2018DSG变速器结构、工作原理及其性能特点

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　　［摘 要］ DSG变速器是目前比较流行的一种变速器，也是未来变速器发展的一个重要方向。文章主要介绍大众汽车采用的DSG变速器的基本结构及工作原理，并从其结构和工作原理出发，简单分析DSG变速器与其他变速器对比的性能特点。
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　　 ［关键词］ DSG变速器；结构；工作原理；性能特点
　　 ［作者简介］ 邓辉明，福建船政交通职业学院汽车运用工程系讲师，研究方向：汽车检测与维修，福建 福州，350007
　　 ［中图分类号］ U474.41 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1007-7723（2011）11-0023-0002
　　
　　 所谓DSG是指Direct Shift Gearbox，意即直接换挡。DSG变速器也就是直接换挡变速器，它是基于DCT(Double Clutch Transmission) 技术的手自动一体的变速器。
　　 汽车的变速器主要有三类：手动变速器(MT)、自动变速器(AT)、无级变速器(CVT)。这三种变速器各有各的优缺点。手动变速器用起来很直接，有驾驶乐趣，但是操作较复杂。自动变速器操作简便，但是驾驶乐趣不强，而且换挡速度不够快。无级变速器应该是最理想的，但是现在只能用在小功率的车型上，不能装配大功率大扭矩的车型。而DSG变速器就能够很好地解决上述三个变速器的问题，可以说是现阶段最理想的选择。
　　一、DSG变速器的结构
　　 DSG变速器主要由多片湿式双离合器、三轴式齿轮变速器、自动换挡机构、电子控制液压控制系统组成。如图1所示：
　　
　　 DSG变速器中有两个离合器，分别是离合器1和离合器2。离合器1负责把动力传到1.3.5.和倒挡齿轮，离合器2负责把动力传到2.4.6挡齿轮。DSG变速器有2根同轴心的输入轴，输入轴1装在输入轴2里面。输入轴1和离合器1相连，输入轴1上的齿轮分别和1挡齿、3挡齿、5挡齿相啮合；输入轴2是空心的，和离合器2相连，输入轴2上的齿轮分别和2挡齿、4挡齿、6挡齿相啮合；倒挡齿轮通过中间轴齿轮和输入轴1的齿轮啮合。也就是说，离合器1负责 1挡、3挡、5挡和倒挡，在汽车行驶中一旦用到上述挡位中任何一挡，离合器1是接合的；离合器2负责2挡、4挡和6挡，当使用2、4、6挡中的任一挡时，离合器2接合。
　　 DSG变速器的多片湿式双离合器的结构和液压式自动变速器中的离合器相似，但是尺寸要大很多。其结构如图2所示。利用液压缸内的油压和活塞压紧离合器，油压的建立是由ECU指令电磁阀来控制的，2个离合器的工作状态是相反的，不会发生2个离合器同时接合的情形。
　　二、DSG变速器工作原理
　　 当汽车正常行驶的时候，一个离合器与变速器中某一挡位相连，将发动机动力传递到驱动轮；电脑根据汽车速度和转速对驾驶者的换挡意图作出判断，预见性地控制另一个离合器与另一个挡位的齿轮组相连，但仅处于准备状态，尚未与发动机动力相连。换挡时第1个离合器断开，同时第2个离合器将所相连的齿轮组与发动机接合。除了空挡之外，一个离合器处于关闭状态，另一个离合器则处于打开状态。
　　 DSG变速器的工作可以想象为将两台手动变速箱的功能合二为一，并建立在单一的系统内。DSG内含两台自动控制的离合器，由电子控制及液压推动，能同时控制两组离合器的运作。当变速箱运作时，一组齿轮被齿合，而接近换挡之时，下一组挡段的齿轮已被预选，但离合器仍处于分离状态；当换挡时一具离合器将使用中的齿轮分离，同时另一具离合器齿合已被预选的齿轮，在整个换挡期间能确保最少有一组齿轮在输出动力，令动力没有出现间断的状况。
　　 当变速器升挡时，比如1挡到2挡,控制1挡动力的离合器1分离，与此同时控制2挡的离合器2结合，也是与此同时，一挡同步器退出一挡接合，二挡同步器接合二挡齿轮，从而实现1挡到2挡齿轮比的变更。
　　 DSG变速器在降挡时，同样有2个挡位是结合的，如果4挡正在工作，则3挡作为预选挡位而结合。DSG变速器的升挡或降挡是由ECU进行判断的，踩油门踏板时，ECU判定为升挡过程，做好升挡准备；踩制动踏板时，ECU判定为降挡过程，做好降挡准备。
　　三、性能特点
　　 DSG系统的最大特色在于变速箱内设有两组离合器，而且可以依照行驶条件预先加载挡位，也就是在尚未进挡之前，变速箱其实就已经为下一个挡位做好了准备，因此DSG系统的换挡时间相当迅速。
　　 DSG变速器与传统的自动变速器截然不同。自动变速器没有离合器,而是靠液力变矩器配合行星齿轮组进行换挡，机械方面的差异就是自动变速器的行星齿轮组的齿轮处于常啮合状态,通过给某些齿轮的离合、制动，产生不同的传动比。
　　 DSG也有别于一般的半自动变速箱系统，它是基于手动变速箱而不是自动变速箱，手动变速箱的结构较自动变速箱效率更高，而DSG除了拥有手动变速箱的灵活及自动变速箱的舒适外，它更能提供无间断的动力输出。传统的手动变速箱使用一台离合器，当换挡时驾驶员须踩下离合器脚踏，才能换入不同的挡位，动力就在换挡其间出现间断。
　　四、结 语
　　 从性能上看，DSG变速器变速反应极快，加速敏锐，没有传动自动变速器急加速时的滞后感；但由于没有液力变距器的缓冲，换档加速不如传统变速器柔和，因此它适用于注重加速合操空敏锐性能的跑车，而不适用于注重舒适性的豪华房车。同时，基于它使用手动变速箱作基础及其独特的设计，DSG能抵御高达350Nm的扭力，而精密的电脑运算，较一般驾驶手动变速箱拥有更精准的换挡控制，因此DSG亦成为最省油的变速系统。因此，也是未来变速器技术发展的一个重要方向。
　　
　　［参考文献］
　　［1］王扬.汽车底盘构造与维修［M］.天津:天津科技出版社,2010.
　　［2］许炳照,陈建宏.汽车底盘构造与维修［M］.北京:人民交通出版社,2011.
　　［3］郑劲.DSG双离合变速器的结构分析［J］.汽车零部件,2011,(4).
　　［4］大众汽车维修手册［S］.