很多人都說(shuō),雙離合器易發(fā)生故障,究竟是這樣嗎?那么讓我們來(lái)看一下雙離合變速器的工作原理。
雙離合器變速器在一個(gè)變速器中實(shí)現了兩個(gè)手動(dòng)變速器的功能。
為了幫助您理解這句話(huà)的含義,我們可以回顧一下傳統的手動(dòng)變速器的工作原理。 在使用標準換擋桿換擋的汽車(chē)中,如果駕駛員要從一個(gè)擋位換到另一個(gè)擋位,他先要踩下離合器踏板。 此動(dòng)作可以操作一個(gè)離合器,使發(fā)動(dòng)機與 變速器斷開(kāi)連接,中斷輸送到變速器的動(dòng)力。 然后,駕駛員使用換擋桿選擇新的擋位,這個(gè)過(guò)程涉及到將齒形聯(lián)軸器從一個(gè)齒輪移動(dòng)到另一個(gè)不同大小的齒輪。 稱(chēng)為“同步器”的設備會(huì )讓齒輪在結合之前相匹配以防止磨齒。 一旦換入了新的擋位,駕駛員就可以松開(kāi)離合器踏板,從而使發(fā)動(dòng)機重新連接到變速器,并將動(dòng)力傳送給車(chē)輪。
由此可見(jiàn),在傳統的手動(dòng)變速器中,從發(fā)動(dòng)機到車(chē)輪沒(méi)有連續的動(dòng)力輸出。 在換擋的過(guò)程中,動(dòng)力傳送將從“有”到“無(wú)”再到“有”進(jìn)行變化,這樣就會(huì )導致“換擋沖擊”或“扭矩中斷”現象。 對于技術(shù)不熟練的駕駛員,這種現象會(huì )導致車(chē)上的乘客在換擋過(guò)程中感到前后搖晃。
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對比之下,雙離合器變速器使用兩個(gè)離合器,但沒(méi)有離合器踏板。先進(jìn)的電子系統和 液壓系統像控制標準自動(dòng)變速器那樣對離合器進(jìn)行控制。 但在雙離合器變速器中,各離合器單獨運轉。 一個(gè)離合器控制奇數擋(一擋、三擋、五擋和倒擋),另一個(gè)離合器控制偶數擋(二擋、四擋和六擋)。 這樣,不需要中斷從發(fā)動(dòng)機到變速器的動(dòng)力傳送就可以換擋。
其工作方式如下:
駕駛員也可以選擇完全自動(dòng)模式,從而將所有換擋工作交給計算機完成。 在這種模式下,駕駛體驗非常類(lèi)似于普通自動(dòng)擋車(chē)。 由于雙離合器變速器可以“逐漸退出”一個(gè)擋位并“逐漸接入”另一個(gè)擋位,因此減少了換擋沖擊。 更重要的是,換擋是在負載下完成的,因此可以始終維持動(dòng)力輸出。 獨創(chuàng )性的雙軸構造使奇數擋和偶數擋分離,從而使這一切成為可能。 我們將在下一節了解有關(guān)這兩個(gè)軸的知識。
變速器軸和多片離合器
在雙離合器變速器的中央是一個(gè)由兩個(gè)部分構成的變速器軸。 普通的手動(dòng)變速器將所有擋位的齒輪安放在一根輸入軸上,與此不同的是,雙離合器變速器將奇數擋齒輪和偶數擋齒輪分別安放到兩根輸入軸上。 這是如何實(shí)現的呢? 外軸是中空的,其中留有嵌套內軸的空間。 外部的中空軸為二擋和四擋提供動(dòng)力,而內軸為一擋、三擋和五擋提供動(dòng)力。
下圖顯示了典型的五速雙離合器變速器的這種結構。 請注意,一個(gè)離合器控制二擋和四擋,而另一個(gè)獨立的離合器控制一擋、三擋和五擋。 這就是可以實(shí)現瞬間換擋并保持連續動(dòng)力傳輸的訣竅。 標準的手動(dòng)變速器由于必須使用一個(gè)離合器來(lái)控制所有的奇數擋和偶數擋齒輪,因而無(wú)法做到這一點(diǎn)。
由于雙離合器變速器與自動(dòng)變速器類(lèi)似,因此,您可能會(huì )認為,雙離合器變速器會(huì )像自動(dòng)變速器一樣需要一個(gè)變矩器,以用來(lái)將發(fā)動(dòng)機扭矩從發(fā)動(dòng)機傳送到變速器。 但是,雙離合器變速器不需要變矩器。 市場(chǎng)上當前的雙離合器變速器使用的是濕式多片離合器。 “濕式”離合器是指將離合器組件浸泡在潤滑液中以減少摩擦并限制發(fā)熱的離合器。 有幾家制造商正在開(kāi)發(fā)使用干式離合器(像那些通常與手動(dòng)變速器關(guān)聯(lián)的離合器那樣)的雙離合器變速器,但現在裝備雙離合器變速器的所有量產(chǎn)車(chē)使用的都是濕式 離合器。 許多摩托車(chē)使用了單一的多片離合器。
濕式多片離合器和變矩器一樣,都是使用液壓來(lái)驅動(dòng)齒輪。 液體作用于離合器活塞內部,如上圖所示。 當離合器結合后,活塞內部的液壓迫使一組螺旋彈簧分離,從而將一系列離合器片和摩擦盤(pán)推向固定的壓板。 摩擦盤(pán)有內部齒形,其大小和形狀可與離合器從動(dòng)鼓上的花鍵嚙合。 而動(dòng)鼓又連接到將接收傳動(dòng)力的齒輪。 奧迪的雙離合器變速器在其濕式多片離合器中既有一個(gè)小的螺旋彈簧,又有一個(gè)大的膜片彈簧。
為了使離合器分開(kāi),活塞內部的液壓會(huì )減少。 這樣就可以讓活塞彈簧松弛下來(lái),從而減少離合器總成和壓板上的壓力。




