双离合自动变速器

教研室主任（签名）备课日期年月日

汽车运用

授课班级

S2015-3

星吵/

授课日期/周三/8

二；双离合自动变速器学时2

目的要求：

了解双离合自动变速器的结构特点；

掌握双离合自动变速器的工作原理。

主要教学内容：

1.常见的儿种自动变速器的特点对比

2.双离合自动变速器的结构特点

3.双离合自动变速器的工作原理及基本特性

教学重点难点：

1.双离合自动变速器的结构特点

2.双离合变速器的工作原理

3.双离合变速器的控制策略

作业与思考：

教材课后习题

教学形式与教学手段：

多媒体课件教学、讲授

教学地点:

1-306

【检查复习】

1、CVT的结构组成

2、CVT的变速原理

3、无级自动变速器的结构（动力输入、输出装置，变速装置）

【新课讲授】

项目2.13双离合自动变速器

一、常见自动变速器的特点对比

自动变速器

•AT•CVT・AMT•DCT

・技术非常成熟

・燃油经济性好•结构简单、成本•具有AT的舒适

・市场占有量大•其关键部件（金低，传动效率高性和操作方便性

・AT关键制造技属带）受国外公•换挡过程动力中•拥有AMT结构

术与控制系统十司技术垄断断，动力性和舒简单、成本低和

分复杂•适用动力范围有适性较差效率高的优点

限

•DCT是最具潜力的新型自动变速器，具有巨大的市场前景。

项目ATCVTDSGAMT

动力响应性★★★★★★★★★★★★★★★

变速平顺性★★★★★★★★★★★★★★★★

油耗经济性★★★★★★★★★★★★★★★★

可靠性★★★★★★★★★★★★★★★

优点技术成熟动力传输连贯变速平顺好结构紧凑

应用范围大油耗较低动力输出连续应用范围大

缺点重量大.效传递扭矩有限成本同，动力响应差

率低油耗大难以匹配大排量结构复杂，校调复杂

维护成本高

代表车型大多数自动A4A6L新天籁VOLVO迈腾标致307

挡车型轩逸逍客高尔夫奥迪R8梦迪欧

二、双离合自动变速器的结构特点

双离合器自动变速器简称“DSG”或者“DCT”。

DSG--DirectShiftGearbox

DCT----DualClutchTransmissions

基本结构：装置在一起的两个离合器+定轴式齿轮机构

输入

离合器2

总体的简单认识：

奥迪双离合系统变速器是一个整体，有6个档位，离合器与变速器装配在同一机构

内，两个离合器互相配合工作。这好比喻一辆车有两套离合器，正司机控制一套，副司

机控制另一套。正司机挂上1档松开离合踏板起步时，这时副司机也预先挂上2档但踩

住离合踏板；当车速上来准备换档，正司机踩住离合踏板的同时副司机即松开禽合踏板,

2档开始工作。这样就省略了档位空置的一刹那，动力传递连续，有点象接力赛。双离

合系统两套离合器传动系统，通过电脑控制协调工作。

三、双离合自动变速器的工作原理

1、工作原理

基本原理相当于采用两套变速器和两个离合器，一个变速器处于工作状态时另一变

速器空转，通过两个离合器的切换来实现两变速器交替进入工作状态，可在动力切断时

间很短的情况下完成换挡C

双离合器自动变速器的结构如下图所示。图中双离合器自动变速器拥有六个前进档

和一个倒档。两个液压驱动的湿式离合器采用同心布置结构，使得整个变速器总成具有

较短的轴向长度。图中外恻标记为红色的离合器为奇数档位离合器，简称离合淤C1。

离合器Cl连接一档、三档、五档。图中内侧标记为绿色的离合器为偶数档位离合器，

本文简称离合器C2。离合器C2连接二档、四档、六档和倒档。两个离合器分别通过花

键与两个输入轴连接，奇数档位输入轴为输入一轴，偶数档位输入轴为输入二轴，为了

