雙離合變速器車輛的故障成因與防范策略

李承軍

摘 要：搭載雙離合變速器的車輛能夠?qū)崿F(xiàn)“無縫換擋，動力無中斷”，具有良好的舒適性和燃油經(jīng)濟性，深得車主的喜愛。而這種特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計也被廣泛應(yīng)用于中高端車上。但是，當這種結(jié)構(gòu)設(shè)計投放市場后，卻出現(xiàn)了前所未有的問題——“突然喪失動力”“跛腳現(xiàn)象”等。分析雙離合器結(jié)構(gòu)和控制原理，探索故障發(fā)生的規(guī)律，并提出合理用車的建議，減少車輛故障的發(fā)生，延長車輛的使用壽命。

關(guān)鍵詞：雙離合變速器；車輛故障；結(jié)構(gòu)成因；使用壽命

中圖分類號：U472.42 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.17.068

1 雙離合變速器的應(yīng)用背景

曾經(jīng)被大眾集團和大眾車迷們奉為神物的DSG雙離合變速器，其實結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，也不算神秘，早在1939年，阿道夫·加爾奇（Adolphe Kégresse）便構(gòu)思了雙離合變速器的設(shè)想。在1986年蒙扎1 000 km世界跑車原型車錦標賽中，裝載著雙離合變速器（PDK）的保時捷962賽車大顯神威，一舉奪冠。

2 雙離合器車輛的故障

以大眾公司搭載雙離合的車輛為例，大眾公司DSG主要有濕式DQ250（6擋）和干式DQ200（7擋）2種，所以，車輛故障也不相同，但都有其相似性。

2.1 大眾 DQ250（02E）型DSG的故障特征

奧迪TT、邁騰等大排量車最早出現(xiàn)故障，之后陸續(xù)在2.0和1.8T車型上發(fā)現(xiàn)了類似的問題，其故障多表現(xiàn)為：在起步、換擋和停車過程中有明顯的頓挫感；換擋時有異響；發(fā)動機轉(zhuǎn)速自行升高或無法加速；僅個別擋位能夠行駛而故障燈閃爍等。

2.2 大眾DQ200（0AM）型DSG的故障特征

配備DQ200的車輛常見故障有：在低速行駛時，發(fā)動機轉(zhuǎn)速突然加快，車輛自行加速；在換擋時，有明顯的“咔咔”聲、頓挫感，并且制動感特別明顯；故障指示燈時常點亮并閃爍，同時，變速器可能只能處于一個固定的低速擋位，而且不能自動換擋；僅能在奇數(shù)擋位，即1擋、3擋、5擋、7擋之間切換，無偶數(shù)擋，有時重新啟動發(fā)動機后故障會消失。

3 雙離合自動變速器車輛故障成因分析

3.1 雙離合變速器結(jié)構(gòu)成因

雙離合變速箱有2組離合器，分別由電子控制，由液壓系統(tǒng)推動，2組離合器分別對應(yīng)2組行星齒輪。傳動軸也分為2部分，中心的實心傳動軸負責一組齒輪，而空心傳動軸負責另一組。其工作原理可以簡單理解為一個離合器對應(yīng)奇數(shù)擋，另一個離合器對應(yīng)偶數(shù)擋。當車輛掛入一個擋位時，另一個離合器和對應(yīng)的下一個擋位就已經(jīng)位于預(yù)備狀態(tài)，只要雙離合變速箱前擋位分離就可以立刻接合下一個擋位。

這種結(jié)構(gòu)讓DSG具備以下3個優(yōu)勢：①采用簡單的平行軸式齒輪傳動，降低制造成本；②采用雙離合器交替工作，提高了換擋速度；③動力無中斷，傳動效率高，提高了燃油的經(jīng)濟性。當其具備上述優(yōu)勢時，也面臨著新的挑戰(zhàn)——利用雙離合器連接發(fā)動機和變速器，動力傳動和切斷依靠離合器片間的摩擦來完成；雙離合器的設(shè)計提高了離合器在車輛使用過程中的切換頻率，增加了離合器半離合狀態(tài)的次數(shù)，延長了離合器半離合狀態(tài)的時間。

