王澤學(xué)（武漢理工大學(xué)汽車(chē)工程學(xué)院，湖北武漢　430070）

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我國(guó)車(chē)企DCT雙離合變速器開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀分析

王澤學(xué)
（武漢理工大學(xué)汽車(chē)工程學(xué)院，湖北武漢430070）

摘要：從2010年大眾將DSG變速器引入國(guó)內(nèi)，與TSI渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)匹配形成黃金動(dòng)力組合，并且不遺余力地將雙離合變速器貼上了省油、換擋速度快的標(biāo)簽。盡管大眾、福特在此方面都出現(xiàn)過(guò)故障也曾經(jīng)飽受爭(zhēng)議，但似乎并未影響國(guó)內(nèi)各大車(chē)企雙離合變速器的研發(fā)熱潮。

關(guān)鍵詞：雙離合變速器；干式離合器；濕式離合器

由于雙離合變速器充分結(jié)合了手動(dòng)變速器和自動(dòng)變速器的優(yōu)勢(shì)，除了擁有手動(dòng)變速器的靈活性及自動(dòng)變速器的舒適性外，還具有換擋速度快、燃油經(jīng)濟(jì)性較好的優(yōu)勢(shì)。在2008年由國(guó)家發(fā)改委牽頭總投資2億美元，聯(lián)合一汽、上汽、東風(fēng)、長(zhǎng)安、奇瑞、華晨、江淮等車(chē)企組建了中發(fā)聯(lián)投資公司，通過(guò)與博格華合資集中資源合作開(kāi)發(fā)雙離合變速器。

從國(guó)家工業(yè)體系以及各類(lèi)變速器的開(kāi)發(fā)難度進(jìn)行考慮之所以選擇雙離合變速器，是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的AT行星齒輪式變速器在技術(shù)已經(jīng)非常成熟了。愛(ài)信AISIN和采埃孚ZF作為規(guī)模最大的變速器巨頭都推出了8AT、9AT等自動(dòng)變速器產(chǎn)品，有著不錯(cuò)的動(dòng)力響應(yīng)和燃油經(jīng)濟(jì)性。而福特與通用甚至傳言要研發(fā)10AT等產(chǎn)品，從而使得全球車(chē)企開(kāi)始進(jìn)入“拼檔位數(shù)”時(shí)代。由于AT變速器的開(kāi)發(fā)難度高，我國(guó)汽車(chē)企業(yè)缺少相關(guān)的技術(shù)積累，如果繼續(xù)從4AT的研發(fā)著手那將很難實(shí)現(xiàn)技術(shù)追趕。

在CVT無(wú)極變速器方面，雖然結(jié)構(gòu)看似簡(jiǎn)單，但是對(duì)控制邏輯及制造工藝的要求也很高。在開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)方面，我國(guó)汽車(chē)行業(yè)幾乎都是空白，即使能夠成功開(kāi)發(fā)出CVT變速器，那根傳動(dòng)鋼帶只能從博世購(gòu)買(mǎi)，在應(yīng)用和成本控制方面仍然受到諸多限制。奇瑞曾投入了數(shù)億資金聯(lián)合國(guó)內(nèi)高校，也是用了近7年時(shí)間才實(shí)現(xiàn)了CVT變速器的量產(chǎn)化。并且CVT在承受扭矩方面也有天然的劣勢(shì)，只能搭載在中小排量的車(chē)型上。

1　DCT研究背景

變速器技術(shù)升級(jí)需要技術(shù)的積淀作為支撐，由于AT和CVT的工藝成本投入較大，相對(duì)而言DCT的制造成本較低。由于DCT變速器與手動(dòng)變速器在齒輪箱部分、換擋撥叉操作機(jī)構(gòu)和同步器接合齒圈等部件是基于同樣的技術(shù)原理。正是因?yàn)橛兄^大的相通性，并且現(xiàn)有變速器工廠的產(chǎn)能能夠得到充分利用，使得DCT被認(rèn)為是我國(guó)車(chē)企最有可能實(shí)現(xiàn)快速趕超的一條途徑。比亞迪汽車(chē)率先推出六速雙離合變速器，其中的雙離合器模塊、電液控制系統(tǒng)全部由比亞迪自主研發(fā)制造，該變速器目前主要用來(lái)匹配比亞迪研發(fā)的1.5T增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，這款變速器推出很好的彌補(bǔ)了比亞迪此前缺少自動(dòng)擋車(chē)型或者購(gòu)買(mǎi)外方自動(dòng)變速器出現(xiàn)受制于人的情況。

雖然DCT變速器從產(chǎn)品和技術(shù)上有其優(yōu)勢(shì)，大眾和福特也曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)檔位丟失、動(dòng)力中斷等故障，召回了大量的車(chē)型，但仍有著較大的潛力提升空間。由于大眾DSG和福特PowerShift屬于干式雙離合變速器，由于干式離合器的散熱能力較差，在城市擁堵工況使離合器長(zhǎng)時(shí)間處于半聯(lián)動(dòng)狀態(tài)容易導(dǎo)致過(guò)熱，出現(xiàn)上述故障。與干式離合器不同的是濕式離合器部件浸泡在變速器油中，這樣可在減少摩擦的同時(shí)限制熱量的產(chǎn)生，對(duì)擁堵工況下的動(dòng)力平順性有很大的幫助，并且能夠承受更大的扭矩輸入。因此目前多數(shù)車(chē)企更傾向于濕式雙離合變速器的研發(fā)。前幾年國(guó)內(nèi)大面積出現(xiàn)的大眾DSG故障最多為DQ200七速干式雙離合變速器，其干式雙離合器模塊是由LuK提供的。而采用博格華納提供的濕式離合器的DQ250六速雙離合變速器很少出現(xiàn)故障，由于博格華納在濕式雙離合器模塊工程化領(lǐng)域近乎處于壟斷地位。這也許是為什么在國(guó)家層面與博格華納合作開(kāi)發(fā)的一個(gè)原因。

