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dct双离合变速器由什么组成(终将成为大势所趋 关于DCT双离合变速箱你究竟了解多少?)

[本站 作为动力传输纽带的变速箱,在汽车运行中担当着至关重要的作用。在频繁的加减速工况中,汽车变速箱就相当于逻辑清晰、条理鲜明的大脑中枢,决定着如何将发动机产生的动力进行“再加工”,用最妥帖的方式传递到车辆的驱动桥上。可…

作为动力传输纽带的变速箱,在汽车运行中担当着至关重要的作用。在频繁的加减速工况中,汽车变速箱就相当于逻辑清晰、条理鲜明的大脑中枢,决定着如何将发动机产生的动力进行“再加工”,用最妥帖的方式传递到车辆的驱动桥上。

可以说,变速箱应当看做车辆动力系统的“催化剂”,拥有一台好变速箱,发动机的最大潜能就会轻易被激发出来,对于汽车动力性、燃油经济性都会有较为明显的正向作用。但如果变速箱表现欠佳,不仅会白白浪费一台好发动机的潜能,而且会严重影响行驶平顺性。因此,尽管汽车变速箱诞生已经有百年历史,可迄今为止,汽车工程师们仍然在为“哪种变速箱结构好”而争论不休。

然而,纵观当今车市,一个显而易见的趋势就是,奥迪、日产、兰博基尼、保时捷以及宝马在内的众多明星品牌,都已逐步将变速箱路线从传统AT变速箱过度到双离合变速箱。关于这个技术路线转变,业内至今都是众说纷纭。

不吹不黑,用科学、理性的角度论证,主机厂的这种转变究竟是出于正向发展还是被逼无奈?今天的这一期《流言终结者》栏目,真相君就来和大伙聊一聊。

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●双离合——运动跑车之魂

先有手动变速箱,后有ECU,而后诞生以液力变矩器为传动机构的传统自动变速箱。一直到1985年,名为“DCT”的双离合变速箱才开始了小范围使用。通过这条时间轴可以分析出,我们现在熟视无睹的双离合变速箱,实际上是通过变速箱产业在不断自动化、智能化的基础上开发而来。就工业发展规律而言,这个资历最浅显的双离合变速箱,理应是变速箱技术上的全新突破。

事实也的确如此,在双离合技术诞生的最初期,只有最尖端的赛事和最阔绰的车队,才有资格应用这种全新结构。最广为人知的当属80年代初的保时捷962C和1985年的奥迪sport Quattro S1 RC赛车,均依靠双离合的技术红利成为本届汽车赛事的焦点,同时在赛场上取得了不俗的成绩。而后的十余年,在耐久性问题得到大幅度优化之后,双离合变速箱技术遍开始从专业赛场传承到超级跑车领域。

还记得二十一世纪初大面积出现的,带有换挡拨片的超级跑车吗?那种用手指控制加减档的换挡方式,恰恰是来自于双离合变速箱的快速普及。由电子信号控制双离合升降档的过程,远比传统自动变速箱的换挡速度快得多,这使得采用这种技术的超级跑车,都拥有令人发指的换挡速度,从而能刷出比一般跑车更快的圈速。

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在确立了双离合变速箱拥有良好运动基础的前提下,双离合运用到民用级跑车上的成功案例已经越来越多见。譬如奥迪的S-tronic、保时捷的PDK、格特拉克公司的7DCT300、6DCT150,以及奔驰公司的7G-DCT等都是运动型车领域的核心翘楚。在911、GTR等一辆又一辆征服世界的跑车中,双离合的表现越来越让人们确定,车用变速箱的潜能,还远没有被完全开发出来。

●别人做不到,可它行!

