(完整版)项目三.双离合器式自动变速器DCT

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二 DCT系统的结构特点：
7. 变速手柄的档位排列方式，仍是：P、R、N、D、S 传统方式。有的车系还加装了手动换档开关，在D档 位时，手柄也可利用手动通道上下微动，手动依次升 档或降档行驶。
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Hale Waihona Puke 汽车新技术二 DCT系统的结构特点：
8. 两个不同尺寸的离合器，同轴心的套装在一起，以相同的摩 擦力矩Mc，交替传递发动机的转矩。 因离合器的最大摩擦力矩Mc为下式： Mc=ZPμRc （n.m） Z—摩擦面数；P—压盘上的油压作用力； μ—摩擦系数；Rc—摩擦片的平均摩擦半径。 所以，两个尺寸不同的离合器套装在一起，控制油压相 同，因平均摩擦半径不同，压盘的压紧力不同，最终摩擦力 矩Mc是相同的，都能单独传递发动机的最大扭矩Memax，即： Mc>Memax。
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双离合器式自动变速器DCT
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自动变速器
AT 技术非常成熟
市场占有量大
AT关键制造技术与 控制系统十分复杂
CVT 燃油经济性好
其关键部件（金属 带）受国外公司技术 垄断
适用动力范围有限
AMT
DCT
结构简单、成本低， 具有AT的舒适性和
传动效率高
操作方便性
换挡过程动力中断 ， 拥有AMT结构简单、
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换挡过程离合器控制 DCT动力换档特性 DCT通过两个离合器的匹配切换实现换挡动作，换挡迅
速平稳，换挡时间可以达到0. 04s～0. 03s，驾驶者不会有任 何感觉。在换挡过程中，发动机的动力始终不断地被传递到 车轮上，实现动力换挡，保证车辆具有良好的加速性能。
DCT 变速器还可以很容易地实现手自一体功能，驾驶者 可以通过触摸式按钮实现手动强制换挡，增加了驾驶乐趣。
动力性和舒适性较 成本低和效率高的
差
优点
DCT是最具潜力的新型自动变速器，具有巨大的市场前景。
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一 概述
双离合器式自动变速器简称：DCT。是基于双轴 式常啮齿轮，手动变速器Mt演变而成，保留了结构 简单、传动效率高的优点，并升华为电控液动换档控 制，改善了换档品质，降低了油耗及制造成本，它己 在大众车系和福特车系中成功的使用。降低了加工设 备的投资，适合国情需要，前景十分可观。
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二 DCT系统的结构特点：
2. 和手动式变速器MT一样，用三个锁环式惯性同步器A1、A2、 A3分别控制各档位常啮齿轮的连接，组成五个或六个前进档 和一个倒档R。
3. 离合器C1和C2的离合控制，和同步器与常啮齿轮的连接控制， 采用电控液动方式，通过液压缸充油或泄油进行快速继动换 档控制。
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三 DCT电控液动换档系统的组成：
2、液动部分—完成继动换档控制，液压动力源为：油 泵、油路板、液压换档滑阀、双离合器和三个同步器 的液压缸。
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三 DCT电控液动换档系统的原理：
1、发动机不运转 时—液压换档系统 无油压，电磁阀断 电关闭，液压滑阀 在F力的作用下， 处在中间位置，两 个离合器都是泄油 状态。
双离合器设计制造
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在换挡过程中，两个离合器都要滑摩产生大量的热量， 如果不及时散热，离合器摩擦面会生局部高温，导致摩擦片 的破坏。所以离合器摩擦片材料、耐磨性、摩擦系数及其摩 擦面的油槽设计形式是需要解决的关键问题。
起润滑冷却作用的工作介质应具有良好的热稳定性和较高 的抗剪切能力，具有适当的粘度和良好的粘温特性，保证离合 器的正常工作。通常采用DCT专用油（价格较高）。
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三 DCT电控液动换档系统的原理：
2、发动机运转时—液压油作 用在液压滑阀的两端，油压 平衡，滑阀不动，仍为泄油 状态。
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三 DCT电控液动换档系统的原理：
3. 汽车起步时— 变速手柄在D档， 电脑接到节气开 度TPS起步信号， 使电磁阀B通电开 启泄油，液压滑 阀右移，离合器 C1充油接合，同 步器A1也向前接 合，换入一档行 驶。
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干式双离合器特点分析
与湿式离合器相比，干式单片双离合器与传统手动变速 器采用的膜片弹簧离合器相似，区别在于干式单片双离合 器可看作两个离合器的叠加，且考虑安全因素采用的是常 开式设计。干式双离合器具有结构简单、传动效率高、不 需要辅助动力、成本相对较低等优点。但是，由于干式离 合器的热容量有限，因此在大功率输入的情况下，系统很 快就会达到热容极限，其热容极限明显低于液力变矩器或 湿式离合器。另外，干式离合器摩擦片的磨损也一直是关 系到其使用寿命的焦点问题。因此，干式双离合器在性能 稳定性、承载能力方面存在一定的局限性。
