雙離合器自動(dòng)變速器系統(tǒng)畢業(yè)論文設(shè)計(jì)

1、引言2一、雙離合器自動(dòng)變速器的概述2（-）自動(dòng)變速器的類型2（二）雙離合器自動(dòng)變速器的發(fā)展歷史3（三）雙離合器自動(dòng)變速器的技術(shù)現(xiàn)狀6二、雙離合器自動(dòng)變速器的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)7（-）雙離合器自動(dòng)變速器的類型7（二）雙離合器自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)7（三）干式和濕式離合器的比較分析9三、雙離合器自動(dòng)變速器的工作過程分析10（-）換檔工作過程控制10（二）雙離合器動(dòng)力切換控制12（三）換檔控制13四、雙離合器自動(dòng)變速器系統(tǒng)總體構(gòu)成14（-）扭轉(zhuǎn)減振和沖擊控制系統(tǒng)14（二）雙離合器系統(tǒng)15（三）液壓控制系統(tǒng)16五、雙離合器自動(dòng)變速器的發(fā)展趨勢(shì)17（-）雙離合器自動(dòng)變速器的應(yīng)用前景17（二）雙離合器自動(dòng)變速器

2、的發(fā)展趨勢(shì)17結(jié)論18致謝20參考文獻(xiàn)21附錄一：英文原文22附錄二：英文譯文26變速器伴隨著汽車技術(shù)的發(fā)展在發(fā)展著，距1894年，一位法國(guó)工程師給 一輛汽車裝上世界上第一個(gè)變速器至今，汽車變速器已經(jīng)經(jīng)歷了一百多年的發(fā) 展。變速器，作為汽車重要的組成部分，是承擔(dān)放大發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩，配合引擎功 扭特性，實(shí)現(xiàn)理想動(dòng)力傳遞，從而適應(yīng)各種路況實(shí)現(xiàn)汽車行駛的主要裝置。所 以對(duì)汽車自動(dòng)變速器的開發(fā)研究是很有意義的。當(dāng)代汽車的發(fā)展更注重燃油經(jīng)濟(jì)性、排放以及駕乘舒適性，一種在傳動(dòng)效 率和生產(chǎn)成本等方而優(yōu)于傳統(tǒng)自動(dòng)變速器AT的新技術(shù)一電控機(jī)械式自動(dòng)變速器 AMT被開發(fā)出來，AMT的工作原理決定了它在換檔過程中首先要

3、分離離合器， 然后將變速器摘空檔，再選檔、換檔、最后接合離合器。這樣，當(dāng)離合器分離 后，直到離合器再重新接合之前，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力將不能被傳遞到車輪去驅(qū)動(dòng)車 輛運(yùn)行，所以換檔過程中產(chǎn)生了動(dòng)力傳遞的中斷，車輛必然產(chǎn)生減速度，換檔 時(shí)間長(zhǎng)，給車輛的加速性、舒適性等帶來不利影響。為了既可以充分利用AMT 所具有的優(yōu)點(diǎn)，又可以消除其中斷動(dòng)力換檔的缺點(diǎn)，一種新型自動(dòng)變速器就應(yīng) 運(yùn)而生了，這就是雙離合器自動(dòng)變速器（Double Clutch Transmission）,簡(jiǎn)稱 DCTo目前，這種自動(dòng)變速器已成為許多汽車廠家關(guān)注的熱點(diǎn)。總之，DCT綜合了 HT、AHT與AT等變速器的優(yōu)點(diǎn)，使車輛性能得到了大幅 度

4、的提髙，可充分滿足節(jié)能和環(huán)保要求，尤其適用于下一代混合動(dòng)力車的研發(fā) 和推廣。DCT的研究在國(guó)內(nèi)還處于起步階段，對(duì)它的深入研究和產(chǎn)品化必將對(duì) 提高我國(guó)自動(dòng)變速器的自主開發(fā)能力具有積極的意義。一雙離合器自動(dòng)速器的概述（一）自動(dòng)變速器的類型1. 自動(dòng)變速器的類型（1）液力機(jī)械式自動(dòng)變速器（AT）。通常采用液力變矩器加有級(jí)式行星齒輪 傳動(dòng)的組合形式。由于換擋不必切斷動(dòng)力，行駛過程中無須換擋沖擊。所以在 當(dāng)今汽車（尤其在轎車）變速器中得到廣泛應(yīng)用。但是，其傳動(dòng)效率低、結(jié)構(gòu)復(fù) 雜、制造成本高等一些不足之處還困擾著汽車界，這就促使人們?nèi)ふ腋晟?的自動(dòng)變速傳動(dòng)形式。（2）電控機(jī)械式自動(dòng)變速器（AMT）。它

5、實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)有級(jí)式齒輪變速器換擋 過程的自動(dòng)化。在本質(zhì)上仍是一種有級(jí)式機(jī)械變速器，僅有的差別是它的手動(dòng) 換擋變速被自動(dòng)換擋變速所取代。這種自動(dòng)變速器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低、 傳動(dòng)效率髙等優(yōu)點(diǎn)，但與液力機(jī)械自動(dòng)變速器相比自動(dòng)換擋控制的難度較大， 要求很高的控制精度。（3）機(jī)械式無級(jí)變速器（CVT） o其傳動(dòng)的速比能按汽車形式要求自動(dòng)地連 續(xù)皮變化，這有利于實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)與動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的最佳動(dòng)力匹配。目前，獲得 廣泛應(yīng)用的是金屬帶式無級(jí)自動(dòng)變速器。但是帶傳動(dòng)功率小、壽命短、效率低 等問題自動(dòng)變速器?，F(xiàn)有的金屬帶式無級(jí)自動(dòng)變速器還存在金屬需要繼續(xù)完善。（4）雙離合器自動(dòng)變速器（DCT）。雙離合器自動(dòng)變速

6、器是一種新型的自動(dòng) 變速器，它將變速器檔位按奇、偶數(shù)分別布置在與兩個(gè)離合器所聯(lián)接的兩個(gè)輸 入軸上，通過兩個(gè)離合器的交替切換完成換檔過程，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力換檔。雙離合器 自動(dòng)變速器綜合了液力機(jī)械式自動(dòng)變速器（AT）和電控機(jī)械式自動(dòng)變速器 （AMT）的優(yōu)點(diǎn)，傳動(dòng)效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不僅保證了車輛的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，而且極大地改善了車輛運(yùn)行的舒適性。（-）雙離合器自動(dòng)變速器的發(fā)展歷史1. 雙離合器自動(dòng)變速器簡(jiǎn)介在歐洲，主要是以手動(dòng)變速器為主：而在美國(guó)和日本由帶液力變矩器的液力 機(jī)械式自動(dòng)變速器（AT）主宰。兩種類型的變速器分別具有不同的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)： 手動(dòng)變速器優(yōu)點(diǎn)主要是效率高、剛性好、制造成本低，而且由于發(fā)動(dòng)機(jī)

7、和車輛 的直接連接而具有駕駛和運(yùn)動(dòng)的樂趣。相反，有級(jí)自動(dòng)變速器主要是提供髙的 舒適性、起動(dòng)和換檔無沖擊、動(dòng)力無中斷。因此，將兩者的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合到一起， 就產(chǎn)生了雙離合器自動(dòng)變速器。雙離合器自動(dòng)變速器（DCT）,它既保持了AMT 的各種優(yōu)點(diǎn)，但其動(dòng)力傳遞通過兩個(gè)離合器聯(lián)結(jié)兩根輸入軸，相鄰各檔的被動(dòng) 齒輪交錯(cuò)與兩輸入軸齒輪嚙合，配合兩離合器的控制，能夠?qū)崿F(xiàn)在不切斷動(dòng)力 的情況下轉(zhuǎn)換傳動(dòng)比，從而縮短換檔時(shí)間，有效提高換檔品質(zhì)，而且這種換檔 方式不僅限于汽油機(jī)，也可以方便使用的應(yīng)用于柴油機(jī)和混合動(dòng)力車輛，具有 優(yōu)異的性能和廣闊的應(yīng)用前景。2. 雙離合器自動(dòng)變速器的發(fā)展雙離合器自動(dòng)變速器（DCT）的概念到目

