文:王勇军
双离合器的概念是非常先进,但是作为新科技都存在着耐用性不佳的问题,耐用性的好坏同样决定了其制造的成本。该技术最早应用在80年代初的保时捷962C和1985年的奥迪RC赛车上,直到2003年,经过大众汽车工程师们的努力研发,大众汽车率先成功推出了量产的6挡DSG双离合变速器。
DSG(Direct Shift Gearbox)变速器将手动和自动变速器合二为一,综合了各自的优点,第一离合器控制单数挡位齿轮(1号输入轴控制1挡、3挡、5挡和R挡),第二离合器则控制双数挡位齿轮(2号输入轴控制2挡、4挡和6挡)。当变速器挂入1挡时,2挡齿轮就已经啮合,等到换挡时机一到,第二离合器结合,从而换入2挡,与此同时,由第一离合器所控制的3挡齿轮组也完成了啮合,等待下一个换挡指令。
DSG的6速湿式双离合变速器称为02E型,大众称之为DQ250自动变速器。安装于一汽-大众(迈腾、CC、速腾)、上海大众(新帕萨特)、进口大众(高尔夫、迈腾、R36)及进口奥迪(TT)等车型上。由博格华纳提供控制单元,在德国卡塞尔工厂组装,最大承受扭矩350 N.m,可匹配在1.8T、2.0T和3.2 L排量车型上。
(1)02E正背面图
02E变速器外观认识如图1所示,设计了ATF油滤清器和单个ATF油散热器,直接将两者布置在自动变速器的上部。
(2)02E剖面图
02E变速器剖面图如图2所示,可以看到2组离合器位于自动变速器前端,2条输入轴与之相连接,内部齿轮、同步器与手动变速器一样。
图1 02E正背面图
其中电液控制单元,是将变速器控制单元(TCU)与阀体连在一起,电磁阀集中对换挡拔叉进行操作和控制。
(3)02E内部结构介绍
02E内部结构介绍如图3所示,可以看成类似手动变速器的三轴式结构,其中输入轴2(绿色)套于输入轴1(红色)之上,各自通过花键与离合器2和离合器1相连接。
图2 02E剖面图
图3 02E内部结构图
上部动力轴设计为5挡、6挡和R挡齿轮,下部动力轴设计为1挡、2挡、3挡和4挡齿轮,各挡均设计有滑套和同步器。离合器2与离合器1设计成一个整体,内部有活塞、摩擦片及钢片,依靠油路压力控制接合与分离。
(1)离合器的控制功能:起步控制及制动停车控制;重叠切换控制;冷却控制;过载保护控制;安全切断控制。
(2)离合器控制要素:安全接合与切断;接合与分离舒适平稳性;接合与分离时间。
(1)双离合器(K1/K2)
02E湿式双离合变速器分别用K1表示第一离合器,K2表示第二离合器(图4)。其工作供油如图5、6所示,离合器冷却如图7所示。
图4 02E双离合器内部结构
图5 02E双离合器K1工作图
图6 02E双离合器K2工作图
图7 02E双离合器冷却
图8 02E双输入轴分开
图9 02E双输入轴组合
图10 02E输入轴1与K1离合器组合
图11 02E输入轴2与K2离合器组合
这里要注意的是,离合器工作供油及冷却,需要看清楚油道方向,检查4道密封环磨损情况,以防泄压。
(2)双输入轴
02E湿式双离合自动变速器输入轴1与输入轴2为组合型,输入轴2套在输入轴1上(如图8、9所示)。输入轴上分别有2个速度感应器,输入轴颜色上有区别,输入轴1颜色较深。
02E湿式双离合自动变速器输入轴1与K1离合器组合如图10所示,红色为供油道。
02E湿式双离合自动变速器输入轴2与K2离合器组合如图11所示,红色为供油道。
(待续)