DSG雙離合自動變速器新技術(shù)研究

1、畢業(yè)設(shè)計(論文)畢業(yè)設(shè)計(論文)專業(yè):汽車檢測與維修。題目:DSG雙離合器自動變速器新技術(shù)研究DSG雙離合器自動變速器可以簡單地描述為由兩個手動變速器系統(tǒng)組成，一個帶奇數(shù)檔，一個帶偶數(shù)檔。兩個離合器分別連接到發(fā)動機，并通過它們各自連接的輸入軸將它們的動力傳遞到系統(tǒng)的主輸出軸。動力換擋可以通過兩個離合器工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)，即原齒輪傳動離合器的分離和新齒輪傳動離合器的接合。DSG不僅換擋品質(zhì)好，而且具有手動變速器傳動效率高、結(jié)構(gòu)簡單緊湊、扭矩適應(yīng)性廣的優(yōu)點，適合裝載各種車輛。針對這種自動變速器，本文重點介紹其發(fā)展、應(yīng)用前景、工作原理、故障診斷和維修。最后，對市場上采用DSG雙離合器自動變速器技術(shù)

2、的最新車型進行了說明。關(guān)鍵詞:DSG換擋雙離合器自動變速器動力變速器換擋品質(zhì)畢業(yè)設(shè)計(論文)外文摘要題目:DSG雙離合器自動變速器新技術(shù)摘要:DSG雙離合器自動變速器，簡單描述了地面帶有一個奇偶檔和一個手動檔的變速器系統(tǒng)，兩個由兩個分別與發(fā)動機相連的離合器和輸入軸組成，通過它們各自的連接將動力傳遞給系統(tǒng)的主輸出軸，離合器通過兩個過渡狀態(tài)工作，即分離原來的檔位和一個新的變速箱離合器，變速箱離合器齒輪嚙合，實現(xiàn)不間斷的動力換檔(Power-shift)。DSG不僅具有良好的換擋品質(zhì)，同時具有手動變速箱的高效率，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，扭矩適應(yīng)范圍廣，適合各種車型裝載使用。針對這種自動變速器，本文分析了其發(fā)

3、展、應(yīng)用前景、工作原理、故障診斷和維修；最后，針對目前市場上比較流行的采用DSG雙離合器自動變速技術(shù)的車輛進行了說明關(guān)鍵詞:DSG換擋雙離合器自動變速器動力傳遞換擋品質(zhì)目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006504 1 緒論1 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006505 1.1 自動變速器的總體介紹1 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006506 1.1.1 自動變速器的分類與發(fā)展1 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006507 1.1.2 各種

4、變速器的發(fā)展概況3 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006508 1.2 課題背景（或引言）3 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006509 1.2.1 DSG的國外發(fā)展概況4 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006510 1.2.2 DSG的國發(fā)展與前景5 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006511 1.3 本章小結(jié)6 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006512 2 DSG雙離合自動變速器系統(tǒng)原理7 HYPERLINK l _RefHeading_T

5、oc244006513 2.1 DSG的總體組成7 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006514 2.1.1 7擋DSG雙離合自動變速器的總體組成9 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006515 2.1.2 典型實例：大眾新一代7擋DSG12 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006516 2.2 DSG的工作原理14 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006517 2.2.1 DSG工作原理分析15 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006518 2.2.2

6、DSG的特點16 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006519 2.3 本章小結(jié)16 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006520 3 DSG典型故障診斷17 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006521 3.1 DSG電子液壓控制系統(tǒng)故障17 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006522 3.1.1 DSG電子液壓控制系統(tǒng)17 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006523 3.1.2 主油壓調(diào)壓電磁閥NZ17故障診斷與分析19 HYPERLINK l _

7、RefHeading_Toc244006524 3.2 離合器溫度傳感器故障20 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006525 3.2.1 故障現(xiàn)象與分析20 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006526 3.2.2 故障排除23 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006527 3.3 本章小結(jié)25 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006528 4 DSG技術(shù)應(yīng)用實例展示26 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006529 4.1 全新邁騰2.0 TSI+DS

8、G26 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006530 4.1.1 車型簡介26 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006531 4.1.2 09款全新邁騰TSI+DSG27 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006532 4.2 大眾朗逸1.4T28 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006533 4.2.1 相關(guān)背景28 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006534 4.2.2 1.4T 7速DSG朗逸29 HYPERLINK l _RefHeading_To

9、c244006535 4.3 本章小結(jié)30 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006536 結(jié)論31 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006537 致32 HYPERLINK l _RefHeading_Toc244006538 參考文獻33不要刪除行尾的分節(jié)符，這一行不會被打印。右鍵單擊目錄上的“更新域”，然后單擊“更新整個目錄”。不要刪除行尾的分節(jié)符，這一行不會被打印。右鍵單擊目錄上的“更新域”，然后單擊“更新整個目錄”。前言傳動變速的自動化是人們一直不斷追求的目標。特別是隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，大量非職業(yè)駕駛員的出現(xiàn)和汽車保有量的迅速增加

10、，市場對配備自動變速器的汽車的需求日益上升，自動變速器的應(yīng)用具有更加重要的現(xiàn)實意義。利用自動變速器實現(xiàn)自動換擋，不僅可以使汽車的駕駛更加簡單省力，還可以有效提高汽車的舒適性和安全性，減少排放。就中國而言，自上世紀80年代以來，人們的生活水平有了很大提高，人們對生活質(zhì)量的要求越來越高，尤其是家用汽車的普及是生活質(zhì)量的具體體現(xiàn)。因此，有必要研究和開發(fā)具有廣闊發(fā)展前景的汽車，使其具有高品質(zhì)、易操作、經(jīng)濟實用等特點，以滿足消費者日益增長的需求。要實現(xiàn)這些功能，滿足這些要求，就必須開發(fā)研制一種能高效傳遞發(fā)動機動力，操作方便的自動變速器。因此，各大工業(yè)國家都在這方面投入了大量的人力和財力，開發(fā)了種類繁多的