8、前已經(jīng)有七十多年的歷史了。早在 1939年徳國(guó)的K. A第一個(gè)申請(qǐng)了雙離合器自動(dòng)變速器的專利（如圖1.1所示），提 出了將手動(dòng)變速器分為兩部分的設(shè)計(jì)概念，一部分傳遞奇數(shù)檔，另一部分傳遞 偶數(shù)檔。目的是將其動(dòng)力傳遞通過兩個(gè)離合器聯(lián)結(jié)兩根輸入軸，相鄰各檔的被 動(dòng)齒輪交錯(cuò)與兩輸入軸齒輪嚙合，配合兩離合器的控制，能夠?qū)崿F(xiàn)在不切斷動(dòng) 力的情況下轉(zhuǎn)換傳動(dòng)比，從而縮短換檔時(shí)間，有效提高換擋品質(zhì)，曾經(jīng)在載貨 車上進(jìn)行過試驗(yàn)，限于當(dāng)時(shí)的控制技術(shù)，這種變速器并沒有投入批量生產(chǎn)。20世紀(jì)80年代，保時(shí)捷公司重新設(shè)計(jì)雙離合器并應(yīng)用于賽車上（如圖1.2所 示），消除了換檔時(shí)的動(dòng)力傳遞停滯現(xiàn)象，但也未能將DCT技術(shù)投入批

9、星生產(chǎn)。直到20世紀(jì)90年代隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展雙離合器才被應(yīng)用于普通轎車上。徳國(guó)大眾汽車公司（VW）和美國(guó)博格華納公司（BorgWarner）合作于1999 年制造出直接換檔變速箱（Direct Shift Gearbox,簡(jiǎn)稱DSG），并于2003年初率 先在GolfR32和Audi TT32兩款車型上使用（如圖1.3所示），他們的試車結(jié)果表 明DCT車輛的換檔平順性與液力機(jī)械式自動(dòng)變速器（AT）相當(dāng)，GolfR32裝用 DCT百公里油耗為10. 2升，百公里加速時(shí)間為6.0秒：同車型裝用手動(dòng)變速器 （AMT）百公里油耗是11. 5升，百公里加速時(shí)間為6. 4秒。圖1.2 1985耶保時(shí)

10、檢應(yīng)用F賽牟上的雙離合器合動(dòng)變連找圖1.3大眾公司牛產(chǎn)的雙離合器自動(dòng)變速器3. 雙離合器自動(dòng)變速器的優(yōu)點(diǎn)與AT、CVT、AHT相比，6速DCT具有以下優(yōu)點(diǎn)：燃油經(jīng)濟(jì)性好，比4檔AT提高 18% ,比CVT提高8%，比6檔手動(dòng)變速器提高2% :增加駕駛樂捶：緊湊的設(shè) 安裝空間：重量輕（與AT相比）；扭矩傳遞能力大：起步性能和換檔品質(zhì)好：有 競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格，MTAMTDCTATCVTO各種自動(dòng)變速器的優(yōu)勢(shì)對(duì)比63AMT61DCT61ATCVT能泊繪析性+0+0價(jià)恪+0供應(yīng)裔投負(fù)（200+0締黃洲）侯應(yīng)商儀費(fèi)（ft+0洲）直量/尺寸+起步性髓+制扭拒能力H-+4+一裊檔禺屬+MM一+fR&U+400安

11、全住+技術(shù)難度44-+骼代*好，-o代釋中（三）雙離合器自動(dòng)變速器的技術(shù)現(xiàn)狀1、雙離合器自動(dòng)變速器的匹配和優(yōu)化任何系統(tǒng)不是單一的零部件間的簡(jiǎn)單配合，雙離合器自動(dòng)變速器也不例外, 雙離合器系統(tǒng)可以大體分為：扭轉(zhuǎn)減振模塊，離合器模塊，變速器齒輪模塊， 液壓油路及冷卻模塊，電控模塊。對(duì)于減振模塊，一般采用雙質(zhì)量扭轉(zhuǎn)減振器，這種減振器有效的控制傳動(dòng)系 統(tǒng)的振動(dòng)和噪聲；離合器模塊要考慮這個(gè)系統(tǒng)的工作環(huán)境和特性，DCT變速器 在換檔過程中，兩個(gè)離合器都要滑摩，產(chǎn)生大量的熱量，如果不及時(shí)散熱，離 合器摩擦面會(huì)產(chǎn)生局部高溫，導(dǎo)致摩擦片的翹曲變形甚至燒結(jié)在一起，嚴(yán)重影 響離合器的性能和壽命。所以離合器摩擦片的材

12、料、耐磨性、摩擦系數(shù)及其摩 擦面的汕槽設(shè)計(jì)形式都是需要解決的關(guān)鍵問題。另外，起潤(rùn)滑冷卻作用的工作 介質(zhì)應(yīng)具有良好的熱穩(wěn)怎性和較高的抗剪切能力，具有適當(dāng)?shù)恼扯群土己玫恼?溫特性，保證離合器的正常工作。所以離合器系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)除了滿足一怎的 匹配要求外還要 加上耐久性、可靠性、快速冷卻。干式離合器可以通過壓板和飛輪吸收較大熱 量，對(duì)滑磨產(chǎn)生熱量的速度不敏感，但因?yàn)榭諝馍彷^慢，熱量不易在短時(shí)間 內(nèi)散發(fā)出去，因此它受滑磨產(chǎn)生的總熱量的限制。干式離合器適于在短時(shí)間內(nèi) 結(jié)合，這樣滑磨時(shí)間短，產(chǎn)生熱量少。濕式離合器用油冷卻摩擦片，它受限于產(chǎn)生熱量的速度，但不受產(chǎn)生的總 熱量的限制，所以適用于離合器結(jié)合過程

13、中壓力逐步增加、發(fā)熱速度較慢的場(chǎng) 合。在設(shè)計(jì)中可以選用較小的離合器儲(chǔ)備系數(shù)，并控制加壓汕缸的汕壓增長(zhǎng)速 度，使摩擦扭矩逐步增加。另外，干式離合器的結(jié)構(gòu)尺寸較大，特別是軸向尺 寸長(zhǎng)，這樣，在車上布置兩個(gè)干式離合器，而且還要布置兩個(gè)離合器的操縱機(jī) 構(gòu)時(shí)需要的空間很大；并且，在離合器片磨損后，需要宦期更換摩擦片。這都 給DCT采用干式離合器帶來了困難。相對(duì)而言，在DCT中使用濕式離合器更具有 優(yōu)勢(shì)：其傳遞扭矩大，可以通過增加摩擦片數(shù)來提高摩擦扭矩：結(jié)構(gòu)布置方便, 摩擦片磨損均勻，使用中不需要專門調(diào)整摩擦片間隙：可以較容易的通過控制 濕式離合器的工作壓力來控制其傳遞扭矩的大小，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的扭矩控

14、 制。對(duì)于變速器齒輪模塊并沒什么特別的要求，只要保證基本的動(dòng)作執(zhí)行，保 證一宦的疲勞壽命，也就是說和普通的變速器齒輪性能相差不大。液壓汕路模 塊，是整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)作執(zhí)行核心，不僅僅控制油壓，還要控制離合器的冷卻系 統(tǒng)，所以這個(gè)是個(gè)關(guān)鍵的模塊，要在極短的時(shí)間內(nèi)完成，必須用高速開關(guān)的電 磁閥，以液壓缸的速度信號(hào)作為反饋量，來調(diào)節(jié)高速電磁閥的占空比和工作周 期，實(shí)現(xiàn)離合器的控制。電控模塊可以說是整個(gè)雙離合器變速器系統(tǒng)的大腦神 經(jīng)，它要感知車輛時(shí)刻行駛工況，處理汽車的各種信號(hào)、參數(shù)，然后結(jié)合節(jié)氣 門和車速來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換檔控制。2、雙合器自動(dòng)變速器的關(guān)鍵技術(shù)1）DCT變速器需要解決的另一個(gè)問題是防止在換擋臨