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二 DCT变速器特点
➢ 传动效率高，大大提高了车辆的燃油经济性 ➢ 反应灵敏，具有很好的操纵性 ➢ 加速过程中无动力中断的感觉，使车辆的加速更加强劲 ➢ 采用定轴式结构，生产继承性好 ➢ 只能顺序换挡，跳跃降挡时只能跳三级降挡（6挡降3挡，
5挡降2挡）
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DCT国内外应用情况
国内发展现状 华晨集团与上汽汽车变速器有限公司合作开发DCT 菲亚特动力科技计划在中国与欧洲市场同步推出 C635DDCT（干式） 国内863项目：青山（干式）、杭维柯、吉利（湿式）
博格华纳、中发联 DCT控制模块大连合资厂年产能目标 50万套 中发联：一汽、上汽、东风、长安、奇瑞、华晨、江淮、
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干式与湿式离合器的性能对比
1. 湿式离合器工作环境对外全封闭，免受外界湿度、粉尘及 内部机油的影响，工作性能稳定； 2. 湿式离合器摩擦副间有油膜存在，结合过程中为混合摩擦 状态，接合过程平顺； 3. 湿式离合器在不增大径向尺寸前提下，改变摩擦副数即可 调节传递转矩，易于实现传动摩擦副的系列化、标准化； 4. 湿式离合器冷却散热效果好，特别是在频繁接合和半接合 工况，散热效果明显好于干式离合器, 使用寿命一般为干式 离合器的3～4倍；
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5. 湿式离合器磨损甚微，使用寿命期间一般免调整； 6. 湿式离合器摩擦衬片及对偶钢盘较薄，其损坏型式多为瞬时 温升过高或温度分布不均导致的烧损或翘曲，而不是摩擦衬片 的磨损； 7. 湿式离合器结构比干式离合器复杂，价格高于干式离合器； 8. 干式离合器结构尺寸较大；在离合器片磨损后，需要定期更 换摩擦片； 9. 干式离合器没有强制冷却系统，功率损失小；湿式离合器由 于油的作用，不能彻底分离，产生功率损失。
三 DCT电控液动换档系统的组成：
DCT电控液动换档系统与传统的ECT控制系统类 同，也分为两部分：
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三 DCT电控液动换档系统的组成：
1、电控部分—电脑DCT/ECU和EFI/ECU联网工作，进 行自动换档逻辑控制，并发令使换档电磁阀动作，完 成档位的自动转换。本系统的传感器信号和开关信号， 进行信息反馈，监控双离合器的工作质量，如：换档 控制、柔和控制、同步控制、报警自诊等内容。
湿式多片式DCT
干式单片式DCT 6
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湿式双离合器特点分析
湿式离合器的可控性和控制品质好，具有压力分布均匀、 磨损小且均匀、传递扭矩容量大、不用专门调节摩擦片间 隙等特点。由于采用液压油强制冷却，允许起步时较长时 间的打滑和高挡起步时不会烧损摩擦衬面，离合器的寿命 比较长。然而，在分离状态中的多片式离合器的主、从动 摩擦片之间因经过润滑油相互滑转，产生较大的摩擦阻力， 使变速器的传动效率降低，且工作时需要辅助液压动力源， 增加了系统的复杂程度及制造成本。
长丰、吉利、广汽、中顺、长城
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二 DCT系统的结构特点：
1. 两个油浴湿式摩擦式离合器C1和C2，通过扭转减振 盘连接飞轮，其输出端分别驱动齿轮组的奇数档和偶 数档。用C1和C2的分离与接合，交替转换传力档位， 满足自动换档的需求。 即：
第一离合器C1—控制1、3、5、R档位； 第二离合器C2—控制2、4、档位或6档位。
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二 DCT系统的结构特点：
6. 取消了结构复杂和传动效率低的液力式变矩器，采 用扭转减振盘的弹簧来传递动力，并吸收传动系统的 扭转振动和噪声，形成了一个“双质量扭转减振系统。 因减振弹簧的位置半径大、刚度小、压缩转角 大，使多自由度传力系统的扭转振动，得到有效地衰 减。所以，动力传递柔和、平稳、可靠，传动效率高， 故障率少。
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DCT换挡过程动力切断的时间很短，又不带液力变矩器， 因此对换挡过程离合器的控制有较高的要求。
为减小动力中断时间，离合器切换过程中必然存在两个离合 器扭矩传递的重叠或中断阶段，必须对离合器切换时序进行精 确的控制，这是保证换挡品质及离合器工作寿命的关键。
如果切换时间控制不当，可能造成两个挡位之间的互锁干 涉及换挡冲击，造成离合器滑摩等，导致摩擦片变形甚至烧蚀 破坏，直接影响离合器的分离接合特性和寿命。
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二 DCT系统的结构特点：
9. 故障率低和使用寿命长的原因？有三： （1）离合器与齿轮组前后布局，相距较远，滑磨热 影响量小，比传统的行星齿轮式合理。 （2）少了液力变矩器，简化了系统结构，提高了传 动效率，ATF油温低。 （3）省略了多个换档用的制动器和离合器，减少了 密封件和漏油点。
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DCT国内外应用情况 国外发展现状
20世纪90年代末期，大众公司和博格华纳携手合作生 产第一个适用于大批量生产和应用于主流车型的湿式双离 合变速器。