不得不說,國內提及雙離合與渦輪增壓,消費者首先想起的是大眾汽車。而且,在很多人的認知裡,發動機不帶「T」,那就是弱雞。大眾憑藉著TSI+DSG「黃金動力」組合,從2004年集團內的小試牛刀,到現在基本全面普及,完成了雙離合變速箱多層面技術迭代。大眾汽車也從當年的65.5萬輛年銷量,扶搖直上,2019年更是破紀錄的達到了423.36萬輛,佔大眾全球銷量的四成之多。
儘管全球電氣化趨勢越發強烈,但大眾在雙離合上的技術儲備依舊有很多沒有對外宣傳,你有了解過雙離合麼?什麼是雙離合呢?本文帶你深入了解一下大眾雙離合技術的發展和應用,探索「電動化」背景下的雙離合變速箱。
上世紀90年代,大眾與博格華納共同開發了DualTronic技術,只不過在叫法上有所區別,大眾為了方便宣傳簡稱DSG。
顧名思義,雙離合代表有兩個離合器,分別與兩個輸入軸相連。為了簡化結構,兩根輸入軸採用嵌套式設計與兩個離合器相連。離合器1(K1)和離合器2(K2)分別與奇數擋(1、3、5)、偶數擋(2、4、6)相連,實現動力間的快速切換。
但請注意了,雖然與離合器相連的擋位是按照奇偶之分,但並不是在同一個輸出軸上。倒擋為什麼和偶數擋在一起?是因為DSG變速箱採用預換擋機制,為了讓變速箱在升降擋邏輯上能夠更快地作出判斷,提高換擋速度,所以如此設定。
為什麼有人說雙離合是兩個手動變速箱攢出來的?因為在換擋原理上,雙離合內部依然沿用撥叉結構,只是傳統的擋把被電控執行器取代。手動變速箱不需要領會駕駛者意圖,只需要做一個沒有感情的機器就好。但是畢竟由人來掌握離合器接合,期間必然會帶來動力損失。雙離合就是為了解決這方面的問題而誕生。所以換擋快、動力傳遞直接,也是繼承了手動變速箱的優點。
你不知道的雙離合家族史
DQ和DL的區別就是低端大眾和高端奧迪的區別,橫置和縱置的區別。結構上有所改變但使用上不會有太大的區別。
如果從圖譜上來看,大家一定會認為DQ200是DSG變速箱鼻祖,但其實DQ250才是大眾雙離合家族的先驅。而為人熟知的要數大眾旗下的看家之作——DQ380變速箱。它的誕生全面取代了DQ250的位置,匹配大眾EA888發動機。增加了一個擋位,在燃油經濟性方面有所提升。近兩年8速/9速/10速變速箱的興起,是否意味著雙離合也需要跟進?
大眾給出了答案,並不需要那麼多的擋位。
多擋位的最終目的是實現動力合理高效分配,但實現起來有多種思路。9速/10速變速箱相對來說更好實現,只需要填補齒比間隙,進而實現對各轉速區間動力的合理利用。理論上來講,多擋位適合彌補小排量發動機頻繁高轉換動力的先天不足。但對於EA888這樣的動力水平,頻繁的換擋雖然理論上能或許夠解決一定的燃油經濟性問題,但同時也會帶來使用壽命問題、升降檔平順性問題以及成本問題。
所以大眾針對DQ380作出優化改進,推出了DQ381變速箱。對軸承結構、軸密封環以及差速器摩擦優化,使用摩擦力更低的變速箱油,降低運轉阻力。還加入了電子油泵,減小機械油泵做功時長,為怠速時各系統正常運轉提供基本保障。所以DQ381給出的解決方案是,在不大幅增加預算的情況下優化傳動效率,對於消費者和車企而言自然是雙贏的策略。
很多喜歡拿雙離合與AT變速箱比較,AT變速箱由於浸潤在油液裡,還有液力變矩器間接傳動,效率上不如雙離合更高效。而雙離合由於限制了油液位置,採用噴淋降溫與潤滑,再加上剛性傳動,在使用壽命上和舒適性上相對而言要打些折扣。所以雙離合將動力發揮到了極致,而AT變速箱將均衡演繹到極致。
你不知道的「三離合」變速箱
近幾年電氣化時代風潮翻湧,為了應對排放要求。大眾研發了混動雙離合變速箱DQ400e,廣泛應用在旗下PHEV車型上。1.4T插電混動車型,搭載的都是這一款變速箱。DQ400e在雙離合的基礎上又增加了一個K0離合器,主要是用於發動機動力和電機動力的切換。K0離合器將電動機和傳統雙離合變速箱隔開,負責三種模式下的動力切換。
你不知道的電動車變速箱
今年,大眾汽車在國內新能源市場全面發力,花費了近30億歐元買買買。而作為即將上市的首款MEB平臺車型ID.3,大眾自然頗為重視。相對傳統汽車的三大件,純電動車已經將變速箱和電動機兩大件融合。未來MEB平臺車型將要搭載的APP310電動機,集成了電機、減速器(單速變速箱)和電控單元(PCU)。在體積和重量上有了質的飛躍,但是在效率和能量轉換上還有進步空間。儘管國內還是卯足了勁增加電池能量密度,但重量和密度成正相關。所以未來也有可能出現電動機變速箱。因為參數是理論值,就像發動機功率曲線圖一樣。是全油門情況下,測得的理論數值和實際工況有出入。但是對比來看,電動機在持續動力輸出方面與發動機有不小差距。
變速箱是高效合理利用發動機做功的裝備,理論上來講追求效率,使用上追求耐久,實際情況是用戶全都想要。這肯定不可能也不合理。AT雖然平順性更好,但損失的動力也無能為力。更何況成本所限,出現在入門級車型上的可能非常小。雙離合高效且快速,硬連結雖然會有平順性方面問題,經過迭代更新技術優化,現在基本很難察覺。雙離合雖然飽受爭議,但就事實來看,消費者已經認可了DSG變速箱的表現。
電氣化大潮已經進入一個新階段,希望雙離合能在新能源領域繼續發光發熱。