汽车双离合器变速器(DCT)培训教程

DCT双离合器变速器培训教程
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该教程向您介绍了双离合器变速器的内部构造。

该直接换档变速器还附带了多媒体光盘。

使用光盘，使您能够在计算机上，以自己的作用方式，并在功能的共同演示中，处理各个构件。

通过激
活的菜单，供您使用的有以下标题菜单：
●选档轴●变速器的构造●循环油●换档
执行元件
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目录
介绍 4 换档杆 6 DCT的构造12 基本原理12 扭矩的输入13 片式离合器14 驱动轴16 从动轴18 倒档轴20 差速器21 止动装置22 同步器23 车辆中扭矩的传递24 各档中动力的传递25 机电控制模块28 电液控制装置30 循环油路32 系统概览40 传感器/执行元件42/50 功能图56 CAN数据线的连接58 诊断59 维修60 检查您对上述问题的了解程度61
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介绍
在变速器领域中，欧洲以手动变速器为主，而在美国和日本则以自动变速器为主，这两种变速器各有优缺点。

手动变速器的优点如下：
•高效率
•耐用和具有运动性
自动变速器的优点如下：
•舒适.
•在换档时不会产生牵引力的中断
出于上述原因，GIF准备将这两种变速器的优点集中到双离合器变速器中。

该设计使用两个“湿式”片式离合器，和不同的自动换档程序，使操作者达到高度舒适要求。

此外，它还能够直接施加影响，非常快速地、无冲击地切换档位，使手排档的驾驶员体验到驾驶的乐趣。

为此，在使用手动变速器时，要消耗燃料。

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双离合器变速器有以下一些特征：
1、6个前进档和1个倒档
2、正常行驶程序“D”,
运动行驶程序“S”
3、以及选档杆和转向轮切换的终端电子控制装置（可选项）
4、机电控制装置，电子、电液控制仪构成一个整体，配置在变速器中
5、斜坡停留功能；在轻微制动的情况下，为防止车轮的滚动，提高离合器的压力，使车辆停留
在原地
6、蠕动控制；例如在没有踩下油门踏板时，车辆的“潜行”
7、紧急运行程序
根据出现的故障，在紧急运行状态下，只能以1档和3档或2档行驶
技术参数
图号DCT双离合器变速箱
重量前轮驱动约94 kg
扭矩最大360 Nm (与发动机有关)
离合器两多片湿式离合器
档位6前进档、1倒档(全同步器)
运行模式自动模式和手自一体模式
油量7.2升DCT油（标准G052 182）
5
选档杠杆
操纵
变速杆的操纵与使用自动变速器的车辆一样。

