汽車自動變速器維修技術講座（一六○）

王鐘原

汽車自動變速器維修技術講座（一六○）

王鐘原

（四）換擋策略與換擋時間

1.概述

除齒輪比減小和換擋撥片作用行程縮短外，Porsche Doppelkupplung（PDK）保時捷雙離合器變速器還具有獨特的換擋策略、極短的響應和換擋時間（包括“閃電式 換擋”）特點。這些特點確保通過極具運動感的換擋操作實現以性能為導向的換擋特性。 Porsche Doppelkupplung (PDK)保時捷雙離合器變速器最重要的駕駛功能基于當前 911 Carrera 車型的策略。為突出并適應新款 911 GT3 的卓越運動性，已引入新功能、改進原有功能，并實施特定的微調措施。此處需考慮以下主要開發目標：

◆提高性能

◆降低復雜度

◆改善車輛與駕駛員之間的互動

◆增強情感魅力

通過以下特征使性能得到提高：

◆響應和換擋時間極短的閃電式換擋

◆以性能為導向的預選擋調整

通過以下特征降低復雜度：

◆無滑行、自動啟動/停止、ECO 升擋等特殊功能

◆兩 種 駕 駛 模 式：“SPORT”（運動模式，基礎設置）和“PDK SPORT”（ PDK 運動模式）

◆起步控制系統等特殊功能在兩種駕駛模式下均可用

◆無強制降擋

通過以下特征改善駕駛員和車輛之間的互動：

◆換擋桿位置“M”實現出色的手動換擋功能

◆“M”位置無自動換擋功能

◆“M”位置即使在以發動機轉速為導向的極端駕駛過程中也能對換擋命令具有最大接受度

◆“Paddle Neutral”帶有基于傳統撥叉墊的附加功能

通過以下特征增強情感魅力：

◆基本換擋策略為適應以性能為導向的駕駛動態進行的調整，無須駕駛模式按鈕的額外作用

◆換擋桿上單觸式方向為適應賽車活動進行調整

◆起步時可通過“Paddle Neutral”增加車輛滑移

◆可通過“Paddle Neutral”單獨影響駕駛動態

◆踩下加速踏板才能緩慢行駛

2.“SPORT”（運動）模式

新款 911 GT3 中的 PDK 變速器主要采用“SPORT”（運動）和“PDK SPORT” （PDK 運動）兩種換擋策略。在此處，“SPORT”（運動）模式是基本設置， 并且在發動機啟動后無須按下任何按鈕即可啟用。“PDK SPORT”（PDK 運動） 模式通過按下中控臺中的“PDK SPORT”（PDK 運動）按鈕啟用。在該模式下， 改變擋位的換擋順序通過增加扭矩并最大化以性能為導向的換擋操作實現。 即使在采用基本設置時，新款 911 GT3也具有運動型換擋策略。該策略的基本特點與當前 911 Carrera 車型的“SPORT”換擋策略相同。但是，對于新款 911 GT3 來說，為滿足特定的性能要求，已對換擋策略進行特定于圖譜的調節，包括縮小齒輪比以及采用獨特的發動機和車輛特征。因此，換擋速度始終很快。 基于當前 911 Carrera 車型，PDK（用于新款 911 GT3）的換擋程序“D”中的換擋順序和換擋點也進行了調整和改進，以滿足不同駕駛員的操作要求。 這意味著，為執行換擋操作，甚至是為在以性能為導向的轉速范圍（大于3500r/min）中采用適中的運動型駕駛方式，發動機轉速將提前增加。隨后，發動機轉速將進一步增加，以實現高性能駕駛。新款 911 GT3 采用的發動機動力性能極佳，為高性能駕駛提供保障。對于駕駛員來說，這一換擋策略（即使運動型基本設置為 “D”）確保對預期駕駛情況的極佳適應性。

3.“PDK SPORT”（PDK 運動）模式

更具運動性的“PDK”模式通過按下中控臺中的“PDK SPORT”（PDK 運動）按鈕啟用。在此模式下，PDK 已改進換擋桿位置“D”處的換擋圖譜，該換擋桿位置已調整用以滿足與賽道車輛駕駛相關的駕駛要求。換擋特性曲線的改變使換擋圖譜移至更高的發動機轉速。也就是說掛擋的保持時間將延長，下一個更高擋位僅可在高發動機轉速時可選。賽道調校并不允許換擋圖譜為實現“PDK SPORT”（PDK 運動）模式下的適中運動型駕駛方式執行“回適應”。因此，無須換擋，車輛在任何時候均能獲得更高的牽引力潛力。如果駕駛員要求在“PDK SPORT”（PDK 運動）模式下實現最大加速度（節氣門全開達到轉速極限），那么在升擋期間將不會對發動機造成任何干預，以實現運動性的舒適換擋操作。這意味著發動機即使在換擋期間也能以最大功率運轉，因此，動態扭矩增強性能將在換擋期間再一次得到顯著鞏固。

