大众的双离合器DSG 7速变速箱简介.pdf

大众的双离合器 DSG 7速变速箱简介 传统汽车有着手动挡与自动挡的差别 手动挡操控时因需要踩踏离合器而显得复杂一 点 但是车辆的反应比较迅速直接 而自动挡则反之操控简单但反应略微有点迟滞 于是真 正专业的跑车往往提供手动挡让行能够充分享受到驾驶的乐趣 德国大众的一项新发明使得 既想轻松驾驶 又不愿意放弃迅捷反应的驾驶乐趣的人们有了另一个选择 双离合 DSG 人们可以如驾驶自动挡车那样 轻松地将跑车开出专业赛车般的凌厉 离合器的运作离合器的运作 离合器位于汽车引擎与变速器之间 是引擎与变速器动力传递的 开关 它既能传递 动力 又能切断动力 其主要作用是保证汽车能平稳起步行进 同时通过变换挡位以减轻变 速齿轮的冲击力 让汽车或快或慢的行进更加平顺 就是在这个汽车换挡时的分离与接合之 间 会有动力传递暂时中断的现象 如何控制协调就成为问题 手动切换往往迅速合理 但 这需要驾驶经验与正确判断的支持 自动切换则依靠电脑的控制往往按部就班反应较慢 双 离合就是针这一情况的完善化设计 双离合结构反应更迅速双离合结构反应更迅速 早在上世纪80年代 双离合变速器系统 简称 DSG 英文全称 DirectShiftGearbox 就已经被装配在赛车上 大众旗下的奥迪 TT A3等 率先将这项原本属于赛车的技术 民 用化 由于双离合结构的应用 汽车能够更加平顺地换挡 从而消除了换档离合时的动力 传递停滞现象 从一个挡位换到另一个挡位 时间不会超过0 2秒 其基本原理是在车内设置有两组离合器以及相对应的换挡齿轮组 其中离合器1负责控 制1 3 5等奇数挡与倒挡以及相对应的齿轮 离合器2负责控制2 4 6等偶数挡与以及相 对应的齿轮 所以当司机挂上1挡起步时 电脑根据汽车速度和转速对驾驶者的换档意图作 出判断 预见性地控制另一个离合器与另一个挡位的齿轮组相连 这样等到真正需要换挡时 反应就特别迅速 不会有太大的迟滞 实际效果 方便与灵活实际效果 方便与灵活 与传统的手动挡相比 双离合变速器系统使用更方便 因为该系统实际上使手动变速箱 变成为了另一种新型的自动变速器 只是不过它比传统的自动挡反应更加快速 顺畅 当然 还具有的特性 有人曾经以大众高尔夫 R32为例做过比较 选用了双离合变速器系统的车型0到100公里 加速只需6 4秒 甚至比普通手动变速箱反应更快 最高时速达到250公里 同时百公里油耗 只有10 2升 也比手动挡车型节省了1 3升 随着双离合变速器系统的不断完善 大众与奥迪旗下诸多车型 包括高尔夫 途安以及 A3 TT 还有西雅特与斯科达的部分柴油 汽油车都搭配了这种新型变速器 以跑车专煮称 的保时捷则自行开发了一套名为 PDK Porsche Doppel Kupplungen 的双离合变速器系统 该系统有着浓厚的 F1风格 通过方向盘上的拨片来实现变挡 有人预计保时捷的大多数车 型将把这个双离合器变速箱作为选装件或是作为高端车型的必备件 最后 应该指出的是 双离合变速器系统已经不再是大众一致力于开发的技术了 有消 息称 马新 M3配置7速双离合变速器 并于2008年率先在欧洲上市 马新 M3装备的这种7速 双离合变速器 被命名为 MDCT MDual Clutch Transmission 它使得汽车换档时间更为迅 捷短促 从而提升整车运动的性能 使讲求加速性的性能迷们获得更短的百公里加速时间 日本三菱汽车也公布了其研发成果 SST Sport Shift Trans mission 系统 该系统是一 套双离合器手自一体变速器 通过把驾驶者从操作离合器的需求中解放出来实现更快的换 档 由此看来 双离合变速器技术今后不仅会有更多的实用性变化 而且能够在短时间里迅 