第5章双离合器自动变速器

3、DCT主要性能特点
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。
• AMT • 结构简单、成本 低，传动效率高 • 换挡过程动力中 断，动力性和舒 适性较差
• DCT • 具 有 AT 的 舒 适 性和操作方便性 • 拥 有 AMT 结 构 简单、成本低和 效率高的优点
• DCT是最具潜力的新型自动变速器，具有巨大的市场前景。
1、DCT传动原理与结构
双离合器自动变速器简称“DSG”或者“DCT”。
DSG-----Direct Shift Gearbox
DCT-----Dual Clutch Transmissions
1.1 基本结构：装置在一起的两个离合器＋定轴式齿轮机构
离合器1
变速器1 1、 3、 5挡
输入
输出
变速器2 2、 4、 6挡
离合器2
基本原理相当于采用两套变速器和两个离合器，一个变速 器处于工作状态时另一变速器空转，通过两个离合器的切换来 实现两变速器交替进入工作状态，可在动力切断时间很短的情 况下完成换挡。
DCT系统控制原理
节气门开度信号 发动机转速信号 第一离合器信号 第二离合器信号 TCU 输出轴转速信号 换档执行机构 车速信号 档位信号 其它信号 发动机控制 发动机 变速器 第一离合器 执行机构 第二离合器 执行机构 第一离合器
第二离合器
2、DCT国内外应用情况
2.1 国外发展现状 1940 年德国 Darmstadt 大学教 授 Franke 第 一 个申
合变速器。
2、DCT国内外应用情况
2.1 国外发展现状
博格华纳为双离合自动变速器开发的 Dual Tronic双离合自
动变速湿式离合器和控制系统于 2003年批量生产配套于大众奥 迪革新产品DSG，博格华纳因其产品创新和加工精细而赢得了 2005年度北美供应商超级大奖。
随着DSG 产品系列进入第三年的批量化生产，大众公司继 续推广该技术的应用。在 2006年，DSG产品系列将为至少 10 款 汽油和柴油车型配套，包括大众高尔夫、大众宝来、大众捷达、 大众途安、大众帕萨特、奥迪A3、奥迪TT等。
大众公司DCT结构
湿式离合器
三轴式结构 液压控制 前驱
平行轴齿轮
湿式多片离合器
液压阀组
电控单元
液压控制单元
ON/OFF, Sequencing Solenoid Sequencing Valve PWM, Actuator Solenoid #1 PWM, Actuator Solenoid #2 Over-Pressure Relief Valve ON/OFF, Safety Solenoid #1 VBS, Lube Regulator Solenoid Safety Valve #1
四个换档同步器分别 控制各档结合分离 ，离合 相连，离合器C2与2、4、6 档（偶数档）及R档相连， 当车辆在奇数档位行驶时， 器C1与1、3、5档（奇数档）
6
S6
5
S5R
R
C2 C1 输入轴
可预先挂好偶数档 ，离合
器 C1 和离合器 C2 交替进入 结合状态实现各档间的变 换。
4
S24
2
3
S13 1
湿式多片式DCT
干式单片式DCT
双离合器技术主要由BorgWarner（湿式）和LuK（干 式）掌握。 DCT类型 公司代表
博格华纳 湿式双离合器自动变速 器 Ricardo公司 格特拉克 ZF公司 干式双离合器自动变速 器 LuK公司 福特汽车公司
产品
大众迈腾、奥迪TT、 高尔夫R32等 布加迪-威龙（Bugatti Veyron） 福克斯、沃尔沃等车 型 运动型7速DCT 大众速腾 福克斯、嘉年华
吉利汽车
吉利汽车在2009年自主开发了双离合器自动变速器样机，但是距离 装车和产业化还有相当长的时间。
重庆青山工业公司
重庆青山工业公司已经完成了AMT产业化，为DCT的开发提供了技 术保障，目前正致力于双离合器自动变速器产品的自主开发，将有 望在未来几年内年实现DCT的批量生产。
3、DCT主要性能特点
2、DCT国内外应用情况
2.1 国外发展现状 福 特 将 PowerShift 变 速 箱 引入北美市场，北美版嘉年华 配备了PowerShift六前速干式双 离合器变速箱。除此之外，新 一代福特福克斯、蒙迪欧、 SMAX、Galaxy和Kuga都可以选 择PowerShift双离合器变速箱。
双离合器车型渐成市场主流
3、DCT主要性能特点
DCT应用方面
