勇敢者游戏1

2002

勇敢者的游戏

——DCT变速器

做许多事情都需要勇气，就像研发出眼前这台双离合变速器一样，

因为当初怀疑它的人太多：

“两台手动变速器在不停地交替工作，会不会乱挡？”

2013汽车核心技术趋势

21

在各种汽车新技术不断争奇斗艳的今

天，双离合器技术可以说是一朵娇艳的鲜

花，“更快换挡响应、更佳动力表现、更多

驾驶乐趣、更低燃油消耗”概括了双离合器

的特点，“动力性能如同手动变速器，无变

矩器迟滞；舒适性如同自动变速器，无牵引

力中断”描述了双离合器变速器必将爆发的

大势所趋。随着双离合器关键零部件供应商

博格华纳在华合资公司的投产势必将引发国

内双离合器车型大爆发。

更出色的换挡舒适性，更低的燃油消耗以

及更强的驾驶乐趣，使DSG双离合自动变速

器充分满足了消费者对驾驶乐趣和节油的双重

要求。今天，双离合变速器已经成为了一种趋

势，如福特、沃尔沃、奔驰AMG、宝马、奥

迪、保时捷、菲亚特、法拉利、日产、三菱都

推出了相应车型。

大众不但在世界引领了双离合器变速器潮

流，也在中国最早高调推出双离合器车型，

且在2009年就在大连建了双离合器变速器工

厂，并于2010年投产。虽然大众对助推双离

合变速器的潮流功不可没，可其产品的核心技

术却来自博格华纳。随着国内12家汽车厂商

合作成立的中发联投资公司与博格华纳（中

国）投资有限公司的合资公司双离合自动变速

器关键部件的投产，中国必将进入双离合器的

战国时代。

双离合自动变速器的优势

DSG双离合自动变速器结合了传统的手

动变速器具有换挡快捷灵活、经济性出色的优

点，还具有传统自动变速器换挡舒适、操作方

便的特点。它还具有比传统自动变速器更舒

适、比传统手动变速器更省油、比CVT变速器

更富有驾驶乐趣的特点。当一组齿轮在输出动

力时，另一组齿轮已经待命，在换挡过程中不

会出现动力传递的间断，使换挡过程更加快

捷、顺畅，提速更为迅猛。

我们就以2.0L147kWTSI发动机迈腾

为例，匹配6AT的AQ250变速器时综合平均

油耗是8.6L/100km，0到100km/h的加速时

间是9.8s，而采用DQ250DSG后油耗变为

8.3L/100km，加速时间缩短到8.3s，DSG的

优势还是显而易见的。

双离合变速器的工作原理

我们以大众6速湿式DSG为例看看它的工

作原理。首先它有两组离合器分别由电子控制

并由液力系统推动，而两组离合器分别对应两

组齿轮，中心的实心传动轴负责一组齿轮，而

空心轴负责另一组，双离合的内部构造几乎彻

底颠覆了传统的变速器形式。

DSG变速器系统所包含的智能电子液压

换挡控制系统、双离合器、双动力输入轴和三

个驱动轴共同完成复杂的换挡操作。DSG通

过与变速器控制模块相联的电磁阀来调节控制

双离合器的结合压力。离合器1负责控制奇数

挡，离合器2负责控制偶数挡和倒挡。相当

于将两套变速系统合二为一。操控系统指挥换

挡齿轮在比当前运行挡位高一级的挡位上“待

命”，随时进入工作状态，以实现快速换挡。

如当车辆以第四挡行驶时，第五挡齿轮就已经

啮合，处于“待命”状态了，只是还没有被

“激活”（未与离合器结合）。当达到理想的

换挡速度时，与第四挡结合的离合器2分离，

同时，控制第五挡的离合器1则迅速结合，就

挂上了第五挡。整个换挡过程仅仅在百分之几

秒内即顺利完成。

双离合变速器的核心技术

复杂精确的双离合器操控系统实现了换挡

过程中发动机动力不间断的传递，使操控便利

舒适，为驾驶者提供了更富动感的驾驶感受。

当然快速的换挡离不开DSG变速器的核心控

制系统，包括：一个机电控制模块、带有多个

独立传感器的控制阀组件以及执行机构。机电

控制模块收集并处理传感器的信号数据，对双

离合器、换挡齿轮、液压系统压力等进行控

制。大众6速DSG双离合变速器使用的就是博

格华纳公司生产的模块。

目前双离合变速器的核心技术仅掌握在美

国博格华纳（BorgWarner）手中。博格华纳宣布

未来计划时，预计每年会面向230万个双离合变

速器提供其制造的核心部件。这一显著的增长显

然是受到双离合变业务的大量增加，包括与大

众、奥迪、布加迪、日产等公司的项目。

第二章

变速器的多样化发展2013汽车核心技术趋势

22

双离合变速器的不同类型

博格华纳叫他的产品为DCT，而装到主机

厂的汽车上，就千差万别了：大众叫DSG，

宝马叫MDCT，保时捷叫PDK，福特与沃尔

沃叫PowerShift。而在产品上主要以发动机的

布局分成了两类：横置和纵置。横置主要与

前驱车相匹配，像大众DSG、福特与沃尔沃

PowerShift等。另一种就是与纵置发动机相

匹配，如奥迪Stronic、保时捷PDK、宝马M

DCT等。

在2008年以前这些双离合器都是侵在油

液中，这些产品都或多或少与博格华纳有着

关系。而随着2008年春天大众汽车发布了7挡

DSG变速器时，另一家总部位于德国巴登州

的零部件企业LuK公司也随之浮出了水面（德

国舍弗勒（Schaeffler）集团成员）。除了增

加了一个挡位外，与6挡DSG最大的区别是采

用了干式双离合器。

大众6挡DSG与7挡DSG的区别

6挡DSG的多片式双离合器是在冷却油

槽中以“湿式”运行，而LuK的双离合器为干

式结构。湿式双离合器的扭矩传递通过浸没在

油中的湿式离合器摩擦片来实现，而干式的则

通过离合器从动盘上的摩擦片来传递扭矩。由

于节省了相关液力系统以及干式离合器本身所

具有的传递扭矩的高效性，干式系统很大程

度地提高了燃油经济性。同样是77kW的1.9

TDI发动机，配备7挡DSG变速器的要比6挡湿

式双离合变速器节省超过10%的燃油。

“干式”双离合器这一设计带来了许多好

处，最主要的是使变速器系统的效率得以显著

提高。

另外，新一代DSG变速器省去了吸滤

器、油冷器以及变速器壳体中的高压油管。与

普通手动变速器一样，变速器油只用于变速

器齿轮和轴承的润滑和冷却，因而7挡DSG变

速器油仅需要1.7L，而6挡DSG变速器则需要

6.5L。“干式”双离合器好处虽多，但在扭矩

传输上受到了限制，只适用于最大扭矩小于

250Nm的“小型”发动机。

总体来讲，干式双离合器的外形尺寸比湿

式双离合器稍大。这是由双离合器的布局和所

选用的摩擦材料所决定的。

2013汽车核心技术趋势