双离合器变速器的结构特点及工作过程

1.结构特点

双离合器变速器是由两个离合器集合而成的双离合装置、基于手动变速器的三轴式齿轮变速系统、自动换挡机构、电子控制液压控制系统组成。输入轴总成是由一个实心轴及其外部套筒轴组合而成的双传动输入系统，奇数挡位和偶数挡位的传动齿轮分别布置在这两个输入轴上（见图5-21）。离合器1与实心输入轴相连，控制奇数挡，离合器2与套筒（空心）输入轴相连，控制偶数挡。两个离合器轮流向双传动系统传递动力。

图5-21　DCT工作原理分析

而动力的输出轴也是有分别的，一根输出轴实现低速挡时的动力输出，另一根轴实现高速和倒车挡的动力输出，两根输出轴的动力都要和变速器的最终输出轴联动在一起，将动力输送到车轮上，此外在变速齿轮组的布置上也没有采用传统的布置方式，变速齿轮的放置并不是按照挡位的顺序排列的，这样相邻两个挡位的变速齿轮就不会再共用一个同步器，这更是为实现动力的无缝传递提供了技术保证。结构布置如图5-22所示。

图5-22　DSG变速器结构

2.工作过程

当汽车挂上1挡起步行驶时，控制奇数挡输入的离合器1接通，使连接奇数挡的实心输入轴转动，1挡同步器自动与低速挡输出轴上的1挡齿轮啮合，实现与低速挡输出轴联动。动力传递路线如图5-21（a）中实线和箭头所示，在低速输出轴的末端有一斜齿轮，依靠这个斜齿轮将动力输出到差速器，再传递给最终输出轴。在1挡同步器和1挡齿轮相啮合的同时，2挡同步器也在电控组件的控制下和2挡齿轮相啮合，处于工作待命状态。再看2挡的动力传输路线，当变速器挂入1挡后，控制偶数挡位输入轴的离合器2是分离的，因而此时处于与发动机动力完全断开的状态，如图5-21（a）中虚线和箭头所示的路线，此时连接偶数挡的套筒（空心）输入轴虽然在2挡齿轮的带动下也会转动，但其完全是在跟随着其他奇数挡的齿轮转动，并没有任何动力的输出，仅是为接下来的升挡做预先准备。因此偶数挡位的输入轴也就不会对奇数挡输入轴的动力造成干涉，高速挡的输出轴也会跟随转动，但同样是处于空转状态，没有任何动力的输出，所以在动力输出上没有任何动力发生相互干涉。

变速器进入2挡时，当踩下1挡离合器退出1挡的同时，离合器2连接，挂上2挡，如图5-21（b）中实线和箭头所示，与此同时，3挡又预先结合如图5-21（b）中实线和箭头所示，如此连续的进行工作，使得变速器在入挡和摘挡时完全没有间隙。所以在DCT变速器的工作过程中总是有2个挡位是结合的，一个正在工作，另一个则为下一步做好准备。控制偶数挡的离合器在电控单元的控制下，与发动机的动力输出端结合，控制奇数挡输入轴的离合器与发动机的输出端断开，就完成了输入轴的动力切换，这一过程中，两个离合器完全是同步进行的，而不再会像传统的单离合器变速器那样，在离合器与发动机的动力输出端断开时，会出现动力中断的现象。在完成了二挡动力切换的同时，控制三挡的同步器也会在电控部件的控制下，与三挡变速齿轮箱啮合，使三挡的传动齿轮处于待命状态。

除了升挡时，DSG会使更高挡位处于待命状态以外，在超速挡时，同样可以为降挡实现待命状态，加快降挡时间。