速地普及 颇为值得爱车一族多加关注 对其工作原理和实用优势 相信关注过的消费者已不陌生 但是 从我们收到的反馈看 不少网友还是误读了双离合变速器的不少东西 6 6速和速和7 7速速 就如很多厂家都在使用增压发动机但却以大众的 T 闻名一样 在双离合变速器领域 大 众仍然是一个领先的追求者 DSG 三个字母便是证明 很多国人对于双离合变速器的认识也 是从 DSG 开始 当然 大众的 双离合 也是比较有代表性的 旗下大部分进口车也都配有 DSG 如高尔夫 GTI EOS 迈腾3 2 尚酷等 不过 现今大众其实共有两款DSG双离合变速器 在大众内部代号分别为DQ250和DQ200 从直观数据上分析 代号 DQ250的 DSG 有六个挡位 能承受最大扭矩为350NM 主要用于高 排量或主打操控性的车型 如高尔夫 GTI 和迈腾 而 DQ200则是七速双离合变速器 能承受 最大扭矩为250NM 主要搭载于中低排量的车型 如高尔夫 A6 速腾等 分歧点就在这里 部分消费者认为搭载于 较高价位 车型的 DQ250双离合变速器在性 能方面要优于 DQ200 因此得出这样一个结论 能承受最大扭矩为350NM 的 DQ250双离合变 速器要比 DQ200 好 反方则认为 拥有七挡位的 DQ200双离合变速器在经济性和平顺性 方面要好于 DQ250 那么 谁是正确的呢 其实 DSG 只是大众对自己买断的双离合技术专有称谓而已 至于代号为 DQ250和 DQ200 的两款双离合变速器控制模块则是来自不同的厂家 2003年 大众代号为 DQ250的首款双离 合器自动变速器问世 采用的是博格华纳公司生产的模块 这款 DSG 变速器可承受的扭矩达 350Nm 国内于06年引入的大众 GTI 和如今将要面世的09款迈腾搭配的都是这款6速 DSG 双离 合变速器 2008年3月份 大众又发布了7速双离合变速器 由德国 SChaeffler 舍弗勒集团 旗下的 LuK 鲁克 公司提供核心部件 可承受最大扭矩为250Nm 目前欧洲的6代高尔夫除入 门级车型 其自动挡都使用了这一7速 DSG 双离合器变速器 我们不难发现 7速 DQ200主要搭载于中低排量等 A 级车身上 而6速 DQ250则主要用在 高排量或主打操控性的车型 为何会出现这种区别呢 其实不难理解 6速 DQ250可以承受 的最大扭矩是350NM 而 DQ200才250NM 不过 二者为何会在扭矩值上出现如此之差呢 干式与湿式干式与湿式 这里 我们要涉及一个概念 干式与湿式 总部位于美国的 Borgwarner 博格华纳 为 大众提供6速 DSG 双离合变速器的主要控制单元 而7速双离合变速器则由德国本土的 LuK 公司提供核心技术 尽管它们大部分组件都是在位于德国卡塞尔 Kassel 的大众工厂里完成 组装生产的 实际上 7速 DQ200与6速 DQ250除了挡位不同外 两者最大的差别就在于它们 一个采用湿式双离合 DQ250 一个采用干式双离合器 DQ200 相较于 DQ200干式双离合器通过离合器从动盘上的摩擦片来传递扭矩 湿式双离合器的 扭矩传递是通过浸没在油中的湿式离合器摩擦片来实现的 由于节省了相关液力系统以及干 式离合器本身所具有的传递扭矩的高效性 干式系统很大程度地提高了燃油经济性 相关数 据统计显示 同样是77Kw 的发动机 配备7挡 DSG 变速箱的要比6挡湿式双离合器变速箱节 省超过10 的燃油 干式双离合器除了传递效率更高外 7速 DSG 变速箱还省去了过滤器 油冷器以及变速 箱壳体中的高压油管等零部件 与普通手动变速箱一样 变速箱油只用于变速箱齿轮和轴承 的润滑和冷却 因而7挡 DSG 变速箱油仅需要1 7升变速箱油 而6挡 DSG 