11、自動變速器。隨著電子技術(shù)和自動控制技術(shù)的飛速發(fā)展，自動變速器技術(shù)越來越完善，在越來越多的車輛上得到應(yīng)用，成為現(xiàn)代汽車和現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的標志之一。自動變速器概述目前汽車上使用的自動變速器大致可以分為三類:一類是由液力變矩器、行星齒輪機構(gòu)和電液控制系統(tǒng)組成的液力自動變速器(AT)；一種是AMT(手自一體變速器)，由傳統(tǒng)的定軸變速箱和干式離合器以及相應(yīng)的電液控制系統(tǒng)組成。另一種是無級變速器(CVT)。自動變速器的分類及發(fā)展目前自動變速器的主要類型有液力機械式自動變速器(AT)、無級變速器(CVT)、機械式自動變速器(AMT)和雙離合自動變速器(DSG)。它由AT液力變矩器、行星變速器和自動變速器控制系

12、統(tǒng)組成，通過液力傳動和齒輪組合實現(xiàn)變速變矩。它用電液換擋控制系統(tǒng)代替手動變速器中的撥叉和連桿，用鎖止控制機構(gòu)實現(xiàn)液力變矩器的鎖止和解鎖操作。具有操作簡化、起步平穩(wěn)、乘坐舒適、動力換擋等一系列優(yōu)點，已廣泛應(yīng)用于轎車、客車、重型車和商用車。但是AT也有一些缺點:結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度高，加工能力大，制造難度大，成本高，相應(yīng)的維修技術(shù)也復(fù)雜，傳動效率低。一般液壓傳動效率最高可達80% 90%。CVT和可變槽寬棘輪用于動力傳輸。當棘輪改變槽寬時，驅(qū)動輪與從動輪上傳動帶的接觸半徑也相應(yīng)改變進行變速，可以實現(xiàn)真正的無級變速。其操縱方便性和乘坐舒適性與液力變矩器相當，但其傳動效率遠高于液力變矩器。更重要的是，它

13、能更好地協(xié)調(diào)車輛外部行駛條件與發(fā)動機負荷，充分發(fā)揮發(fā)動機潛力，提高整車燃油經(jīng)濟性。但是CVT的缺點也很明顯，就是傳動帶容易損壞，無法傳遞大功率，CVT結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜。AMT是在原有的定軸有級變速器的基礎(chǔ)上增加自動變速器控制系統(tǒng)而形成的。在ECU的控制下，模擬駕駛員的操縱。通過控制離合器、換擋和油門執(zhí)行器，自動完成離合器分離和接合、檔位選擇和換擋操作，以配合發(fā)動機油門進行調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)起步和換擋過程的自動操縱。AMT既有自動變速器的優(yōu)點，又保留了原手動變速器(MT)傳動效率高、結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、制造和維護成本低等特點。但由于AMT是切斷動力換擋，離合器和發(fā)動機必須協(xié)調(diào)控制，所以其控制難度大于A

14、T和CVT。DSG的動力傳動通過兩個離合器連接到兩個輸入軸上，相鄰檔位的從動齒輪交錯嚙合兩個輸入軸的齒輪。通過兩個離合器的控制，可以在不切斷動力的情況下改變傳動比，從而縮短換擋時間，有效提高換擋品質(zhì)。DSG不僅繼承了手動變速器的許多優(yōu)點，如傳動效率高、安裝空間緊湊、重量輕、價格低等。，還實現(xiàn)了換擋過程中的動力換擋，即換擋過程中動力不中斷。這不僅是AMT的一大進步，還保留了at、CVT等換擋品質(zhì)好的優(yōu)點，所以是自動變速器的發(fā)展方向。各種變速器的發(fā)展概況各種自動變速器各有利弊。在世界不同地區(qū)，不同車型的市場份額也不同。博格-華納公司對世界各地區(qū)自動變速器的市場狀況進行了總結(jié)和預(yù)測分析。目前在北美A

15、T依然占據(jù)絕對主導(dǎo)地位，其他自動變速箱和手動變速箱占據(jù)很小的市場份額；在歐洲和其他地區(qū)，手動變速器占主導(dǎo)地位，其他自動變速器到2011年只占據(jù)20%左右的市場份額。在日本和中國，AT占70%左右，CVT的市場份額增長很大，占15%左右，而且還有增長的趨勢，其他類型的自動變速器份額很小?？偟膩碚f，到2011年，AT占據(jù)了47%的市場份額，依然在自動變速器市場占據(jù)主導(dǎo)地位；CVT、DSG、AMT三者加起來占20%的市場份額，是增速最快的；MT占比33%，降幅明顯。主題背景(或介紹)離合器位于發(fā)動機和變速器之間，是發(fā)動機和變速器之間動力傳遞的“開關(guān)”。它是一種既能傳遞動力，又能切斷動力的傳動機構(gòu)。它

16、的主要作用是保證汽車平穩(wěn)起步，減少變速齒輪的沖擊負荷，防止換擋時傳動系統(tǒng)過載。一般的汽車，換擋都是通過離合器的分離和接合來實現(xiàn)的，在分離和接合之間動力傳遞暫時中斷。這對普通車沒什么影響，但在爭分奪秒的比賽中，如果離合器把握不好動力跟不上，速度就會變慢，影響性能。為了解決這個問題，早在20世紀80年代，汽車工程領(lǐng)域就開發(fā)出了雙離合變速器(DSG)，裝配在賽車上，可以消除換擋和離合時動力傳遞的停滯。比如布加迪EBl6.4威龍新推出的7速變速器，配備了雙離合器，可以在不到0.2秒的時間內(nèi)從一個檔位換到另一個檔位?，F(xiàn)在，這種雙離合已經(jīng)從賽車應(yīng)用到了普通跑車。新奧迪TT跑車和奧迪汽車公司的新奧迪A3已經(jīng)

