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雙離合器式自動變速器DCT課件.ppt

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雙離合器式自動變速器DCT課件.ppt

雙離合器式自動變速器DCT,山東交通學(xué)院陳德陽,概述,雙離合器式自動變速器(DualClutchTransmission)簡稱:DCT。是基于雙軸式常嚙齒輪,手動變速器Mt演變而成,保留了結(jié)構(gòu)簡單、傳動效率高的優(yōu)點(diǎn),并升華為電控液動換檔控制,改善了換檔品質(zhì),降低了油耗及故障率和制造成本,它己在大眾車系和福特車系中成功的使用。又因繼承性好,降低了加工設(shè)備的投資,適合國情需要,前景十分可觀。,例如:,Golf-R32轎車性能參數(shù)比較表如下:大眾公司對Golf-R32分別裝用手動變速器MT與DCT自動變速器進(jìn)行了性能對比試驗(yàn),結(jié)果證明:DCT式自動變速器,具有優(yōu)良的燃油經(jīng)濟(jì)性和動力性能。,一、DCT系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):,1.兩個油浴濕式摩擦式離合器C1和C2,通過扭轉(zhuǎn)減振盤連接飛輪,其輸出端分別驅(qū)動齒輪組的奇數(shù)檔和偶數(shù)檔。用C1和C2的分離與接合,交替轉(zhuǎn)換傳力檔位,滿足自動換檔的需求。即:第一離合器C1控制1、3、5、R檔位;第二離合器C2控制2、4、檔位或6檔位。,一、DCT系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):,兩個輸入軸,一個輸出軸的五擋變速器,a)奧迪Q5轎車上使用的OB7擋雙離合器自動變速器外形,奧迪七速變速器,兩個輸入軸,兩個輸出軸的六擋變速器,一、DCT系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):,2.和手動式變速器MT一樣,用三個鎖環(huán)式慣性同步器A1、A2、A3分別控制各檔位常嚙齒輪的連接,組成五個或六個前進(jìn)檔和一個倒檔R。3.離合器C1和C2的離合控制,和同步器與常嚙齒輪的連接控制,采用電控液動方式,通過液壓缸充油或泄油進(jìn)行快速繼動換檔控制。4.多片濕式雙離合器的滑磨熱,利用自動變速器的ATF油來吸收,使摩擦片得到良好的冷卻,接合柔和,磨損均勻,使用壽命長,扭矩傳遞能力好。,駕駛員的體驗(yàn)是DCT很多優(yōu)點(diǎn)的一個。少于8毫秒的升檔時間使很多人感覺到在市面上所有的整車中裝備DCT的能提供最價(jià)的動態(tài)加速性。當(dāng)然通過減少換檔沖擊,DCT也提供了更為平順的換檔??赡蹹CT最引人注目的優(yōu)勢是改善了燃油消耗。由于換檔過程中沒有動力中斷,燃油效率顯著提高。有數(shù)據(jù)表明6檔DCT與傳統(tǒng)5檔自動變速箱相比,燃油效率可增加10%.與無級變速的CVT變速箱相比,DCT可以承受更高的扭矩要求。,一、DCT系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):,5.離合器在換檔時的滑磨熱量和傳動件的運(yùn)動摩擦熱量,使控油溫升高,仍需通過冷油器進(jìn)行散熱冷卻。并用油溫傳感器監(jiān)測報(bào)警,正常油溫應(yīng)為+30+90。,一、DCT系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):,6.去消了結(jié)構(gòu)復(fù)雜和傳動效率低的液力式變矩器,采用扭轉(zhuǎn)減振盤的彈簧來傳遞動力,并吸收傳動系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)振動和噪聲,形成了一個“雙質(zhì)量扭轉(zhuǎn)減振系統(tǒng)。因減振彈簧的位置半徑大、剛度小、壓縮轉(zhuǎn)角大,使多自由度傳力系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)振動,得到有效地衰減。所以,動力傳遞柔和、平穩(wěn)、可靠,傳動效率高,故障率少。,一、DCT系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):,7.變速手柄的檔位排列方式,仍是:P、R、N、D、S傳統(tǒng)方式。有的車系還加裝了手動換檔開關(guān),在D檔位時,手柄也可利用手動通道上下微動,手動依次升檔或降檔行駛。,一、DCT系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):,8.兩個不同尺寸的離合器,同軸心的套裝在一起,以相同的摩擦力矩Mc,交替?zhèn)鬟f發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)矩。因離合器的最大摩擦力矩Mc為下式:Mc=ZPRc(n.m)Z摩擦面數(shù);P壓盤上的油壓作用力;摩擦系數(shù);Rc摩擦片的平均摩擦半徑。所以,兩個尺寸不同的離合器套裝在一起,控制油壓相同,因平均摩擦半徑不同,壓盤的壓緊力不同,最終摩擦力矩Mc是相同的,都能單獨(dú)傳遞發(fā)動機(jī)的最大扭矩Memax,即:Mc>Memax。