DCT在推广使用方面的一个显著的优点是它几乎不受传递功率的限 制 ， 应用范围很广 ， 它既可以应用在大型载重汽车、城市公共汽车、工 程机械、中型货车等大中型车辆上 ， 使驾驶员免于频繁的换挡操作 ， 而 且由于它的换挡时间很短，也可以应用在运动型车辆上。 通常在功率较大的车辆中，它的应用更为有利。这是因为，一般情 况下它有两根传动轴是同心的 ， 即中间的一根传动轴是实心的 ， 而套在 它外面的则是一根空心的 ， 由于轴的刚度、强度以及结构尺寸等方面的 原因 ， 较大的传动轴轴径有利于双离合器式自动变速器的设计 ， 多适合 功率较大的车辆。 对于小功率车辆，如果要开发设计双离合器式自动变速器，也可以 采用双中间轴的布置方案。这种方案不再采用轴套轴的方式 ， 而是采用 了两个独立的中间轴,其刚度和强度都不再有问题，而且这样设计的双离 合器式自动变速器轴向尺寸非常紧凑。
2、DCT国内外应用情况
2.1 国外发展现状
2003 年，奥迪公 司 将 最 新 一 代 DCT 变速器装在3.2L的奥 迪 TT 和 高 尔 夫 R32 上 ， 开 创 了 DCT 变
速器技术的又一个
新的里程碑。
2、DCT国内外应用情况
2.1 国外发展现状
2008年配备 LuK干式 双离合器的7挡 DSG 变速 箱在德国大众汽车公司进 入量产，并已经成功应用 于Sagitar等车型。
2004年大众6档湿式双离合器变速器投入市场 已经或将要装备DCT的车型如下： 奥迪TT、A3 大众途安、尚酷、速腾、迈腾、高尔夫 宝马 M DKG
三菱 Twin Clutch SST 福特福克斯 powershift 沃尔沃S40 保时捷 PDK
2、DCT国内外应用情况
2.2 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、 长丰、吉利、广汽、中顺、长城
DCT总体优点
由于DCT既继承了手动变速器的结构简单、安装空间紧凑、重 量轻、传动效率高、制造成本低等优点，又融合了AT动力不中断、换 挡迅速平稳的良好特性，很快便成为了业界研究开发的新热点。与目 前汽车市场上已有的自动变速器相比，DCT具有下列优点： ① DCT汽车的操纵和传统的AT汽车一致，但其燃油经济性优 于AT汽车； ② 因DCT硬件与手动变速器类似，在许多方面可以借鉴MT的 技术经验，其开发与制造成本低于传统AT； ③ 国内手动变速器（MT）技术成熟，利用国内已有的MT技 术条件，可加快DCT产品开发。
请了双离合器变速器(DCT)
专利，曾经在载货车上试 验过，但没有投入批量生
产。随后保时捷也发明了
专用于赛车的双离合变速 器(PDK)，然而未能成功将 DCT技术投入批量生产。
2、DCT国内外应用情况
2.1 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
Safety Valve #2 VFS, Clutch Control Solenoid (Outer Clutch) VFS, Clutch Control Solenoid (Inner Clutch) Line Pressure Regulator Valve Lube Pressure Regulator Valve Valve Body Casting VFS Filter Gasket Clutch Solenoid Sub-Assembly PWM, Actuator Solenoid #4 Valve Body Gasket Separator Plate
FORD公司DCT结构
福 特 正 在 研 究 新 型 Getrag-Ford 变 速 器 Powershift 系 统 MPS6，准备用于将来的车型上。
湿式离合器 三轴式结构 液压控制 前驱
GETRAG Dry Dual Clutch
Luk公司DCT结构

干式或湿式离合器 二轴式结构 电动液压控制 前驱
国内车型装备的DCT DQ250----6速湿式 DQ200----speed DSG
6速DSG湿式双离合器
ZF公司DCT结构
ZF 最 新 型 的 DCT50 双 离合器7速自动变速器 最大转矩500N· m 最高转速9000转 湿式离合器 二轴式结构 液压控制 后驱
保时捷7速PDK双离合变速器
PDK 双离合器
奥迪S-tronic7速双离合变速器
三菱扶桑(MITSUBISHI FUSO)M038S6六速 双离合变速器
1.3 DCT控制系统组成与原理： DCT的控制系统基本组成