17、安裝了這種DSG。這些配備DSG的汽車的目的是換檔比自動變速器更平穩(wěn)，沒有遲滯。一般車輛的變速箱只有兩種:手動變速箱和自動變速箱。手動變速箱往往會暫時中斷動力傳遞，而自動變速箱則有反應(yīng)慢的缺點。DSG變速箱結(jié)合了傳統(tǒng)手動變速箱和自動變速箱各自的優(yōu)點，就像兩個變速箱合二為一，一個離合器控制奇數(shù)檔，一個離合器控制偶數(shù)檔。也就是說，當變速箱掛入一檔時，二檔已經(jīng)掛檔，等到換擋時機到了，二檔離合器就會與發(fā)動機輸出軸接合，換入二檔。同時，由第一離合器控制的第三齒輪組被接合以等待換檔命令。DSG變速箱在換擋過程中微小的液壓動力損失和極短的換擋時間，使得整個換擋過程達到了高效率，從而減少了能量損失，自然也提高

18、了加速性和車輛燃油經(jīng)濟性。除了大眾集團使用的DSG雙離合變速器，目前像日產(chǎn)這種新型超級跑車GT-R也使用博格華納的雙離合變速器，三菱新一代EVO也使用雙離合變速器，寶馬將在其M系列運動轎車上使用7速M DKG雙離合變速器?？梢灶A(yù)計，越來越多的雙離合變速器將出現(xiàn)在強調(diào)高性能的高檔轎車和跑車上。Powershift是目前比較先進的變速箱技術(shù)，但這種變速箱不是近幾年才出現(xiàn)的。這項巧妙的技術(shù)出現(xiàn)在上世紀三四十年代。而且第一個申請的不是大眾，是保時捷。大眾只是第一個被應(yīng)用到民用汽車上，2002年被廣泛宣傳，讓DSG三個字母深入人心。DSG對外發(fā)展概述1940年，達姆施塔特大學(xué)教授魯?shù)婪蚋ヌm克首次申請了D

19、CT專利，隨后保時捷為賽車發(fā)明了動力換擋(PDK)。然而，在那個時代，DCT/PDK技術(shù)并沒有成功投入量產(chǎn)。到了90年代末，大眾和博格華納合作生產(chǎn)了第一臺適合量產(chǎn)和主流車型的DCT。2002年，DCT應(yīng)用于德國大眾高爾夫R32和奧迪TTV6。2003年擴展到高爾夫等其他車型。2004年，DCT在德國大眾途安車型上首次匹配TDI柴油發(fā)動機。到2006年，有70萬輛大眾車型配備了DCT。2007年，法拉利、雷諾等公司推出了自己的賽車。一個共同的特點是，它們都配備了類似DCT的變速器。與此同時，Recardo公司開發(fā)了DCT原型車，并裝備在布加迪-威龍跑車上。LuK公司與福特和Getrag公司合作，

20、共同開發(fā)了帶干式離合器的DCT，稱為平行軸變速器(PSG)。目前大部分DCT車型都是350 Nm左右扭矩的中級車，現(xiàn)在正準備向150 Nm左右扭矩的小型車發(fā)展。日本某小型車巨頭已決定引入DCT，不久將有一款DCT版小型車批量上市。DSG在中國的發(fā)展與展望目前中國汽車工業(yè)的情況是很多技術(shù)還是依賴國外。傳輸?shù)陌l(fā)展有了跨越式的變化?，F(xiàn)在的自動擋主要是AT，吉利、大眾、通用等公司的車都用AT。在國家“863”重大項目中，DSG轎車研發(fā)中心正式成立。根據(jù)國家產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的政策，吉利控股集團、前進變速箱集團、青山工業(yè)XX公司等國內(nèi)知名高校積極與一些知名企業(yè)合作，投入了相當大的人力、物力、財力，他們的R&D團

21、隊越來越大。國內(nèi)以大學(xué)為代表的高校也進行了DCT的研發(fā)，并申請了部分專利。一汽集團在AMT的研發(fā)方面積累了一些經(jīng)驗。目前決心發(fā)展DCT，能夠攻克關(guān)鍵控制器單元。SAIC已投入近10億元研發(fā)自主DCT，爭取2009年底量產(chǎn)，并建立了一系列自主品牌車型匹配DCT。目前，該項目擁有由SAIC總廠、博格華納、GIF等組成的龐大R&D團隊。，概念設(shè)計階段已初步完成。TCU作為DCT的核心之一，博世、Mainland China和西門子作為TCU的潛在供應(yīng)商，都在積極爭取加入這個跨國團隊。本章摘要由于能源危機和環(huán)境污染給輸電系統(tǒng)的發(fā)展帶來了廣闊的前景，未來35年DSG的需求和增長將超過傳統(tǒng)的at和MT。從

22、成本上看，相比CVT和AT，DSG有很大的價格優(yōu)勢，將成為傳動系統(tǒng)發(fā)展的主流。據(jù)預(yù)測，2013年歐洲變速器市場，52%的車輛配備MT，10%配備AMT，2%配備CVT，16%配備DSG，20%配備at。在重型卡車和商用車中，自動變速器的比例也在增加。至于中國的變速器市場，將與國際市場“接軌”，手動變速器的市場份額將減少。DSG是在手動變速器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。其生產(chǎn)成本低于自動變速器。目前它的價格和普通AT不相上下，但性能要好得多。隨著DSG在汽車上的大量應(yīng)用，其成本將繼續(xù)下降。DSG有著良好的生產(chǎn)傳統(tǒng)。它和傳統(tǒng)的AMT一樣，可以充分利用原有的手動變速器生產(chǎn)設(shè)備，只需要增加一些部件和控制單元，