变速箱则需要6 5 升 当然 湿式双离合器也具备干式离合器所缺乏的特点 因为传递扭矩载体和工作乃抗温 度的限制 干式双离合器在扭矩传输上受到了明显的限制 代号为 DQ200的7速 DSG 变速箱 只能适用于最大扭矩小于250Nm 的 中小型 发动机 以一汽大众09款迈腾为例 即便是迈 腾1 8TSI 车型 在发动机1500转至4200转期间都能输出峰值为250NM 的扭矩 很显然 DQ200 7速双离合变速器并不合适 这也是一汽大众为何放弃大连产而转投德国产 DQ250 6速双离 合变速器的原因所在 此外 因为布局和选用摩擦材料的因素 湿式双离合器的外形尺寸比干式双离合器要大 不利于整车动力总成的布置 相信这也是 DQ200适用于中小排量车型的潜在原因之一 所以 6速与7速其实并没有哪一方拥有绝对的胜券 只是适合的方向与用处不一而已 不过 综合 考虑操控与经济性的话 DQ250和 DQ200都比 AT AMT CVT 等现有自动变速器具备不错的优 势 并非大众专有并非大众专有 就如之前提到的 大众的 DSG 核心技术其实也是供应商的功劳 既然如此 双离合变速 器并非是大众专有的变速箱技术 在国际上 博格华纳以提供 DCT 模块著称 在欧美 博格华纳与变速箱生产商格特拉克 Getrag 展开合作 后者主要提供变速箱生产 模块则来自博格华纳 沃尔沃 S40所搭载的 PowerShift 的双离合变速器正是由 Getrag 协同福特研发的 为6速手自一体 可以承受最 大450NM 的扭矩 不仅沃尔沃旗下产品陆续搭载名为 PowerShift 的双离合变速器 市面上一些主打操控 性的不少产品也已有配备双离合变速箱 有的厂家宣传时用 DCT 名字 其实就是 DualClutchesTransmission 的简称 保时捷则根据自己所需而与零部件厂家合作开发出了 名为 PDK 的7速双离合变速器 最大承受扭矩值更是有所突破 成本误区一个是新技术 一个是新鲜感 而且还是进口货 很多网友都 认为 双离合 变速器的成本会很高 至少不会低 熟悉双离合变速器的人士应该了解 双离合变速器是基 于手动变速器核心原理开发的 结构比普通变速器的行星齿轮组简单 不过 双离合器自动 变速器的核心技术在于双离合器模块 扭振减震器模块和控制模块这三块 这些模块是双离 合器自动变速器中的关键零部件 相当于双离合变速器的心脏和大脑 目前只有屈指可数的 几家零部件厂家掌握 尽管如此 基于笔者对现有市面上自动变速器的理解 包括爱信的 AMT 和日产 奥迪的 CVT 这两种主流自动变速器所包含的液力变矩器等结构都不比双离合变速器简单 工艺和 生产的复杂性也不比双离合变速器低 换言之 尽管双离合变速器在国内市场还是个新玩意 而且是个好玩意 但其实正验证了一句哲理 优秀的东西都挺简约的 所以 笔者这里要表 达的观点是双离合变速器的成本是肯定要低于 AT 和 CVT 的 DSG 有两片离合器 在这里分别起名为离合器 A 和离合器 B 假设驾驶时 档位在3档 此 时离合器A接合 传递动力 离合器B待命 准备与4档接合 待车速达到4档所需要的时速时 3 档与 A 分离 4档与 B 接合 然后 A 与5档待命 正常行驶是没有问题的 发动机损失的转速小 动力衔接顺畅而且省油 问题是 假设前方不是直路而是一个弯道 3档加到4档以后要减档入 弯 注意 不带刹车 所以又要变回3档 此时离合器的工作状况是 B 与4档传递动力 A 与5档 待命 3档是没有离合器伺服的 这个时候离合器是怎么工作的 是把5档离合器的变下来 还 是把4档的变下来 如果是把4档的降下来 双离合器的优势就没有了 发动机一样会丢转速 如果把5档的降下来 车速维持在4档 速度没降下来 