直接
换档变速器还提供了使用终端电子控制进行换档
的功能。

变速杆的使用，是通过变速杆的锁定和去锁定装置
来完成的，其完全与配自动变速器的车辆相同。

锁
定功能与目前的水平相同，但结构新颖。

选档杠杆位置如下：
P-驻车档在该位置为了移动选档杠杆，必须接通点火装置，并踩下
脚闸。

此外，还须按下联锁释放按钮.
R-倒档为了进入该档位，必须按下联锁释放
按钮。

N-空档在该位置，变速器空转。

当变速杆较长
时间处于该位置时，要想离开该位
置，必须重新踩下脚闸。

D-驱动档
在该排挡位置，自动切换到前进档。

S-运动档按照从控制仪中获取的“运动型”曲
线，自动选
择档位。

+和- 当变速杆放在右侧档位，对于如大众高尔夫R32等某
些车型还要操作方向盘开关，方能执行手自动控制功能。

S308_063 6
变速杆止动磁铁N110
选档机构的构造
该磁铁可将变速杆锁定在“P”和“N”的
位置上。

该磁铁由变速杆传感器控制仪J587 选档机构有以下构件
控制。

变速杆传感器控制仪J587
变速杆被锁定在“P”档的开关F319。

当变速杆
位于“P”档时，开关将变速杆处于“P”档的信变速杆支座上的霍尔传感器感知变速杆的位
号发给转向轴电控仪J527。

控制仪利用该信置，并通过CAN-数据线进行机电控制。

号，控制点火钥匙上的锁止装置。

7
选档轴锁定磁铁N110其功能如下：
S变速杆被锁定在“P”档：
当变速杆处于“P”档时，锁止销也位于
“P”
处。

这样可以防止变速杆被无意间
移动。

解除变速杆的联锁：在点火装置接通，并踩下脚闸的情况下，变速杆传感器的控制仪J587，使磁铁N110通电。

这样，可使锁止销从锁止槽
的“P”处拔出。

至此，变速杆可在行驶档位
中移动。

变速杆被锁定在“N”档：当变速
杆在“N”档停留的时间超过2秒钟
时，控制仪使磁铁带电。

此时，锁止销被压
入销槽“N”处。

变速杆不会再出现跳档。

当操纵制动器时，方可脱开锁
8
8
紧急去联锁装置
当供给变速杆锁止销磁铁N110的电源出现故障时，变速杆再不能移动，因为变速杆锁止销“P”在电源故障时，保持激活状态。

通过机械，使一细长体“压入”锁止销，将止动装置分离，使处于“N-位置”的变速杆被紧急去除联锁。

车辆就又可以启动了。

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点火钥匙-分离锁销
其作用如下：
点火钥匙-分离锁销，可防止点火钥匙，在没有插入止动锁的情况下，反向旋转。

它是电机作用的，并通过方向盘电子装置J527的控制仪进行控制。

因此，其发生功效的状态为：变速杆处于“停车位置”，关闭点火装置。

当变速杆处于停车位置时，“变速杆在P位置的锁定开关F319”是开启的。

转向轴电子装置J527的控制仪，会识别开启的开关。

点火钥匙-分离锁销的磁铁N376不带电。

磁铁中的压力弹簧将锁止销挤压到分离的位置上。

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其作用如下：
在“选档杠杆处于行驶状态”下，接通点火装置。

在锁止位置上，是为了防止点火钥匙向回旋转或当选档杠杆放在行驶位置上时，开关F 319闭合。

拔出钥匙。

只有当选档杆移动到停车位置时，开关F319打
转向轴电气控制仪的电流，流向点火钥匙-
开，控制仪无电流切换磁铁。

排气塞N378的磁铁。

锁止销通过磁铁，顶着
压力弹簧的压力，移动到锁止位置。

锁止销于是，压力弹簧的锁止销被向下挤压。

点火钥
匙可以再次旋转，并拔出。

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DCT的构造
原理双离合器变速器原则上由两个彼此独立的分
动器组成。

每个分动器的功能与手动换档变速器相同。

各分动器配置了一个片式离合器。

两个离合器在DSG-油中运转。

其根据相关的档
位由机电控制，调节其的开启与闭合。

离合器K1连接1，3，5档和倒档。

K2 连接2，4，6档。

原则上总有一个分动器处于力的传递链中，而另外一个分动器则已经被切换到
另一个档位，但是，离合器还处于开启状态。

对分动器的每个档位，均配置了传统的同步
器和换档装置。

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扭矩的输入
该拨盘，通过离合器K1的外摩擦片-支架与片式转矩由曲轴传递到双壳飞轮上。

离合器上的主轮毂相连接。

同样，离合器K2上的外摩擦片-支架是通过安装在离合器输入轮毂上的飞轮上的结合齿将
转矩传递给片式离合器的拨盘上。

主轮毂连接，并传递动力的。

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片式离合器
离合器中的转矩是通过外部的摩擦片支架导入的通过离合器的连接，将转矩作用到内部片式离合器上，然后传递到相应的驱动轴上。

始终有一个离合器在力的传动链中发挥作用。

离合器K1
离合器K1是多片式离合器。

其是外部离合器，将转矩传递到1/3/5档和倒档的驱动轴上。

在离合器闭合时，油被压入离合器K1 的油腔。

移动活塞1使离合器K1上的摩擦片压缩到一起。

转矩通过内摩擦片支架传递给主动轴1。

当离合器脱开后，碟形弹簧将活塞推回到原始位置。

14
离合器K2
离合器K2是多片式离合器。

其为内部离合器，并将转矩传递到2/4/6档。

在离合器闭合时，油被压入离合器K2的油腔。

活塞K2使力流经过摩擦片的结合传递给驱动轴2。

在离合器脱开时，螺旋弹簧再将活塞2推回到原始位置。

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传动轴
马达上的转矩通过片式离合器K1和K2传递给驱动轴。

