图解汽车底盘技术4-双离合器自动变速器

一、双离合器变速器的优点

传统自动变速器一般使用变矩器作为发动机与变速器之间的连接，但这样带来的问题是传动效率的损失（尤其低档位）。

手动变速器使用离合器作为连接，但需要单独的操纵机构。双离合变速器采用了扭转减震器及双离合器作为这种连接机构，兼顾了传动效率以及舒适性。

手动变速器的优点是响应快、油耗低，但不够方便舒适；传统的自动变速器虽然满足了人们对方便舒适的追求，但存在动力传递损失的缺点，而且油耗高于手动档。应该说双离合变速器的设计解决了MT和AT之间的矛盾，即有MT的性能，又有AT的方便。

二、双离合器变速器基本原理

双离合器变速器可以形象地设想为将两台变速箱的功能合二为一，并建立在单一的系统内。变速器内含两台自动控制的离合器，由电子控制及液压推动，能同时控制两组离合器的运作。

当变速器运作时，一组齿轮啮合，而接近换挡之时，下一组挡段的齿轮已被预选，但离合器仍处于分离状态；当换挡时一台离合器将使用中的齿轮分离，同时另一台离合器啮合已被预选的齿轮，在整个换挡期间能确保最少有一组齿轮在输出动力，令动力没有出现间断的状况。

三、双离合器原理

1. 干式双离合器

目前常用的双离合器有干式和湿式两种。干式双离合结构相对简单，但长时间工作会产生造成过热降低运行的可靠性。湿式双离合离合器片浸在变速器油液中，可更好的散热，工作可靠性高，但结构相对复杂。

干式双离合器有两套类似于手动变速器的离合器装置组件组装在一起，两个离合器摩擦片、两个压盘，两个离合器分离杆。

干式双离合器中有两个独立的干式离合器在工作。它们各自将扭矩传输给每个分变速箱。可能有两种离合器位置：

①发动机停机和怠速时，两个离合器都打开。

②行驶过程中，两个离合器中总是只有一个关闭。

离合器通过花键与变速箱的驱动轴相连。磨损后自动进行调整。通过离合器执行器将带有离合轴承的离合杆压在蝶形弹簧上，从而将各个离合器盘压在旋转着的主动轮上。

2. 湿式双离合器

湿式双离合器变速器的双离合器一直在变速箱机油中运转。湿式双离合器变速器的就够如下图所示。

通过从动盘将发动机扭矩传递到位于每个外膜片体处的两个离合器上。外膜片体与膜片式离合器的主轮毂相焊接，因此始终可以实现动力啮合。

每个离合器单元都是由钢膜片和摩擦片组成，通过动力啮合，它可以将扭矩传递到离合器K1 或者离合器K2的内膜片体上。

这些钢膜片与离合器的外膜片体严丝合缝地连接在一起，摩擦片与内膜片体也是如此。

膜片单元由液压力压合在一起，它将内膜片体的扭矩通过啮合齿传递到相应的驱动轴上。

离合器K1的内膜片体和驱动轴1相连，离合器K2的内膜片体和驱动轴2相连。

四、输入轴（以大众DQ380、DQ500为例）

输入轴被作为一个紧凑的单元布置在变速箱外壳内。输入轴2是中空的。输入轴1穿过中空的输入轴2运转。

输入轴1与离合器之间通过啮合齿相连。它根据挂入的档位将发动机扭矩传递给输出轴。每根轴上都有滚动轴承，通过滚动轴承可将驱动轴导入外壳内。

1. 输入轴1

输入轴1 和离合器K1 通过啮合齿相连。通过离合器可以在第1、3、5 和7 档之间切换。为了获取驱动轴的转速，在此轴上装有用于驱动轴转速传感器的传感器轮。

2. 输入轴2

输入轴2是空心轴。它与离合器K2 通过啮合齿相连。通过输入轴2可以实现第2、4、6 档和倒车档之间的切换。为了获取输出轴的转速，在此轴上装有用于输入轴转速传感2 的传感器轮。

五、输出轴

在变速箱外壳内有两根输出轴。根据所挂入的档位，发动机扭矩由驱动轴传递到输出轴上。

每一根输出轴上都有滑动齿轮，借助它可将扭矩通过从动齿轮传递给车轴驱动装置的圆柱齿轮。

1. 输出轴1

在输出轴1上安装有：第1、4、5 档和倒车档的滑动齿轮、 第1 档和倒车档的同步器（三倍同步器)、第4 档和第5 档的同步器（单倍同步器)、停车制动器轮。

2. 输出轴2

在输出轴2上安装有：第2、3、6 和7 档的滑动齿轮；第2 档和第3 档的同步器（三倍同步器）和第6 档和第7 档的同步器（单倍同步器）。

六、动力传递路径

1. 第一档

分变速箱1：

离合器K1→→输入轴1→输出轴1→→第1 档的滑动齿轮→→车轴驱动装置

2. 第二档

分变速箱2：

离合器K2→→输入轴2→→输出轴2→→第2 档的滑动齿轮→→车轴驱动装置

3.第三档

分变速箱1：

离合器K1→→输入轴1→→输出轴2→→第3档的滑动齿轮→→车轴驱动装置

4.第四档

分变速箱2：

离合器K2→→输入轴2→→输出轴1→→第4档的滑动齿轮→→车轴驱动装置

5.第五档

分变速箱1：

离合器K1→→驱动轴1→→输出轴1→→第5 档的滑动齿轮→→车轴驱动装置

6.第六档

分变速箱2：

离合器K2→→输入轴2→→输出轴2→→第6 档的滑动齿轮→→车轴驱动装置

7.第七档

分变速箱1：

离合器K1→→输入轴1→→输出轴2→→第7档的滑动齿轮→→车轴驱动装置

8. 倒车档

分变速箱2：

离合器K2→→驱动轴2→→输出轴2→→第2档的滑动齿轮→→输出轴1→→倒车档的滑动齿轮→→车轴驱动装置

在挂入倒档后，扭矩会通过离合器K2和输入轴2，经过第2档上的未换档的滑动齿轮传递到倒车档上的已换档的滑动齿轮上，然后由此再传递到车轴驱动装置上。

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