为什么大众车都用双离合变速箱(大众坚持使用的双离合变速箱)
为什么大众车都用双离合变速箱(大众坚持使用的双离合变速箱)双离合变速箱的开发初衷,是为了融合手动变速箱的高效率和自动变速箱的便利性。为了实现这一目标,双离合变速箱采用了手动变速箱的相仿的机械结构,并通过两个离合器实现了快速的换挡衔接。目前,双离合变速箱已出现在大众集团在华的多数车型上,大众品牌称之为DSG直接换挡变速箱,奥迪品牌则将其命名为S tronic。双离合变速箱拥有两组离合器和两组输入轴,换挡衔接更加紧密,融合了高效与便利的双重优点。以大众7挡DSG为例,C1离合器控制1、3、5、7挡,C1离合器控制2、4、6、R挡,机电控制系统根据油门、刹车和发动机负载状态选择预结合挡位,提升了换挡速度。双离合变速箱的历史可以追溯到上世纪前半叶。1939年,法国人Adolphe Kégresse提出了双离合的技术理念,但当时不容乐观的经济环境阻碍了这一设想落地实施。德国人Rudolph Franke于1940年第一个申请了双离合变速箱专利,并在卡车上进
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双离合变速箱,一个曾经备受争议却蓬勃发展的物种。20年前,双离合变速箱还是个稀有动物,那时的它主要应用于赛车领域,与广大消费者相距甚远。时至今日,双离合已成为了自动变速箱领域不容忽视的力量,越来越来的新车开始加入到这一阵营。在双离合变速箱的普及过程中,大众汽车是一位重要的推动者和践行者,许多人对双离合的认知正是从“DSG”三个字母开始的。
纵观大众集团在华产品线,不难发现双离合已占据了大半江山,风头远盖过AT或CVT变速箱。在日前举办的媒体沟通会上,爱卡汽车与大众汽车学院的工作人员进行了交流,共同探讨了大众双离合技术的发展历史及产品布局,并获取到电气化变速箱的最新消息。
大众双离合家族
双离合变速箱的历史可以追溯到上世纪前半叶。1939年,法国人Adolphe Kégresse提出了双离合的技术理念,但当时不容乐观的经济环境阻碍了这一设想落地实施。德国人Rudolph Franke于1940年第一个申请了双离合变速箱专利,并在卡车上进行了试验,然而最终仍未将其投入批量生产。直到80年代,双离合变速箱才在赛车领域崭露头角,并进入到一些车企的量产考量范畴。双离合获得大面积推广则要从本世纪初说起,大众集团为此所作出的贡献绝对不容忽视。
上世纪90年代末,大众开始与博格华纳就双离合变速箱量产进行合作。2002年,大众推出了旗下首款搭载双离合变速箱的量产车高尔夫R32,随后一年搭载相同动力总成的奥迪TT 3.2L车型也走向市场。随后大众逐步将双离合覆盖至高尔夫、途安等车型,并从2007年开始大面积推广。
高尔夫R32(Mk4)是大众首款搭载双离合变速箱的量产车。该车搭载3.2L VR6自然吸气发动机,最大功率为177 kW(241Ps)/6250rpm,最大扭矩为320Nm/2800rpm,匹配DQ250型6挡湿式双离合变速箱。
双离合变速箱拥有两组离合器和两组输入轴,换挡衔接更加紧密,融合了高效与便利的双重优点。以大众7挡DSG为例,C1离合器控制1、3、5、7挡,C1离合器控制2、4、6、R挡,机电控制系统根据油门、刹车和发动机负载状态选择预结合挡位,提升了换挡速度。
双离合变速箱的开发初衷,是为了融合手动变速箱的高效率和自动变速箱的便利性。为了实现这一目标,双离合变速箱采用了手动变速箱的相仿的机械结构,并通过两个离合器实现了快速的换挡衔接。目前,双离合变速箱已出现在大众集团在华的多数车型上,大众品牌称之为DSG直接换挡变速箱,奥迪品牌则将其命名为S tronic。
大众集团部分双离合变速箱 | ||||
变速箱 | 结构布局 | 挡位数量 | 离合器类型 | 扭矩极限 |
DQ200 | 横置 | 7 | 干式 | 250Nm |
DQ250 | 横置 | 6 | 湿式 | 350Nm |
DQ380 | 横置 | 7 | 湿式 | 420Nm |
DQ381 | 横置 | 7 | 湿式 | 420Nm |
DQ500 | 横置 | 7 | 湿式 | 600Nm |
DQ400e | 横置 | 6 | 湿式 | 400Nm |
DL382 | 纵置 | 7 | 湿式 | 400Nm |
DL501 | 纵置 | 7 | 湿式 | 550Nm |
DL800 | 纵置 | 7 | 湿式 | 近1000Nm |
