【正文】 ..........................................................25 4 DSG 技術(shù)應(yīng)用實(shí)例展示 .........................................................................................................26 全新邁騰 TSI+DSG ......................................................................................................26 車型簡介 ..........................................................................................................................26 09 款全新邁騰 TSI+DSG ..................................................................................................27 上海大眾朗逸 ............................................................................................................28 相關(guān)背景 ..........................................................................................................................28 7 速 DSG 朗逸 ..........................................................................................................29 本章小結(jié) .............................................................................................................................30 結(jié)論 .............................................................................................................................................31 致謝 .............................................................................................................................................32 參考文獻(xiàn) .....................................................................................................................................33 1 緒論 傳動(dòng)系變速的自動(dòng)化是人們一直不斷追求的目標(biāo)，特別是隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大量非職業(yè)司機(jī)的涌現(xiàn)和汽車保有量的迅速增加，市場(chǎng)對(duì)裝備自動(dòng)變速器汽車的需求日漸高漲，汽車自動(dòng)變速器的應(yīng)用有著更加重要的現(xiàn)實(shí) 意義。采用自動(dòng)變速器，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋，不但可以使汽車的駕駛變得更簡單、省力，而且可以有效地提高汽車的舒適性、安全性并降低排放。 對(duì)中國而言，自八十年代以來，我國人民生活水平有了很大提高，人們對(duì)生活質(zhì)量的要求越來越高，特別是家庭汽車的普及更是生活質(zhì)量的具體體現(xiàn)，因此必須研究和開發(fā)既有高質(zhì)量、操縱方便又有經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn)的具有廣闊發(fā)展前景的車輛，來滿足日益增長的廣大消費(fèi)者的需求。要實(shí)現(xiàn)這些功能，滿足這些要求，就必須開發(fā)和研制出傳動(dòng)系中能夠高效傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力，又具有操縱方便的自動(dòng)變速器。所以各主要工業(yè)國家均在這方面投 入了大量人力和財(cái)力，研制出種類繁多的各類自動(dòng)變速器。