23、非常適合改造原有的手動變速器。相比AT約15億的生產(chǎn)設(shè)備投入，其生產(chǎn)投入具有巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。同時，所有用于手動變速器的技術(shù)和設(shè)備以及工程技術(shù)人員都可以為DSG服務(wù)，不像AT需要與CVT等產(chǎn)品完全不同的生產(chǎn)線。因此，在中國開發(fā)和推廣DSG技術(shù)可以充分利用現(xiàn)有的手動變速器生產(chǎn)基地，不僅可以降低生產(chǎn)成本，還可以大大縮短產(chǎn)品的上市時間。因此，DSG符合中國目前的國情。據(jù)有關(guān)部門預(yù)測，在過去的八年里，DSG的銷量在全球范圍內(nèi)至少會增長3倍，在中國甚至?xí)鲩L810倍。DSG雙離合器自動變速系統(tǒng)原理圖2-1 DSG的三維視圖DSG的總體構(gòu)成DSG主要由多個濕式雙離合器、三軸齒輪變速器、自動換擋機構(gòu)

24、和電控液壓控制系統(tǒng)組成，如圖2-2所示。圖2-2 DSG的總體構(gòu)成DSG有兩個同軸的輸入軸，輸入軸1套裝在輸入軸2內(nèi)。輸入軸1與離合器1連接，輸入軸1上的常齒輪分別與1、3、5檔齒輪嚙合；輸入軸2為空心軸，與離合器2連接，輸入軸2上的常齒輪分別與2檔、4檔和6檔齒輪嚙合；倒檔通過倒檔軸齒輪與輸入軸1的正齒輪嚙合。即離合器1負責(zé)1、3、5檔和倒檔，離合器2負責(zé)2、4、6檔。當使用不同的檔位時，相應(yīng)的離合器接合。DSG的多片式濕式雙離合器的結(jié)構(gòu)與液力自動變速器相似，但尺寸要大得多。DSG的多片濕式雙離合器是利用液壓缸和活塞的油壓來壓緊離合器，油壓的建立由ECU指令電磁閥來控制。兩個離合器的工作狀態(tài)

25、是相反的，兩個離合器不會同時接合。DSG的換檔是由換檔桿操作的。實際上，檔位選擇器是一個液壓馬達，推動換擋撥叉進入相應(yīng)的檔位，液壓控制系統(tǒng)控制它們的工作。在液壓控制系統(tǒng)中，有六個油壓調(diào)節(jié)電磁閥，用于調(diào)節(jié)兩個離合器和四個檔位選擇器中的油壓；還有五個開關(guān)電磁閥，分別控制檔位選擇器和離合器。圖2-3 DSG結(jié)構(gòu)示意圖7速DSG雙離合自動變速器的總體組成7速DSG變速器由智能電液換擋控制系統(tǒng)(采用機械電子技術(shù))、雙離合器、雙(動力)輸入軸和三根輸出軸組成，完成復(fù)雜的換擋操作過程?？刂葡到y(tǒng)命令換擋檔位在比當前行駛檔位高一級的檔位“袖手旁觀”，隨時進入工作狀態(tài)，實現(xiàn)閃電般的換擋過程。例如，當車輛在6檔行駛

26、時，7檔已經(jīng)處于“待機”狀態(tài)，但還沒有“激活”(沒有與離合器耦合)。當達到期望的換檔速度時，與6檔接合的離合器2分離，控制7檔的離合器1快速接合以“激活”7檔，從而完成從6檔到7檔的換檔過程。在兩個離合器“分離”和“結(jié)合”的過程中，發(fā)生瞬間的重疊過程，從而保證發(fā)動機動力的不間斷輸出和快速舒適的換擋感受。整個換擋過程僅用了百分之幾秒就成功完成。DSG變速器的雙離合器雙離合器由兩個類似于普通手動變速器離合器的干摩擦離合器和一個中間盤組成。發(fā)動機扭矩通過接合的離合器(另一個離合器分離)傳遞到DSG變速器的輸入軸。一般來說，干式雙離合的整體尺寸比濕式雙離合略大，這是由雙離合的布局和選用的摩擦材料決定的

27、。因為7速DSG變速器的干式雙離合略大，所以它的其余部分設(shè)計得更緊湊，以便它可以裝備在Polo級小型汽車上。圖2-4雙離合器g DST變速器的動力輸入軸動力輸入軸是DSG變速器的另一個關(guān)鍵部件，設(shè)計為由實心軸(輸入軸1)和空心套軸(輸入軸2)組成的同心雙傳動軸結(jié)構(gòu)，兩根傳動軸之間有滾針軸承。輸入軸1驅(qū)動奇數(shù)檔(1檔、3檔、5檔和7檔)，輸入軸2驅(qū)動偶數(shù)檔(2檔、4檔和6檔)和倒檔。1檔和倒檔的設(shè)計布局使停車操作中快速切換前進檔和倒檔變得容易。雙離合器由液壓系統(tǒng)控制，雙離合器的結(jié)合壓力由電磁閥調(diào)控。電磁閥直接與變速器的機電控制模塊相連，機電控制模塊控制整個傳動系統(tǒng)的運行。DSG變速器機電控制模塊

