大众迈腾E型双离合自动变速器结构原理培训课件

DSG-DirectShiftGearbox

直接档变速器目录DSG变速箱产品介绍DSG变速箱档位形成及动力传递DSG变速箱电子机械控制系统DSG变速箱的维修与检查DSG变速箱原理与结构内容摘要传统变速箱的应用手动变速箱的优点？手动变速箱的缺点？自动变速箱的优点？自动变速箱的缺点？变速箱的作用？＋＋车辆的使用者对变速箱有何要求？产品介绍几种变速器方案的比较

舒适性运动感/驾驶乐趣燃油消耗价格/成本新型变速器传统变速器DSG双离合自动变速器++++++0CVT无级变速器+++0-AMT手动/自动变速器-+++++AT自动变速器++000MT手动变速器--++++++产品介绍动力性能比较-MTvs.DSGGTI2.0TSI(147kW)秒7.06.5DSG0~100km/h加速6MT-0.1s6.9s7.0s+2km/hDSG6MT235km/h最高时速233km/h100200km/h产品介绍动力性能比较-MTvs.DSGGTI-2.0TSI(147kW)数据来源：某汽车俱乐部测试结果，非厂家数据，仅供参考。10”1549”83715”07815”495200m400m300m101115121413169DSG6MT秒0~200~400m加速性能测试产品介绍不同变速器的传动效率比较MQ2506MT传动效率[%]DQ2506-DSGAQ2506ATDQ2007-DSG1009483859180602040（基于GolfV车型进行比较）产品介绍不同变速器的油耗比较MQ2506MTDQ2506-DSGAQ2506ATDQ2007-DSG100103959388工况法油耗率[%]1051151006020（基于GolfV车型进行比较）产品介绍DSG6-Speed相对节油（%）驾驶舒适性低中高0510152520ManualAG4AG5Tip6驾驶舒适性能对比产品介绍油耗排放20%大众产品节能、减排目标产品介绍Magotan1.8T(AQ)Magotan1.8T(DQ)Magotan2.0T(AQ)Magotan2.0T(DQ)Camry2.45tipAccord2.45ATReiz2.56tip排量(ml)1,7981,7981,9841,9842,3622,3542,497发动机型式直列4缸直列4缸直列4缸直列4缸直列4缸直列4缸V6最大功率kw118118147147123132145最大功率转速rpm5000-62005000-62005000-60005000-6000600065006200最大扭矩Nm250250280280224225242最大扭矩转速rpm1500-42001500-42001800-50001800-5000400045004400加速时间内(s,0-100km/h)10.69.59.38.311.512.48.9最高车速(km/h)210210230230202203225综合油耗L/100km8.58.18.68.310.39.59.5排放标准EIVEIVEIVEIVEIVEIVEIV发动机技术缸内燃油直喷涡轮增压缸内燃油直喷涡轮增压缸内燃油直喷涡轮增压缸内燃油直喷涡轮增压VVT-II-VTECDualVVT-i)迈腾装备DSG车型综合油耗比AQ降低3-4%,0-100公里加速时间缩短1秒,优势明显。