进弯会推头 大众的前驱车比较多 7前速 DSG 自动双离合 当起步时离合一是合在一档 离合二做准备 到一定速度时离合二合在二档 离合一做准备 这样换档速度比普通的自动变速箱快 能量消耗少 也省油 大众的 DSG 比其它名厂的 DSG 换档速度还快一点点 汽车变速器发展经历了100多年 从最初采用侧链传动到手动变速器 及至液力自动变 速器和电控机械式自动变速器 再到现在无级自动变速器的普及 在汽车工业技术不断前进 的同时 变速器也向着更平顺 更省油 更富驾驶乐趣的方向不断发展 直至双离合自动变 速器的出现 变速器技术又伴随着速度和梦想 迈向了一个全新的高度 双离合器自动变速器具有卓越的效率和舒适性 自从问世以来 已经取得了巨大的市场 成功 开发双离合自动变速器技术的核心就在于双离合器模块 扭振减震器模块和控制模块 的技术 这些模块是双离合器自动变速器中的关键零部件 是这种先进的自动变速器的心脏 和大脑 2003年世界首款双离合器自动变速器投放市场 使用的就是博格华纳公司生产的模 块 目前双离合变速器的核心技术掌握在美国博格华纳 BorgWarner 和德国舍弗勒 Schaeffler 集团手中 一汽 大众全新迈腾所采用的双离合自动变速器技术即是大众集团与上述公司共同合作 开发的产物 因为其产品标有注册商标 所以 只有大众品牌的双离合变速器产品可以使用 DSG 这一称谓 而其他品牌的双离合器产品多使用 DCT 或其他称谓 如 宝马用 M DKG 沃尔沃用 Powershift 保时捷用 PDK 三菱用 Twin Clutch SST 等等 基于基于 DCTDCT 技术的各公司不同的双离合变速器技术的各公司不同的双离合变速器 大众 DSG Direct Shift Gearbox 提到双离合变速器 大多数车友首先想到的是大 众的 DSG 双离合变速器技术 确实 大众汽车的 DSG 是当今车坛使用最为普遍的双离合变速 器技术 也是最先适用于量产的变速器技术 它采用了6个或者7个前进档的传统齿轮变速器 作为动力的传送部件 主要与具有高扭矩平台的发动机配合使用 大众汽车在2002年于德国沃尔夫斯堡首次向世界展示了这一技术创新的代表作品 高尔夫 GTI 它的 DSG 传动轴被分为两条 一条是放于内里实心的传动轴 而另一条则是外 面空心的传动轴 内里实心的传动轴连接了1 3 5 及后档 而外面空心的传动轴则连接2 4及6档 两具离合器各自负责一条传动轴的齿合动作 引擎动力便会由其中一条传动轴作出 无间断的传送 从布局上看 这套变速器长度很短 相当于传统6速变速器的一半长度 所 以可以用于前置前驱的车型上 配备了 DSG 变速器的发动机由于快速的齿轮转换能够马上产生牵引力和更大的灵活性 加速时间比手动变速器更加迅捷 以 Golf GTI为例 带有 DSG 的车型0到100公里加速只需6 9 秒 这个成绩比手动档的车型更快 达到最高时速235公里的同时也在同一水平 更加令人 印象深刻的是 在性能提高的同时 配备 DSG 的车型百公里油耗只有8 0升 与手动档车型 相当 要操控 DSG 变速器 驾驶者可以利用排档杆或驾驶盘上的换档片进行序列式的手动换 档 换档过程离合器的操作完全交由 DSG 电脑控制 不论在行驶中使用手动模式 还是 D 或 S 的自动换档模式 只要轻拍驾驶盘上的换档片 DSG 立即切换至手动模式及进行换档程 序 没有传统自动变速器急加速时的滞后感 奥迪 S Tronic S Tronic 技术被称为直接换档变速器 S Tronic 采用两套离合器串联 工作 这种变速器换档速度极快与普通变速器相比 搭载这种变速器的汽车加速性和节油性 大大提高 目前只有奥迪 TT 和奥迪 A3配备了这项技术 可以使得它们在0 