28、DSG雙離合變速器的“智能”來自于具有機械和電子技術(shù)的控制系統(tǒng)。作為DSG變速器的控制核心，它控制著快速而復(fù)雜的換檔過程。該控制系統(tǒng)包括機電控制模塊、具有多個獨立傳感器的控制閥組件和致動器。機電控制模塊采集和處理傳感器的信號數(shù)據(jù)，控制雙離合器、換擋、液壓系統(tǒng)壓力等。此外，該系統(tǒng)還應(yīng)用了許多液壓閥，如調(diào)節(jié)閥和開關(guān)閥。機電控制模塊與整車電氣系統(tǒng)通過一個插電式通信接口交換DSG傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息。通過該接口，整車和發(fā)動機的數(shù)據(jù)信息也傳輸?shù)紻SG變速器的控制系統(tǒng)。6檔DSG的電液控制需要借助變速箱油循環(huán)系統(tǒng)，而7檔DSG的電液控制是一個獨立的系統(tǒng)，即液壓系統(tǒng)獨立于變速箱油循環(huán)系統(tǒng)。這種設(shè)計帶來了許多好處:

29、液壓油可根據(jù)電液控制系統(tǒng)的需要自主選擇，變速器油與普通手動變速器使用的相同。這樣，對于電液控制系統(tǒng)來說，傳動油的粘度不再是一個影響因素，因此機電控制模塊的低溫工作性能非常好。獨立液壓系統(tǒng)采用高純度液壓油，使系統(tǒng)采用組裝極其精密的插裝式液壓閥，大大減少了液壓系統(tǒng)的泄漏，使電動泵的使用更加經(jīng)濟。與開式液壓系統(tǒng)相比，獨立液壓系統(tǒng)可以設(shè)定更高的系統(tǒng)工作壓力，提高執(zhí)行機構(gòu)的效率，減小執(zhí)行機構(gòu)的尺寸，從而降低傳動的整體質(zhì)量。機電控制模塊可獨立組裝，無需安裝即可進行全面測試。雙離合器和換擋機構(gòu)可以獨立于發(fā)動機進行控制，因此可以應(yīng)用于具有“啟動/停止”功能的混合動力驅(qū)動系統(tǒng)。圖2-5 7檔DSG結(jié)構(gòu)示意圖典型

30、例子:大眾新一代7擋DSG在2008年國際車展上，大眾汽車為中國觀眾帶來了其最新產(chǎn)品7速DSG雙離合自動變速器，被譽為“自動變速器的新里程碑”。這款由大眾汽車自主設(shè)計研發(fā)的7擋DSG在原有6擋DSG的基礎(chǔ)上增加了前進擋，并融入了有助于提高效率的新技術(shù)和設(shè)計，從而進一步增強了DSG這一領(lǐng)先變速器技術(shù)的特性，兼具運動性能和出色的燃油經(jīng)濟性。DSG雙離合自動變速器最重要的核心部件是雙離合器?！皾袷健彪x合器(即離合器在冷卻油箱中工作)的6擋DSG和“干式”離合器的7擋DSG的最大區(qū)別是世界第一。這種創(chuàng)新設(shè)計帶來了許多好處，其中最重要的是傳輸系統(tǒng)的效率得到了顯著提高。新一代DSG變速器省略了吸濾器和機油

31、冷卻器，以匹配變速器殼中的高壓油管。和普通手動變速器一樣，變速器油只用于變速器齒輪和軸承的潤滑和冷卻。所以7檔DSG只需要1.7L變速器油，6檔DSG需要6.5L7號DSG的雙離合器由液壓系統(tǒng)控制，發(fā)動機動力通過曲軸和雙質(zhì)量飛輪傳遞給雙離合器。離合器1負責(zé)控制奇數(shù)檔，離合器2負責(zé)控制偶數(shù)檔和倒檔，本質(zhì)上相當于組合兩個傳動系統(tǒng)交替?zhèn)鬟f發(fā)動機動力。精密復(fù)雜的雙離合控制系統(tǒng)實現(xiàn)了換擋過程中發(fā)動機動力的不間斷傳遞，操控方便，乘坐舒適，為駕駛者提供更具動感的駕駛體驗。七檔DSG長369mm，質(zhì)量只有70kg，六檔DSG 93kg。先進的設(shè)計和技術(shù)應(yīng)用提高了7檔DSG的效率，降低了油耗。通過對比配備7擋D

32、SG和未配備7擋DSG的高爾夫車的燃油經(jīng)濟性，結(jié)果顯示了這項技術(shù)的優(yōu)異成績。以搭載90kW TSI發(fā)動機的高爾夫車為例。配備6速手動變速箱的車型百公里油耗為6.3L(比小排量低功率的車型更好)，而配備7速DSG的同款車型百公里油耗降至5.9L，同時二氧化碳排放量也從149g/km降至139g/km。這樣的數(shù)據(jù)，在不久前還被認為是“不可能完成的任務(wù)”。另一項對比試驗結(jié)果顯示，配備7擋DSG和高爾夫Plus1.9 TDI車型的高爾夫車百公里油耗比配備6擋DSG的同類型車型低0.7L，節(jié)油效果明顯。圖2-6大眾新一代7擋DSGDSG的工作原理DSG可以理解為兩個獨立的雙軸變速器并行工作，每個變速器通

33、過各自的濕式離合器實現(xiàn)與發(fā)動機輸出的扭矩傳遞(圖2-8)。這就是為什么DSG也被稱為雙離合變速器。奇數(shù)檔1、3、5，倒檔R和離合器K1構(gòu)成變速器1，偶數(shù)檔2、4、6和離合器K2構(gòu)成變速器2。發(fā)動機扭矩通過閉合的離合器K1或K2傳遞到相應(yīng)的變速器，然后通過這個檔位輸出到最終驅(qū)動輪。圖2-8 DSG工作原理示意圖由于奇數(shù)檔和偶數(shù)檔放在不同的副變速器中，當一個檔位接合時，相鄰的兩個檔位處于自由狀態(tài)。此時變速箱的控制邏輯判斷下一個檔位，自由軸上的目標檔位提前掛檔。當車輛到達最佳換擋點時，當前離合器分離，同時目標離合器閉合，從而實現(xiàn)不中斷扭矩傳遞的換擋。DSG工作原理分析以一擋升至二擋為例，詳細介紹DS

