòng)變速器的車輛在等待通過(guò)信號(hào)或堵車時(shí)，一些駕駛員常將換擋桿保持在D擋，同時(shí)踩下制動(dòng)踏板，若時(shí)間很短，這樣做是允許的。但若停車時(shí)間長(zhǎng)最好換入N擋(空擋)，并拉緊駐車制動(dòng)。因?yàn)閾Q擋桿在D擋時(shí)，自動(dòng)變速器汽車一般有微弱的前移，若長(zhǎng)時(shí)間踩住制動(dòng)踏板，等于強(qiáng)行制止這種前移，使得變速器油溫升高，油液容易變質(zhì)，尤其在空調(diào)系統(tǒng)工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速較高的情況下更為不利。 誤區(qū)2:自動(dòng)變速器車輛高速行駛或下坡時(shí)，把換擋桿撥在N擋位滑行 有些駕駛員為了節(jié)油，在高速行駛或下坡時(shí)，將換擋桿撥到N擋滑行，這很可能燒壞變速器。因?yàn)榇藭r(shí)變速器輸出軸轉(zhuǎn)速很高，而

33、發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，變速器油泵供油不足，潤(rùn)滑狀況惡化，而且對(duì)變速器內(nèi)部的多片離合器來(lái)說(shuō)，雖然動(dòng)力已經(jīng)切斷，但其被動(dòng)片在車輪帶動(dòng)下高速運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的主動(dòng)片轉(zhuǎn)速很低，兩者間隙又很小，容易引起共振和打滑現(xiàn)象，產(chǎn)生不良后果。當(dāng)下長(zhǎng)坡確需滑行時(shí)，可將換擋桿保持在D擋滑行，但不可使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。 誤區(qū)3:在自動(dòng)變速器P或N以外擋位起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī) 有些駕駛員在P或N以外擋位起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，雖然發(fā)動(dòng)機(jī)不能運(yùn)轉(zhuǎn)(因?yàn)檫B鎖機(jī)構(gòu)保護(hù)，只能在P和N擋才能起動(dòng))，但有可能燒壞變速器的空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)。因?yàn)樽詣?dòng)變速器上裝有空擋啟動(dòng)開(kāi)關(guān)。使得變速器只能在P或N擋才能起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，避免在其他擋位誤起動(dòng)時(shí)使汽車立刻起步往前竄。因此，起動(dòng)發(fā)

34、動(dòng)機(jī)前一定要確認(rèn)換擋桿是否在P或N擋。 誤區(qū)4:裝備自動(dòng)變速器或三元催化轉(zhuǎn)換器的汽車用推動(dòng)車輛法來(lái)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī) 裝備自動(dòng)變速器和三元催化轉(zhuǎn)換器的汽車因蓄電池缺電不能起動(dòng)，而采用人推或其他車輛拖動(dòng)的方法起動(dòng)，這是非常錯(cuò)誤的。因?yàn)?，采用上述方法是不能把?dòng)力傳遞到發(fā)動(dòng)機(jī)上，反而會(huì)損壞三元催化轉(zhuǎn)換器。誤區(qū)5:自動(dòng)變速器車輛坡道停車時(shí)不使用駐車制動(dòng) 裝有自動(dòng)變速器的汽車在坡上停車時(shí)，有些駕駛員只是使用P擋，而不使用駐車制動(dòng)，這樣做極容易引發(fā)事故。因?yàn)殡m然裝有自動(dòng)變速器的汽車在P擋位設(shè)有的停車鎖止機(jī)構(gòu)一般是很少失效的，但一旦失效就會(huì)造成意外事故。因此，在坡道停車時(shí)，還是應(yīng)該使用駐車制動(dòng)器。 誤區(qū)6:

35、自動(dòng)變速器汽車只要D擋起步，一直加大油門就可以換到高速擋 有些駕駛員認(rèn)為只要D擋起步，一直加大油門就可以換到高速擋，殊不知這種做法是錯(cuò)誤的。因?yàn)閾Q擋操作應(yīng)是"收油門提前升擋，踩油門提前降擋"。也就是在D擋起步后，保持節(jié)氣門開(kāi)度5%，加速到40km/h，快松油門，能提高到一個(gè)擋位，再加速到75km/h，松油門又能提高一個(gè)擋位。降低時(shí)按行車車速，稍踩油門，即回到低擋。但必須注意，油門不能踩到底。否則，會(huì)強(qiáng)行掛入低速擋，可能造成變速器損壞。 總之，自動(dòng)變速器汽車相對(duì)于手動(dòng)變速器汽車而言，省去了離合器踏板，不必頻繁地踩踏板，使汽車駕駛變得簡(jiǎn)單、輕松。但若操作不當(dāng)，會(huì)人為地增加自

