dsg變速器的濕式與干式結構

sdg檢測器的主要技術是“雙檢測器”，它與后、奇、偶位齒輪相連，采用每個輪廓的預合式。在換能過程中，雙組換換的動態(tài)連接幾乎是完美的，傳輸?shù)呐まD更大、更連續(xù)，幾乎比以前手動或自動換能器的反應更快。100公里的加快時間比自動或自動換能器短。換能器的頓敗感明顯優(yōu)于自動或自動換能器，反映出良好的駕駛樂趣，提高了車輛的油耗經(jīng)濟性。因此，越來越多的車輛使用了dg檢測器。例如，例如飛利浦的evo、寶馬的p3和日常戰(zhàn)爭。DSG變速器的雙離合器有濕式與干式兩類,以前DSG變速器使用的均是濕式多片式離合器,由于這種結構的體積較大,高油壓對密封的要求高,較易產(chǎn)生打滑溫升較高,所以“大眾”車型近年來又開發(fā)出第二代的雙干式離合器,進一步簡化了雙離合器的結構,并成功地使用在一汽大眾邁騰、高爾夫等車型上。本文主要介紹這兩種離合器的結構與檢修。一、dsg啟動前,2擋齒輪預耦合雙濕式多片式離合器的結構如圖1所示,離合器殼體內包括有K1、K2兩組摩擦片及其活塞,兩組回位彈簧等,并有各自的控制油道。當K1有壓力為20bar(1bar=105Pa)的工作油壓進入時,到達K1壓力油腔壓迫活塞推動K1摩擦片迅速結合,立即將發(fā)動機的輸入動力傳遞給紅色的輸入軸1。同樣K2的工作油壓推動K2摩擦片結合,將發(fā)動機動傳輸給綠色的輸入軸2。車輛啟動時離合器K1閉合,發(fā)動機動力通過離合器K1傳遞到輸入軸1,再到達1擋齒輪,驅動車輛以1擋起步,如圖2所示。隨著車速增加,電液控制單元指揮同步器撥叉將2擋齒輪“預先”嚙合,但2擋齒輪實際上并沒有傳輸動力。車速一旦到達2擋換擋點時,在電液控制單元的作用下,離合器K1迅速分離,與此同時離合器K2立即結合,發(fā)動機動力則立刻轉換為通過離合器2和輸入軸2進行動力的傳遞,完成2擋有換擋,車輛以2擋行駛。由于2擋齒輪預先嚙合的,換擋過程只有雙離合器的切換動作,因而動作在瞬間內即可完成。隨著車速進一步提高,在換到3擋前,3擋齒輪也進行“預先”嚙合,進入“待命”狀態(tài)。同樣此時離合器1還是處于打開狀態(tài),沒有動力傳遞到3擋。而達到3擋的換擋點時,離合器2打開,離合器1同時迅速結合,再次轉為通過輸入軸1和3擋齒輪將動力傳遞至車輪。換擋系統(tǒng)以同樣的動作換至4、5、6等各擋。在換入下一擋之前,DSG已經(jīng)預先將下一擋的升或降的齒輪嚙合,換擋耗時僅為0.1～0.2s,而當前手動變速器最快換擋時間為0.5s,因此動作迅速且平順瞬間完成,幾乎不產(chǎn)生動力的間斷。圖3是整個DSG變速傳動系統(tǒng)圖,動力經(jīng)變速后到達中間齒輪,再傳送到驅動橋后到左右車輪輸出,與中間齒輪相嚙合的兩邊輸出軸上的齒輪,其兩邊齒輪的齒數(shù)是相等的。二、溫升溫升和過低時DSG雙離合變速器在車輛上應用已有數(shù)年,已經(jīng)是一項相對成熟的技術,但最近有些裝備濕式DSG雙離合車型的警告燈會亮起,出現(xiàn)不能掛擋的故障,這是DSG雙離合器的溫度傳感器信號發(fā)生錯誤,導致變速器被強制保護在N擋,這多是因傳感器質量不良所致。在大眾車型中離合器溫度傳感器的編號為G509,它貼近離合器轉殼安裝,如圖4所示。雙離合器工況是DSG變速器技術的核心,其最常見故障是工作溫度過高,造成溫升的原因主要有兩點:一是換擋過程中的能量切換的損耗,另一是摩擦片不正常的打滑造成機械能過渡損耗變熱所致。圖5反映的是換擋過程中的能量切換損耗,這屬于DSG的正常損耗,只會造成較低的溫升范圍。而對摩擦片打滑造成的機械能損耗,應加大冷卻油供應量進行充分冷卻來處理。當溫升過高超出規(guī)定范圍時,表示離合器已嚴重打滑,電液控制單元將自動進入過熱保護程序。