直接換檔變速器DSG

1、DSG直接換檔變速器（Direct Shift Gearbox）也稱為S-Tronic變速器或者雙離合變速器（Double-clutch Gearbox），它特殊的地方在于它比別的變速器換檔更快，傳遞的扭矩更大而且效率更高。DSG（Direct Shift Gearbox）中文表面意思為“直接換擋變速器”，DSG有別于一般的半自動變速箱系統(tǒng)，它是基于手動變速箱而不是自動變速箱，因此，它也是AMT（機械式自動變速器）的一員。外文名 Direct Shift Gearbox 別    稱 S-Tronic變速器或者雙離合變速器 縮  &#

2、160; 寫 DSG 創(chuàng)立企業(yè) 大眾汽車 創(chuàng)立時間 2002年DSG變速器是目前世界上最先進的、具有革命性的變速器系統(tǒng)，在于德國沃爾夫斯堡首次向世界展示了這一技術(shù)創(chuàng)新。DSG可以手動換檔也可以自動換檔，它比傳統(tǒng)的自動變速器易于控制也能傳遞更多功率但又比手動變速器反應(yīng)更快。 DSG是從連續(xù)手動檔變速器SMT（Sequential Manual Transmission）發(fā)展而來的，從本質(zhì)上來說SMT是一款全自動電控離合的手動變速器。在說DSG之前我們可以先來了解一下SMT。SMT擁有手動檔的操控，自動檔的便捷。雖然SMT也在少數(shù)轎車上出現(xiàn)，但它主要應(yīng)用于賽車以及法拉利（Ferrari）

3、Enzo超級跑車上。配備SMT的車輛都沒有離合器踏板，離合器是自動離合的。大多數(shù)SMT都是可以自動和手動換檔，手動換檔由換檔桿或位于方向盤上的換檔撥片實現(xiàn)。SMT的優(yōu)點在于它采用固力聯(lián)接而非傳統(tǒng)自動、手自一體變速器所采用的液力聯(lián)結(jié)（液力變矩）.當作為手動變速器時，SMT使發(fā)動機和傳動系直接相連，從而保證動力百分之百的傳遞到車輪上。SMT以其更快的響應(yīng)來保證在駕駛員松開油門踏板的瞬間發(fā)動機轉(zhuǎn)速不會像自動變速器那樣馬上掉下來，從而實現(xiàn)更精確的動力控制。SMT還可以進行降檔轉(zhuǎn)速匹配。當駕駛員降檔時SMT自動摘掉離合進入空檔，隨后松開離合。其間SMT會根據(jù)當前的車速計算低檔時的發(fā)動機轉(zhuǎn)速，將發(fā)動機調(diào)整

4、到相應(yīng)的轉(zhuǎn)速。然后離合再次摘掉換入低檔后離合器咬合，降檔換檔成功。整個換檔過程平滑順和，沒有猛推和突然加速的現(xiàn)象。但SMT也像其他手動變速器一樣有個很大的缺點就是整個換檔過程中動力會中斷。DSG就是沒有中斷的SMT，也就是說它是基于手動而非自動的變速器，DSG或T-Tronic消除了SMT固有的滯后缺點。DSG實質(zhì)上就是由兩個離合器聯(lián)結(jié)的兩個3檔變速器，當車輛發(fā)動時1號變速器處于一檔而2號變速器處于二檔，離合器咬合1號變速器接入一檔起動車輛。當需要換檔時DSG運用離合交換變速器，咬合2號變速器并松開1號變速器，這個過程中兩個離合器的動作是同時進行的，沒有動力中斷的感覺。此時2號變速器工作而1號