15、界點(diǎn)頻繁升降擋.假如 車輛在加速過程中，剛換到一個(gè)高擋位，因道路阻力因素，車速稍有下降，并 在換擋臨界點(diǎn)左右擺動(dòng)，控制系統(tǒng)必須能夠根據(jù)車速、發(fā)動(dòng)機(jī)汕門開度信號(hào)以 及擋位情況，決定是降擋還是維持擋位不變，防止出現(xiàn)2個(gè)離合器及換擋操縱機(jī) 構(gòu)頻繁切換的情況.2)DCT在減擋過程中實(shí)現(xiàn)跳擋換擋比較困難.例如，當(dāng)車輛 在5擋高速行駛時(shí)，遇到緊急情況突然減速，變到3擋工況，此時(shí)，通常的換擋 邏輯不再適用，必須有處理特殊情況的能力.3)如果短時(shí)間內(nèi)，扭矩變化量大， 那么沖擊度就大，因?yàn)閾Q擋后，扭矩變化響應(yīng)時(shí)間基本很難改變，所以關(guān)鍵是 減小扭矩的變化幅度.4)系統(tǒng)可靠性的提高，短時(shí)間內(nèi)作出精準(zhǔn)的動(dòng)作，要求 高

16、質(zhì)量的、在惡劣環(huán)境下工作的、可靠的、價(jià)格盡量便宜的傳感器控制系統(tǒng).5)- 定存在這樣的一個(gè)點(diǎn)或區(qū)域：“換擋恰到好處”就是扭矩降的較少，扭矩波動(dòng) 量不大，離合器磨損量較小，但是很多參數(shù)是互相關(guān)聯(lián)的，是一個(gè)多參數(shù)、多 因素、多水平的試驗(yàn)設(shè)計(jì)，尋優(yōu)復(fù)雜，理論最好和試驗(yàn)相結(jié)合.6)在極短時(shí)間 內(nèi)控制液壓汕的變化，即控制雙離合器的壓力變化是最核心部分.7)由于沖擊 度和滑磨功是2個(gè)互相矛盾的物理量，所以控制離合器的結(jié)合是關(guān)鍵技術(shù)之一.二雙離合器自動(dòng)變速器的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(一) 離合器的類型雙離合器作為DCT的重要部件之一，擔(dān)負(fù)著起步控制、傳遞動(dòng)力、擋位切換, 減振和防止系統(tǒng)過載等重要作用.雙離合器工作性

17、能直接關(guān)系到車輛的正常行 駛及起步、換擋品質(zhì).為確保傳力可靠，分離徹底，結(jié)合柔和，換擋快速，體 積小，質(zhì)量小，壽命長(zhǎng)，制造簡(jiǎn)單等，無論從性能、結(jié)構(gòu)方面，還是生產(chǎn)制造 方式和操縱控制方而，都對(duì)雙離合器提出了較高的要求.最核心的技術(shù)就是根 據(jù)一左的邏輯應(yīng)用電液技術(shù)控制離合器.目前雙離合器采用干式單片或濕式多 片2種結(jié)構(gòu)形式.(1) 干式離合器.干式離合器可以通過壓板和飛輪吸收較大熱量，對(duì)滑磨 產(chǎn)生熱量速度不敏感，但是因?yàn)榭諝馍崴俣嚷?，熱量不易在短時(shí)間內(nèi)散發(fā)出 來，因此受滑磨產(chǎn)生的總熱量限制.干式離合器適于在短時(shí)間內(nèi)結(jié)合，這樣滑 磨時(shí)間短，產(chǎn)生熱量少.(2) 濕式離合器.所謂濕式離合器，是指離合器

18、摩擦片在滑磨過程中摩擦 接觸表面表現(xiàn)為液體和半液體的摩擦.它和干式摩擦相比已經(jīng)發(fā)生了質(zhì)的改變， 即在滑磨時(shí)，摩擦表面不發(fā)生直接接觸，兩摩擦表面被一層薄薄的汕膜隔開， 正是這一油膜的存在保證了一對(duì)摩擦幅在很大的正壓力下有小的磨損和穩(wěn)左的 摩擦系數(shù).濕式離合器用油冷卻摩擦片，它受限于產(chǎn)生熱量的速度，但不受產(chǎn)生熱量 總量的限制，所以適用于離合器結(jié)合過程中壓力逐漸增加、發(fā)熱速度較慢的場(chǎng) 合.在設(shè)計(jì)中可選較小的儲(chǔ)備系數(shù)，并控制加壓油缸增長(zhǎng)速度，使摩擦扭矩逐 步增加.（二）雙離合器自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1、DCT系統(tǒng)總體構(gòu)成DCT系統(tǒng)主要包括帶扭轉(zhuǎn)減振器的濕式離合器、按DCT工作原理配置的變速 器以及相應(yīng)的

19、控制系統(tǒng)，如圖所示駕駛員控制單元其它系統(tǒng) 控制單元發(fā)動(dòng)機(jī)濕式離合器*扭轉(zhuǎn)減庫(kù)器DCT的控制系統(tǒng)分為電子和液壓控制系統(tǒng)。電控系統(tǒng)（TCU）采集車輛運(yùn)行信 息、駕駛員的操作指令，然后進(jìn)行判斷并控制DCT的運(yùn)行。液壓系統(tǒng)負(fù)責(zé)接受 TCU的控制指令，對(duì)變速器的換檔機(jī)構(gòu)和離合器的工作進(jìn)行操縱。液壓系統(tǒng)包括 液壓泵、液壓控制單元以及油液冷卻系統(tǒng)。2、雙離合器自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)布置下圖所示為一個(gè)典型的雙離合器式自動(dòng)變速器的傳動(dòng)簡(jiǎn)圖。該變速器有6個(gè)前 進(jìn)檔和1個(gè)倒檔，有兩個(gè)并排布置的濕式離合器CL1、CL2 ,變速器的檔位按奇 數(shù)檔（1、3、5、R檔）與偶數(shù)檔（2、4、6檔）分開配置，并分別與兩個(gè)濕式離 合器相

20、聯(lián)。其1、3、5、R檔與離合器CL1聯(lián)接在一起，而2、4、6檔聯(lián)接在離 合器CL2上。離合器CL2的輸出軸為一個(gè)實(shí)心軸，離合器CL1的輸出軸是套在 CL2輸出軸外面的一個(gè)空心軸，兩個(gè)輸出軸是同心的，這樣的結(jié)構(gòu)使變速器變 得更加緊湊。另外，還有4個(gè)同步器，由液壓（或步進(jìn)電機(jī)）換檔機(jī)構(gòu)（圖中未 畫出）控制進(jìn)行檔位的切換，還有離合器操縱機(jī)構(gòu)等車輛處于停車狀態(tài)時(shí)，離合器CL1、CL2都分離，不傳遞動(dòng)力。當(dāng)車輛起 步時(shí)，自動(dòng)換檔機(jī)構(gòu)將檔位切換為1檔，然后離合器CL1接合，車輛開始起步 運(yùn)行，這時(shí)的控制過程與AHT類似。在車輛繼續(xù)運(yùn)行過程中，可預(yù)先掛上2檔， 此時(shí)1檔的一對(duì)齒輪在嚙合運(yùn)動(dòng)，2檔的齒輪同時(shí)嚙

