技术 | 抛开刻板印象,浅谈干式双离合变速箱

近年来 , 上市的新车中搭载双离合变速箱的比例越来越高了 , 虽然如此 , 大家对于双离合变速箱的认知并没有提高多少 。 汽车社区中 , 消费者一提到干式双离合便退避三舍 , 纷纷吐槽 , 大部分人还是认为双离合变速箱低速顿挫 , 或者干式双离合可靠性差、容易过热引发故障——实际上这是不科学的 。 口说无凭 , 就拿车质网近一年来车型投诉率来说 , 名列前五的车型中 , AT变速箱、CVT变速箱、MT变速箱等类型的变速箱也出现在其中 。
另外 , 抛开各式变速箱都会有的故障率问题 , 消费者在选车过程中 , 不应只关注变速箱类别 , 而应该更多关注汽车主机厂对车型动力的匹配调教水平如何 , 以及主机厂在组织变速箱时做了哪些正向的技术改进 。 另外 , 还应该根据自身喜好和驾驶习惯来选择适合自己的变速箱 , 而不只是道听途说 。
每一种技术路线 , 都有其特定的优势和劣势 。 6AT成熟可靠 , 但并不代表无顿挫;CVT舒适省油 , 但加速无力被很多人所诟病;干式双离合除了自身的弊端 , 动力的直接输出以及传动效率高等特点 , 仍然被许多追求动力的车友所喜爱 。 厂家在选择变速箱类别时 , 就像一个厨师 , 一定会根据车型定位及受众人群 , 把变速箱、发动机等动力系统综合糅合调教 , 为消费者奉上最舒适的动力大餐 。
时代在发展 , 变速箱的技术也是一直在进步 。 接下来我就和大家聊聊干式双离合变速箱的那些事 。
双离合变速箱 , 也被称为DCT 。 顾名思义 , 就是有两套离合器的变速箱 。 有些厂家也有自己的独特叫法 , 比如说大众的DSG , 保时捷的PDK , 但本质上都是双离合变速箱 。
双离合变速箱是怎么工作的呢?我们拿一款7DCT来做一下分解 , 进一步举例说明:
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DCT一共有7个前进挡和1个倒挡 , 分别由离合器1和离合器2进行控制 。 离合器1与输入轴1配合 , 控制1、3、5、7档的动力输入;而离合器2与输入轴2配合 , 控制2、4、6、R档动力输入 。 这两套系统彼此之间相互独立 , 可以分别独立运行 , 在1档结合时 , 2档可以实现预挂挡 。 当踩下油门 , 变速箱控制单元判定需要升到2档时 , 只需要将离合器1切换到离合器2上 , 就可以完成升档动作 。 从而使得DCT变速箱的换挡时间非常短 , 减少了换挡时的动力损失 , 进而提高了燃油经济性 。
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DCT变速箱有干式和湿式之分 , 由于大众早期推出的干式双离合变速箱 , 出现了不少问题 , 从而在很多人的脑海中形成了干式DCT变速箱容易顿挫、可靠性差的固有印象 。 但是 , 随着这么些年对干式双离合器的设计优化 , 这一问题已经得到了很好的解决 。
首先说说双离合变速箱的低速顿挫问题
从结构上来说 , 无论是干式还是湿式DCT , 相比CVT或者AT , 没有液力变矩器 , 而液力变矩器可以使车辆在低速下实现平稳起步 。
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由于DCT没有液力变矩器 , 在低速跟车行驶的时候 , 如果频繁加减速 , 而且TCU升降档时机选择不好的话 , 就会造成变速箱不停升降挡 , 从而造成顿挫 。
低速顿挫这个问题 , 现在已经可以通过对DCT控制软件的优化得以解决 , 比如在开发新车型时 , 很多有经验的厂家通过多轮的标定匹配 , 最终让TCU能够准确的识别驾驶意图和挡位需求 , 避免低速行驶时频繁换档造成的顿挫问题 。
此外 , 一些技术较为先进的主机厂还特别引进了轻混、混动等动力系统 , 来解决干式双离合的顿挫、抖动问题 。 目前 , 奥迪A8L、A7Sportback以及A6L , 奔驰S、E、C级车型 , 以及吉利、长安等品牌都在旗舰车型上采用48V轻混系统 。
这一思路的技术原理其实很简单但是非常有效 。 首先 , 干式双离合的顿挫、抖动主要发生在起步和中低速换挡阶段 , 这一阶段将电机驱动介入 , 不需要精准控制半联动即可完成换挡操作 。 该思路除了解决干式双离合的顿挫、抖动问题 , 还可以在一定程度上降低油耗 , 节约用车成本 。
再来说说干式双离合变速箱的可靠性问题
干式DCT和湿式DCT最大的区别 , 在于离合器的结构不同 。 干式双离合的结构类似手动变速箱的离合器 , 通过压盘压紧摩擦片来传递动力 , 传输效率比较高 , 散热主要靠风冷和变速箱软件进行主动控制;
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而湿式双离合采用多片式离合器结构 , 通过油压压紧离合器片传递动力 , 传输效率相对干式双离合偏低一些 , 散热主要靠变速箱油循环降温 。
虽然从结构原理上来说 , 湿式DCT通过变速箱油进行主动冷却 , 散热效果更好 。 但是目前干式DCT也能够通过其他辅助技术的运用 , 比较好地解决离合器过热问题 。 目前比较先进的解决该问题的办法 , 基本有三种 , 可以通过这三种手段很好的增强变速箱的可靠性 。
采用可靠供应商提供的摩擦片材料 , 来提升离合器耐热性和稳定性 , 法雷奥就是一个国际大品牌;
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第二 , 优化变速箱软件主动保护功能 , 当监测到离合器温度有过热风险时 , 提前采取控制策略避免离合器温度升高;
第三 , AGS可变进气格栅技术 , 当监测到离合器温度较高时 , 主动增加格栅进气量 , 来加速离合器冷却 。
也就是说 , 随着DCT技术的更新迭代 , 如今的DCT , 已然能够通过标定的优化 , 技术的提升 , 解决低速顿挫问题 , 大幅提升驾驶时的平顺性 , 同时提升变速箱耐用性 。 此外 , DCT凭借着较好的传递效率 , 具有了媲美MT的燃油经济性 , 以及干脆利落的换挡响应 。
【技术 | 抛开刻板印象,浅谈干式双离合变速箱】干式DCT一定没有大家想象中那么弱不禁风 , 只要主机厂能够运用合适的技术手段 , 提升变速箱的散热能力 , 优化换挡时的抖动弊端 , 同时优化驾驶员自身的开车习惯 , 那么可靠性、耐用性将不再是问题 。


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