5、變速器則迅速進入三檔，如果還有換檔那么就1號變速器工作而2號變速器馬上進入四檔，兩者交替換檔。DSG用智能控制器來計算下一個可能要換入的檔位從而將空閑的變速器撥到相應(yīng)的檔位，可根據(jù)駕駛員的駕駛習慣進行換檔。 其優(yōu)勢在于換檔的速度：相比法拉利Enzo的SMT 150毫秒的加檔時間DSG可以在大約8毫秒的時間內(nèi)完成加檔，這也意味著比手動換檔更快。以奧迪A30到60英里的加速時間為例，6速手動檔要6.9秒而6速DSG則是6.7秒。像SMT一樣DSG可以進行雙離合減檔和跳躍減檔，如從6檔直接換到4檔3檔等。DSG采用傳統(tǒng)的P-R-N-D-S檔位設(shè)置，可以自動切入D檔常規(guī)模式或者S檔運動模式。在常規(guī)模式

6、下，DSG會提前加檔以減少發(fā)動機噪音提高燃油經(jīng)濟性。而在運動模式下變速器在低速檔會停留較長時間以保證有足夠的動力。而這特別適用于有渦輪增壓裝置的車輛如奧迪A3、大眾GTI以及大眾速騰GLI，因為渦輪增壓機都工作在較高的轉(zhuǎn)速下。在運動模式下只要輕點油門就可以迅速減檔。手動模式可以通過推動換檔桿或位于方向盤上的換檔撥片進入，一旦進入手動模式就可以用換檔桿或換檔撥片進行換檔。如果在手動模式下用換檔撥片操縱時，撥動加檔撥片并停住，變速器會切入自動檔狀態(tài)，駕駛員可以瞬間減檔，然后松開撥片又可以手動控制變速器了。設(shè)計起源編輯DSG的起源就如其他汽車高科技一樣，其設(shè)計都來自賽車運動，而其實際應(yīng)用早在80年代

7、初的保時捷Porsche 962C和1985年的奧迪Audi sport quattro S1 RC賽車上，并為他們贏取多項冠軍立下汗馬功勞。雙重離合器的概念是非常先進，但作為新科技都存在著耐用性不佳的問題，耐用性的好壞同樣決定了其成本的多寡，于 是，其經(jīng)過十余年的發(fā)展后，才真正被普通轎車所用。20世紀90年代末期，大眾公司和博格華納聯(lián)手合作研發(fā)和生產(chǎn)第一個適用于大批量生產(chǎn)和應(yīng)用于主流普通街車的DualTronic(R)技術(shù)雙離合變速器。2003年，經(jīng)過大眾汽車工程師們的多年努力研發(fā)，歷經(jīng)了無數(shù)次試驗及數(shù)百萬公里的路試，大眾汽車率先成功推出了6檔DSG雙離合變速器，并成為了第一家將DSG雙離合

8、變速器裝備于量產(chǎn)轎車的汽車制造商，從這一刻開始，大眾的雙離合變速器有了自己的名字DSG。工作原理編輯1：如圖，離合器1負責1檔、3檔、5檔和倒檔，離合器2負責2檔、4檔和6檔；掛上奇數(shù)檔時，離合器1結(jié)合，輸入軸1 工作，離合器2分離，輸入軸2不工作，即在DSG變速器的工作過程中總是有2個檔位是結(jié)合的，一個正在工作，另一個則為下一步做好 準備；手動模式下可以進行跳躍降檔：如果起始檔位和最終檔位屬于同一個離合器控制的，則會通過另一離合器控制的檔位轉(zhuǎn)換一下， 如果起始檔位和最終檔位不屬于同一個離合器控制的，則可以直接跳躍降至所定檔位。AMT的結(jié)構(gòu)較自動變速箱效率更高，而DSG除了擁有手動變速箱的靈結(jié)

9、構(gòu)圖示活及自動變速箱的舒適外，它更能提供無間斷的動力輸出，這完全有別于兩臺自動控制的離合器。DSG基本由幾個大項組成：兩個基本3軸的6前速機械波箱、一個內(nèi)含兩套多瓣式離合片的電子液壓離合器機構(gòu)、一套波箱ECU。不同于普通的雙軸波箱，或者單輸入軸系統(tǒng)，DSG波箱除了具有雙離合器外，更具備同軸的雙輸入軸系統(tǒng)，而且將6個前進檔分別置于兩邊各自的從動軸上。傳統(tǒng)的手動變速箱使用一臺離合器，當換擋時駕駛員須踩下離合器踏板，令不同擋的齒輪作出嚙合動作，而動力就在換擋其間出現(xiàn)間斷，令輸出表現(xiàn)有所斷續(xù)。DSG則可以想象為將兩臺手動變速箱的功能合二為一，并建立在單一的系統(tǒng)內(nèi)。DSG內(nèi)含兩臺自動控制的離合器，由電子

