雙離合器
縮短換檔時間的配件
雙離合器變速器的概念到目前已經有六七十年的歷史。早在1939年德國的Kegresse.A第一個申請了雙離合器變速器的專利,提出了將手動變速器分為兩部分的設計概念,一部分傳遞奇數檔,另一部分傳遞偶數檔,且其動力傳遞通過兩個離合器聯結兩根輸入軸,相鄰各檔的被動齒輪交錯與兩輸入軸齒輪嚙合,配合兩離合器的控制,能夠實現在不切斷動力的情況下轉換傳動比,從而縮短換檔時間,有效提高換檔品質。
離合器位於發動機與變速器之間,是發動機與變速器動力傳遞的“開關”,它是一種既能傳遞動力,又能切斷動力的傳動機構。它的作用主要是保證汽車能平穩起步,變速換擋時減輕變速齒輪的衝擊載荷並防止傳動系過載。在一般汽車上,汽車換檔時通過離合器分離與接合實現,在分離與接合之間就有動力傳遞暫時中斷的現象。這在普通汽車上沒有什麼影響,但在爭分奪秒的賽車上,如果離合器掌握不好動力跟不上,車速就會變慢,影響成績。
DSG變速器主要由多片濕式雙離合器、三軸式齒輪變速器、自動換檔機構、電子控制液壓控制系統組成。其中最具創意的核心部分是雙離合器和三軸式齒輪箱,如下圖所示。
雙離合器
從結構上看,DKG由兩個子變速器構成,每個子變速器都帶有一個離合器。離合器1與子變速器1連接,離合器2與子變速器2連接。DKG工作原理簡圖如圖所示。
雙離合器
新一代DSG變速器採用了2個離合器和6個前進檔的傳統齒輪變速器作為動力的傳送部件,這是目前世界上最先進的、具有革命性的自動變速器。
2)DSG變速器在傳動過程中的能耗損失非常有限,大大提高了車輛的燃油經濟性。
3)DSG變速器的反應非常靈敏,具有很好的駕駛樂趣。
5)DSG變速器的動力傳送部件是一台三軸式6前進檔的傳統齒輪變速器,增加了速比的分配。
6)DSG變速器的多片濕式雙離合器是由電子液壓控制系統來操控的。 ※雙離合器的使用,可以使變速器同時有兩個檔位嚙合,使換檔操作更加快捷。
7)DSG變速器也有手動和自動2種控制模式,除了排檔桿可以控制外,方向盤上還配備有手動控制的換檔按鈕,在行駛中,2種控制模式之間可以隨時切換。
8)選用手動模式時,如果不做升檔操作,即使將油門踩到底,DSG變速器也不會升檔。
9)換檔邏輯控制可以根據司機的意願進行換檔控制。
10)在手動控制模式下,可以跳躍降檔。
在1檔起步行駛時,動力傳遞路線如圖所示。外部離合器接合,通過內部輸入軸到1檔齒輪,再輸出到差速器。同時,圖中虛線和箭頭所示的路線是2檔時的動力傳輸路線,由於離合器2是分離的,這條路線實際上還沒有動力在傳輸,是預先選好檔位,為接下來的升檔做準備的。當變速器進入2檔后,退出1檔,同時3檔預先結合。所以在DSG變速器的工作過程中總是有2個檔位是結合的,一個正在工作,另一個就在做準備。
DSG變速器在降檔時,同樣有2個檔位是結合的,如果6檔正在工作,則5檔作為預選檔位而結合。DSG變速器的升檔或降檔是由變速箱控制器(TCU)進行判斷的。踩油門踏板時,變速箱控制器(TCU)判定為升檔過程,作好升檔準備;踩制動踏板時,變速箱控制器(TCU)判定為降檔過程,作好降檔準備。一般變速器升檔總是一檔一檔地進行的,而降檔經常會跳躍地降檔,DSG 變速器在手動控制模式下也可以進行跳躍降檔。各個檔位的動力傳遞如下圖所示。
1檔:外部離合器—內部驅動軸—輸出軸1—差速器,如圖所示。
雙離合器
3檔:外部離合器—內部驅動軸—輸出軸1—差速器
4檔:內部離合器—外部驅動軸—輸出軸1—差速器
5檔:外部離合器—內部驅動軸—輸出軸2—差速器
6檔:內部離合器—外部驅動軸—輸出軸2—差速器
倒檔:外部離合器—內部驅動軸—倒檔軸—輸出軸2—差速器