隨著電子技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的迅速發(fā)展，自動(dòng)變速器技術(shù)越來越完善，在越來越多的車輛上得到應(yīng)用，成為現(xiàn)代汽車與現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的標(biāo)志之一。 自動(dòng)變速器的總體介紹 目前汽車所使用的自動(dòng)變速器大致可分為三類：一類是由液力變矩器、行星齒輪機(jī)構(gòu)及電液控制系統(tǒng)組成的液力自動(dòng)變速器 (AT, Automatic Transmission)；一類是由傳統(tǒng)固定軸式變速箱和干式離合器以及相應(yīng)的電 液控制系統(tǒng)組成的電控機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT, Automated Manual Transmission)；另一類是無級(jí)自動(dòng)變速器 (CVT, Continuously Variable Transmission)。 自動(dòng)變速器的分類及發(fā)展 目前自動(dòng)變速器的類型主要有 :液力機(jī)械式自動(dòng)變速器 (AT)、無級(jí)變速器 (CVT)、機(jī) 械式自動(dòng)變速器 (AMT)和雙離合器自動(dòng)變速器 (DSG)。 AT 由液力變矩器、行星變速器以及自動(dòng)變速控制系統(tǒng)組成 ,通過液力傳遞和齒輪組合的方式來達(dá)到變速變矩。它利用電液換檔控制系統(tǒng)取代了手動(dòng)變速器中的撥叉和連桿等機(jī)構(gòu) ,利用閉鎖控制機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)液力變矩器的閉、解鎖操作 ,具有簡化操 縱、起步平穩(wěn)、乘坐舒適、動(dòng)力換檔等一系列優(yōu)點(diǎn) ,己廣泛應(yīng)用于轎車、公共汽車、重型車輛和商用車上。但是 AT 也有一定的缺點(diǎn) :結(jié)構(gòu)復(fù)雜 ,制造精度要求高 ,加工量大 ,制造難度大 ,成本高 ,相應(yīng)的維修技術(shù)也較復(fù)雜 ,傳動(dòng)效率低 ,一般液力傳動(dòng)效率最高可達(dá) 80% ~90%。 CVT 采用傳動(dòng)帶和可變槽寬的棘輪進(jìn)行動(dòng)力傳遞 ,當(dāng)棘輪變化槽寬時(shí) ,相應(yīng)改變驅(qū)動(dòng)輪與從動(dòng)輪上傳動(dòng)帶的接觸半徑進(jìn)行變速 ,能實(shí)現(xiàn)真正的無級(jí)變速。其操縱方便性和乘坐舒適性均可與裝用液力變矩器相媲美 ,而其傳動(dòng)效率卻遠(yuǎn)高于液力變矩器 ,更主要的是它能更好地協(xié)調(diào)車輛外界行駛條 件與發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載 ,充分發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)潛力 ,提高整車燃油經(jīng)濟(jì)性。但 CVT 的缺點(diǎn)也是很明顯的 ,就是傳動(dòng)帶很容易損壞 ,無法傳遞大功率 ,而且 CVT 結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜。 AMT 是在原固定軸式有級(jí)變速器的基礎(chǔ)上增加自動(dòng)變速操縱系統(tǒng)構(gòu)成的。在 ECU的控制下 ,模擬駕駛員的操縱動(dòng)作 ,通過控制離合器、換檔和油門執(zhí)行機(jī)構(gòu) ,自動(dòng)完成離合器的分離與接合、選檔、換檔操作以及發(fā)動(dòng)機(jī)油門的調(diào)節(jié) ,以實(shí)現(xiàn)起步和換檔過程的自動(dòng)操縱。 AMT 既具自動(dòng)變速的優(yōu)點(diǎn)又保留原手動(dòng)換檔變速器 (MT)傳動(dòng)效率高、結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、制造和維護(hù)成本低的特點(diǎn)。但由于 AMT 是切 斷動(dòng)力換檔 ,必須將離合器與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制 ,因而其控制難度大于 AT 和 CVT。 DSG 的動(dòng)力傳遞通過兩個(gè)離合器聯(lián)接兩根輸入軸 ,相鄰各檔的被動(dòng)齒輪交錯(cuò)與兩輸入軸齒輪嚙合 ,配合兩離合器的控制 ,能夠?qū)崿F(xiàn)在不切斷動(dòng)力的情況下轉(zhuǎn)換傳動(dòng)比 ,從而縮短換檔時(shí)間 ,有效提高換檔品質(zhì)。 DSG 既繼承了手動(dòng)變速器傳動(dòng)效率高、安裝空間緊湊、重量輕、價(jià)格便宜等許多優(yōu)點(diǎn) ,而且實(shí)現(xiàn)了換檔過程的動(dòng)力換檔 ,即在換檔過程中不中斷動(dòng)力 ,這不僅對(duì) AMT 來說是一個(gè)巨大的進(jìn)步 ,而且還保留了 AT、 CVT 等換檔品質(zhì)好 的優(yōu)點(diǎn) ,因此是自動(dòng)變速器的發(fā)展方向。 