什麼是雙離合變速箱?
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雙離合器變速箱(Dual Clutch Transmission,以下簡稱DCT)是當前發展最迅速的新型變速箱,它以傳統手動變速箱為基礎加入雙離合器和電控組件,獲得優異的性能表現和良好的燃油經濟性。已經成為繼可變氣門正時、可變氣門升程、渦輪增壓和缸內直噴之後的又一個技術亮點。
簡單說來DCT是兩個傳統手動變速箱的集合體(分別為奇數和偶數擋),擁有兩個離合器,兩根輸入軸,但僅有一根輸出軸。離合器的分離與接合,以及擋位切換都在電腦的掌控下通過液壓機構進行控制,因此也能提供手動換擋模式。動力傳遞效率高(意味著。
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油耗低)、擋位切換迅速和成本低於傳統自動變速箱是雙離合器變速箱的三大優勢,因此得到越來越廣泛的應用。
雙離合變速箱起源
雙離合器變速箱由法國人Adolphe Kégresse在二戰前發明,,但當時的市場狀況並不適合商業應用。雙離合器變速箱在等待了半個世紀后才開始配備民用車。
上世紀80年代初,保時捷自行研發了全球首台雙離合器變速箱,利用電控系統將雙離合器變速箱的結構變得足夠緊湊,稱為Doppelkupplungsgetriebe(德語,簡稱PDK)。首款PDK雙離合器變速箱搶先配備956和962勒芒賽車,以及奧迪Sport Quattro S1拉力賽車,並獲得不俗戰績。但賽場與市場畢竟存在不小的距離,雙離合器又花費了二十年降低成本和提升耐用度才成功實現商用。
雙離合器變速箱的原理
雙離合器是一個非常緊湊而精密的部件,也是DCT的核心,外部稍大一些的離合器負責奇數擋的動力接合和中斷,內部稍小一些的離合器負責偶數擋的動力接合和中斷。兩個離合器的分離和接合同時進行,因此傳遞到驅動輪的動力幾乎不會出現中斷。當奇數擋離合器分離的同時,接合偶數擋離合器,反之亦然。控制電腦根據引擎轉速、車速和節氣門開度等信息對擋位進行預判,例如在二擋加速時,三擋已進入預備狀態,從二擋切換到三擋的過程只是偶數擋離合器分離和奇數擋離合器接合的過程,並且兩個動作同時間進行。因此DCT的換擋速度通常說來相比僅有一個離合器的半自動變速箱(結構基於手動變速箱,用於高性能轎跑車和跑車)更快。
雙離合器變速箱的優缺點
優點:
1.相比傳統行星齒輪式自動變速箱更利於提升燃油經濟性,油耗大約能夠降低15%
2.在換擋過程中,幾乎沒有扭矩損失
3.當高擋齒輪已處於預備狀態時,升擋速度極快,達到驚人的8毫秒
4.無論油門或者運轉模式處於何種狀況,換擋時間至少能達到600毫秒(從奇數擋降到奇數擋,或者從偶數擋降偶數擋時,耗時約為900毫秒,例如從第5擋降到3擋)
缺點:
1.由於電控系統和液壓系統的存在,雙離合器變速箱的效率仍然不及傳統手動變速箱,特別是用於傳遞大扭矩的濕式雙離合器變速箱更是如此
2.雙離合器變速箱的研製費用較高,雙離合器精密而複雜,導致車價偏高
3.當需要切換的擋位並未處於預備狀態時,換擋時間相對較長,在某些情況下甚至超過1秒
4.雙離合器變速箱相比傳統手動變速箱更重
未完待續 ….
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