2秒内完成六个 档位之间的任意切换 且不会切断动力输出 S Tronic 直接换档变器让你享受到不间断的动力传输以及众多的驾驶乐趣 这种创新 性变速器融合了手动变速器的运动性以及自动变速器的优势 因此 驾驶者可以自由体验非 凡的运动性 经济性或者融合运动性和经济性的个性化组合 保时捷 PDK Porsche Doppelkupplungsgetribe 保时捷推出的双离合变速器产品叫 做 PDK 保时捷双离合 Prosche Doppel Kupplungen 事实上 保时捷在1983年便已经将 PDK 双离合器变速器用于956赛车上 并在1984年与1985年以962赛车在赛道上获得了极大的 成功 保时捷重新推出2009款保时捷911 卡雷拉这款产品 经过了技术更新 现款 PDK 产品有 了根本性的区别 但其工作原理仍与 DSG 基本一样 宝马 M DKG 宝马 M DKG 七速自动变速器和大众最新的七速自动变速器最大的区别就是 宝马 M DKG 七速自动变速器采用湿式变速器 而大众的七速自动变速器采用干式变速器 两 者可以说是各有所长 配备 DKG 变速器的宝马 M3 Coupe 其从静止加速到100 km h 缩短到了4 6秒 相比手动 变速器快了0 2秒 百公里油耗减少到11 9L 宝马 M3 Coupe 的 DKG 变速器拥有多达11种不 同的控制模式 其中全自动模式有五种 手动换档模式有六种 新款宝马 M3 Coupe 的420 马力4 0L V8发动机输出的动力将得到更充分更及时的调配 福特 沃尔沃 Powershift Powershift 变速器具备两片独立的湿式离合器 并以类似 两组手动变速箱的方式平行运作 一组离合器负责控制奇数档位 1 3 5和倒档 另一 组则负责控制偶数档位 2 4 6档 受益于两组湿式离合器的设计 Powershift 变速器可承受最高达450牛米的扭力输出 同时理论上也不存在档位齿比的限制 因此 Powershift 变速器被原厂视为柴油引擎的最佳 搭配选择 三菱 SST Sport Shift Transmission 三菱的跑车的运动性向来比较激烈 对于双 离合变速器这种高性能的设备 日本人自然不会轻易放过 2007年7月 三菱在东京也发布 了自己研发的双离合变速器 SST Sport Shift Transmission 2008年6月 搭载这一 变速箱的第十代 EVO 已经引入中国 售价高达48 8万元 SST 给驾驶者提供了三种模式分别为正常 运动及超级运动 以满足各种路面的需求 双离合变速器在满足消费者对驾驶运动感和车辆节油的双重要求 为那些酷爱手动变速 器的驾驶者们提供了最佳选择 让更多车主的驾驶激情从此不再间断 附 双离合变速器的诞生及重大历史事件 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 DualTronic R 技术双离合变速器 称之为 DSG 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 DSG 应用在德国大众高尔夫 R32和奥迪 TT V6上 2003年 其相继推广到高尔夫等其他车型 上 2004年 DSG 在德国大众途安 Touran 车型上首次与 TDI 柴油发动机匹配 附 变速器百年发展历程 1894年 一个法国工程师给一辆汽车装上世界上第一个变速器至今 汽车变速器已经经 过了一百多年的发展 变速器 英文 Transmission 作为汽车重要的组成部分 是承担放 大发动机扭矩 配合引擎功扭特性 实现理想动力传递 从而适应各种路况实现汽车行驶的 主要装置 人们所熟知的变速器一般有手动变速器和自动变速器 