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汽车自动变速器新技术作为汽车关键总成之一，变速器技术在汽车诞生的百年历史中在不断地与时俱进。手动变速器由于其传递动力的直接与高效性，加上制作技术的成熟与低成本，现代汽车中装备手动变速器的汽车仍然占有很大比例。但随着人们对汽车舒适性要求越来越高，现代汽车自动变速器装备率越来越高却是一个不争的事实，尤其是当自动变速器也逐渐能够兼顾操控性的时候。但，传统自动变速器技术却由于其效率的低下而在等待一场革命。我们想要知道的是，自动变速器的未来究竟将走向何方？在当前多种技术的研发中，自动变速器技术逐渐呈现出了比较明显的三大发展趋势，一是以德国大众汽车公司为代表的双离合技术，二是无级变速技术即CVT技术，三是多家公司已然推出的多挡位技术···对于双离合变速器技术，当前业内公认的最先进最成熟的毫无疑问是大众公司的DSG，从2003年6档DSG的大规模应用，到2008年7档DSG首次装备平民车型第六代高尔夫，大众公司无一不是走在了时代的前列。但挑战也客观存在，从宝马的DKG到三菱的SST，从保时捷的PDK到日产的DCT，加上福特新近推出的Powershift，双离合已然成为当前最时髦的技术名词之一！双离合变速器DSG是Direct-ShiftGearbox的缩写，直译为“直接换档变速器”，大众根据其工作原理把他命名为“双离合变速器”，2002年大众首次向世界展示了这一技术创新。其实早在1985年，大众子公司奥迪的AudiSportQuattroS1赛车就采用了双离合器技术。在赛车场上累积多年的经验后，大众将它放置在量产车型上并取名为DSG。DSG有别于一般的半自动变速箱系统，它是基于手动变速箱而不是自动变速箱，手动变速箱的结构较自动变速箱效率更高，所能承受的扭矩也更大（目前奥迪TT上的DSG可以承受350Nm），而DSG除了拥有手动变速箱的灵活及自动变速箱的舒适外，它更能提供无间断的动力输出，这完全有别于两台自动控制的离合器。DSG变速器主要由多片湿式双离合器、三轴式齿轮变速器、自动换档机构、电子控制液压控制系统组成。其中最具创意的核心部分是双离合器和三轴式齿轮箱DSG变速器有2根同轴心的输入轴，输入轴1装在输入轴2里面。输入轴1和离合器1相连，输入轴1上的齿轮分别和1档齿、3档齿、5档齿相啮合；输入轴2是空心的，和离合器2相连，输入轴2上的齿轮分别和2档齿、4档齿、6档齿相啮合；倒档齿轮通过中间轴齿轮和输入轴1的齿轮啮合。也就是说，离合器1负责1档、3档、5档奇数挡和倒档，在汽车行驶中一旦用到上述档位中任何一档，离合器1是接合的；离合器2负责2档、4档和6档偶数挡，当使用2、4、6档中的任一档时，离合器2接合。DSG变速器的多片湿式双离合器的结构和液压式自动变速器中的离合器相似，但是尺寸要大很多。利用液压缸内的油压和活塞压紧离合器，油压是由ECU指令电磁阀来控制的，2个离合器的工作状态是相反的，不会发生2个离合器同时接合的情形。DSG变速器的档位转换是由档位选择器来操作的，档位选择器实际上是个液压马达，推动拨叉就可以进入相应的档位，由液压控制系统来控制它们的工作。在液压控制系统中有6个油压调节电磁阀，用来调节2个离合器和4个档位选择器中的油压压力，还有5个开关电磁阀，分别控制档位选择器和离合器的工作DSG变速器有2根同轴心的输入轴，输入轴1装在输入轴2里面。输入轴1和离合器1相连，输入轴1上的齿轮分别和1档齿、3档齿、5档齿相啮合；输入轴2是空心的，和离合器2相连，输入轴2上的齿轮分别和2档齿、4档齿、6档齿相啮合；倒档齿轮通过中间轴齿轮和输入轴1的齿轮啮合。