車圈難題:為什么大眾汽車每年上千億研發投入,卻做不好AT變速器?
車圈難題為什么大眾汽車每年上千億研發投入,卻做不好AT變速器?
大目前整個產品線絕大部分產品全面推廣使用雙離合變速箱在低端則使用愛信的6AT高端產品使用了采埃孚的8AT在實際上并不是大眾不能做不好AT變速箱而是大眾在未來的主要戰略就是推廣雙離合因此雖然大眾不差錢但是絕對不會自己生產AT變速箱不是做不好而是不能做 總體來說主要是有以下原因
早期的AT變速箱存在技術壁壘雙離合則沒有專利壁壘
為了避免受制于人日本的豐田本田馬自達等各個車企都已經實現了產品線的完善從發動機變速箱等重要部件都已經實現了自主設計生產但是作為德國著名的大眾確一直不能自己生產變速箱這主要是因為當時的AT變速箱技術壁壘的緣故AT變速箱的主要專利都牢牢控制在采埃孚愛信等手中如果大眾要自己設計生產變速箱專利是無法繞開的只能另辟蹊徑雙離合技術的專利保護期早已失效之所以沒有被大批量采用主要是因為早期雙離合的控制技術和材料技術不過關導致為了繞開at的技術壁壘大眾撿起了雙離合這個救命稻草51, 51, 51; text-indent: 2em;">雙離合在油耗和動力表現方面要優于AT
從原理上來說雙離合的傳輸效率非常高和手動變速箱基本一樣大約在95%到97%左右而at變速箱由于液力變矩器的存在傳輸效率大約在85%到89%左右總體上來說雙離合的油耗相對要更低一些
2002年大眾和博格華納聯合推出了DSG雙離合變速箱由于雙離合沒有液力變矩器的羈絆雙離合采用兩個多片離合器互相嵌套實現發動機和變速箱的動力緩沖以及檔位減速比的變換此外還可以采用預先掛入切換的方式換擋方式更加直接因此駕駛感受和動力表現則更加直接一些沒有專利羈絆動力表現更好油耗表現更低正是因為這幾個原因大眾一直在不遺余力的推廣雙離合再加上大眾擁有中國這個世界上最大的汽車消費潛力試驗田因此雖然雙離合有很多問題雖然一直無法徹底解決和頓挫和發熱問題但是雙離合變速箱一直是大眾最核心的發展戰略
雙離合的發熱問題已經得到很好的控制
大眾推廣雙離合的道路并不是一帆風順的經過十幾年的不斷測試的改進雙離合有了長足的進步早期雙離合的發熱是一個無法根治的難題主要是因為雙離合采用多片離合器半聯動狀態進行緩沖和切換動力半聯動一定會產生摩擦有摩擦就會產生熱量在擁堵環境行駛時雙離合的熱量無法及時有效地散去這就會導致雙離合因過熱而產生保護這就是早期大眾雙離合產生死亡閃爍的根本原因為了解決這個問題大眾多次進行了召回優化了變速箱的電子油泵采用了粉末冶金技術球墨鑄鐵滲碳鋼等高強度材料優化低速變速箱的換擋邏輯現在無論是大眾的干式雙離合還是濕式雙離合在擁堵路況溫度已經得到了很好的控制
雙離合的頓挫一直是很難解決的難題
在世界三大主流變速箱之中真正能做到無頓挫的只有CVT實際上AT也是存在頓挫的但是AT的頓挫和雙離合的頓挫有著本質的不同由于AT變速箱有液力變矩器的緩沖,在換擋瞬間可以脫開液力變矩器的單向離合器通過變速箱油緩沖檔位之間的轉速差這樣頓挫感相對就柔和很多不是很明顯也比較容易讓人接受
而對于雙離合來說并沒有采用液力變矩器進行動力緩沖兩組離合器片負責消除檔位差的緩沖此外雙離合采用的是預先掛擋的升檔策略這個換擋策略可以確保雙離合變速箱在升檔時動力不中斷以降低油耗 雙離合共分為兩組檔位分別是奇數檔和偶數檔在奇數檔動力接通時偶數檔預先掛入在偶數檔動力接通時奇數擋也會預先掛入當汽車的時速負荷發動機轉速合適時通過程序控制雙離合摩擦片進入半聯動狀態同時變速箱后段自動切換升檔基于這個動作原理雙離合的升檔切換的時間非常快一般不超過200毫秒但是雙離合的降檔時間卻比較慢一旦需要降檔就需要先脫開高檔位再掛入低檔位 這就是雙離合低速頓挫的根本原因
舉例來說在低速擁堵跟車環境中當變速箱以二檔行駛時正常情況下會預先掛入三檔等待切換但如果此時前車提速需要跟著急加速時通常的做法是深踩油門但是變速箱的升降檔邏輯實際上是通過油門控制的深踩油門時變速箱的TCU認為駕駛者需要降檔于是就會先脫開三檔掛入一檔由于檔位脫開后再掛入的時間相對較慢深踩油門導致發動機的轉速已經迅速增加就會導致變速箱在發動機較高的轉速切換檔位降檔這就會產生嚴重的頓挫感也就是說雙離合這種頓挫感的原因是換擋邏輯和換擋原理導致的對于雙離合變速箱來說只能夠不斷地優化減小無法徹底根治
大眾為了降低雙離合變速箱的頓挫采用了很多方法
為了降低雙離合的這種頓挫通常情況下的解決辦法是優化變速箱的換擋邏輯進行預判比如在低速行駛時可以采取延遲升檔的方法減少升檔的時機這樣就降低了瞬間提速頓挫發生的幾率但是延遲換擋時機也會導致發動機轉速升高油耗增加
48v弱混給大眾解決雙離合變速箱的低速頓挫提供了全新的思路
大眾普及雙離合的決心無與倫比低速行駛或急加速時利用電機輔助驅動這樣就可以減少雙離合換擋時機從而可以降低變速箱在低速行駛時因為減速比的突變導致的頓挫這種思路在奧迪的一些車型上已經采用
日常行駛減少雙離合的低速頓挫和發熱的辦法
通常情況下減少摩擦就會減少發熱減少換擋次數就會降低頓挫對于有經驗的司機來說通常在低速行駛時可以通過手動模式根據實際情況預判手動升降檔這樣就減少了換擋的時機從而降低頓挫幾率此外還可以采用掛入S檔的方式降低頓挫其原理是S檔通常會提升發動機轉速為了獲得更好的性能通常會延遲升檔這樣就降低了變速箱自動升降檔的次數減少頓挫和發熱