10、控制及液壓推動，能同時控制兩組離合器的運作。當變速箱運作時，一組齒輪被嚙合，而接近換擋之時，下一組擋段的齒輪已被預選，但離合器仍處于分離狀態(tài)；當換擋時一具離合器將使用中的齒輪分離，同時另一具離合器嚙合已被預選的齒輪，在整個換擋期間能確保最少有一組齒輪在輸出動力，令動力沒有出現(xiàn)間斷的狀況。要配合以上運作，DSG的傳動軸被分為兩條，一條是放于內(nèi)里實心的傳動軸，而另一條則是在外面套著的空心傳動軸；內(nèi)里實心的傳動軸連接了1、3、5及后擋，而外面空心的傳動軸則連接2、4及6擋，兩具離合器各自負責一條傳動軸的嚙合動作，引擎動力便會由其中一條傳動軸作出無間斷的傳送，考慮到零件使用壽命，設(shè)計人員選擇了油槽膜片

11、式離合器，離合器動作由液壓系統(tǒng)來控制。由于使用2套離合器并且在換擋之前下一檔位已被預選嚙合，因此DSG的換擋速度非常的快，只需不到0.2秒的時間，下一檔已經(jīng)進去了，比最好技術(shù)的專業(yè)車手的手動變速還快，因此使用同一輛車使用DSG比使用MT的加速成績來得要快。在實際駕駛中，DSG給人的感覺是在整個換擋過程幾乎感覺不到元件頓挫或推拉，僅僅從轉(zhuǎn)速表上可以反映出擋位在變動。并且油門踩到底時，DSG變速箱不進行換擋操作，一直到6000轉(zhuǎn)才進行換擋，提供更高的駕駛安全性和樂趣。此外，DSG還有多種駕駛模式，比如運動模式，在電子程序的幫助下該模式的加擋明顯遲緩而減擋則有了很大的改進，換擋時間也調(diào)得更短。有些車

12、型，駕駛員還可以通過撥動換擋桿或利用方向盤上撥片隨時切換自動模式或者手動模式，提供富有動感激情的駕駛方式。方向盤兩邊的換擋撥片能使駕駛員在不觸動換擋桿的情況下隨意進行加擋或減擋的操作，技術(shù)來源于F1賽車。在復雜的駕駛環(huán)境下，例如高速彎道時，手動換擋往往顯得非常有必要，在DSG的幫助下，駕駛員在換擋的過程中還能體驗到油門自動增加的特殊樂趣。杰出優(yōu)勢編輯DSG變速器旨在滿足消費者對駕駛運動感和車輛節(jié)油的雙重要求，為那些酷愛手動變速器的駕駛者們提供了最佳選擇。DSG帶來低油耗的同時，車輛性能方面沒有任何損失，同樣具有出色的加速性和最高時速，并且與傳統(tǒng)自動變速器一樣可以實現(xiàn)順暢換檔，不影響牽引力。配備

13、了DSG的發(fā)動機由于快速的齒輪轉(zhuǎn)換能夠馬上產(chǎn)生牽引力和更大的靈活性，加速時間比手動變速器更加迅捷。以Golf GTI為例，帶有DSG的車型0到100公里加速只需6.9秒，這個成績比手動檔的車型更快，達到最高時速235公里的同時也在同一水平。更加令人印象深刻的是，在性能提高的同時，配備DSG的車型百公里油耗只有8.0升，與手動檔車型相當。技術(shù)創(chuàng)新編輯DSG變速器與傳統(tǒng)自動變速器有著明顯的區(qū)別，DSG從一開始就沒有采用扭矩變換器。這款變速器不是在傳統(tǒng)概念的自動變速器基礎(chǔ)上生產(chǎn)出來的，設(shè)計DSG的工程師們走了一條具有革新性的全新技術(shù)之路，巧妙地把手動變速器的靈活性和傳統(tǒng)自動變速器的方便性結(jié)合在一起。