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DQ200是人们的老朋友了,多年来不断进行软件升级,驾驶体验更贴近需求中国消费者需求。DQ380和DQ381更多使用在2.0T车型上,拥有更高的扭矩极限和更加宽泛的齿比范围。DQ400e在双离合变速箱基础上整合了电动机,搭载于横置发动机插电混动车型。
在上述变速箱中,DQ200是唯一采用干式离合器的型号。别看DQ200扭矩极限不高,但它足以满足小排量涡轮增压发动机的需求,几乎所有大众集团的横置1.2T和1.4T车型都在使用这款变速箱。作为DSG量产鼻祖的DQ250则逐步遭到淘汰,被更加注重燃油经济性的7挡变速箱取代。DL系列纵置双离合变速箱更多出现在奥迪车型上,其中DL382和DL501相对常见,DL800则是配备给中置发动机跑车的“高端货”。
DQ380到DQ381的演进
如果说DQ200是EA211的绝佳拍档,那么DQ380/DQ381则是EA888的默契伙伴。自从进入EA888 Gen3时代后,大众在华大规模使用DQ380/DQ381型7挡双离合变速箱替代了之前的DQ250型6挡双离合变速箱,不久之后欧洲市场也积极跟进。前后两代变速箱均采用湿式离合器,增加挡位主要是为了提升燃油经济性,以应对日益严苛的排放法规。
DQ380以DQ500为蓝本打造,扭矩极限由DQ250的350Nm提升至420Nm。DQ380不仅齿比衔接更加紧密,而且齿比范围有所扩大,有助于优化油耗表现。不过DQ380的生命周期并不长,仅过了三年左右便被DQ381取代。
DQ381与前作的齿比设定完全一致,优化措施是为了减小摩擦损失,向着节能减排更进一步。经过改进,同款车型使用DQ381的碳排放量较使用DQ380时降低了9g/100km。同时,DQ381能够兼容前驱和四驱两种驱动形式,而DQ380只支持前轮驱动。
DQ381为减小摩擦损失采取了一系列措施,驱动轴和差速器配备了低摩擦轴承,并采用低摩擦油封和低粘度变速箱油。DQ380和DQ500采用机械式变速箱油泵,能量消耗较大,且在发动机停机时无法持续提供油压。DQ381同时配备了机械油泵和电子油泵,一方面降低了能耗,另一方面改善了启停系统的适用范围和舒适性。当然,TCU逻辑也进行了升级,更贴近消费者的使用习惯。
电气化变速箱浅析
在大众产品矩阵中,电气化变速箱被分为混动和纯电两大阵营。在中国市场,大众旗下仅插电混动(PHEV)车型使用混动双离合变速箱,而48V轻混车型仍使用传统双离合变速箱。DQ400e混动双离合变速箱采用湿式结构,可承受400Nm的综合扭矩,契合PHEV系统的高扭矩特性。
DQ400e变速箱拥有6个挡位,可承受400Nm的综合扭矩,内燃机部分的扭矩极限则为350Nm。电动机与发动机之间加入了K0离合器,切断后可实现纯电驱动。
与传统双离合变速箱相比,DQ400e的核心变化是增加了电动机及其相关部件。由于输入轴一侧加入了电动机,因此DQ400e变速箱长度有所增加,这加大了横置动力系统的空间布置难度。为了控制变速箱的尺寸,工程师牺牲了第7个挡位,转而采用6挡方案。DQ400e搭载于迈腾GTE、探岳GTE和途观L PHEV等插混产品,随着大众电气化战略的推进,这款变速箱将出现在更多车型上。
高尔夫·纯电、朗逸纯电等车型基于MQB燃油平台改造而来,搭载APP290动力电机。即将引进的ID.品牌车型基于MEB纯电动平台打造,电驱系统将升级为APP310。
大众在纯电动车(BEV)领域并不能算是领头羊,不过来势汹汹的MEB平台仍然让许多竞品感到了巨大压力。预计在今年年底,基于MEB平台打造的ID.品牌产品将实现国产,新车将使用APP310动力电机。笔者在沟通会现场有幸见到了APP310实物,不过由于保密原因,暂时还不能向各位读者展示图片。可以透露的是,APP310除了能够提供更强的动力输出,还拥有更精巧的结构设计,其电控装置厚度较APP290的减小了二分之一以上。
APP310采用电动机、电控系统和减速器三合一构造,并显著缩减了电控系统的垂直空间占用,使得整套电驱系统更加紧凑,同时降低了重心。
编辑点评:双离合的在华发展历程并不是一帆风顺,种种故事曾让它备受争议,但市场最终证明了双离合的存在价值。在环保愈发重要的今天,双离合还衍生出了混动版本,以紧凑的结构兼容了电动机。而未来终将属于单速变速箱,精巧的APP310让人对大众的电动时代有了无限期待。
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