21、合運(yùn)動(dòng)，但是與2檔相連的離 合器CL2是不結(jié)合的，所以工作的檔位仍然是1檔，當(dāng)在一定的換檔規(guī)律下，達(dá) 到換檔點(diǎn)時(shí)候，只是切換離合器。在離合器的切換過程中，如何控制液壓壓力 油是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分。如果控制不好，和普通的機(jī)械變速器沒什么區(qū)別， 甚至不如普通的機(jī)械式變速器。首先知道換檔過成是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程。假設(shè)由1檔換到2檔，在換檔的動(dòng)態(tài) 過程中。我們可以分為五個(gè)階段，一是低檔穩(wěn)定階段，在這個(gè)階段，自動(dòng)變速 器是穩(wěn)定運(yùn)行的，離合器CL1是完全結(jié)合的，不存在滑摩，發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩由離合 器CL1傳遞。二是低檔轉(zhuǎn)矩相，在這個(gè)過程中，控制離合器CL1的液壓汕開始降 低壓力，但是雖然開始降低了，但是仍然可以保

22、證離合器CL1完全結(jié)合，此時(shí)控 制離合器CL2的液壓油開始逐步升高，離合器CL2出現(xiàn)滑摩現(xiàn)象，那么輸出軸的 扭矩由同向傳遞的1檔2檔共同傳送的。三是慣性相，由于離合器CL1的液壓汕繼 續(xù)降低，會(huì)控制兩個(gè)離合器同時(shí)滑摩，扭矩也是兩部分之和。四是髙檔轉(zhuǎn)矩相， 這個(gè)階段是離合器CL1逐漸脫離打滑，離合CL2逐漸由打滑到完全結(jié)合。五是高 檔穩(wěn)宦相，這個(gè)階段離合器CL1徹底分離，離合器CL2完全結(jié)合。上面這幾個(gè)階段看起來很多，實(shí)際上用的時(shí)間很極短，分配到每個(gè)階段的 時(shí)間更短，假如我們?cè)O(shè)置的控制系統(tǒng)不好，有可能出現(xiàn)換檔時(shí)間過長(zhǎng)，會(huì)影響 到汽車的加速時(shí)間，也會(huì)影響汽車超車并行時(shí)間：也有可能出現(xiàn)同時(shí)掛上兩個(gè)

23、檔位，使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火：也有可能是離合器切換配合不好，會(huì)使扭矩下降太大， 雖然下降的點(diǎn)不是零，但是很接近零。（三）干式與濕式離合器的比較分析DCT在換檔過程中存在2個(gè)離合器同時(shí)滑摩的階段，會(huì)產(chǎn)生大量的熱量。 如果不及時(shí)散熱，離合器摩擦而會(huì)產(chǎn)生局部高溫，導(dǎo)致摩擦片的翹曲變形甚至 燒結(jié)在一起，嚴(yán)重影響離合器的性能和壽命。所以離合器摩擦片的材料、耐磨 性、摩擦系數(shù)以其摩擦面的油槽設(shè)計(jì)形式都是需要解決的關(guān)鍵問題。與濕式離合器相比，干式離合器具有以下優(yōu)點(diǎn)：1）傳動(dòng)效率高，經(jīng)濟(jì)性好：2）結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量輕：3）成本低，維護(hù)費(fèi)用低。然而實(shí)際上由于干式離合器的熱負(fù)荷性能差和使用壽命短等原因，限制了 干式離合器的應(yīng)用

24、。因此，濕式離合器首先被應(yīng)用在第一代DSG產(chǎn)品上。雖然 采用濕式離合器DSG的轎車油耗比采用干式離合器要高出4%-6%,且離合器分 離時(shí)拖動(dòng)力矩較大，增加了額外的能量損耗。但其較好的熱負(fù)荷性能和較長(zhǎng)的 使用壽命能保證DSG順利地投入使用。三雙離合器自動(dòng)自動(dòng)變速器的工作過程分析（一）換檔工作過程圖1所示為一個(gè)較典型的DCT變速器的結(jié)構(gòu)原理圖。為了實(shí)現(xiàn)動(dòng)力換檔，將 原有手動(dòng)變速器檔位按奇數(shù)檔（1、3、5檔）與偶數(shù)檔（2、4、6檔）分開布置, 并分別與2個(gè)干式離合器相連。其1、3、5檔與離合器C1聯(lián)結(jié)在一起，而2、4、6檔聯(lián)結(jié)在離合器C2上。離合器C1的輸出為變速器輸入軸IT1，是一根 實(shí)心軸;而離

25、合器C2的輸出軸為變速器輸入軸IT2，是套在C1輸出外面的一個(gè) 空心軸，兩根軸是同心的。在車輛處于停車狀態(tài)時(shí),Cl、C2兩個(gè)離合器都是常開 式的，即在平時(shí)兩個(gè)離合器均處于分離狀態(tài),不傳遞動(dòng)力。當(dāng)車輛起步時(shí)，因C1 分離，自動(dòng)換檔機(jī)構(gòu)將檔位切換為1檔，然后離合器C1接合,車輛開始起步運(yùn)行, 這時(shí)的控制程與電控機(jī)械式自動(dòng)變速器AHT類似。車輛換入1檔運(yùn)行后，因?yàn)榇?時(shí)離合器C2處于分離狀態(tài)，不傳遞動(dòng)力，當(dāng)車輛加速，達(dá)到接近2檔的換檔點(diǎn)時(shí)， 自動(dòng)換檔機(jī)構(gòu)可以將檔位提前換入2檔，離合器C1開始分離，同時(shí)離合器C2開 始接合,2個(gè)離合器交替切換，直到離合器C1完全分離，離合器C2完全接合，換 檔工作過程

26、結(jié)束,進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。現(xiàn)就其換檔過程4檔進(jìn)行介紹。第一階段:偶數(shù)檔4檔，處于正常傳遞動(dòng)力階段，如圖2所示。n奇數(shù)檔發(fā)動(dòng)機(jī) 海侖圖ci高合審C2一自動(dòng)換檔執(zhí)紓機(jī)構(gòu)薄合君CI狄行機(jī)構(gòu)廠離令器C2執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸入軸m偶數(shù)笞亠/ 輸入檔ID圖1 DCT變速器結(jié)構(gòu)原理圖離合器C2結(jié)合,4檔處于正常傳遞動(dòng)力階段。自動(dòng)變速器的電控單元可以 根據(jù)相關(guān)傳感器信號(hào)獲取車輛所處的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài),進(jìn)而判斷車輛即將進(jìn)入的檔 位,如果車輛加速，則下一個(gè)檔位為5檔，如果車輛減速，則下一個(gè)檔位為3檔。第二階段:動(dòng)力傳遞在檔位4檔上,而預(yù)先掛上奇數(shù)檔5檔，處于4檔轉(zhuǎn)矩相，如圖3所示。電控單元根據(jù)其判斷，確定下一個(gè)檔為 5檔;而5檔

27、聯(lián)接在離合器C1上，該離合器C1處于分離狀態(tài)，不傳遞動(dòng)力，故可通 過指令使其自動(dòng)換檔機(jī)構(gòu)預(yù)先換入下一個(gè)檔位奇數(shù)檔，其動(dòng)力仍是4檔在傳遞扭 矩圖2偶數(shù)檔第三階段:偶數(shù)檔位4檔與奇數(shù)檔位5檔共同傳遞扭矩階段，處于4檔慣性 相，如圖4所示。當(dāng)車輛運(yùn)行狀態(tài)達(dá)到換奇數(shù)檔點(diǎn)時(shí)，將正在工作的離合器C2逐步 分離，同時(shí)將另一個(gè)離合器C1逐步接合,其兩個(gè)離合器均處于傳遞扭矩階段，這其 中很重要的是2個(gè)離合器的動(dòng)力切換時(shí)序精確控制與切換時(shí)機(jī)配合。故此時(shí)是4 檔與5檔共同傳遞扭矩。圖3偶數(shù)檔轉(zhuǎn)矩相，預(yù)掛奇數(shù)檔圖5奇數(shù)檔轉(zhuǎn)矩相圖4偶數(shù)檔慣性相，掛奇數(shù)檔同步第四階段:奇數(shù)檔位5檔傳遞扭矩階段，偶數(shù)檔位4檔尚未摘檔，處于