14、橫置變速器設(shè)計的突出特點就是由液壓控制的濕式雙離合器系統(tǒng)。其中的離合器1負責控制奇數(shù)齒輪和倒檔齒輪，離合器2負責控制偶數(shù)齒輪。實際上可以說這是由兩個平行的變速器配合組成的一個變速器。精密的離合器動作帶來的結(jié)果，就是換檔時對牽引力幾乎沒有影響。因此能夠產(chǎn)生無與倫比的動力轉(zhuǎn)換，同時感覺順暢并且非常舒適。DSG有一個由兩組離合器片集合而成的雙離合器裝置，同時有一個由實心軸及其外部套筒組合而成的雙傳動軸機構(gòu)，并由Mechatronic電子控制及液壓裝置同時控制兩組離合器及齒輪組的動作。在某一檔位時，離合器1結(jié)合，一組齒輪咬合輸出動力，在接近換檔時，下一組檔段的齒輪已被預選，而與之相聯(lián)的離合器2仍處于分

15、離狀態(tài)；在換入下一檔位時，處于工作狀態(tài)的離合器1分離，將使用中的齒輪脫離動力，同時離合器2咬合已被預選的齒輪，進入下一檔。在整個換檔期間能確保最少有一組齒輪在輸出動力，令動力沒有出現(xiàn)間斷的狀況。舉個簡單的例子，當汽車在3檔行使時，4檔齒輪就處于預備狀態(tài)，但是尚未啟用。一旦達到完美轉(zhuǎn)換點，其它檔位的齒輪閉合，第3檔齒輪的離合器打開，同時激活第4檔。離合器的開關(guān)在此過程中同時進行，產(chǎn)生上述所說的平穩(wěn)轉(zhuǎn)換。這個轉(zhuǎn)換過程只需要在極短的幾毫秒中完成。熱衷運動感受的駕駛員還會體驗到觸摸按鈕就進行齒輪轉(zhuǎn)換的感覺。在S檔運動模式下，發(fā)動機和變速器配合可以帶來更高的轉(zhuǎn)速和更順暢的自動換檔，從而帶來更高的轉(zhuǎn)換動力

16、。技術(shù)說明編輯DSG有別于一般的半自動變速箱系統(tǒng)，它是基于手動變速箱而不是自動變速箱，手動變速箱的結(jié)構(gòu)較自動變速箱效率更高，所能承受的扭矩也更大（TT上的DSG可以承受350Nm），而DSG除了擁有手動變速箱的靈活及自動變速箱的舒適外，它更能提供無間斷的動力輸出。傳統(tǒng)的手動變速箱使用一臺離合器，換擋動作分為三個動作：離合器分離變速撥叉撥動同步器換檔（前檔齒輪分離/新檔齒輪膠合）離合器結(jié)合，這三個動作,是分先后進行的，駕駛員須踩下離合器腳踏，令不同擋的齒輪作出齒合動作，而動力就在換擋其間出現(xiàn)間斷，令輸出表現(xiàn)有所斷續(xù)。傳統(tǒng)的自動變速箱沒有控制與發(fā)動機輸出軸通斷的離合器，而是靠液力變矩器配合行星齒輪

17、組進行換檔。它與手動變速器除了在自動控制上的差異，機械方面最大的差異就是行星齒輪組的齒輪處于常膠合狀態(tài)，通過給某些齒輪的離合制動，產(chǎn)生不同的傳動比。DSG 可以想象為將兩臺手動變速箱的功能合二為一，并建立在單一的系統(tǒng)內(nèi)，他沒有液力變矩器也沒有行星齒輪組。從齒輪部分乍一看很像一臺手動變速器，因為它有同步器，但不同的是他用“雙”離合器控制與發(fā)動機動力的通斷，這兩臺由電子控制及液壓推動的自動控制的離合器，變速反應(yīng)極快，在整個換擋期間能確保最少有一組齒輪在輸出動力，令動力沒有出現(xiàn)間斷的狀況。要配合以上運作，DSG的傳動軸被分為兩條，一條是放于內(nèi)里實心的傳動軸，而另一條則是外面空心的傳動軸；內(nèi)里實心的傳

