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DCT双离合变速器技术解析

2009/2/23/15:44 来源:慧聪汽车配件网

    双离合变速器(Dual Clutch Transmission)DCT有别于一般的自动变速器系统,它基于手动变速器而又不是自动变速器,除了拥有手动变速器的灵活性及自动变速器的舒适性外,还能提供无间断的动力输出。而传统的手动变速器使用一台离合器,当换挡时,驾驶员须踩下离合器踏板,使不同挡的齿轮做出啮合动作,而动力就在换挡期间出现间断,令输出表现有所断续。

    DCT的核心技术仅掌握在美国博格华纳(Borg Warner)和德国舍弗勒(Schaeffler)集团手中。博格华纳是大众第一代六速DSG(大众的DCT)关键技术的提供者,为大众DSG提供湿式双离合。今年春天,大众发布了新一代干式七速双离合变速器,由德国舍弗勒集团旗下的LuK公司提供。

    原理

    DCT内含两台自动控制的离合器,由电子控制及液压推动,能同时控制两台离合器的运作。当变速器运作时,一组齿轮被啮合,而接近换挡时,下一组挡段的齿轮已被预选,但离合器仍处于分离状态;当换挡时,一台离合器将使用中的齿轮分离,同时另一台离合器啮合已被预选,在整个换挡期间能确保最少有一组齿轮在输出动力,从而不会出现动力中断的状况。为配合以上运作,DCT的传动轴运动时被分为两部分,一为实心的传动轴,另一为空心的传动轴。实心的传动轴连接了1、3、5及倒挡,而空心的传动轴则连接2、4及6挡,两台离合器各自负责一根传动轴的啮合动作,引擎动力便会由其中一根传动轴做出无间断的传送。

    与传统的手动变速器相比,DSG使用更方便,因为说到底,它还是一个自动变速器,只是使用了DCT的新技术,使得手动变速器具备自动性能,同时大大改善了汽车的燃油经济性,DCT比手动变速器换挡更快速、顺畅,动力输出不间断。基于DCT的特性及操作模式,DCT系统能带给驾驶者有如驾驶赛车般的感受。另外,它消除了手动变速器在换挡时的扭矩中断感,使驾驶更灵敏。基于其使用手动变速器作为基础及其独特的设计,DCT能抵御高达350牛·的扭力。

    技术背景

    1940年,Darmstadt大学教授Rudolph Franke第一个申请了双离合器变速器专利,该变速器曾经在卡车上试验过,但是没有投入批量生产。随后保时捷也发明了专用于赛车的双离合变速器(PDK Porsche Doppel Kupplungen)。然而,在那个时代,未能成功将DCT/PDK技术投入批量生产。

    1985年,奥迪将双离合器技术应用于赛车场上,当时被命名为“Audi Sport Quattro S1赛车配合双离合器技术”。双离合器技术使奥迪赛车驰骋于当时的各大越野赛场,获得多项赛事的胜利。

    到了20世纪90年代末期,大众公司和博格华纳携手合作生产第一个适用于大批量生产和应用于主流车型的Dual Tronic(R)技术双离合变速器。

    博格华纳公司通过使用新的电子液压元件使DCT变成了实用性很强的变速器。2002年,DCT应用在德国大众高尔夫R32和奥迪TTV6上。2003年,其相继推广到高尔夫等其他车型上。

    2004年,DCT在德国大众途安(Touran)车型上首次与TDI柴油发动机匹配。

    DCT因其优秀的燃油经济性而在欧洲成为“新宠”。博格华纳的DCT新项目计划今年(2007年)投产,主要为豪华型乘用车、跑车配套,全年产能为60万套。

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