28、5檔轉(zhuǎn)矩 相，如圖5所示。當(dāng)2個(gè)離合器的動(dòng)力切換完成后，離合器C2徹底分離，離合器C1 完全接合,整個(gè)動(dòng)力傳遞完全由離合器C1完成，故5檔處于傳遞扭矩階段，而4檔 不再進(jìn)行傳遞動(dòng)力，但其4檔還尚未摘檔。第五階段:奇數(shù)檔位5檔，處于正常傳遞動(dòng)力階段，如圖6所示。完成動(dòng)力傳遞 切換后，自動(dòng)換檔系統(tǒng)通過指令使其4檔退出，其摘檔后將進(jìn)入空檔狀態(tài)。此時(shí),5 檔處于正常傳遞動(dòng)力階段。車輛繼續(xù)運(yùn)行，其他檔位的換檔切換過程類似，但當(dāng)5檔需要減檔到1檔時(shí)，則 通過5檔減到偶數(shù)檔位（4檔或2檔），再由偶數(shù)檔減到1檔;當(dāng)6檔需要減檔到2檔 時(shí),則通過6檔減到奇數(shù)檔（5檔或3檔），再由奇數(shù)檔減到2檔。總之，其換檔過程

29、 只能通過奇數(shù)檔位與偶數(shù)檔位間的切換，其具體應(yīng)由控制策略根據(jù)道路狀況、運(yùn) 行工況來決定。（二）雙離合器動(dòng)力切換控制在奇數(shù)檔位與偶數(shù)檔位的換檔過程為動(dòng)力換檔,其發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力始終不斷地 被傳遞到車輪上，在2個(gè)離合器切換過程中其動(dòng)力傳遞同AT自動(dòng)變速器一樣，必 然存在工作重疊的部分，其離合器控制壓力的切換過程如圖7所示?？刂坪秒x合器C1與C2的配合時(shí)序，是雙離合器控制策略中垠重要的問題 之一。如果2個(gè)離合器重疊量過大，則會(huì)出現(xiàn)雙鎖死的情況，將產(chǎn)生破壞作用； 如時(shí)何（果2個(gè)離合器重疊過小，則仍會(huì)出現(xiàn)少量動(dòng)力切換中斷斷。所以需要對(duì)2個(gè)離 合器的工作進(jìn)行精準(zhǔn)控制與調(diào)節(jié)。圖6奇數(shù)檔圖7雙離合器切換控制切換過

30、程在車輛起步、爬行等工況中，也可利用滑差控制。其控制目標(biāo)是保證起步 過程離合器結(jié)合的平順性，延長(zhǎng)離合器使用壽命，減小發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)速波動(dòng)。 起步過程受外界工況條件、駕駛員操縱意圖、車輛運(yùn)行狀況等因素的影響，應(yīng)根據(jù) 節(jié)氣門開度、節(jié)氣門開度變化率、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、輸入軸轉(zhuǎn)速以及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與 輸入軸轉(zhuǎn)速差等參數(shù)確左離合器的接合速度和行程，并對(duì)汕門開度加以控制， 滿足車輛乘坐舒適性和離合器使用壽命的要求。（三）換檔控制DCT變速器通過兩個(gè)離合器的匹配切換實(shí)現(xiàn)換檔動(dòng)作，換檔迅速平穩(wěn)，換 檔時(shí)間可達(dá)到0.03s0.05s,駕駛者不會(huì)有任何感覺。在換檔過程中，發(fā)動(dòng)機(jī) 輸出動(dòng)力始終不斷地傳遞到車輪上，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力換檔，

31、保證車輛具有良好的加速 性能。圖8所示為DCT變速器的換檔特性仿真曲線，可以看出，車輛在換檔過程 中，加速度稍有波動(dòng)，但時(shí)間極短，換檔沖擊很小。DCT變速器很容易實(shí)現(xiàn)手自一體功能，駕駛者可通過觸摸式按鈕實(shí)現(xiàn)手動(dòng) 強(qiáng)制換檔，增加了駕駛樂趣。DCT變速器在檔位切換時(shí)，其同步器的同步結(jié)合過程時(shí)間極短，對(duì)同步性 能要求很高;又需要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，而它的工作原理和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與電控機(jī)械式 自動(dòng)變速器中的換檔機(jī)構(gòu)控制部分相同。故可通過電機(jī)控制同步換檔系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 換檔，只需增加自動(dòng)換檔機(jī)構(gòu)來完成換檔任務(wù)，通常使用多個(gè)換檔油缸或電機(jī)直 接控制每一個(gè)同步器，其控制過程與AMT類似。時(shí)間/s(_1 曾曲ij 時(shí)僦/S圖

32、8換檔特性仿真曲線四離合器自動(dòng)變速器系統(tǒng)總成（一）扭轉(zhuǎn)減振與沖擊控制系統(tǒng)傳動(dòng)系統(tǒng)換檔前后速比發(fā)生了突變，必然產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)沖擊,減小換檔過程 振動(dòng)沖擊的方法主要有發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩控制、離合器滑摩控制和扭轉(zhuǎn)減振器吸振控 制。由于換檔過程時(shí)間很短，發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩控制受到一定限制。其垠有效的辦法是 離合器滑摩控制和扭轉(zhuǎn)減振器吸振控制。離合器滑摩控制是實(shí)現(xiàn)車輛平穩(wěn)起步、 低速爬行及換檔過程雙離合器平滑切換的必要條件,但它是以延長(zhǎng)換檔時(shí)間和增 加離合器熱負(fù)荷為代價(jià)。扭轉(zhuǎn)減振器用以吸收傳動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)沖擊，在雙離合器 自動(dòng)變速器中通常采用雙質(zhì)量飛輪扭振減振器來吸收扭轉(zhuǎn)振動(dòng)雙質(zhì)雖飛輪扭轉(zhuǎn)減振器通常布置在發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪和離合器

33、的動(dòng)力輸入部件之 間，利用雙質(zhì)量飛輪扭轉(zhuǎn)減振的設(shè)計(jì)原理。它的第一質(zhì)量由減輕了質(zhì)量的發(fā)動(dòng)機(jī) 飛輪構(gòu)成，而它第二質(zhì)量則由離合器部分構(gòu)成。其扭轉(zhuǎn)角度大，扭轉(zhuǎn)剛度較小，對(duì) 減小換檔沖擊的效果非常明顯，可通過修改質(zhì)量、剛度、阻尼，實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車動(dòng) 力傳動(dòng)系扭振進(jìn)行綜合控制;在汽車的各種行駛工況下都具有優(yōu)良的減振隔振效 果，可徹底消除傳動(dòng)系統(tǒng)的齒輪噪聲，提高了駕駛舒適性，也使傳動(dòng)系扭振控制描 施大大簡(jiǎn)化通過稱確設(shè)計(jì)扭轉(zhuǎn)減振器和離合器的參數(shù)，既可以將其結(jié)構(gòu)高度 集成化，減小安裝尺寸，又可大大的改善其吸收扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的效果。圖9雙離合器自動(dòng)變速器的控制系統(tǒng)框圖以上表明，減振器不能以相同的彈性元件和阻尼元件完成傳動(dòng)系的

34、扭矩控 制任務(wù)，而要求其彈性和阻尼特性都隨著汽車工況的不同而變化，應(yīng)該具有非 線性特性。具有良好減振性能的減震器要求具有較大的極限轉(zhuǎn)角和適當(dāng)小的扭 轉(zhuǎn)剛度：但要使減爲(wèi)器具有一左的緩沖能力，又要求取適當(dāng)大的極限轉(zhuǎn)矩。因 此，國(guó)內(nèi)外各種汽車已廣泛采用多級(jí)式非線性扭轉(zhuǎn)減震器。目前廣泛采用的是兩級(jí)、三級(jí)彈簧干摩擦阻尼減震器。分級(jí)的實(shí)現(xiàn)是在結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)上采取措施，使幾組彈簧按照一左的轉(zhuǎn)角間隔一次工作。從發(fā)揮減振器 的減振作用和改善其緩沖性能考慮，減震器的級(jí)別越多越有利，但是由于結(jié)構(gòu) 布置和設(shè)計(jì)困難等因素，級(jí)數(shù)過多是不現(xiàn)實(shí)的。在DCT系統(tǒng)中，可以采用普通的單級(jí)或多級(jí)扭轉(zhuǎn)減振器，其安裝位置在發(fā) 動(dòng)機(jī)飛輪與DC

