拋開刻板印象,淺談乾式雙離合變速箱

近年來,上市的新車中搭載雙離合變速箱的比例越來越高了,雖然如此,大家對於雙離合變速箱的認知並沒有提高多少。汽車社區中,消費者一提到乾式雙離合便退避三舍,紛紛吐槽,大部分人還是認為雙離合變速箱低速頓挫,或者乾式雙離合可靠性差、容易過熱引發故障——實際上這是不科學的。口說無憑,就拿車質網近一年來車型投訴率來說,名列前五的車型中,AT變速箱、CVT變速箱、MT變速箱等類型的變速箱也出現在其中。

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另外,拋開各式變速箱都會有的故障率問題,消費者在選車過程中,不應只關注變速箱類別,而應該更多關注汽車主機廠對車型動力的匹配調教水平如何,以及主機廠在組織變速箱時做了哪些正向的技術改進。另外,還應該根據自身喜好和駕駛習慣來選擇適合自己的變速箱,而不只是道聽途說。

每一種技術路線,都有其特定的優勢和劣勢。6AT成熟可靠,但並不代表無頓挫;CVT舒適省油,但加速無力被很多人所詬病;乾式雙離合除了自身的弊端,動力的直接輸出以及傳動效率高等特點,仍然被許多追求動力的車友所喜愛。廠家在選擇變速箱類別時,就像一個廚師,一定會根據車型定位及受眾人群,把變速箱、發動機等動力系統綜合糅合調教,為消費者奉上最舒適的動力大餐。

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時代在發展,變速箱的技術也是一直在進步。接下來我就和大家聊聊乾式雙離合變速箱的那些事。

雙離合變速箱,也被稱為DCT( Dual Clutch Transmission)。顧名思義,就是有兩套離合器的變速箱。有些廠家也有自己的獨特叫法,比如說大眾的DSG,保時捷的PDK,但本質上都是雙離合變速箱。


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雙離合變速箱是怎麼工作的呢? 我們拿一款7DCT來做一下分解,進一步舉例說明:

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DCT一共有7個前進擋和1個倒擋,分別由離合器1和離合器2進行控制。離合器1與輸入軸1配合,控制1、3、5、7檔的動力輸入;而離合器2與輸入軸2配合(注意輸入軸2是一個空芯軸,嵌套在輸入軸1外側),控制2、4、6、R檔動力輸入。這兩套系統彼此之間相互獨立,可以分別獨立運行,在1檔結合時,2檔可以實現預掛擋。當踩下油門,變速箱控制單元(TCU)判定需要升到2檔時,只需要將離合器1切換到離合器2上,就可以完成升檔動作。從而使得DCT變速箱的換擋時間非常短,減少了換擋時的動力損失,進而提高了燃油經濟性。

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DCT變速箱有乾式和溼式之分,由於大眾早期推出的乾式雙離合變速箱,出現了不少問題,從而在很多人的腦海中形成了乾式DCT變速箱容易頓挫、可靠性差的固有印象。但是,隨著這麼些年對乾式雙離合器的設計優化,這一問題已經得到了很好的解決。

首先說說雙離合變速箱的低速頓挫問題

從結構上來說,無論是乾式還是溼式DCT,相比CVT或者AT,沒有液力變矩器,而液力變矩器可以使車輛在低速下實現平穩起步。


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由於DCT沒有液力變矩器,在低速跟車行駛的時候,如果頻繁加減速,而且TCU升降檔時機選擇不好的話,就會造成變速箱不停升降擋,從而造成頓挫。

低速頓挫這個問題,現在已經可以通過對DCT控制軟件的優化得以解決,比如在開發新車型時,很多有經驗的廠家通過多輪的標定匹配,最終讓TCU能夠準確的識別駕駛意圖和擋位需求,避免低速行駛時頻繁換檔造成的頓挫問題。

此外,一些技術較為先進的主機廠還特別引進了輕混、混動等動力系統,來解決乾式雙離合的頓挫、抖動問題。目前,奧迪A8L、A7 Sportback以及A6L,奔馳S、E、C級車型,以及吉利、長安等品牌都在旗艦車型上採用48V輕混系統。

這一思路的技術原理其實很簡單但是非常有效。首先,乾式雙離合的頓挫、抖動主要發生在起步和中低速換擋階段,這一階段將電機驅動介入,不需要精準控制半聯動即可完成換擋操作。該思路除了解決乾式雙離合的頓挫、抖動問題,還可以在一定程度上降低油耗,節約用車成本。

再來說說乾式雙離合變速箱的可靠性問題

乾式DCT和溼式DCT最大的區別,在於離合器的結構不同。乾式雙離合的結構類似手動變速箱的離合器,通過壓盤壓緊摩擦片來傳遞動力,傳輸效率比較高,散熱主要靠風冷和變速箱軟件進行主動控制;

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而溼式雙離合採用多片式離合器結構,通過油壓壓緊離合器片傳遞動力,傳輸效率相對乾式雙離合偏低一些,散熱主要靠變速箱油循環降溫。

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雖然從結構原理上來說,溼式DCT通過變速箱油進行主動冷卻,散熱效果更好。但是目前乾式DCT也能夠通過其他輔助技術的運用,比較好地解決離合器過熱問題。目前比較先進的解決該問題的辦法,基本有三種,可以通過這三種手段很好的增強變速箱的可靠性。

  1. 採用可靠供應商提供的摩擦片材料,來提升離合器耐熱性和穩定性,法雷奧就是一個國際大品牌;
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第二,優化變速箱軟件主動保護功能,當監測到離合器溫度有過熱風險時,提前採取控制策略避免離合器溫度升高;

第三,AGS可變進氣格柵技術,當監測到離合器溫度較高時,主動增加格柵進氣量,來加速離合器冷卻。

也就是說,隨著DCT技術的更新迭代,如今的DCT,已然能夠通過標定的優化,技術的提升,解決低速頓挫問題,大幅提升駕駛時的平順性,同時提升變速箱耐用性。此外,DCT憑藉著較好的傳遞效率,具有了媲美MT的燃油經濟性,以及乾脆利落的換擋響應。

乾式DCT一定沒有大家想象中那麼弱不禁風,只要主機廠能夠運用合適的技術手段,提升變速箱的散熱能力,優化換擋時的抖動弊端,同時優化駕駛員自身的開車習慣,那麼可靠性、耐用性將不再是問題。


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