也就是说，离合器1负责1档、3档、5档奇数挡和倒档，在汽车行驶中一旦用到上述档位中任何一档，离合器1是接合的；离合器2负责2档、4档和6档偶数挡，当使用2、4、6档中的任一档时，离合器2接合。DSG变速器的多片湿式双离合器的结构和液压式自动变速器中的离合器相似，但是尺寸要大很多。利用液压缸内的油压和活塞压紧离合器，油压是由ECU指令电磁阀来控制的，2个离合器的工作状态是相反的，不会发生2个离合器同时接合的情形。DSG变速器的档位转换是由档位选择器来操作的，档位选择器实际上是个液压马达，推动拨叉就可以进入相应的档位，由液压控制系统来控制它们的工作。在液压控制系统中有6个油压调节电磁阀，用来调节2个离合器和4个档位选择器中的油压压力，还有5个开关电磁阀，分别控制档位选择器和离合器的工作DSG变速器的工作过程比较特别，在1档起步行驶时，动力传递路线如图2中直线和箭头所示，离合器1接合，通过输入轴1到1档齿轮，再输出到差速器。同时，图中虚线和箭头所示的路线是2档时的动力传输路线，由于离合器2是分离的，这条路线实际上还没有动力在传输，是预先选好档位，为接下来的升档做准备的。当变速器进入2档后，退出1档，同时3档预先结合，如下图中动力传递路线所示。所以在DSG变速器的工作过程中总是有2个档位是结合的，一个正在工作，另一个则为下一步做好准备。DSG变速器在降档时，同样有2个档位是结合的，如果4档正在工作，则3档作为预选档位而结合。DSG变速器的升档或降档是由ECU进行判断的，踩油门踏板时，ECU判定为升档过程，作好升档准备；踩制动踏板时，ECU判定为降档过程，作好降档准备。一般变速器升档总是一档一档地进行的，而降档经常会跳跃地降档，DSG变速器在手动控制模式下也可以进行跳跃降档，例如，从6档降到3档，连续按3下降档按钮，变速器就会从6档直接降到3档，但是如果从6档降到2档时，变速器会降到5档，再从5档直接降到2档。在跳跃降档时，如果起始档位和最终档位属于同一个离合器控制的，则会通过另一离合器控制的档位转换一下，如果起始档位和最终档位不属于同一个离合器控制的，则可以直接跳跃降至所定档位。切换到手动模式时，驾驶者可以利用排挡杆或方向盘上的换挡拨片进行序列式的手动换挡，换挡过程离合器的操作完全交由DSG电脑控制，驾驶者无须分神。因为采用双离合器技术，换挡时的动力空隙便得以解决，加速表现比手动变速箱来得更快。如果驾驶者想要得到更舒适的驾驶享受，驾驶者大可将排挡杆推入D挡，便可当成一般的自动变速箱使用，轻松自在。而自动挡的控制模式除了一般的D挡外，它更提供一个S挡供驾驶者选择，为驾驶带来更高转数及更高速度之自动转挡。另一功能则是驾驶盘上的换挡拨片，不论在行驶中使用手动模式，或者是D或S的自动换档模式，驾驶者只需轻轻拨动方向盘上的换挡拨片，DSG便会立即为你切换至手动模式并进行换挡程序，无须利用排挡杆拨入手动模式才可作出换挡，方便快捷。由于没有液力变矩器的缓冲，换档加速不像传统自动变速器那般柔和，因此适用于注重加速度和操控性的跑车，而不适用于注重舒适性的豪华房车。大众DSG(DirectShiftGearbox)提到双离合变速器，大多数车友首先想到的是大众的DSG双离合变速器技术。确实，DSG是当今车坛使用最为普遍的双离合变速器技术，也是最先适用于量产的变速器技术。大众汽车在2002年于德国沃尔夫斯堡首次向世界展示了这一技术创新。DSG变速器采用了双离合器和6个前进档的传统齿轮变速器作为动力的传送部件，主要与高扭矩的发动机配合使用。DSG的传动轴被分为两条，一条是放于内里实心的传动轴，而另一条则是外面空心的传动轴；内里实心的传动轴连接了1、3、5及后挡，而外面空心的传动轴则连接2、4及6挡，两具离合器各自负责一条传动轴的齿合动作，引擎动力便会由其中一条传动轴作出无间断的传送。