各種 變速器的發(fā)展概況 各種自動(dòng)變速器的都有其優(yōu)缺點(diǎn)，在世界的不同地區(qū)，不同車型的市場(chǎng)占有情況也各不相同。 BWarner 公司所做的全球各地區(qū)自動(dòng)變速器的市場(chǎng)現(xiàn)狀總結(jié)和預(yù)測(cè)分析，目前在北美， AT 仍占有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)地位，其他的自動(dòng)變速器和手動(dòng)變速器占很小的市場(chǎng)份額；歐洲和其他地區(qū)則是手動(dòng)變速器占主導(dǎo)地位，其他自動(dòng)變速器到 2020 年也只占有大約 20％的市場(chǎng)份額；日本和韓國市場(chǎng)， AT 大約占 70％， CVT 的市場(chǎng)份額增加較大，大約占 15％，仍有增長趨勢(shì)，其他類型的自動(dòng)變速器份額很小。總的來看，到2020 年 AT 占據(jù) 47%的市場(chǎng)份額，仍然占自動(dòng)變速器市場(chǎng)的主導(dǎo)地位； CVT、 DSG、AMT 總共占 20%的市場(chǎng)份額，是增長速度最快的； MT 占 33%，有較大幅度的下降。 課題背景（或引言） 離合器位于發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器之間，是發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器動(dòng)力傳遞的“開關(guān)”，它是一種既能傳遞動(dòng)力，又能切斷動(dòng)力的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。它的作用主要是保證汽車能平穩(wěn)起步，變速換擋時(shí)減輕變速齒輪的沖擊載荷并防止傳動(dòng)系過載。在一般汽車上，汽車換檔時(shí)通過離合器分離與接合實(shí)現(xiàn)，在分離與接合之間就有動(dòng)力傳遞暫時(shí)中斷的現(xiàn)象。這在普通汽車上沒有什么影響，但在爭分奪秒的賽車上，如果離合 器掌握不好動(dòng)力跟不上，車速就會(huì)變慢，影響成績。 為了解決這個(gè)問題，早在上世紀(jì) 80 年代，汽車工程界就弄出了一個(gè)雙離合系統(tǒng)變速器，簡稱 DSG（英文全稱： Direct Shift Gearbox），裝配在賽車上，能消除換檔離合時(shí)的動(dòng)力傳遞停滯現(xiàn)象。例如 布加迪 Veyron 的新型 7 速變速器是裝置了雙離合器，從一個(gè)檔位換到另一個(gè)檔位，時(shí)間不會(huì)超過 秒。現(xiàn)在，這種雙離合器已經(jīng)從賽車應(yīng)用到一般跑車上。奧迪汽車公司的新型奧迪 TT 跑車和新奧迪 A3 都已經(jīng)裝置了這種 DSG。這些汽車裝配 DSG 的目的是可以比自動(dòng) 變速器更加平順地?fù)Q檔，不會(huì)有遲滯 現(xiàn)象。 在一般的車輛上只有手動(dòng)和自動(dòng)兩種變速箱，手動(dòng)變速箱換檔常常出現(xiàn)動(dòng)力傳動(dòng)暫時(shí)中斷的現(xiàn)象，而自動(dòng)變速箱換檔卻又存在響應(yīng)遲緩的缺點(diǎn)。 DSG 變速箱綜合了傳統(tǒng)手動(dòng)變速箱和自動(dòng)變速箱的各自優(yōu)點(diǎn)，就像是兩個(gè)變速箱合而為一，一個(gè)離合器控制單數(shù)檔位齒輪，另外一個(gè)離合器控制雙數(shù)檔位齒輪。也就是說，當(dāng)變速箱掛入一檔時(shí)，二檔齒輪就已經(jīng)嚙合，等到換檔時(shí)機(jī)一到，第二離合器就與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸接合而換入二檔。在此同時(shí)，由第一離合器所控制的三檔齒輪組也完成嚙合等待換檔指令。 DSG 變速箱在換檔過程中微小 的液壓功耗損失和極短的換檔時(shí)間使整個(gè)換檔過程達(dá)到了高效率，從而降低了能量的損耗，自然就提高了加速性和車輛燃油經(jīng)濟(jì)性。除了大眾集團(tuán)使用的 DSG 雙離合器變速器外，目前像日產(chǎn)新的超級(jí)跑車 GTR 也采用博格華納的雙離合器變速器，三菱新一代 EVO 也使用雙離合器變速器，還有寶馬將在自己的 M系列運(yùn)動(dòng)轎車上采用 7 速的 M DKG 的雙離合器變速器。可以預(yù)計(jì)，在強(qiáng)調(diào)高性能的高檔轎車和跑車上將會(huì)有越來越多雙離合器變速器的身影出現(xiàn)。 雙離合變速器是目前比較先進(jìn)的變速箱技術(shù)，但是這種變速箱并不是最近幾年才出現(xiàn)的，這種巧妙的技術(shù)在上世紀(jì) 三四十年代就已經(jīng)出現(xiàn)了