2　我國(guó)車(chē)企研發(fā)現(xiàn)狀

江淮汽車(chē)開(kāi)發(fā)的6擋濕式雙離合變速器，由博格華納提供濕式雙離合器模塊，所有的匹配和調(diào)校工作均由江淮汽車(chē)的變速器開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)完成。在2015年11月這

款濕式雙離合器變速器在以郭孔輝院士擔(dān)任鑒定委員會(huì)主任的科技成果鑒定會(huì)上，經(jīng)國(guó)家863計(jì)劃專(zhuān)家的鑒定得出江淮汽車(chē)開(kāi)發(fā)的這款雙離合變速器整體技術(shù)處于國(guó)際先進(jìn)水平。

同樣由博格華納為一汽集團(tuán)提供關(guān)鍵雙離合器模塊與液壓控制模塊，一汽開(kāi)發(fā)出國(guó)內(nèi)首款縱置濕式雙離合變速器，搭載在紅旗H7車(chē)型上?？梢猿惺?50N·m最大輸入扭矩，高效的電液控制系統(tǒng)使得變速器切換檔位時(shí)間僅為0.2s。并且這款變速器不僅可以匹配四驅(qū)系統(tǒng)，還能夠集成混合動(dòng)力帶離合器的耦合電機(jī)模塊?？梢?jiàn)這款變速器在設(shè)計(jì)之初就考慮了模塊化和后期的技術(shù)拓展性。

由長(zhǎng)安汽車(chē)英國(guó)研發(fā)中心主導(dǎo)研發(fā)的首款七速雙離合變速器將在今年下半年正式投產(chǎn)，該雙離合變速器將首先搭載于逸動(dòng)車(chē)型上，替換之前匹配的愛(ài)信四速手自一體變速器。其最大可承載扭矩為270N·m，未來(lái)長(zhǎng)安汽車(chē)還將在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)適用于插電式混合動(dòng)力車(chē)型的變速器以及下一代承載扭矩提升到300N·m的雙離合變速器。

在今年4月，東風(fēng)汽車(chē)與德國(guó)格特拉克聯(lián)合開(kāi)發(fā)的6DCT50雙離合變速器舉行了量產(chǎn)投放儀式。這款雙離合變速器采用濕式離合器，專(zhuān)門(mén)針對(duì)中小型乘用車(chē)研發(fā)的低扭矩雙離合變速器將大大提升了東風(fēng)公司在供應(yīng)商價(jià)值鏈的話語(yǔ)權(quán)，增強(qiáng)了東風(fēng)自主乘用車(chē)品牌的競(jìng)爭(zhēng)力。

目前上汽、廣汽聯(lián)合外方合作伙伴開(kāi)發(fā)出了雙離合變速器，并且搭載在旗下諸多品牌車(chē)型上。吉利汽車(chē)曾在近3年前與澳大利亞DSI合作用了2年多時(shí)間，成功研發(fā)了一款7速電液聯(lián)合控制的濕式雙離合器變速器，并實(shí)現(xiàn)了工程樣車(chē)的成功搭載與路試，各項(xiàng)性能指標(biāo)均居于世界前列，同時(shí)也培養(yǎng)鍛煉了一支優(yōu)秀的國(guó)際化變速器開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)。

3　結(jié)語(yǔ)

目前看來(lái)我國(guó)車(chē)企在推動(dòng)雙離合變速器普及方面成了一種趨勢(shì)，在外購(gòu)、技術(shù)合作等道路上選擇自主開(kāi)發(fā)雖然是最艱難、投資巨大，但也是最踏實(shí)的一條路，一旦成功掌握了該項(xiàng)技術(shù)，就無(wú)需受到外方供應(yīng)商限制，企業(yè)可以更加靈活的制定相關(guān)產(chǎn)品戰(zhàn)略規(guī)劃。

參考文獻(xiàn)

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Development Situation Analysis of DCT Dual-clutch Gearbox in our Country

WANG Ze-xue
（School of Automotive Engineering，Wuhan University of Technology，Wuhan，Hubei 430070，China）

Abstract:Electromechanical integration technology is a cross field of composite technology，it is the integration of the latest electronic technology and mechanical technology together，which is conform to the modern machinery industry enterprise technology development trend of the product.With the development of the globalization trend，the development trend of electromechanical integration is more and more prominent.The paper focuses on the core technology of electromechanical integration technology and main application fields，further understanding of the mechanical and electrical integration.

Key words:dual-clutch transmission；Dry clutch；Wet clutch

中圖分類(lèi)號(hào)：U463.211

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：2095-980X（2016）05-0071-01

收稿日期：2016-04-15

作者簡(jiǎn)介：王澤學(xué)（1992-），男，湖北洪湖人，碩士研究生，主要研究方向：汽車(chē)CAD/CAE。