4.換擋性能

新款911 GT3 極為出色的換擋性能主要依靠其極短的響應和換擋時間，以及擋位快速變換的閃電式換擋特性實現。圖1121顯示的是換擋期間發動機轉速根據時間變化產生的特性。圖1121中的紅線代表 991 GT3的 PDK 換擋功能，而藍線代表 991 Carrera 的 PDK 換擋功能。

5.閃電式換擋

在新款 911 GT3 上，為手動啟動升擋執行的換擋操作通過“閃電式換擋”在極短的響應和換擋時間內完成。該功能通過換擋桿（處于 M 導槽）上的單觸式開關或方向盤上的換擋撥片啟用。因此，新款 911 GT3 的換擋比 911 Carrera 車型快約 60%。通過加注特定于離合器的液壓系統實現最高性能和在離合器關閉和開啟動作之間選擇精確時間點啟用重疊功能，這一換擋優勢得以實現。閃電式換擋操作的實施依靠多年來在多種保時捷車型中應用 Porsche Doppelkupplung（PDK）保時捷雙離合器變速器累積的經驗。在此期間，保時捷已經能夠充分分析并精確評估在多種環境和不同條件下離合器系統的干預和更改行為。因此，復雜離合器系統的控制策略得以加強。通過以精確和高度動態的方式控制離合器變化，可以更快地執行換擋操作。此外，實施閃電式換擋時扭矩也得到增強，以達到提升駕駛性能的目的。動態扭矩增強利用換擋期間整個驅動系統中存在的角動量和旋轉能。在此流程中，主要存儲于曲軸、離合器模塊和齒輪組中的旋轉能（質量慣性矩）在換擋的同時大幅下降。從而造成驅動系統中的附加扭矩短時提升，并使加速度潛力進一步增強。在實際執行換擋操作時，也將實現高發動機轉速動態性能，同時發動機轉速也會對新選擇的擋位表現出高度動態適應性。縮短的同步時間按早前為賽車活動預留的數量級計算。

圖1121 PDK比較

6.換擋

新款 911 GT3 的響應和換擋時間極短，特點顯著，可幫助增強換擋的運動感和情感體驗。在節氣門全開的升擋操作期間，發動機在極快的轉速下逐漸加速然后再逐漸減速，在換擋時帶來極佳的聽覺美感。啟動換擋時，照明將延遲熄滅。 與其他駕駛動態性能競爭者相比，新款 911 GT3 可在不中斷牽引力的情況下進行換擋操作。而具有快速響應時間特點的競爭對手車輛則因發動機在逐漸熄火的過程中造成牽引力中斷并對車輛加速度產生負面影響，從而犧牲了聽覺上的美感。 Porsche Doppelkupplung (PDK)保時捷雙離合器變速器能夠對所有換擋和擋位變換功能進行精準的微調，從而可在不中斷牽引力的情況下實現快速的換擋操作。新款 911 GT3 中PDK 的特有特性使該款車型具備以駕駛動態和性能為導向的換擋功能 以及極具情感魅力的換擋操作特點，從而突出了該款車型的運動性。 起步控制系統與配備 Porsche Doppelkupplung（PDK）保時捷雙離合器變速器的當前 911 Carrera 車型一樣，新款 911 GT3 也具有以駕駛動態為導向的起步功能“起步控制系統”， 可實現從車輛靜止開始的最大加速。與這些車型相比，新款 911 GT3 的這一功能在無須按下任何其他按鈕或開關的情況下，即可在任意時間啟用。而與 911 Carrera 車型相同的是，加速啟動的穩定性在儀表組的轉速表上顯示。

（五）保時捷扭矩引導系統升級版（PTV 升級版）

新款 911 GT3 標配保時捷扭矩引導系統升級版。此系統包括一個完全可變的電控后差速鎖，可對右后或左后車輪選擇性地進行制動干預。

（待續）