34、G的換擋過程:1檔為當前檔位，離合器K1閉合(圖2-9)。發(fā)動機扭矩通過離合器K1主軸1檔齒輪副變速器1主減速器的傳動路徑輸出(圖2-3實線方向)。根據(jù)行駛狀態(tài)和駕駛員的意圖，控制器判斷需要換到2檔，此時離合器K2處于分離狀態(tài)，換檔執(zhí)行器提前接合2檔齒輪副。當達到最佳換檔條件時，K1逐漸分離，K2逐漸閉合。最后K2完全閉合(圖2-9)，K1完全分離，變速器進入2檔。扭矩沿離合器K2空心軸2檔齒輪副變速器2終減速器傳遞(圖2-3虛線方向)。采用這種雙離合結(jié)構(gòu)，整個換擋過程非常迅速，換擋時間小于10ms，這是手動變速箱和傳統(tǒng)自動變速箱無法做到的。圖2-9扭矩傳遞路線DSG的特色1.DSG沒有變矩器

35、，所以動力傳遞過程中的能量損失非常有限，大大提高了車輛的燃油經(jīng)濟性。2.雙離合器的使用可以使變速器同時有兩個擋位接合，使得換擋操作更快，駕駛樂趣好。同時，車輛在加速過程中也不會有動力中斷的感覺，使得車輛的加速更強勁更平順。3.3的動力傳輸部件。DSG是傳統(tǒng)的齒輪變速器，有3個軸和6個前進檔，增加了速比分配。4.換擋邏輯控制可以根據(jù)駕駛員的意愿進行控制。在手動控制模式下，可以跳檔和降檔。5.DSG是一個真正的齒輪變速器，結(jié)合了手動控制模式和自動控制模式。本章摘要本章主要包括以下幾個方面:1.介紹了DSG雙離合自動變速器的總體組成，詳細分析了市場上最新最先進的大眾7速DSG雙離合自動變速器的系統(tǒng)組

36、成。2.闡述了DSG的工作原理，并以1擋升至2擋為例說明了DSG的換擋過程。3.根據(jù)DSG的系統(tǒng)組成和工作原理，總結(jié)了DSG的特點。DSG典型故障診斷以DSG雙離合自動變速器電液控制系統(tǒng)故障和離合器溫度傳感器故障為例進行分析。DSE液壓控制系統(tǒng)故障g電子液壓控制系統(tǒng)系統(tǒng)組成:DSG的換檔是由液壓控制系統(tǒng)控制的檔位選擇器操作的。檔位選擇器其實就是一個液壓馬達，換擋撥叉可以推到相應(yīng)的檔位。在液壓控制系統(tǒng)中，有六個壓力調(diào)節(jié)電磁閥，用于調(diào)節(jié)兩個離合器和四個檔位選擇器中的油壓，還有五個開關(guān)電磁閥，分別控制檔位選擇器和離合器。圖3-1顯示了DSG電液控制單元和電磁閥(DSG控制閥體)的組合。圖3-1 DS

37、G控制閥閥體DSG控制閥閥體上有11個電磁閥和一個卸壓閥。根據(jù)其功能，電磁閥分為兩類:開關(guān)電磁閥和壓力調(diào)節(jié)電磁閥。五個開關(guān)電磁閥中，N88、N89、N90、N91屬于檔位選擇開關(guān)閥，N92為檔位選擇開關(guān)閥。六個壓力調(diào)節(jié)電磁閥包括離合器Kl壓力調(diào)節(jié)電磁閥NZ15、離合器KZ壓力調(diào)節(jié)電磁閥NZ16、主油壓壓力調(diào)節(jié)電磁閥NZ17、離合器冷卻油壓調(diào)節(jié)電磁閥NZ18和安全閥N233和N371。電磁閥控制原理:開關(guān)N88、N89、N90和N91所有四個開關(guān)電磁閥都位于DSG控制閥體內(nèi)。電磁閥通過換檔選擇器滑閥控制所有換檔執(zhí)行器的油壓。其中，N88控制1、5檔選擇油壓，N89控制3、5檔選擇油壓，N90控制

38、2、6檔選擇油壓，N91控制4、倒檔選擇油壓。未通電時，電磁閥處于關(guān)閉位置，壓力油無法到達換檔執(zhí)行器。開關(guān)電磁閥N92開關(guān)N92為檔位選擇器切換閥，當電磁閥不工作時，接通1、3、6的供油回路和倒檔；當電磁閥啟動時，2檔、4檔、5檔和空檔供油回路連接。N92出現(xiàn)故障時，N92處于怠速位置，無法通過油壓啟動，可能導(dǎo)致?lián)Q擋錯誤甚至車輛熄火的危險。離合器壓力調(diào)節(jié)電磁閥NZ15和NZ16壓力調(diào)節(jié)電磁閥NZ15控制離合器Kl的壓力，壓力調(diào)節(jié)電磁閥NZ16控制離合器KZ的壓力。當壓力調(diào)節(jié)電磁閥出現(xiàn)故障時，相應(yīng)的變速器檔位無法實現(xiàn)，組合儀表上會有故障顯示。主油壓調(diào)節(jié)電磁閥NZ17主油壓調(diào)節(jié)電磁閥NZ17控制著

