双离合器变速箱传递效率分析

李丹，任翔

（安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽 合肥 230601）

引言

传动效率是变速箱总成的重要技术指标之一，它体现了变速箱的技术先进性，对整车油耗有较重要的影响。

当前国内外变速箱行业，各主机厂及零部件企业无不在提升变速箱传动效率的技术领域进行着积极的深耕和探索，如多档化、轻量化技术、电子油泵、电机驱动换档、低泄漏液压系统、低粘度润滑油、高效冷却润滑、温度补偿轴承、低滚阻油封、降低齿轮啮合损失、精细化换档策略等等。

DCT变速箱传动效率技术研究，以分析变速箱各部分功率损失及优化方案可行性为重点，致力于提升传动效率、并掌握其影响因素及设计方法。

1 各零部件功率损失测试

试验分为拖矩试验，主要测试齿轴、离合器、油泵三大模块，齿轴模块包含齿轮、轴、轴承。拖矩试验分析对比了1档工况下齿轴搅油功率损失、离合器的滑摩功率损失、空载齿轴件功率损失三部分，以及6档工况齿轴搅油功率损失在不同温度下的差异。

1.1 测试方法

图1

当测量离合器功率损失时，原始状态变速箱装有双离合器进行测试拖矩与效率，然后用尺寸相同的特制工装替换离合器进行测试，把两次测量结果做差值得到双离合器的功率损失。以此方法类推，测量出油泵功率损失及空载件功率损失以及搅油损失等，如图1所示。

1.2 拖矩试验结果分析

根据拖矩试验结果，如下图2-图4所示，可以看出：离合器结合后的摩擦功率损失、离合器压力损失、离合器机械损失、油泵负载损失、油泵机械损失、齿轴搅油损失、齿轴空载机械功率损失，这7个部分。

图2

图3

图4

从上图可以看出：

（1）7部分功率损失中与转速线性相关的是齿轴搅油功率损失、油泵机械功率损失、齿轴机械功率损失，其他部分与油压有关。

（2）在1档40℃拖矩中油泵的损失之和占比最大，其次是离合器的功率损失。6档工况40℃下齿轴搅油与齿轴机械功率损失占比较大，是由于6档速比小，主减齿轮转速要高，故搅油损失高。

（3）在1挡及6挡情况下，油泵总损失及离合器总损失差别不大，导致两种挡位差别的主要因素在于齿轴空载损失及搅油损失，温度越高搅油损失越低，油粘度越低；

2 优化措施

空载及负载情况下的 DCT变速器的主要的功率损失是油泵，DCT采用定排量机械油泵，其排量是根据最低输入转速工况下系统工作需求来定义，因此排量相对较大造成了功率的浪费，导致油耗增加，故需降低现有机械泵功率损耗，采用机械泵结合电子泵的方案优化。另外一种方式是通过减小润滑油粘度，降低搅油损失。