从动轴2为空心轴，通过花键与离合器K2相连接。

在传动轴2上有6档，4档和2档斜齿档位齿轮。

6档和4档共用一个档位齿轮。

通过2档齿轮旁边的脉冲轮（驱动轴2转速传感器G502）掌握该驱动轴的转速
16
传动轴1穿过空心轴2，通过结合齿与离合器K1联接。

在传动轴1上有5档斜齿档位齿轮。

其与1档，倒4档共用一个档位齿轮。

通过1/倒档齿轮旁边的脉冲轮（驱动轴1转速传感器G50）掌握该驱动轴的转速。

提示：强磁会破坏脉冲轮！
从动轴
在直接换档变速器中与两个驱动轴相对应的还有两个从动轴。

通过1/倒档以及4/6档共同使用档位齿轮，可使变速器的长度达到最佳状态。

. 从动轴1
在从动轴1上的配置如下
-使用3联（3锥面）同步器的1，2，3档换档齿轮；
-使用单联（锥面）同步器换档的4齿档轮；
-与差速器啮合的从动齿轮。

从动轴上的齿轮与差速器上的主传动齿轮相
啮合。

从动轴2
从动轴2上的配置如下：
-用于测量变速器输出转数的脉冲轮；
-5，6档及倒档的换档齿轮；
-与差速器啮合的从动齿轮。

两从动轴通过从动齿轮将力矩传递给差速器。

倒档轴
倒档轴改变从动轴2的旋转方向，还可改变差速器主传动齿轮的旋转方向。

其与1档和安装在从动轴1上的倒档共同作用的档位齿轮相啮合，并且与从动轴2上的倒档滑移齿轮相啮合。

差速器
两从动轴将扭矩传递给差速器。

差速器通过万向节将扭矩传递给车轮。

差速器中集成了驻车装置。

止动装置
为了可靠地停车，并防止在没有使用手刹的情况下，出现不必要的滚动，在差速器上安装了驻车装置。

驻车棘轮是通过选档杆和变速器上驻车装置的杠杆间的拉索实现纯机械操作的。

拉索是此驻车装置的唯一操作机构。

其工作原理如下：当选档杆移动到位置“P”时，操纵驻车装
置。

此时，棘爪与驻车齿轮上的牙齿相啮合。

定位弹簧安装在杠杆的孔中，使棘爪固定
一定的位置上。

当止动棘轮作用在驻车齿轮的一个轮齿上
时，弹簧1拉紧。

车辆运动时，棘轮通过放松
的弹簧1压到驻车齿轮的下一个齿槽内。

当操纵选档杆离开位置“P”时，驻车装置脱开。

滑板向右移动回到原始位置。

压缩弹簧2挤压棘爪，使其与驻车齿轮中的齿槽脱离。

22
同步器
1，2，3档以及倒档配备了三锥面同步器。

其与
换档时，必须将同步齿套嵌入到档位齿上的结合齿上。

同步器的作用就是，使换档齿轮与同步器齿套以同样的转速运转。

同步器的机体为喷钼的黄铜质的同步齿环。

三锥面同步器组成如下：
-一个外环（同步齿环）；
-一个中间环；
-一个内环（第2个同步环）；
-换档齿轮上的摩擦锥。

单锥面同步器相比，明显增大了摩擦面。

由于散热面积增加，所以提高了同步器的效率。

由于在低档位中，不同的换档齿轮之间存在较大的转数差，其匹配进行的更快一些。

耗费较小的力可实现档位的嵌入。

档位4，5和6使用单锥面系统，这些档位在切换时，转数差别不大。

因此，同样可以较快地实现转数的匹配。

而不必在同步器上支出过高。

倒档有一双锥面同步器。

单锥面同步器的组成如下：
-同步环；
-换档齿轮上的摩擦锥。

车辆中扭矩的传递发动机上的扭矩通过双质量飞轮传递给离合器。

在前轮驱动中，万向轴将力矩传递给前轮。

在全轮驱动时，通过附加的锥齿轮传动装置，将转矩传递给后轴。

万向轴将转矩传递给Haldex-离合器。

后轴主传动与后轴差速器集成在一个壳体中。

DCT 双离合
器变速器
各档动力流程图
变速器中力矩的传递是通过外离合器K1或内离合器K2实现的。

每个离合器带动一个驱动轴。

动力继续传递到差速器需要通
过：
-1，2，3，4档的从动轴；
-5，6档和倒档的从动轴。

驱动轴1（内部）由离合器K1带动，驱动轴2（外部）由离合器K2带动。

提示：为了便于理解，图示是以展开图的形式表示的。

机电控制模块
机电控制装置
并监视所有的动作。

在该密集的装置中，
变速器中的机电控制装置，由DCT-油进行循环冷却。