39、整個液壓系統(tǒng)的壓力，它最重要的作用是根據(jù)發(fā)動機扭矩來控制離合器油壓。其調(diào)節(jié)參數(shù)為發(fā)動機扭矩和變速器溫度，ECU根據(jù)當前工況連續(xù)調(diào)節(jié)主油壓。如果主油壓調(diào)節(jié)電磁閥NZ17出現(xiàn)故障，液壓控制系統(tǒng)將在最高油壓下工作，導(dǎo)致油耗增加和換檔噪音大。NZ17主油壓調(diào)節(jié)電磁閥的故障診斷與分析(1)故障現(xiàn)象:在路況較好的情況下，無論是高速行駛還是中低速行駛，車輛油耗都明顯增加，換擋時噪音較大，并不像廠家宣傳的那樣:DSG換擋無沖擊無噪音。(2)故障診斷方法:當發(fā)動機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，輸出扭矩恒定時，進入DSG自動變速器專用測試儀，讀取其顯示屏上的參數(shù)。發(fā)現(xiàn)當發(fā)動機轉(zhuǎn)速有序上升時，發(fā)動機輸出扭矩也正常上升，變速器溫度也逐漸

40、上升。其他技術(shù)參數(shù)正常，但主油壓始終處于最高值。同時換擋時噪音很大。(3)故障分析:根據(jù)DSG的維修手冊，發(fā)現(xiàn)上述問題的主要原因是DSG雙離合自動變速器電子液壓控制系統(tǒng)中的主油壓電磁閥NZ17出現(xiàn)故障，ECU無法根據(jù)實際工作情況連續(xù)調(diào)節(jié)主油壓，最終導(dǎo)致液壓控制系統(tǒng)工作在最高油壓，并伴有油耗增加和換擋噪音大。(4)維護方法:更換液壓控制系統(tǒng)中的主油壓調(diào)節(jié)電磁閥NZ17即可排除此故障。離合器溫度傳感器故障故障現(xiàn)象及分析一輛2009款一汽-大眾邁騰2.0TSI轎車配備了DSG雙離合自動變速器。汽車啟動時，加油發(fā)動機空轉(zhuǎn)不出車的現(xiàn)象時有發(fā)生。有時在等紅綠燈后啟動時，會出現(xiàn)故障，有時在正常行駛過程中加速

41、時，故障會無規(guī)律地出現(xiàn)。當故障發(fā)生時，儀表板上的檔位指示燈將全部變紅并閃爍(圖3-2)。圖3-2檔位指示燈首先，使用故障診斷儀VAS5052A檢查網(wǎng)關(guān)，每個控制單元中沒有存儲故障代碼。結(jié)合該車的故障現(xiàn)象，鑒于發(fā)動機響應(yīng)性良好，可以初步判斷發(fā)動機工作正常。因為這款車的行駛里程很短，如果變速器的機械傳動部分沒有異常，發(fā)動機熄火的原因基本可以歸結(jié)為變速器離合器的保護性切斷或者離合器本身的機械故障。變速器電子控制系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)流02-08-64，組1提供離合器切斷數(shù)據(jù)的監(jiān)控。讀取離合器切斷動力傳遞次數(shù)為63次，正常值應(yīng)為0，明顯表示離合器已經(jīng)切斷保護。根據(jù)DSG變速器的控制原理，離合器油路切斷一般由以下

42、原因引起:識別出電控系統(tǒng)直接電路故障或觸發(fā)保護切斷功能；當油傳感器的溫度超過工作極限時，它觸發(fā)保護切斷；當離合器工作油壓過高時，機電壓力控制閥N233(N371)和組合式安全滑閥切斷相應(yīng)的動力傳遞總成。鑒于實際測量中沒有明確的故障碼顯示，可以先排除電控元件或電路直接開路/短路引起故障的可能性。至于安全控制電磁閥N233和N317，它們是調(diào)節(jié)閥，每個控制變速器的一半機械部分(變速器部分1和變速器部分2)。當出現(xiàn)影響安全的故障或離合器工作壓力過高時，允許安全閥迅速切斷由其控制的離合器。但是，值得注意的是，這兩種狀態(tài)下的油壓切斷一般是針對變速器部分1或變速器部分2中的一個。即使此時切斷部分傳動，也不

43、會造成發(fā)動機類似于N擋的怠速失速狀態(tài)。而且在很多實際情況下會觸發(fā)應(yīng)急功能的激活，所以與本例中的故障現(xiàn)象并不一致。圖3-3油溫的動態(tài)采集圖3-4離合器相關(guān)控制電磁閥的監(jiān)控此時，故障的起點自然集中在油溫傳感器的信號上。對于DSG變速器，有三個油溫傳感器:變速器油溫傳感器G93和控制單元溫度傳感器G510位于變速器控制單元中。當感應(yīng)到的油溫超過145時，電子控制系統(tǒng)將停止向離合器供油，使離合器處于斷開位置；離合器溫度傳感器G509(與離合器速度傳感器集成在一起)位于離合器殼體內(nèi)。當信號超標時，會觸發(fā)變速器保護功能，切斷對離合器的供油。但是，數(shù)據(jù)沒有明確定義油溫切斷保護的極限值。那么哪個傳感器產(chǎn)生信號

44、切斷離合器油路呢？由于失速故障偶有發(fā)生，為了準確監(jiān)測油溫信號的狀態(tài)，使用故障診斷儀VAG5053動態(tài)跟蹤油溫變化數(shù)據(jù)(圖3-3)。在動態(tài)數(shù)據(jù)中，2801個相連的測點(約1個s3.57樣本)中，變速器油溫傳感器G93(系列1)和控制單元溫度傳感器G510(系列2)采集的溫度值變化曲線基本一致，而離合器溫度傳感器G509(系列3)采集的溫度值動態(tài)變化曲線明顯高于其他兩個油溫。在一些動態(tài)采集點，此時的G500，進一步監(jiān)測離合器安全控制電磁閥N233和N317的工作狀態(tài)，數(shù)據(jù)顯示其電子占空比控制符合換擋的工作特性。對比離合器K1和K2的實際工作油壓，監(jiān)測離合器油壓控制閥N215和N216也可以根據(jù)比例

