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過去,自動變速箱和運動性駕駛在人們的頭腦中并無必然關聯。但我們現在,卻正在慶祝將這一明顯矛盾消弭于無形的一種技術的全球發布十周年,這就是雙離合器變速箱技術。越來越多的車主(特別是在歐洲和中國)對充滿愉悅的駕駛與全自動變速箱技術的結合以及由此帶來的燃料節省(比手動變速箱節省5%)感到欣喜雀躍。將雙離合器變速箱技術稱作是變速箱領域的最重要創新之一,相信很少有人會有異議。而大陸集團,正是這項技術的開拓者之一。集團動力總成事業部變速箱控制業務單元全球負責人Rudolf Stark解釋說:“我們自上世紀90年代末開始涉足雙離合器變速箱控制領域。從一開始,我們就運用了我們在管理步進式自動變速箱和無級變速箱領域的專業知識。所以我們在2003年就對這種變速箱技術的重大突破做出了非常重要的貢獻。”
大陸集團為雙離合器變速箱控制單元的發展帶來轉折性的進步
大陸集團的專業技術,被應用在市面上的幾乎每一個雙離合器變速箱上。2013年,大陸集團變速箱控制單元的全球總產量超千萬,其中超過200萬來自位于做出開創性工作的紐倫堡工廠。
大陸集團從一開始就為這項技術帶來轉折性的進步:率先推出將控制單元集成到變速箱內部的技術,并成功應用于全球首個六速濕式雙離合變速箱-大眾DQ250,2007年又推出用于此類七速變速箱的首個干式版本的控制單元。
僅僅一年之后,大陸集團再次推出將變速箱控制單元與兩個無刷直流換檔電機集成在一起的機械電子模塊,用于機電驅動的格特拉克雙離合變速箱中(Getrag DCT)。另外該控制單元還包含用于記錄齒輪執行器位置的傳感器。這使得換檔過程更快、更準確。這種高性能集成的另一個優勢是模塊重量及研發成本的顯著降低。
變速箱控制單元意義重大
實際上,雙離合器變速箱的分類和結構可回溯到大約70年前。其核心是將一個齒輪總成分成兩個子變速箱。一個負責奇數檔位,另一個負責偶數檔位。每個子變速箱都通過自身的離合器與發動機飛輪相連。位于被選中傳遞扭矩的齒輪側的離合器處于結合狀態,另一個離合器則保持分離狀態。
通常情況下,“濕式”雙離合器變速箱使用兩個多片離合器,其上涂有變速箱油。變速箱油冷卻離合器,同時還對齒輪組起潤滑作用。而“干式”雙離合器變速箱則使用兩個無潤滑運轉的摩擦片離合器。這些離合器主要只與扭矩最高約250牛米(Nm)的發動機結合使用。這是因為如果沒有冷卻油,那么汽車在較高性能水平時(例如在換檔和駛離時)所產生熱就難以發散出去。
一個離合器分離的同時另一個離合器進行結合,,才有可能在動力傳遞不中斷的情況下換檔。變速箱控制單元在此過程中具有極端重要性。根據駕駛員對性能的要求,控制單元必須在轉瞬間選擇合適的檔級并對離合器與相應的換檔執行器進行管理,以便迅速和舒適地執行換檔。這就要求電子控制系統不僅要具有高性能,還要具有耐用性。因為它們必須確保換檔功能在汽車整個使用壽命期間正常運行。