18、動軸連接了1、3、5 及后擋，而外面空心的傳動軸則連接2、4及6擋，兩具離合器各自負責一條傳動軸的齒合動作，引擎動力便會由其中一條傳動軸作出無間斷的傳送。從布局上看，這套變速器長度很短(相當于傳統(tǒng)6速變速器的一半長度)，所以可以用于前置前驅(qū)的車型上。至于控制系統(tǒng)方面，電子及液壓的控制系統(tǒng)位于變速箱頂部，連接12組DSG的獨立感應(yīng)器，加上車輛行車狀態(tài)的資訊，從而推動各活門及其他組件的運作，而兩具離合器的液壓壓力由專門的電控活門應(yīng)因不同行車狀況而調(diào)節(jié)。電子控制系統(tǒng)亦負責計算出將被預選的合適擋段及管理其他控制桿，亦會由6組壓力調(diào)節(jié)閥及5 組開關(guān)閥監(jiān)控油壓冷卻系統(tǒng)。要操控DSG，駕駛者可以利用排擋桿或

19、駕駛盤上的換擋片進行序列式的手動換擋，換擋過程離合器的操作完全交由DSG電腦控制。不論在行駛中使用手動模式，還是D或S的自動換擋模式，只要輕拍駕駛盤上的換擋片，DSG立即切換至手動模式及進行換擋程序，沒有傳統(tǒng)自動變速器急加速時的滯后感。但由于沒有液力變矩器的緩沖，換檔加速不如傳統(tǒng)變速器柔和，因此適用于注重加速和操控的跑車，而不適用于注重舒適性的豪華房車。常見分類編輯DSG有兩種形式，即俗稱的“濕式”和“干式”。 “濕式”雙離合器，其雙離合器為一大一小2組同軸安裝在一起的多片式離合器，分別連接1、3、5檔以及倒檔和2、4、6檔齒輪。“濕式”是指雙離合器安裝于一個充滿液壓油的封閉油腔里。這種“濕式

20、”結(jié)構(gòu)具有更好的調(diào)節(jié)能力和優(yōu)異的熱容性，因此能夠傳遞比較大的扭矩。6檔DSG可匹配最大扭矩350牛米的發(fā)動機。在中國市場，帕薩特2.0TSI，邁騰2.0TSI兩款款國產(chǎn)車型以及大眾汽車CC、R36、EOS、Scirocco、邁騰3.2FSI等大眾汽車進口車型都裝備了6檔DSG?！案墒健彪p離合器，其雙離合器由3個尺寸相近的離合器片同軸相疊安裝組成。位于兩側(cè)的2個離合器片分別聯(lián)接1、3、5、7檔和2、4、6檔以及倒檔齒輪，中間盤在其間移動，分別與2個離合器片“結(jié)合”或“分離”，通過切換來進行換擋。因為它的“雙離合器”不是像6檔DSG那樣安裝于封閉油腔里，所以，被稱為“干式”雙離合器?！案墒健彪p離合器結(jié)構(gòu)簡單，但是“干式”離合器自身結(jié)構(gòu)的固有特性使它能夠承受的最大扭矩比“濕式”離合器要低。7檔DSG可匹配最大扭矩250牛米的“較小”的發(fā)動機。由于生產(chǎn)成本更低，生產(chǎn)者認為，“干式”是較“濕式”更為“先進”。簡單概括二者的長處就是：“干式”雙離合器結(jié)構(gòu)簡單，因而更經(jīng)濟。相對結(jié)構(gòu)稍復雜的“濕式”而言，故障率較高。而“濕式”則顯得動力更為強勁。雖然最基本的“雙離合”原理是一樣的，但實現(xiàn)的方式卻相差甚遠。不足之處編輯首先，與傳統(tǒng)的自動變速箱相比，由