实现两个平行的输入路径，输入二轴被设计成空心轴，两输入轴之间通过轴承叉撑。与

两个输入轴对应的是两个输出轴，两输出轴通过前端的齿轮与差速器输入齿轮连接，使

得两输出轴都通过差速器输出。各个档位的换档则通过传统手动变速器所广泛使用的同

步器实现。同步器则通过支撑在变速器壳体上的拨叉来推动。两个离合器的结合分圈以

及拨叉的移动均由液压执行机构完成。

假设双离合器自动变速器以一档位运行，动力通过高合器的主动部分经过离合器

C1传递到输入一轴，再经过输入一轴上的一档齿轮传递到一档同步器，然后传递到输

出轴。变速器申控单元可以根据当前的传感器的信号判断变速器是否讲入二档，如果判

断将进入二档，则可以提前结合二档的同步器。因为此时二档对应的离合器C2处在分

离状态不传递动力，所以二档的同步渊是在空载条件下进入同步的。当控制器决定从当

前的一档换到二档时，换档的操纵实质就是将离合器C1传递的动力平滑的过度到离合

器C2上，这就是双离合器自动变速器换档过程中最为关键的离合器交替过程。当离合

器C1完全分离，离合器C2就完全进入工作，车辆即在二档行驶。工作在其他档位时,

其操纵过程相似，只是存在升档和降档的不同.

在换档过程中，发动机的动力始终不间断的被传递到车轮，所以这样完成的换档过

程为动力换档。当车辆实现了动力换档，将极大的提高乘坐舒适性，同时也能够改善车

辆的经济性及排放特性。

2、齿轮轴系布置方式

Clutch1-1Gear

Selector

外变速需轴内变速器轴

Inner

Transmission寓合留1

ShaftOuter离合器2

Transmission

Shaft

三轴式两轴式

四、基本特性及关键技术

动力换档特性：

DCT通过两个离合器的匹配切换实现换挡动作，换挡迅速平稳,换挡时间可以达到0.

04s〜0.03s,驾驶者不会有任何感觉。在换挡过程中，发动机的动力始终不断地被传递

到车轮上,实现动力换挡，保证车辆具有良好的加速性能。DCT变速器还可以很容易地实

现手自一体功能,驾驶者可以通过触摸式按钮实现手动强制换挡（Tip2tronic）,增加了

驾驶乐抻。

高效率特性：

变速器的传动效率对车辆的经济性和动力性影响很大。DCT是基于平行轴式手动变

速器发展起来的，它影响继承了手动变速器传动效率高的优点，试验研究表明，装用DSG

变速器（即DCT）的高尔夫R32车百公里油耗仅为10.2L（按MVEG的99/100EG标准

试验），0〜100km/h的加速时间仅为6.0s，而相应装用手动变速器的R32车百公里

油耗为加速时间为11.5L,0~100km/h的加速时间为6.4s,最高车速同样是247km/

ho可见,DSG变速器与手动挡变速器相比,可使整车具有优良的燃油经济性和动力性能。

关键技术-离合器

DCT变速器在换挡过程中，两个离合器都要滑摩,产生大量的热量，如果不及时散热,

离合滞摩擦面会产生局部高温,导致摩擦片的翘曲变形甚•至烧结在一起,严重影响离合

器的性能和寿命。所以离合器摩擦片的材料、耐磨性、摩擦系数及其摩擦面的油槽设计

形式都是需要解决的关键问题。另外,起润滑冷却作用的工作介质应具有良好的热稳定

性和较高的抗剪切能力，具有适当的粘度和良好的粘温特性，保证离合器的正常工作。

关键技术-换档控制策略及电控技术

变速器在换挡过程中，一个离合器由结合到滑摩再到分离状态，另一个离合器由分

离到滑原再到结合状态,为了使动力不中断,两个离合器必然存在工作重叠的部分,切换

过程中离合器控制压力的变化规律如下图所示。如果两个离合器重叠量过大，贝！会出现

挂双挡的情况,容易导致发动机熄火;如果两个离合器重叠量过小,则仍会出现少量动力

切换中断的情况。所以，在换挡过程中如何控