35、T動(dòng)力輸入部件之間，因此需要將飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與DCT動(dòng)力輸 入件的慣量綜合匹配，并確左系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)剛度來設(shè)計(jì)扭轉(zhuǎn)減振器。但是，隨著 對(duì)汽車乘座舒適性要求的不斷提髙，對(duì)離合器從動(dòng)盤式扭轉(zhuǎn)減振器的性能要求 也不斷提高。對(duì)離合器從動(dòng)盤式扭轉(zhuǎn)減振器的設(shè)計(jì)和改進(jìn)，往往受限于離合器 從動(dòng)盤上的有限空間，難以達(dá)到對(duì)汽車動(dòng)力傳動(dòng)系扭振及扭振噪聲控制的較高 要求。為了徹底解決傳動(dòng)系扭振和噪聲問題，離合器從動(dòng)盤式減振器已經(jīng)沒有 多少潛力，需要尋找新的解決途徑。雙質(zhì)量飛輪式扭轉(zhuǎn)減振器便應(yīng)運(yùn)而生，它相當(dāng)于一個(gè)機(jī)械式低通濾波器， 能夠?qū)l(fā)動(dòng)機(jī)曲軸輸出端的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)濾掉，以消除對(duì)傳動(dòng)系的扭振激勵(lì)。雙質(zhì) 量飛輪式扭轉(zhuǎn)減振器基本

36、上沿用了離合器從動(dòng)盤式扭轉(zhuǎn)減振器的結(jié)構(gòu)，但是其 在動(dòng)力傳動(dòng)系中的位置發(fā)生了變化，簡(jiǎn)單地說，是將扭轉(zhuǎn)減振器從離合器從動(dòng) 盤中取出，然后將其布置到發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪中間，這樣在扭轉(zhuǎn)減振器兩端的慣星分 配就發(fā)生了變化，通過合理確定減振器彈簧的剛度而得到期望的系統(tǒng)固有頻率： 同時(shí)由于增大了減振彈簧的位置半徑，可以增大極限轉(zhuǎn)角并降低彈簧剛度，克 服了從動(dòng)盤式扭轉(zhuǎn)減振器的不足。雙質(zhì)屋飛輪式扭轉(zhuǎn)減振器的基本結(jié)構(gòu)有三大部分，即第一質(zhì)量（第一飛輪）、 第二質(zhì)量（第二飛輪）和兩質(zhì)星之間的減振器。第一質(zhì)量與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸輸出端 法蘭盤相聯(lián)接，第二質(zhì)量通過一個(gè)軸承（一般為深溝球軸承）安裝在第一質(zhì)量 上，第二質(zhì)量即可以與DCT的動(dòng)

37、力輸入件相聯(lián)接。第一、第二質(zhì)量之間有相對(duì) 轉(zhuǎn)動(dòng)，它們之間通過扭轉(zhuǎn)減振器相聯(lián)。雙質(zhì)量飛輪式扭轉(zhuǎn)減振器可完全替代離合器從動(dòng)盤式扭轉(zhuǎn)減振器，又能夠 克服離合器從動(dòng)盤式扭轉(zhuǎn)減振器的缺點(diǎn)，而且其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。雙質(zhì)量 飛輪式扭轉(zhuǎn)減振器的優(yōu)點(diǎn)主要有：1、通過修改質(zhì)量、剛度、阻尼，實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車動(dòng)力傳動(dòng)系扭轉(zhuǎn)的綜合控制， 在汽車的各種行駛工況下都具有優(yōu)良的減振隔振效果，可徹底消除傳動(dòng)系統(tǒng)的 齒輪噪聲，也使傳動(dòng)系扭振控制措施大大簡(jiǎn)化。2、克服了離合器從動(dòng)盤式扭轉(zhuǎn)減振器受空間限制的缺點(diǎn)，使減振器在空間 布置上變得容易，可以比較容易地設(shè)計(jì)出能滿足強(qiáng)度和剛度要求的彈性元件， 確保其相對(duì)扭轉(zhuǎn)角度和傳遞的扭矩足夠大，而

38、且降低了扭轉(zhuǎn)減振器扭轉(zhuǎn)剛度， 大大提高了減振和隔振的性能，并且便于采用多種型式的彈性和阻尼元件，如 橡膠彈簧、液壓阻尼器等。3、可較多地沿用離合器從動(dòng)盤式扭轉(zhuǎn)減振器的結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)、制造方法。雖 其成本較傳統(tǒng)的離合器從動(dòng)盤式扭轉(zhuǎn)減振器略高，但從性能價(jià)格比看，它仍具 有顯著的優(yōu)越性。因此，為了使整車實(shí)現(xiàn)更高的舒適性，可以將扭轉(zhuǎn)減振系統(tǒng)設(shè)計(jì)為帶有雙 質(zhì)量飛輪式的扭轉(zhuǎn)減振器，這樣可以非常有效地控制汽車動(dòng)力傳動(dòng)系的扭轉(zhuǎn)振 動(dòng)和噪聲，與傳統(tǒng)的離合器從動(dòng)盤式扭轉(zhuǎn)減振器相比，還可加大減振彈簧位置 半徑，降低減震彈簧剛度并允許增大轉(zhuǎn)角，不僅在發(fā)動(dòng)機(jī)常用車速范圍內(nèi)其減 振和隔振效果更好，而且對(duì)怠速噪聲也可實(shí)現(xiàn)更好的

39、控制?？胺Q效能廣譜減振 器。在DCT中，應(yīng)用雙質(zhì)量飛輪式扭轉(zhuǎn)減振器的設(shè)計(jì)特點(diǎn)優(yōu)化扭轉(zhuǎn)減振器的設(shè) 計(jì)，可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出脈動(dòng)，使整車的性能得到進(jìn)一步優(yōu)化。（-）雙離合器系統(tǒng)目前車用DC的雙離合器系統(tǒng)有干式離合器和濕式離合器兩種形式，兩種離 合器的工作特性存在較大的差別，適用場(chǎng)合也各有不同。DCT在換檔過程中存 在兩個(gè)離合器同時(shí)滑摩的階段，會(huì)產(chǎn)生大量的熱量。如果不及時(shí)散熱，離合器 摩擦面會(huì)產(chǎn)生局部高溫，導(dǎo)致摩擦片的翹起變形甚至燒結(jié)在一起，嚴(yán)重影響離 合器的性能和壽命。所以離合器摩擦片的材料、耐磨性、摩擦系數(shù)以及其摩擦 面的油槽設(shè)計(jì)形式都是需要解決的關(guān)鍵問題。干式膜片彈簧單片離合器具有從動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)

40、慣量小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)整方便、 分離徹底、轉(zhuǎn)矩過載保護(hù)、效率高、成本較低、不需要輔助動(dòng)力等優(yōu)點(diǎn)。干式 離合器通過壓板和飛輪吸收較大熱量，對(duì)滑摩產(chǎn)生熱量的速度不敏感，但是空 氣散熱較慢，熱量不易在短時(shí)間內(nèi)散發(fā)出去，因此它受滑摩產(chǎn)生的總熱量的限 制。干式離合器適于在短時(shí)間內(nèi)結(jié)合，這樣滑摩時(shí)間短，產(chǎn)生熱量少。濕式離合器有較好的可控性和控制品質(zhì)，結(jié)構(gòu)比較單一，具有壓力分布均 勻、磨損小且均勻、傳遞扭矩容量大、不用專門調(diào)整摩擦片間隙等特點(diǎn)。由于 它用液壓汕強(qiáng)制冷卻，允許起步時(shí)較長(zhǎng)時(shí)間地打滑和高檔起步而不會(huì)燒損村面, 壽命可達(dá)干式離合器的5-6倍。廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代汽車自動(dòng)變速器的離合器上。 但處于分離狀態(tài)的多