其由一个电控仪和一个电液控制装置组有12个传感器。

在该装置的外部还有两个独立的传感器。

它们控制或调节液压的八个档位调节器，六个压力调制阀和五个开
成。

关阀，以及两个离合器的压力和冷却液的机电控制装置是变速器的中央控制装置。

流量。

该机电控制装置使得离合器、档位在其运行中，汇总了所有的传感器信号和调节器，在档位和主压力的控制上，变得所有其它控制仪的信号，由其可以导入，简单化。

该密集装置具有以下优点：
通过该措施，减少了插接和导线的数量。

这就意
味着提高了电气的可靠性，降低了重量。

-几乎将所有传感器直接汇集在控制仪中。

-电子发射仪直接与控制仪相连。

这还意味着提高了控制仪的耐高温性和机械负
-车辆上必要的电子接口，可通过中央插头进行连接。

载。

其温度范围在-40℃至+150℃之间。

在出现机械振动达到33g时，不影响车辆的行驶效率。

g=地心加速度，物体由地球引力，而引起的指向地心的
加速度。

1g=9.81m/秒平方。

电液控制装置
电液控制装置
电液控制装置被集成在机电控制模块上。

..
所有的电磁阀、调压阀以及液压滑阀和乘法器都
安装在控制单元内。

此外，在液压模块上还装有
过压阀UV。

其可用来防止压力过载，损坏液压
滑阀。

根据阀的功能，其有不同的开关特性。

其不同在于：
“接通/关闭”开关阀；
模块调制阀。

属于“接通/关闭”开关阀的有：
-档位调节阀；
-多路调制器-滑阀。

属
于模块调制阀的有：
-主压力阀；
-冷却液阀；
-偶合阀；
安全阀。

在拆开印刷电路板后，才能看见
N89、N90和
N91阀
油的循环
油的循环
D CT对所有传动功能有一个共同的循环油路。

总油量为7.2升，使用全合成油（G 052 182）。

油应用的场合：-双离合器、齿轮、轴、轴承和同步器的润滑/冷却；
双离合器和档位调节活塞的操纵。

要防止流经冷却器的电机冷却液中的温度超过135℃。

油泵
油的循环是靠一台具有月牙型腔的油泵来实现的。

其最大供油为100升/分钟，主油压为20bar。

油泵供给：
-片式离合器；
-离合器的冷却；
-液压换档；
-齿轮的润滑。

通过电机驱动泵轴来驱动油泵。

泵轴作为第三根轴位于两交错插牢的驱动轴1和2 的内部。

循环油说明
油泵通过吸入过滤器，从油池中将油泵入，在压力的作用下将其推至主压力滑阀中。

主压力滑阀受到调压阀3、主压阀的控制。

主压阀调节直接换档变速器中的工作压力。

在主压滑阀的下面有一条通向油泵吸入侧的回油管。

另一根油管是分开的。

油路通向冷却器，然后通过压力过滤器回到油池。

另一根油管将油送往离合器冷却油-滑阀。

受调压阀3调节的工作压力，应用到变速器中，用来操纵片式离合器和档位的切换。

油冷却器连接在发动机的冷却回路中。

压力过滤器位于变速器壳体外。

过压阀可保证压力不致超过32bar。

通过喷嘴将油直接喷到齿轮上。

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循环油的电液控制
-主压阀N217
-安全阀
主压阀受到电子控制仪的控制，并且控制主压滑
离合器K1(N233)和K2(N371)
的安全阀可快速地
打开离合器。

当离合器
的实际压力超过额定压
力
阀。

通过该阀可以控制直接换档变速器的液压系统
时，是需要安全阀的。

中的工作压力。

通过主压阀可以控制以下装置中液压油的流量：
通过油冷却器/压力过滤器/喷管中的回油；
至油泵的回油。

主压力可供两个离合器阀N215和N216打开或闭
合离合器K1和K2；4个档位调整阀N88，N89，
至油泵的回油。

主压力可供两个离合器阀N215和N216打开或闭
合离合器K1和K2；4个档位调整阀N88，N89，
主压力可供两个离合器阀N215和N216打开或闭
合离合器K1和K2；4个档位调整阀N88，N89，
N90和N91进行档位的耦合。