36、動(dòng)變速器的故障發(fā)生率，降低其使用壽命。正確使用自動(dòng)變速器，不僅可以避免或減少故障的發(fā)生，還會(huì)降低油耗，減少污染。 4.3 DSG車輛的故障 業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為DSG存在先天缺陷 邁騰的召回事件，令許多車主擔(dān)憂DSG技術(shù)并不成熟，認(rèn)為這項(xiàng)技術(shù)雖然誕生至今已有近70年歷史，但這幾年才被嘗試推廣，其技術(shù)的穩(wěn)定性和商業(yè)價(jià)值都有待考驗(yàn)。 據(jù)媒體報(bào)道，清華大學(xué)汽車專業(yè)教授宋健認(rèn)為，DSG變速器存在先天缺陷。出現(xiàn)停機(jī)故障，主要是跟其工作原理有關(guān)。DSG變速器不像普通自動(dòng)變速器通過(guò)液力變矩器傳遞動(dòng)力，它依然依靠離合器來(lái)傳遞動(dòng)力，在城市路況下，司機(jī)通常要在較慢的速度下駕駛車輛，此時(shí)DSG的離合器經(jīng)常處于半

37、離合狀態(tài)，因?yàn)橥耆蛛x會(huì)失去動(dòng)力，完全結(jié)合則動(dòng)力過(guò)大，難以操控。在較擁堵的城市路況下，長(zhǎng)時(shí)間處于半離合狀態(tài)的離合器容易過(guò)熱，因此溫度傳感器會(huì)感知溫度過(guò)高，從而使變速器停機(jī)。目前已知的DSG停機(jī)案例多半發(fā)生在市區(qū)行駛過(guò)程中。 宋健還表示，DSG變速器也離不開(kāi)溫度控制器，因?yàn)楸绕鹱兯倨魍C(jī)帶來(lái)的麻煩，因溫度過(guò)高燒毀離合器的損失更大?！癉SG變速器尤其不適合在擁堵的城市路況下使用。美國(guó)交通路況比中國(guó)好，DSG都出現(xiàn)了停機(jī)故障，在中國(guó)城市使用的DSG車型出故障就更難免了?！? 可能影響行車安全質(zhì)量問(wèn)題引發(fā)關(guān)注就DSG存在的問(wèn)題，本報(bào)記者通過(guò)電子郵件形式，采訪了一汽大眾銷售有限責(zé)任公司(大眾品牌)公關(guān)

38、部。對(duì)方答復(fù)稱，DSG系統(tǒng)設(shè)計(jì)和部件質(zhì)量都不存在問(wèn)題，只是在生產(chǎn)裝備中出現(xiàn)了個(gè)別問(wèn)題，因不穩(wěn)定因素造成的。 而國(guó)家質(zhì)檢總局的官方網(wǎng)站則顯示，一汽大眾汽車有限公司、大眾進(jìn)口汽車銷售有限公司按照《缺陷汽車召回管理規(guī)定》的要求，向國(guó)家質(zhì)檢總局遞交了召回報(bào)告，召回部分裝備6速直接換擋變速箱(DSG)的相關(guān)車型。 召回范圍內(nèi)部分裝備DSG變速箱的車輛，由于油液溫度傳感器上的線束插頭處的導(dǎo)線未卡緊，傳感器可能向控制單元發(fā)送錯(cuò)誤的溫度信號(hào)，導(dǎo)致控制單元啟動(dòng)變速箱保護(hù)模式，暫時(shí)中斷動(dòng)力輸出，同時(shí)儀表板上的擋位指示燈閃爍，剎車踏板指示燈亮起。在極個(gè)別的情況下，可能影響行車安全。