41、片式離合器的主、從動(dòng)摩擦片之間因經(jīng)過潤(rùn)滑相互滑轉(zhuǎn)， 產(chǎn)生較大的摩擦阻力，使變速器的傳動(dòng)效率相應(yīng)降低。在變速器的雙離合器匹配時(shí)不僅要考慮傳遞扭矩的大小，還要考慮汕耗、 安裝尺寸、使用環(huán)境等諸多因素。各種特性的不同都會(huì)影響其適用范圍，所以 要對(duì)變速器進(jìn)行綜合的考慮。目前選擇離合器的依據(jù)是：對(duì)熱負(fù)荷性能進(jìn)行計(jì)算，將計(jì)算結(jié)果納入負(fù)載 指數(shù)：綜合考慮離合器的效率、可靠性使用壽命、油耗和性能等方面的要求， 將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)與能力指數(shù)進(jìn)行對(duì)比。能力指數(shù)取決于離合器的規(guī)格大小，同 時(shí)又與離合器的冷卻性能、熱性能和磨損有關(guān)。因此選擇離合器時(shí)，不僅要考 慮有著決宦意義的負(fù)載因素和能力因素，而且要考慮離合器所傳遞的發(fā)

42、動(dòng)機(jī)功 率，同時(shí)還要考慮是否有足夠的空間容納。以干式、濕式雙離合器負(fù)載指數(shù)與能力指數(shù)比較分析。以徳國(guó)大眾公司生 產(chǎn)的干式雙離合器（DQ200）和濕式雙離合變速器（DQ250）來做比較。如表 2. 5所示，可以看出：干式、濕式雙離合器變速器各有優(yōu)點(diǎn)和缺陷，但根據(jù)某 年車型的不同情況和使用環(huán)境，可以使兩種不同型式的雙離合器的優(yōu)點(diǎn)得到充 分發(fā)揮，使其缺陷降為次要因素，甚至可以忽略。（-） 液壓控制系統(tǒng)DCT的液壓系統(tǒng)主要包括3部分：雙離合器控制、換檔機(jī)構(gòu)控制、冷卻部分，如 圖所示。液壓控制系統(tǒng)的油壓分成3個(gè)壓力等級(jí)進(jìn)行控制，工作壓力最大的是離 合器部分，其次是換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分，系統(tǒng)中壓力最低的是離合

43、器的冷卻潤(rùn)滑 汕路，它通過電機(jī)泵的循環(huán)工作提供油液。在DCT中，因?yàn)橐獙?duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行扭矩 控制，相應(yīng)的離合器接合過程中伴隨著滑摩，這就必然要產(chǎn)生滑磨熱量，使汕 液溫度升高。如果熱量不能及時(shí)排出去，將使離合器的性能和壽命得到影響， 因此要對(duì)其提供冷卻油路，并進(jìn)行散熱。五雙離合器自動(dòng)變速器的發(fā)展趨勢(shì)（一）雙離合器自動(dòng)變速器的應(yīng)用前景由于能源危機(jī)和環(huán)境污染給變速器系統(tǒng)的發(fā)展帶來廣闊前景，未來35年 內(nèi)DCT的需求與增長(zhǎng)將超過傳統(tǒng)的AT和仃。從成本角度分析，與CVT和AT相比， DCT具有很大的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，將成為變速器系統(tǒng)發(fā)展的主流。據(jù)預(yù)測(cè)，2013年歐洲 變速器市場(chǎng)上，配備HT的汽車占52%、配備AHT

44、的占10%、配備CVT的占2%、 配備DCT的占16%、配備AT的將占20%。在重型卡車和商用車上，自動(dòng)變速器的 比例也在增加。而對(duì)于中國(guó)的變速器市場(chǎng)，一定會(huì)與國(guó)際“接軌”，手動(dòng)變速 器的市場(chǎng)份額將下降。DCT是在手動(dòng)變速器基礎(chǔ)上開發(fā)的，其生產(chǎn)成本要低于自 動(dòng)變速器，目前售價(jià)與普通AT相當(dāng)，但性能要好得多。隨著DCT大批量應(yīng)用在汽 車上，其成本還將繼續(xù)降低。DCT具有良好的生產(chǎn)繼承性，它與傳統(tǒng)的AMT樣，可以充分利用原有手動(dòng) 變速器的生產(chǎn)設(shè)備，只需增加部分元件和控制單元，很適合對(duì)原有的手動(dòng)變速 器進(jìn)行改造。其生產(chǎn)投資相對(duì)AT所需15億左右的生產(chǎn)設(shè)備投資而言，具有極大 的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。同時(shí)，所

45、有用于手動(dòng)變速器的技術(shù)和設(shè)備以及工程技術(shù)人 員都可以為DCT服務(wù)，不像AT以及CYT等產(chǎn)品需要啟用完全不同的生產(chǎn)線，因此 在中國(guó)開發(fā)和推廣DCT技術(shù)，可以充分利用現(xiàn)有的手動(dòng)變速器生產(chǎn)基礎(chǔ)，這不僅 能降低生產(chǎn)成本，而且大大縮短了產(chǎn)品上市時(shí)間，因此DCT菲常符合目前中國(guó)國(guó) 情。有關(guān)部門曾經(jīng)做過預(yù)測(cè)，8年之內(nèi)，DCT的銷量在世界范圍內(nèi)至少增長(zhǎng)3倍， 在中國(guó)甚至將增長(zhǎng)810倍。（二）雙離合器自動(dòng)變速器的發(fā)展趨勢(shì)由于能源危機(jī)和環(huán)境污染給變速器系統(tǒng)的發(fā)展帶來廣闊前景，未來35年 內(nèi)DCT的需求與增長(zhǎng)將超過傳統(tǒng)的AT和仃。從成本角度分析，與CVT和AT相比， DCT具有很大的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，將成為變速器系統(tǒng)發(fā)展的

46、主流。據(jù)預(yù)測(cè)，2013年歐洲 變速器市場(chǎng)上，配備MT的汽車占52%、配備AHT的占10%、配備CVT的占2%、 配備DCT的占16%、配備AT的將占20%。在重型卡車和商用車上，自動(dòng)變速器的 比例也在增加。而對(duì)于中國(guó)的變速器市場(chǎng)，一定會(huì)與國(guó)際接軌”，手動(dòng)變速 器的市場(chǎng)份額將下降。DCT是在手動(dòng)變速器基礎(chǔ)上開發(fā)的，其生產(chǎn)成本要低于自 動(dòng)變速器，目前售價(jià)與普通AT相當(dāng)，但性能要好得多。隨著DCT大批量應(yīng)用在汽 車上，其成本還將繼續(xù)降低。DCT具有良好的生產(chǎn)繼承性，它與傳統(tǒng)的AHT樣，可以充分利用原有手動(dòng) 變速器的生產(chǎn)設(shè)備，只需增加部分元件和控制單元，很適合對(duì)原有的手動(dòng)變速 器進(jìn)行改造。其生產(chǎn)投資相

47、對(duì)AT所需15億左右的生產(chǎn)設(shè)備投資而言，具有極大 的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。同時(shí)，所有用于手動(dòng)變速器的技術(shù)和設(shè)備以及工程技術(shù)人 員都可以為DCT服務(wù)，不像AT以及CVT等產(chǎn)品需要啟期完全不同的生產(chǎn)線，因此 在中國(guó)開發(fā)和推廣DCT技術(shù)，可以充分利用現(xiàn)有的手動(dòng)變速器生產(chǎn)基礎(chǔ)，這不僅 能降低生產(chǎn)成本，而且大大縮短了產(chǎn)品上市時(shí)間，因此DCT非常符合目前中國(guó)國(guó) 情。有關(guān)部門曾經(jīng)做過預(yù)測(cè)，8年之內(nèi)，DCT的銷星在世界范圍內(nèi)至少增長(zhǎng)3倍， 在中國(guó)甚至將增長(zhǎng)810倍。DCT是基于平行軸式手動(dòng)變速器發(fā)展而來，它繼承了手動(dòng)變速器的優(yōu)點(diǎn)，而 且實(shí)現(xiàn)了動(dòng)力換檔，這不僅保證了車輛的加速性，也極大地改善了車輛運(yùn)行的 舒適性。采用