时间来到21世纪,在汽车工程师们一致的步调下,民用级双离合变速箱果然在一步步实现自身价值,成为普通汽车的全新选择。根据全球知名的商业资讯服务公司IHS Markit Ltd的权威预测,到2025年,在合资品牌紧凑型和小型车中,DCT双离合变速箱在自动挡车型里所占的比例大约能占到55%,趋势之明显,足可见双离合于主机厂心中的权重与地位。

为什么会出现这种结果?只要你了解双离合变速箱的基本结构就不难理解,这种技术的发展潜力究竟有多大。

双离合变速箱的最大特点,便是将MT手动变速箱和AT自动变速箱的优点兼顾起来。相比于手动变速箱,它拥有完善的电控系统,可以在数据指标到达一定程度时自动切换档位,免去了人工换挡的烦恼;相比于AT自动变速箱,由于没有液力变矩器进行衔接,双离合变速箱的传动效率也会因此提高。同时,在两套离合器的作用下,双离合变速器还可以实时预备一个档位,在换挡期间内交替工作无缝衔接,使动力输出更加线性平顺。

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由此带来的成果是,如今的双离合变速箱能够实现比手动变速箱还要快的换挡速度,尖端的产品换挡时间只有不到0.2秒,快过了眨一次眼睛,这无疑给驾驶员带来了更加干脆利落的驾驶体验。

与此同时,双离合变速箱的优化空间,也比普通的AT自动变速箱多出了好几倍。试想一下,由于拥有液力变矩器这个机械部件的存在,普通AT变速箱在传动过程中总也少不了各种液体的参与。众所周知,液力变矩器的特性不可能被电子系统所干预,特性也不好改变,这就决定了AT变速箱根本无法被完全智能化和电子化。

双离合变速箱则不然。由于采用的是离合器的硬连接方式进行传动,之前的很多机械部件已经能被电子化部件所替代。如今的第三代双离合变速箱,已经能够实现将传感器、控制器、电磁阀等部件逐渐集成为一体,使得整个变速箱系统的可靠性、灵敏度都得到了提升。更重要的是提高了整个驱动系统的传动效率,从而实现了驱动系统向着轻量化和小型化方向发展。

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此外,如今的双离合变速箱已经可以通过控制系统的自学习功能,以及起步策略的优化换挡过程,并利用湿式离合器进行润滑与缓冲。通过对硬件设计和软件控制逻辑的优化,现如今的DCT双离合变速箱通过降低换挡过程中的拨叉噪音、降低松踩油门过程中的齿轮敲击声等手段,已经在NVH性能上有了明显进步,可以给车内的乘客带来更加舒适的体验。

在电子、物理双向的干预中,搭载双离合的车辆,已经很难在起步过程中察觉到任何抖动的迹象,平顺性已经能够和AT变速箱旗鼓相当,综合性能,则是全方位占优。

●为什么说双离合是发展趋势?

逐步化解市场使用层面的障碍之后,政策导向也在逐渐为双离合变速箱开辟全新的土壤。在新车技术不断更迭的过程中,曾经不被看好或者说是小众的双离合技术,已经越来越受到主机厂的喜爱,成为所有变速箱发展路径中,最具发展潜力的那一个。

由于愈发严格的排放法规向车企施压,企业必须要使用非常规的技术革新提高燃油经济性,而双离合变速箱,则恰恰可以提供最高的传动效率。消除了扭矩中断,变速箱传动过程可以一直利用发动机的动力,同时由于让换挡变得更加直接。降低了发动机的动力损失的同时,自然可以把燃油消耗做到更低。

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依据工信部公告油耗数据的统计分析,匹配DCT双离合变速箱的车型,其整体的燃油经济性要比匹配AT变速箱的车型提高6%左右。需要注意的是,仅仅是6%的提升,就能够为企业节省下数十亿欧元的开支,更能杜绝排放作弊等现象的发生。仅仅依靠这一项技术,或许就能为主机厂提供一段宝贵的“喘息之机”。

此外,随着全球范围内对汽车尾气排放要求日益严苛,再加上国内实施的油耗双积分政策,双离合变速箱也能够成为了新能源汽车的一个好选择。

对于采用电动机作为驱动源的纯电动汽车来说,基于DCT双离合变速箱工作原理而开发的两挡变速箱,只需要通过离合器的切换就能实现两个挡位,免去了执行同步器的挂挡等操作,因而能够有效地平衡换挡的舒适性和加速动力性,从而实现整个驱动系统性能的提升,为里程焦虑严重的新能源车提供“破圈”式的全面革新。

有准确的消息称,专门为混合动力汽车而开发的DCT双离合变速箱已经成为下一代双离合变速箱的发展方向之一。我们有理由大胆猜测,届时,纯电动车的续航里程,或许不会仅仅依赖动力电池的改变,就能拥有一个明显的提升。

标签:变速   汽车   技术   已经   动力

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