从布局上看，这套变速器长度很短(相当于传统6速变速器的一半长度)，所以可以用于前置前驱的车型上。双离合技术的优点1.传动过程中的能量损失非常少，能够极大地提高车辆的燃油经济性。2.反应迅速，换挡时间非常短，从而具有很好的驾驶乐趣。3.车辆在换挡过程中不会有动力瞬间中断的感觉，让车辆的加速更加强劲而连续，百公里加速时间比传统手动变速器还要短。双离合技术的缺点1.成本问题。双离合变速器的结构复杂，制造工艺要求也比较高，所以成本也是比较高的。因而目前我们看到配备双离合变速器的基本都是一些中高档车型。2.扭矩问题。在何以承受的范围内，双离合变速箱已经绝对能够满足一般车辆要求，但对于激烈的驾驶方式还是不够。因为如果是干式离合器，传动过程中会产生过多的热量，而湿式离合器则比较容易打滑。无级变速器无级变速技术的发展相对比较缓慢，传动带的强度问题是根本制约因素。但该技术所以一直没有被放弃，主要还是因为它那换挡于无声息之间的舒适性！可以断言，一旦传动带不能承受大扭力的技术难关被攻克，无极变速器的发展将迎来一个全新的时代。当前，无级变速器匹配的大都是一些小排量发动机，日产天籁的3.5L机型已然接近技术上限！1、经济性CVT可以在相当宽的范围内实现无级变速，从而获得传动系与发动机工况的最佳匹配，提高整车的燃油经济性。德国的大众公司在自己的GolfVR6轿车上分别安装了4-AT和CVT进行ECE市区循环和ECE郊区循环测试，证明CVT能够有效节约燃油(如表1)安装4-AT和CVT的大众公司的GolfVR6汽车的燃油消耗对比试验油耗4-ATCVTECE市区循环，L/100km14.413.2ECE郊区/远程循环，L/100km10.89.890km/h匀速，L/100km8.37.0120km/h，L/100km10.39.22、动力性汽车的后备功率决定了汽车的爬坡能力和加速能力。汽车的后备功率愈大，汽车的动力性愈好。由于CVT的无级变速特性，能够获得后备功率最大的传动比，所以CVT的动力性能明显优于机械变速器(MT)和自动变速器(AT)。3、排放CVT的速比工作范围宽，能够使发动机以最佳工况工作，从而改善了燃烧过程，降低了废气的排放量。ZF公司将自已生产的CVT装车进行测试，其废气排放量比安装4-AT的汽车减少了大约10%。4、成本CVT系统结构简单，零部件数目比AT(约500个)少(约300个)，一旦汽车制造商开始大规模生产，CVT的成本将会比AT小。由于采用该系统可以节约燃油，随着大规模生产以及系统、材料的革新，CVT零部件(如传动带或传动链、主动轮、从动轮和液压泵)的生产成本，将降低20%-30%。勿庸置疑，CVT变速器的技术含量和制造难度都要比MT变速器高，与AT变速器相仿，由于金属带式CVT的结构简单，所含的零件数量比AT变速器少40％左右，整车的质量因而也有所减轻。5、驾驶平顺性由于CVT的速比变化是连续不断的，所以汽车的加速或减速过程非常平缓，而且驾驶非常简单、安全。从而使用户获得全方位的“行驶乐趣”。总的来说，汽车自动变速器的新技术的发展正以飞快的速度在前进着，人们在不断的攻克着一个又一个的技术瓶颈，并以不同的思维方式创造出我们难以想象的新技术。设计者秉着人性化的原则，从实际可能的观点出发，正在不断改进与更新着汽车自动变速器的功能。而今后的变速器也将变得更加智能化，人性化，经济化，效率化。我想我国要是能给与这一行业更多的关注，那么我们也能在这一领域取得一些能令人满意的成果。而在此，我也希望同为在学习汽车专业的我们能参与和见证自动变速器一个个时代的进步。