過熱保護功能是:當油溫超過138℃時,將自動減小發(fā)動機的輸出轉矩;當油溫超過145℃時,則會自動停止向離合器供油,離合器處于分離狀態(tài),車輛位于N擋不會行駛。而油溫的檢測是通過油溫傳感器和電液控制單元溫度傳感器,兩傳感器都浸泡在油液中可直接測量溫度。注意圖1中有個“冷卻油壓”供應的通道,多片式離合器內部機械打滑將導致雙離合器溫度升高,為防止離合器過熱,冷卻油的作用是對離合器進行有效的冷卻,可調節(jié)冷卻油量大小來進行。而對壓力油液的冷卻則是通過發(fā)動機冷卻液,將DSG油液保持在一定溫度下,如控制“大眾”濕式DSG離合器的溫度,正常應保持在135℃以下,能保證DSG變速器的正常運行。三、織物上的油壓環(huán)雙干式離合器的結構如圖6所示,在由發(fā)動機動力輸出的驅動盤兩邊分別有左離合器摩擦片和右離合器摩擦片,左或右摩擦片的結合或分離,是依靠圖中垂直放置的藍色長分離叉或綠色短分離叉的機械推動,再經(jīng)分離軸承、膜片彈簧及支點杠桿和壓盤的作用,將離合器從動盤緊壓在壓盤與驅動盤之間而傳輸發(fā)動機的動力。其特點是離合器機械裝置本身不帶油液,不存在油液密封性問題,結構簡單緊湊。其傳動效率、油耗和尾氣排放,比濕式DSG都有顯著改進。如圖6(a)所示,當推桿的推力作用在藍色的長分離叉時,將分離軸承緊壓至膜片彈簧上,壓盤向左位移,將離合器從動盤1、驅動盤和壓盤1三者緊壓在一起,此時離合器K1結合,轉矩就從與發(fā)動機相連的驅動盤傳遞到了輸入軸1。同樣如圖6(b)所示,當推桿的推力作用在綠色的短分離叉時,分離軸承緊壓至膜片彈簧上,壓盤向右位移,離合器K2結合,將發(fā)動機轉矩傳遞到了綠色的輸入軸2。然后動力與圖3所描述的相同,經(jīng)DSG變速傳動系統(tǒng)各擋齒輪副改變后,驅動車輛行駛。離合器K1和K2交替切換進行迅速換擋。與濕式雙離合器變速器不同,干式雙離合器變速器使用兩套獨立的油壓系統(tǒng):用于變速器換擋油壓循環(huán)管路,用油量為1.7L;以及用于雙離合器控制系統(tǒng)的油壓循環(huán)管路,油加注量為1.1L。為保證雙離合器的正常操縱,干式雙離合器的操作液壓油比濕式雙離合器的油壓大幅提升,達到70bar的壓力,并配有一套專門的液壓控制系統(tǒng)。圖7所示為大眾車型的干式雙離合器的分離叉操縱結構示意圖,當要使離合器K1結合時,電控單元控制線性電磁閥通電,打開通向離合器操控器的油壓通道,在離合器操控活塞的后部建立起很高的油壓,離合器操控活塞迅速向前移動,再推動離合器分離叉使離合器K1結合。四、鐵芯內磁場及耦合動態(tài)監(jiān)測在圖7“大眾”車型干式雙離合器的分離叉操縱示意圖中值得提出的是,當離合器操控活塞前移時,在電控單元內有“離合器動態(tài)位置傳感器”,簡稱離合器動態(tài)傳感器,用于精確監(jiān)測離合器分離推桿的位置信號。這里是按傳統(tǒng)用“分離推桿”的說法,實際用途為“結合”之用。離合器動態(tài)傳感器結構中(見圖8)主要包含一個鐵芯,其上纏繞有初級線圈和兩個次級評估線圈。初級線圈通有DSG電控模塊供給的交流電流,在鐵芯周圍內形成交變的磁場。離合器操控油缸的安裝位置參見圖7,位于圖中電液控制單元的左上方防塵套內,在其附近安裝有離合器動態(tài)傳感器。離合器操控活塞隨著工作油壓的變化而左右移動,操控活塞后部套有永久磁鐵隨之移動,會使鐵芯上磁場發(fā)生變化,則在次級評估線圈產(chǎn)生一個評估電壓,左側和右側評估線圈產(chǎn)生的電壓高低值取決于永久磁鐵所處的位置,即從次級評估線圈的電壓值,可精確檢測離合器操控活塞的位置,間接檢測測量離合器K1、K2的工作。當離