传统的变速器利用不同的齿轮搭 配实现了上述目的 而齿轮搭配的变换就只有靠脚踩离合手拉挡杆来实现 这就是所谓的手 动变速器 为实现轻松换挡 取消离合脚踏和手动挂挡的 AT AutomaticTransmission 变速 器出现了 它主要利用液力变扭器配合传统机械齿轮箱实现换挡功能 人们通常所说的自动 变速汽车就是使用了这种 AT 因为 AT 使用得较早 所以英文定名就叫 自动变速器 1908年 福特 T 型车最早采 用一种两个速比的自动变速器 从那以后 自动变速器的构造原理并无大的改变 但材料技 术的进步与润滑油性能的提高 使这种变速器的速比更为丰富 然而 AT 并不等同于自动 变速器 只要能实现自动换挡变速的便可叫自动变速器 要达到此目的其实途径很多 除 AT 外 还包括了无级变速器等其它形式 无级变速器即 CVT Continuously Variable Transmission 是指 在变速系统中不使 用齿轮 提供平稳和 无级的 速比转换的变速系统 同时具有重量轻 体积小 零件少的 特点 是公认的理想的汽车传动装置 相比较 AT CVT 无极变速器主要是在传动方式上有所 不同 后者是采用传动钢带和工作直径可变的主 从动轮相配合来传递动力 从而实现传动 比的连续改变 随着市场对于车辆平顺舒适 高效节能的要求不断升级 大众公司和博格华纳携手突破 技术界限 打造出了一款换档平顺动感 大幅度减少能耗 且能够配合于大扭矩 大排量发 动机的变速器 DSG 双离合自动变速器 对其工作原理和实用优势 相信关注过的消费者已不陌生 但是 从我们收到的反馈看 不少网友还是误读了双离合变速器的不少东西 6速和7速 就如很多厂家都在使用增压发动机但却以大众的 T 闻名一样 在双离合变速器领域 大 众仍然是一个领先的追求者 DSG 三个字母便是证明 很多国人对于双离合变速器的认识也 是从 DSG 开始 当然 大众的 双离合 也是比较有代表性的 旗下大部分进口车也都配有 DSG 如高尔夫 GTI EOS 迈腾3 2 尚酷等 不过 现今大众其实共有两款DSG双离合变速器 在大众内部代号分别为DQ250和DQ200 从直观数据上分析 代号 DQ250的 DSG 有六个挡位 能承受最大扭矩为350NM 主要用于高 排量或主打操控性的车型 如高尔夫 GTI 和即将上市的09款迈腾 而 DQ200则是七速双离合 变速器 能承受最大扭矩为250NM 主要搭载于中低排量的车型 如下半年上市的高尔夫 A6 速腾等 分歧点就在这里 部分消费者认为搭载于 较高价位 车型的 DQ250双离合变速器在性 能方面要优于 DQ200 因此得出这样一个结论 能承受最大扭矩为350NM 的 DQ250双离合变 速器要比 DQ200 好 反方则认为 拥有七挡位的 DQ200双离合变速器在经济性和平顺性 方面要好于 DQ250 那么 谁是正确的呢 其实 DSG 只是大众对自己买断的双离合技术专有称谓而已 至于代号为 DQ250和 DQ200 的两款双离合变速器控制模块则是来自不同的厂家 2003年 大众代号为 DQ250的首款双离 合器自动变速器问世 采用的是博格华纳公司生产的模块 这款 DSG 变速器可承受的扭矩达 350Nm 国内于06年引入的大众 GTI 和如今将要面世的09款迈腾搭配的都是这款6速 DSG 双离 合变速器 2008年3月份 大众又发布了7速双离合变速器 由德国 SChaeffler 舍弗勒集 团 旗下的 LuK 鲁克 公司提供核心部件 可承受最大扭矩为250Nm 目前欧洲的6代高尔 夫除入门级车型 其自动挡都使用了这一7速 DSG 双离合器变速器 我们不难发现 7速 DQ200主要搭载于中低排量等 A 级车