,一、DCT系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):,9.故障率低和使用壽命長的原因?有三:(1)離合器與齒輪組前后布局,相距較遠(yuǎn),滑磨熱影響量小,比傳統(tǒng)的行星齒輪式合理。(2)少了液力變矩器,簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu),提高了傳動效率,ATF油溫低。(3)省略了多個換檔用的制動器和離合器,減少了密封件和漏油點(diǎn)。,二、DCT電控液動換檔系統(tǒng)的組成:,DCT電控液動換檔系統(tǒng)與傳統(tǒng)的ECT控制系統(tǒng)類同,也分為兩部分:,二、DCT電控液動換檔系統(tǒng)的組成:,1、電控部分電腦DCT/ECU和EFI/ECU聯(lián)網(wǎng)工作,進(jìn)行自動換檔邏輯控制,并發(fā)令使換檔電磁閥動作,完成檔位的自動轉(zhuǎn)換。本系統(tǒng)的傳感器信號和開關(guān)信號,進(jìn)行信息反饋,監(jiān)控雙離合器的工作質(zhì)量,如:換檔控制、柔和控制、同步控制、報(bào)警自診等內(nèi)容。,二、DCT電控液動換檔系統(tǒng)的組成:,2、液動部分完成繼動換檔控制,液壓動力源為:油泵、油路板、液壓換檔滑閥、雙離合器和三個同步器的液壓缸。,三、DCT電控液動換檔系統(tǒng)的原理:,1、發(fā)動機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)時液壓換檔系統(tǒng)無油壓,電磁閥斷電關(guān)閉,液壓滑閥在F力的作用下,處在中間位置,兩個離合器都是泄油狀態(tài)。,三、DCT電控液動換檔系統(tǒng)的原理:,2、發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時液壓油作用在液壓滑閥的兩端,油壓平衡,滑閥不動,仍為泄油狀態(tài)。,三、DCT電控液動換檔系統(tǒng)的原理:,3.汽車起步時變速手柄在D檔,電腦接到節(jié)氣開度TPS起步信號,使電磁閥B通電開啟泄油,液壓滑閥右移,離合器C1充油接合,同步器A1也向前接合,換入一檔行駛。,三、DCT電控液動換檔系統(tǒng)的原理:,4、汽車升檔時當(dāng)需要升檔時,電磁閥A通電開啟泄油,B閥斷電關(guān)閉充油,液壓滑閥左移,離合器C2充油接合,同步器A2也向前接合,換入二檔行駛。5、其他檔位的升檔和降檔過程和同步器的控制原理,皆類同故略。,四、DCT系統(tǒng)各檔工作過程:,利用電控液動方式,使雙離合器和同步器的液壓缸自動交替充油、泄油而離合,將動力輸入相關(guān)檔位的同步器和齒輪組,即:前一檔位泄油、后一檔位充油,反復(fù)交替,依次的升檔或降檔,這一過程在1s內(nèi)完成,動力衰減的時間極短,保證了行駛的平穩(wěn)性。,四、DCT系統(tǒng)各檔工作過程:,1、一檔C1充油接合,同步器A1向前接合,動力從Z1齒輪組輸出,其他齒輪空轉(zhuǎn)。2、二檔C2充油接合,同步器A3向前接合,動力從Z2齒輪組輸出,其他齒輪空轉(zhuǎn)。3、三檔C1充油接合,同步器A1向后接合,動力從Z3齒輪組輸出,其他齒輪空轉(zhuǎn)。,四、DCT系統(tǒng)各檔工作過程:,4、四檔C2充油接合,同步器A3向后接合,動力從Z4齒輪組輸出,其他齒輪空轉(zhuǎn)。5、五檔C1充油接合,同步器A2向前接合,動力從Z5齒輪組輸出,其他齒輪空轉(zhuǎn)。6、R檔C1充油接合,R檔齒輪與主、被齒輪嚙合,動力從ZR齒輪組輸出,其他齒輪空轉(zhuǎn)。,四、DCT系統(tǒng)各檔工作過程:,利用電控液動方式,使雙離合器和同步器的液壓缸自動交替充油、泄油而離合,將動力輸入相關(guān)檔位的同步器和齒輪組,即:前一檔位泄油、后一檔位充油,反復(fù)交替,依次的升檔或降檔,這一過程在1s內(nèi)完成,動力衰減的時間極短,保證了行駛的平穩(wěn)性。,四、DCT系統(tǒng)各檔工作過程:,1.一檔C1充油接合,同步器A1向前接合,動力從Z1齒輪組輸出,其他齒輪空轉(zhuǎn)。,四、DCT系統(tǒng)各檔工作過程:,2.二檔C2充油接合,同步器A3向前接合,動力從Z2齒輪組輸出,其他齒輪空轉(zhuǎn)。,四、DCT系統(tǒng)各檔工作過程:,3.三檔C1充油接合,同步器A1向后接合,動力從Z3齒輪組輸出,其他齒輪空轉(zhuǎn)。,四、DCT系統(tǒng)各檔工作過程:,4、四檔C2充油接合,同步器A3向后接合,動力從Z4齒輪組輸出,其他齒輪空轉(zhuǎn)。,四、DCT系統(tǒng)各檔工作過程:,5.五檔C1充油接合,同步器A2向前接合,動力從Z5齒輪組輸出,其他齒輪空轉(zhuǎn)。,四、DCT系統(tǒng)各檔工作過程:,6.R檔C1充油接合,R檔齒輪與主、被齒輪嚙合,動力從ZR齒輪組輸出,其他齒輪空轉(zhuǎn)。,雙輸出軸自動變速器,1檔:外部離合器內(nèi)部驅(qū)動軸輸出軸1差速器,2檔:內(nèi)部離合器外部驅(qū)動軸輸出軸1差速器,3檔:外部離合器內(nèi)部驅(qū)動軸輸出軸1差速器,4檔:內(nèi)部離合器外部驅(qū)動軸輸出軸1差速器,5檔:外部離合器內(nèi)部驅(qū)動軸輸出軸2差速器,6檔:內(nèi)部離合器外部驅(qū)動軸輸出軸2差速器,倒檔:外部離合器內(nèi)部驅(qū)動軸倒檔軸輸出軸2差速器,

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