39、 第五章 DSG的發(fā)展與優(yōu)勢(shì) 5.1 DSG的發(fā)展現(xiàn)狀 目前，DSG作為一種新興的自動(dòng)變速器技術(shù)。正受到國(guó)外各大汽車公司的重視，例如德國(guó)大眾公司、ZF公司、福特公司、戴姆勒—克萊斯勒公司等都在投入較大的力量對(duì)其進(jìn)行開(kāi)發(fā)，并已經(jīng)取得了成功。其中，較為突出的是有德國(guó)大眾公司與美國(guó)BorgWarner公司合作開(kāi)發(fā)的DSG變速器，這是一款成功的雙離合器式自動(dòng)變速器。大眾公司主要負(fù)責(zé)變速器設(shè)計(jì)和系統(tǒng)的集成工作；BorgWarner負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā)、提供DSG的關(guān)鍵部件，主要包括DualTronic雙濕式離合器和DualTronic TM變速器機(jī)電控制模塊，這些部件可以

40、把手動(dòng)變速器變?yōu)镈SG。 大眾公司的DSG變速器已經(jīng)應(yīng)用于Audi Tr轎車、第五代高爾夫轎車等多種車型上，較大地提高了車輛性能。大眾公司對(duì)高爾夫R32分別裝用手動(dòng)變速器和DSG變速器進(jìn)行了試驗(yàn)對(duì)比。裝用DSG變速器的R32車百公里油耗僅10.2L（按MVEG的99/100/EG標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)），0～100km/h加速時(shí)間為6.0S;而相應(yīng)裝用手動(dòng)變速器的R32車百公里油耗11.5L，0～100km/h加速時(shí)間為6.4S；最高車速同樣是247km/h?？梢?jiàn)DSG變速器與手動(dòng)變速器相比，可是整車具有優(yōu)良的燃油經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性能。另外，裝用DSG變速器的車輛同樣具有很好的換擋品質(zhì)，其換擋過(guò)程與性能最好的

41、傳統(tǒng)自動(dòng)變速器一樣平順。 5.2 DSG的優(yōu)勢(shì) 由于DSG是基于平行軸式手動(dòng)變速器發(fā)展而來(lái)的，因此它在繼承了手動(dòng)變速器傳動(dòng)效率高、安裝空間緊湊、質(zhì)量輕、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，又具有自動(dòng)變速器起步和換檔品質(zhì)優(yōu)良的特性，具有廣闊的發(fā)展前景和推廣應(yīng)用的顯著優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面： 　　DSG幾乎不受傳遞功率的限制，可以廣泛應(yīng)用于各種車輛。 　  DSG的生產(chǎn)成本低。 　　由于DSG是基于手動(dòng)變速器發(fā)展而來(lái)，動(dòng)力傳遞仍然是依靠離合器和齒輪，復(fù)雜程度低，國(guó)內(nèi)的齒輪傳動(dòng)零部件制造技術(shù)比較成熟，為發(fā)展DSG技術(shù)提供了條件。 DSG的生產(chǎn)裝置可通過(guò)對(duì)現(xiàn)有的手動(dòng)檔變速器生產(chǎn)線稍加改

42、造便可使用，因此對(duì)于手動(dòng)變速器生產(chǎn)廠產(chǎn)品升級(jí)過(guò)程周期短，新增投資較少，生產(chǎn)繼承性好。 我國(guó)汽車工業(yè)起步較晚，現(xiàn)階段的生產(chǎn)線也多以生產(chǎn)手動(dòng)檔變速器為主，在自動(dòng)變速器正處于高增長(zhǎng)期的今天，國(guó)產(chǎn)汽車的自動(dòng)變速器主要還是在依靠進(jìn)口，因此發(fā)展DSG產(chǎn)品對(duì)提高我國(guó)自動(dòng)變速器的自主開(kāi)發(fā)能力必將會(huì)產(chǎn)生積極的推動(dòng)作用。同時(shí)也與我國(guó)工業(yè)基礎(chǔ)相適應(yīng)。 致 謝 感謝。。。。。。。 參考文獻(xiàn) ［1］ 劉巖東《汽車自動(dòng)變速器構(gòu)造與原理解析》，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009 ［2］黃偉 《汽車構(gòu)造與維修》，北京理工大學(xué)出版社 2008 ［3］張?jiān)孪?《汽車自動(dòng)變速器油路分析》，黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社 2006 ［4］陳新亞 《汽車為什么會(huì)跑》，機(jī)械工業(yè)出版社 2010 ［5］胡建軍 《車輛雙離合器自動(dòng)變速傳動(dòng)技術(shù)研究進(jìn)展分析》，農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)2009年11期 ［6］魯值雄 《汽車自動(dòng)變速器故障診斷圖》，江蘇科學(xué)技術(shù)出版社 2007