48、干式離合器的DSG具有傳動(dòng)效率高、經(jīng)濟(jì)性好及成本低等優(yōu)點(diǎn)，克 服了熱負(fù)荷性能和使用壽命上的缺陷之后將會(huì)在轎車上得到大量的應(yīng)用。作為 變速器家族的后起之秀，DCT在控制方法尚在研究和實(shí)踐的過程中。模糊控制和 智能控制等先進(jìn)的控制方法有望提髙DCT的性能，進(jìn)而促進(jìn)整車的行駛性能得到 提高。雙離合器自動(dòng)變速器（DCT）是經(jīng)濟(jì)年出現(xiàn)的一種新型的汽車自動(dòng)變速技術(shù), 由于其傳動(dòng)效率高、換擋品質(zhì)好，對(duì)于國(guó)內(nèi)以生產(chǎn)手動(dòng)變速箱為主的汽車變速 器廠商來說，DCT的土產(chǎn)無需更新設(shè)備，在現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備的基礎(chǔ)上完全可以進(jìn) 行大規(guī)模批量生產(chǎn)，適合我國(guó)國(guó)情。雙離合器自動(dòng)變速器的研究在國(guó)內(nèi)還處于 起步階段，對(duì)它的深入研究必將提

49、高我國(guó)自動(dòng)變速器的自主開發(fā)能力產(chǎn)生積極 的推動(dòng)作用。本文圍繞雙離合器自動(dòng)變速器的開發(fā)進(jìn)行了一系列的研究，主要有以下幾 個(gè)方面：(1) 首先介紹了自動(dòng)變速的類型、發(fā)展過程以及，在此基礎(chǔ)上分析了雙離合 器自動(dòng)變速器的發(fā)展過程、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理、應(yīng)用前景和開發(fā)意義，其中 重點(diǎn)分析了雙離合器自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)：(2) 對(duì)雙離合器自動(dòng)變速器的系統(tǒng)構(gòu)成、控制框圖進(jìn)行了詳細(xì)分析，并逐一 分析了扭轉(zhuǎn)減震系統(tǒng)、雙離合器系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)。在DCT扭轉(zhuǎn)減震系統(tǒng)中，分 析了雙質(zhì)量飛輪式扭轉(zhuǎn)減震器的優(yōu)點(diǎn)：并對(duì)配備濕式雙離合器的DCT的性能和 使用場(chǎng)合進(jìn)行了比較；在液壓控制系統(tǒng)中，簡(jiǎn)要分析了雙離合器控制部分。

50、通過對(duì)6DCT新技術(shù)研究.在雙離合器總成關(guān)鍵部件的自主設(shè)計(jì)開發(fā)及制造 工藝方而取得了一些研究成果.并解決了其關(guān)鍵總成的工藝技術(shù)難點(diǎn)。通過試 驗(yàn)證明.試制出的總成樣機(jī)主要性能指標(biāo)基本達(dá)到了國(guó)外同類自動(dòng)變速器的水 平結(jié)合雙離合器自動(dòng)變速器的國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀，本文探索了雙離合器自動(dòng)變速器的 換擋控制策略，結(jié)果表明車輛裝配雙離合器的自動(dòng)變速器能夠?qū)崿F(xiàn)換擋、起步 迅速、平順的要求。本文對(duì)國(guó)內(nèi)雙離合器自動(dòng)變速器的自主開發(fā)有一定的參考 意義本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在付建國(guó)老師的悉心指導(dǎo)下完成的。從拿到設(shè)計(jì)題目的那一天, 我就感到了很大的壓力，因?yàn)槲业脑O(shè)計(jì)題目對(duì)于我來說比較陌生，因?yàn)樵诒究?的學(xué)習(xí)過程中我很少接觸雙離合器自動(dòng)變

51、速器的相關(guān)內(nèi)容。題目確宦下來以后, 為了消除對(duì)課題的陌生感，付老師細(xì)心指導(dǎo)講解和支持，在確定方案時(shí)，因?yàn)?相關(guān)知識(shí)的欠缺和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的缺乏，很長(zhǎng)時(shí)間我都感到無從下手，只能一次次 的嘗試。后來隨著知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)的積累，設(shè)計(jì)方案開始有了頭緒。當(dāng)有了稍微具 體的方案后我經(jīng)常就這些方案和王老師交流，每次王老師都會(huì)特別耐心的幫我 分析方案的可行性，以及方案中存在的一些問題和不足，同時(shí)給我提出一些解 決問題的辦法，幫我進(jìn)一步完善和優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。在老師的幫助下，我順利的 完成了這個(gè)階段。同時(shí)也要感謝機(jī)械學(xué)院，是學(xué)院給我提供了這次難得的鍛煉 機(jī)會(huì)。感謝所有幫助過我的同學(xué)們，他們?cè)谠O(shè)計(jì)的過程中也給我提出了很多好 的意

52、見提供了很大幫助。再次向幫助過我的老師同學(xué)們致以衷心的感謝！參考文獻(xiàn)【1】葛安林車輛自動(dòng)變速理論與設(shè)計(jì) 機(jī)械工業(yè)出版社19932 周云山于秀敏汽車電控系統(tǒng)理論與設(shè)計(jì)北京北京理工大學(xué)出版社 19983 過學(xué)迅汽車自動(dòng)變速器機(jī)械工業(yè)岀版社19994 葛安林自動(dòng)變速器綜述(一)汽車技術(shù)2001 (5)135 巧鄭民自動(dòng)變速箱換擋品質(zhì)分析模型筑路機(jī)械與施工機(jī)械化2001 (2)6 鄭定浩現(xiàn)代汽車自動(dòng)變速器的最佳動(dòng)力換擋規(guī)律浙江交通這也技術(shù)學(xué) 院 2000 (1) 137 麥克.克魯格 雙面離合器和雙重離合器的機(jī)械自動(dòng)變速器比較 汽車工藝 與材料 2004 (12) 2-3【8】荊崇波苑士華雙離合器自動(dòng)

53、變速器及其應(yīng)用前景分析機(jī)械傳動(dòng)2005(3) 56-58【9】張毅，潘可耕離合器級(jí)機(jī)械變速化學(xué)工業(yè)出版社2005 1720【10】王望予汽車設(shè)計(jì)機(jī)械工業(yè)出版社2005 39-40【11】余志生汽車?yán)碚摍C(jī)械工業(yè)出版社1996 3-4【12】金倫雙離合器自動(dòng)變速器的開發(fā)長(zhǎng)春吉林工業(yè)大學(xué)2003【13】李春明.汽車底盤電控技術(shù)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004. 1.【14】荊崇波.雙離合器自動(dòng)變速器及其應(yīng)用前景分析.機(jī)械傳動(dòng)，2005(03):56- 58.【15】葛安林.汽車自動(dòng)變速理論與設(shè)計(jì)國(guó).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1993.【16】雷雨龍，李永軍,葛安林，等.機(jī)械式自動(dòng)變速器起步過程控制J.

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56、converter, which is how anautomatic transfers engine torque from the engine to the transmission. DCT, however, dont require torque converters. Instead, DCT currently on the market use wet multi-plate clutches. A wet clutch is one that bathes the clutch components in lubricating fluid to reduce frict

57、ion and limit the production of heat. Several manufacturers are developing DCT that use dry clutches, like those usually associated with manual transmissions, but all production vehicles equipped with DCT today use the wet version. Many motorcycles have single multi-plate clutches.Like torque converters, wet multi-plate clutches use hydraulicpressure to drivethe gears.The fluid does its work inside theclutch piston, seen in the diagram above. When the clutch is engaged, hydraulic p