-多路调制阀N 92
缸。

-压力传感器G193和G194
压力传感器G193和G194控制着离合器K1和K2
的结合压力。

过压阀可以避免在主压力滑阀出现故障时，造成的主压力上升的太高。

其控制着多路调制器。

使用多路调制器（更加简化）能够只用4个电磁阀，控制8个档位调整液压
多路调制阀通过一个弹簧将其压到基本位置上。

在基本位置可以进行1，3，6档和倒档的切换。

当多路调制阀N92带电时，多路调制阀获得油压，并且沿弹簧作用力相反的方向，将其压到工作位置。

这样就可进行2，4，5档和空档的切换。

37
离合器冷却油系统
离合器冷却滑阀
由于片式离合器中的机械摩擦，提高了双离合器中的温度。

但是，这个温度不得过高，必须对其进行冷却。

冷却油循环系统中有冷却油滑阀，和调压阀4，N218（离合器油冷却阀）。

为了对离合器进行冷却，在循环油系统内部，
存在着独立的离合器冷却油循环系统。

蓄压器
机电控制模块
检测由片式离合器引起的
油温变化的传感器其工作方式如下：
检测离合器引起的变速器油温变化的传感
器G509，直接在离合器回油口处，进行测量。

调压阀调高或调低，完全取决于测量温度
时，在离合器滑阀上的油压。

冷却油滑阀的
开启或闭合，与通往离合器的油管上的油压
有关。

最大冷却油量为每分钟20升。

最大冷却油压为
2bar。

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档位的切换
传统变速器的换档，需要通过拨叉进行换档。

通
过各自的拨叉可以切换到两个档位上。

直接换档变速器中的拨叉，需要使用液压进行操作。

而无需像传统的变速器那样进行档位的切
换。

拨叉由液压缸内的球轴承支撑。

换档时由机电控制的油流入左侧的液压缸。

由于
右侧的液压缸没有压力，因此拨叉移动并操纵齿
套。

这样就使需要的档位啮合。

当档位啮合时，拨动拨叉的压力会得到释放。

档位通过铲背面保持啮合，并且在拨叉上进行定
位。

当拨叉不工作时，变速箱内配置的定位机构会将
其定位在空档的位置上。

在每个拨叉上有一永久磁铁。

通过磁铁可以
识别机电控制模块上行程传感器的信号，将各拨叉定位在精确的位置上。

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系统总平面图
传感器DCT双离合器变速器J743的机电控制
40
41
变速器输入转数传感器G182。

变速器输入转数传感器插入到变速器中。

其对双离合器的外侧发送脉冲电流..
，以便获取变速器的输入转数。

变速器的转数与发动机的转数相同。

..
转数传感器按照霍尔原理工作。

..
在该传感器的箱体中还安装了传感器G509。

..
这两个传感器通过电线与机电控制部分相连。

..
信号的应用范围
变速器输入转数信号是用来计算片式离合
器滑差率的数值之用。

为计算所需，控制仪需要来自传感器
G501和G502的信号。

借助于离合器的滑差率，控制仪可以精确..
地控制离合器的打开与闭合。

信号中断产生的结果..
信号中断时，控制仪以CAN的电机转数..
作为代用信号。

42
传动轴1的转数传感器G501和传动轴2的传感器G502
两传感器位于机电控制仪中。

.. 转数传感器G501获取轴1的转数。

转数传感器G502获取轴2的转数。

为了识别转数，在各轴上安装了一个脉冲轮，以便向各传感器发送脉冲电流。

脉冲.轮为板材制件，其上涂镀了橡胶-金属涂层。

在该涂层上有带南北极的、回转的小磁铁。

在各磁铁之间为一空气间隙。

G501的脉冲轮G502的脉冲轮
信号应用的范围
在连接变速器输入转数的信号时，变速器计算片.. 脉冲轮不得安装在强磁铁附近。

信号中断产生的效果
当信号中断时，切断相应传动支路的电流。

当.. 传感器G501中断时，只能在2档运行。

如果传感
式离合器K1和K2的输出转数，并且识别离合器
的滑差率。

控制仪通过滑差率识别离合器的开合器G502中断，则只能在1和3档运行。

状态。

此外，还使用信号控制档位的切换，控制仪识别切换的档位是否正确。

脉冲轮不得安装在强磁铁附近
43。