3.2 雙離合變速器車輛控制原理成因

從目前的維修案例來看，故障點主要出現(xiàn)在電子液壓模塊和雙離合器上。

3.2.1 離合器頻繁切換導(dǎo)致控制失效

在車輛原地入擋、滑動起步和制動停車控制中，DSG離合器要完成2次充油過程：第一次是預(yù)充油，即完成基礎(chǔ)壓力的供給過程，此時，離合器處于半接合狀態(tài)；第二次是快速充油，這時離合器接合。在原地入擋和制動停車工況時，如果離合器無滑轉(zhuǎn)地接合，將會導(dǎo)致發(fā)動機熄火，因此，離合器完成快速充油后瞬間又會回到預(yù)充油狀態(tài)。當松開制動而未加速時，離合器處于微量打滑狀態(tài)，車輛行駛后就會進入無滑轉(zhuǎn)接合狀態(tài)。在制動停車的過程中，離合器也是由完全接合到微量打滑接合，再到完全打滑狀態(tài)。

DSG變速器的換擋控制包括2部分，即雙離合器的切換控制和換擋同步器（撥叉）的切換控制。2個離合器在切換控制時采用的是“重疊控制”，可以防止出現(xiàn)動力中斷的情況，避免發(fā)動機空轉(zhuǎn)而引起離合器打滑。離合器的切換控制會導(dǎo)致濕式離合器溫度升高，因此，對于離合器，要時刻準備好冷卻控制、過載保護控制、安全切斷控制等，以便可以對整個變速器和離合器起到保護作用。

3.2.2 關(guān)鍵部件的使用壽命被縮短

DSG除了具備一些先天的問題外，最關(guān)鍵的是其對使用環(huán)境和使用條件有較高的要求。在擁堵的城市中，如果配備雙離合變速器的車輛使用時間過長，或者駕駛?cè)藛T有一些不良的駕駛習慣，都會造成雙離合器反復(fù)切換，過度摩擦，導(dǎo)致油溫異常升高。如果控制單元發(fā)出了不同的控制指令，就會導(dǎo)致車輛聳動、顫抖、沖擊、突然加速和異響等情況的過早出現(xiàn)。一般情況下，對于上述故障，汽車4S店和專修廠采取的維修方法是調(diào)整離合器的軸向間隙，刷新變速器軟件，更換電子液壓控制單元、雙離合器總成或變速器總成等。

4 雙離合器車輛的使用建議

針對雙離合變速器車輛的特點，建議車友在車輛使用的過程中要遵循以下原則，降低車輛故障發(fā)生的概率，延長車輛的使用壽命。建議車友應(yīng)遵循的原則有以下4點：①選擇合適路段出行，縮短在擁堵路段行駛的時間；②根據(jù)路況信息正確操縱車輛，減少車輛起步、停止的次數(shù)；③在駕駛過程中，選擇合適的油門開度，減少加減油門的次數(shù)，從而降低擋位切換頻率；④一般雙離合器ATF油的換油周期為40 000～60 000 km，長期在擁堵路段行駛的車輛要縮短更換ATF油的周期，換油時要置換清洗，更換油濾。

5 結(jié)束語

有關(guān)消息顯示，我國大眾汽車自動變速器（大連）有限公司做出了雙離合變速器故障終生保修的承諾，相信隨著生產(chǎn)廠家控制策略的完善和設(shè)計的改進，在不久的將來，雙離合變速器產(chǎn)生的問題將會得到圓滿解決，雙離合變速器車輛的應(yīng)用前景也會更加廣闊。

參考文獻

[1]薛慶文.自動變速器故障維修案例分析與經(jīng)驗集錦[M].北京：機械工業(yè)出版社，2013.

[2]黃林彬.汽車自動變速器原理與檢修[M].上海：同濟大學出版社，2010.

〔編輯：白潔〕