七速雙離合變速器的傳動(dòng)分析

鄭勁

(蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅蘭州730060)

0 引言

奧迪Q5是一款全時(shí)四驅(qū)車型，配置了七速雙離合器變速器與托森差速器，縱向安裝在車上，通過(guò)托森差速器將動(dòng)力分配給前驅(qū)動(dòng)橋和后驅(qū)動(dòng)橋，構(gòu)成常時(shí)四驅(qū)系統(tǒng)。變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)原理如圖1所示。該變速器具有7個(gè)前進(jìn)擋和1個(gè)倒擋，全部采用電子控制液壓操縱鎖環(huán)式慣性同步器換擋。

1 傳動(dòng)分析

如圖1所示，DSG變速器有一個(gè)由實(shí)心軸及其空心軸組合而成的變速器雙輸入軸機(jī)構(gòu)，兩個(gè)離合器K1與K2分別連接輸入軸1和輸入軸2，離合器K1負(fù)責(zé)控制奇數(shù)1、3、5、7擋，離合器K2負(fù)責(zé)控制偶數(shù)2、4、6及倒擋，相當(dāng)于將兩套變速系統(tǒng)合二為一。發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力通過(guò)曲軸和一個(gè)雙質(zhì)量飛輪傳遞到雙離合器。變速器的各擋動(dòng)力傳遞路線如下:

(1)一擋

如圖2所示，離合器K1結(jié)合，一、三擋接合裝置使一擋從動(dòng)齒輪鎖定在輸出軸上，輸入軸1驅(qū)動(dòng)一擋主動(dòng)齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使一擋從動(dòng)齒輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)接合裝置將動(dòng)力傳遞到輸出軸，輸出軸驅(qū)動(dòng)軸間差速器將動(dòng)力分配到前后驅(qū)動(dòng)橋。

(2)二擋

如圖3所示，離合器K2結(jié)合，二、倒擋接合裝置使二擋主動(dòng)齒輪鎖定在輸入軸2上，輸入軸2通過(guò)接合裝置使二擋主動(dòng)齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，逆時(shí)針地驅(qū)動(dòng)二擋從動(dòng)齒輪，從而將動(dòng)力傳遞到輸出軸，輸出軸驅(qū)動(dòng)軸間差速器將動(dòng)力分配到前后驅(qū)動(dòng)橋。

(3)三擋

如圖2所示，離合器K1結(jié)合，一、三擋接合裝置使三擋從動(dòng)齒輪鎖定在輸出軸上，輸入軸1驅(qū)動(dòng)三擋主動(dòng)齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使三擋從動(dòng)齒輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，動(dòng)力通過(guò)一、三擋接合裝置傳遞到輸出軸，輸出軸驅(qū)動(dòng)軸間差速器將動(dòng)力分配到前后驅(qū)動(dòng)橋。

(4)四擋

如圖4所示，離合器K2結(jié)合，四、六擋接合裝置將四擋主動(dòng)齒輪固鎖在輸入軸2上，輸入軸2通過(guò)接合裝置使四擋主動(dòng)齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，逆時(shí)針地驅(qū)動(dòng)四擋從動(dòng)齒輪，從而將動(dòng)力傳遞到輸出軸，輸出軸驅(qū)動(dòng)軸間差速器將動(dòng)力分配到前后驅(qū)動(dòng)橋。

(5)五擋

如圖5所示，離合器K1結(jié)合，五、七擋接合裝置使五擋主動(dòng)齒輪鎖定在輸入軸上，輸入軸1通過(guò)接合裝置使五擋主動(dòng)齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，逆時(shí)針地驅(qū)動(dòng)五擋從動(dòng)齒輪，從而將動(dòng)力傳遞到輸出軸，輸出軸驅(qū)動(dòng)軸間差速器將動(dòng)力分配到前后驅(qū)動(dòng)橋。

(6)六擋

如圖4所示，離合器K2結(jié)合，四、六擋接合裝置將六擋主動(dòng)齒輪固鎖在輸入軸2上，輸入軸2通過(guò)接合裝置使六擋主動(dòng)齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，逆時(shí)針地驅(qū)動(dòng)六擋從動(dòng)齒輪，從而將動(dòng)力傳遞到輸出軸，輸出軸驅(qū)動(dòng)軸間差速器將動(dòng)力分配到前后驅(qū)動(dòng)橋。

(7)七擋

如圖5所示，離合器K1結(jié)合，五、七擋接合裝置使七擋主動(dòng)齒輪鎖定在輸入軸上，輸入軸1通過(guò)接合裝置使七擋主動(dòng)齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，逆時(shí)針地驅(qū)動(dòng)七擋從動(dòng)齒輪，從而將動(dòng)力傳遞到輸出軸，輸出軸驅(qū)動(dòng)軸間差速器將動(dòng)力分配到前后驅(qū)動(dòng)橋。

(8)倒擋

如圖6所示，離合器K2結(jié)合，二、倒擋接合裝置使倒擋主動(dòng)齒輪固鎖在輸入軸2上，輸入軸2通過(guò)同步裝置使倒擋主動(dòng)齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，逆時(shí)針地驅(qū)動(dòng)倒擋中間齒輪，使倒擋從動(dòng)齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而將動(dòng)力傳遞到輸出軸，輸出軸驅(qū)動(dòng)軸間差速器將動(dòng)力分配到前后驅(qū)動(dòng)橋，實(shí)現(xiàn)車輛的倒擋行駛。

2 結(jié)束語(yǔ)

奧迪Q5裝備的七速雙離合器變速器，采用了“直接動(dòng)力傳遞”換擋，換擋時(shí)間短，使駕駛員能獲得一種特殊的駕駛體驗(yàn)。傳動(dòng)過(guò)程中的能耗損失非常有限，大大提高了車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性;反應(yīng)非常靈敏;車輛在加速過(guò)程中不會(huì)有動(dòng)力中斷的感覺，使車輛的加速更加強(qiáng)勁、平穩(wěn)。

托森差速器是全時(shí)四驅(qū)系統(tǒng)的核心，這種差速器有很好的自動(dòng)防滑性能，當(dāng)前、后驅(qū)動(dòng)橋中某一橋因附著力小而出現(xiàn)滑轉(zhuǎn)時(shí)，差速器起作用，將轉(zhuǎn)矩的大部分分配給附著力好的另一驅(qū)動(dòng)橋 (最大可達(dá)3.5倍)，從而提高了汽車通過(guò)壞路面的能力。若后橋分配到的轉(zhuǎn)矩大到一定程度而出現(xiàn)滑轉(zhuǎn)時(shí)，則后橋轉(zhuǎn)速升高一點(diǎn)，轉(zhuǎn)矩又立刻重新分配給前橋一些，所以驅(qū)動(dòng)力的分配可根據(jù)轉(zhuǎn)彎的要求自動(dòng)調(diào)節(jié)，使汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)具有良好的駕駛性。

【1】謝平.奧迪Q5 0B5雙離合變速器技術(shù)剖析［J］.汽車維修與保養(yǎng)，2012(5):30－35.

【2】鄭勁.汽車底盤結(jié)構(gòu)與維修［M］.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2009.