45、曲線及時控制K1和K2的特性(圖3-4)。以上綜合測試表明，與離合器K1、K2相關(guān)的電磁閥工作狀態(tài)沒有異常。雖然測試過程中沒有出現(xiàn)失速現(xiàn)象(讀完02-08-64，第1組仍然顯示離合器切斷動力傳遞63次，沒有增加)，但足以說明離合器溫度傳感器G509的傳感特性發(fā)生異常變化的事實。最后分析了G509感溫電氣元件工作特性不穩(wěn)定的原因。因為G509的故障特征是信號不對準，所以當進氣溫度不超過極限值時，發(fā)動機控制單元不會存儲G509信號不對準的故障記憶。然而，一旦超過保護切斷極限，系統(tǒng)將立即產(chǎn)生工作指令來中斷離合器電磁閥N215和N216，從而切斷變速器和發(fā)動機之間的動力傳輸。此時會出現(xiàn)失速現(xiàn)象和儀表檔

46、位顯示的異常閃爍。為了便于監(jiān)控，系統(tǒng)會相應(yīng)地計算和存儲截止時間。排除故障維護注意事項:離合器溫度傳感器G509安裝在變速器閥體座的殼體上(圖3-5)，更換時需要拆下液壓控制閥體。在拆卸和組裝液壓控制閥閥體的電子控制單元總成時，一定要避免輸出軸2的速度傳感器支架斷裂(圖3-6)。務(wù)必按照維修手冊的要求拆下油泵后端蓋，并在不干擾傳感器支架的前提下小心地拆下液壓控制閥閥體總成。圖3-5離合器溫度傳感器G509圖3-6注意輸出軸2傳感器支架的位置。故障排除:更換離合器溫度傳感器G509后，再次進行路試，三個油溫傳感器的數(shù)值基本一致(圖3-7)，從而徹底排除了故障。圖3-7修理后三個油溫傳感值趨于一致。

47、本章摘要本章的內(nèi)容包括以下幾點:1.本章結(jié)合具體實例對DSG的典型故障進行了分析，并重點介紹了DSG電液控制系統(tǒng)和離合器溫度傳感器的故障。2.在DSG電液控制系統(tǒng)故障中，首先說明了電液控制系統(tǒng)的組成及各電磁閥的工作原理。然后根據(jù)具體的故障分析，找到故障的原因。最后，對故障進行了詳細的診斷和分析。3.對于離合器溫度傳感器故障，列舉了現(xiàn)實生活中的真實案例。根據(jù)DSG變速器的控制原理，逐一分析故障原因并排除。最后得出結(jié)論，故障原因是離合器溫度傳感器G509的問題。此外，在故障檢測和排除過程中使用了故障診斷儀VAS5052A，獲得了科學(xué)、合理、準確的數(shù)據(jù)，為排除故障提供了有力的保障。DSG技術(shù)應(yīng)用實例

48、演示全新邁騰2.0 TSI+DSG模型介紹邁騰源自未來B6，與德國大眾的帕薩特B6關(guān)系密切，是帕薩特品牌汽車的第六代。一汽大眾生產(chǎn)銷售。2007年7月上市，在中國的中文名字是“邁騰”。按照一汽大眾的解釋，“麥”的意思是自信、果斷、有活力；“騰”意為翱翔、超越、激情。拉丁名“邁騰”來源于拉丁語詞根“Magnus”，寓意杰出、高貴、權(quán)威、受人尊敬。采用了邁騰這個新名字，主要是因為帕薩特的生產(chǎn)工廠換成了一汽大眾，大眾生產(chǎn)的帕薩特B5還沒有停產(chǎn)。邁騰比之前的帕薩特B5更時尚更運動。作為新一代大眾標志性風(fēng)格的U型前臉，與鍍鉻進氣格柵、異形大燈、LED尾燈相結(jié)合，脫離了帕薩特B5的老派形象。采用先進的空氣

49、動力技術(shù)，流線型外形的風(fēng)阻系數(shù)達到0.24。車身長4.77m(增加62mm)，寬1.82m(增加74mm)，高1.47m(增加10mm)，軸距2.71m(增加6mm)。邁騰的軸距比中華帕薩特B5(中華帕薩特B5是加長版)短了近10 cm，但后備箱空間卻比后者大了近100升。后備箱的空間是帕薩特品牌車史上最高的:565升，比上一代多了90升。2009年3月1日，一汽大眾宣布09款邁騰正式在中國大陸市場上市。此次推出的09款邁騰共有兩種排量的六款車型，其中包括DSG版的四款自動擋車型和1.8TSI的兩款手動擋車型圖4-1邁騰09款新邁騰TSI+DSG上市背景:邁騰作為一汽-大眾的主力銷售車型，銷量一直比較穩(wěn)定。但隨著中國中級車市場的不斷發(fā)展，大眾為了增加邁騰的產(chǎn)品競爭力，將推出09款車型，而09款車型中最大的變化就是自動擋車型搭載了DSG powershift。2009年3月1日，一汽大眾正式宣布搭載TSI渦輪增壓缸內(nèi)直噴發(fā)動機和DSG雙離合自動變速器的全新邁騰上市。無與倫比的動力總成技術(shù)和全方位的創(chuàng)新科技裝備，為邁騰品牌注入了全新的激情和活力。革命性的DSG雙離合自動變速器應(yīng)用在一汽-大眾