大众产品与竞争对手比较产品介绍换档响应快动力表现佳驾驶乐趣油耗低操作方便舒适性好动力持续输出防止误操作更快换档响应更低燃油油耗更佳动力表现更多驾驶乐趣大众汽车独有技术DSG直接档变速箱产品介绍DSG变速箱产品介绍名称：DSG(直接换档变速器)代码：02E重量：前轮驱动94kg,四轮驱动109kg最大扭矩：320Nm(与匹配发动机有关)离合器：两组多片式湿式离合器档位：六个前进挡，一个倒档操作模式：自动档位和Tiptronic初装油量：7.2ltr.DSG变速器油G052182换油量：约5.5升5TIP/6TIP/DSG/CVT技术对比变速箱类型CVTDSG6-Tiptronic5-Tiptronic名称连续变速箱6档双离合自动（机械）变速器6档电控液力自动变速箱5档电控液力自动变速箱前进档数无级665最大传递扭矩300Nm320Nm300Nm280Nm操纵方式自动+手动模式自动+手动模式自动+手动模式自动+手动模式结构型式离合器+钢结构链条+可变直径轮盘组双离合器+双输出轴传统齿轮机械变速带锁止离合器的液力变矩器+行星齿轮变速机构带锁止离合器的液力变矩器+行星齿轮变速机构控制方式电控液压轮盘组电控液压离合器换档电控液力偶合变矩器换档电控液力偶合变矩器换档传动效率钢结构链条效率一般机械变速箱的传动效率高液力变矩器的传动损失较大液力变矩器的传动损失较大传动能力中低扭矩中高扭矩中扭矩中扭矩重量轻重中等中等加速性反应稍滞后反应迅猛，直接迟钝，滞后迟钝，滞后综合油耗中低稍高高舒适性特优（完全连续）优(无顿挫感）较差（稍有顿挫，平顺较差）差（有顿挫感，平顺差）尺寸小中等大大维护成本高低中中可靠性差优良良成本高中低低产品介绍变速箱类型DSGAQ名称6档双离合器横置自动（机械）变速箱6档电控液力横置自动变速箱型号DQ250-6FAQ250-6F前进档数66最大传递扭矩320Nm300Nm操纵方式自动+手动模式自动+手动模式结构型式双离合器+双输出轴机械变速箱带锁止离合器的液力变矩器+行星齿轮变速机构控制方式电控液压换档电控液压换档传动效率机械变速箱的传动效率高液力变矩器的传动损失较大重量（KG）9486加速性（0-100km/h）8.3s（2.0T)9.3s(2.0T)综合油耗8.3L（2.0T)8.6L（2.0T)舒适性优(无顿挫感）差（有顿挫感，平顺差）CO2-排放85。。90%100%生产厂家大众Kassel变速箱厂日本Aisin公司适用产品平台PQ35,PQ46,PQ24PQ24,PQ35,PQ46,T5装备车型PassatB6Golf+BoraA5TouranAudiA3AudiTTAudiA3Golf+BoraA5Caddy成本AQ+ca200∈优DSG与AQ250对比产品介绍1、P档锁拉杆2、ATF油滤清器3、ATF油散热器4、扭矩输入花键轴5、油底壳6、线束连接插头20孔7、ATF油泵DSG直接档变速箱外观产品介绍双离合器电液控制单元油泵分动器滤清器输出轴输入轴DSG变速箱结构产品介绍变速箱档位操作换档杆操作方式和自动变速器换档杆一样。DSG变速器也提供Tiptronic档位模式产品介绍在“点火开关关闭”后，变速杆位于“P”档以外位置，J527为N376接通电流锁止激活。当档位位于“P”档位以外位置，车辆长期停放将导致蓄电池过度放电。非P档-钥匙防拔出功能产品介绍DSG基本原理原理与结构扭矩输入曲轴扭矩经双质量飞轮传入输入齿毂离合器K1和K2的外片支架与输入齿毂钢性相连原理与结构双-多片湿式离合器原理与结构离合器K1离合器K1负责将扭矩传入输入轴1输入轴1用来完成1，3，5，R档原理与结构离合器K2离合器K2负责将扭矩传给输入轴2输入轴2用来完成2，4，6档原理与结构交替/瞬间转换发动机扭矩干涉时间力矩离合器接合离合器断开离合器交替工作过程原理与结构离合器控制自我适应、调节在每种操作情形下，离合器必须被控制在一个相对稳定的状态下，并且贯穿整个使用周期。因而，离合器控制阀的控制电流与离合器扭矩之间的必须进行不断的调整、适应。离合器的摩擦系数是不断变化的，离合器摩擦系数的主要影响因素：

-ATF油(质量、老化、油位)

-ATF油的温度

-离合器温度

-离合器打滑量通过离合器微量打滑来探查并储存离合器控制与扭矩之间的关联性，从而为弥补这些因素的影响提供依据。原理与结构系统构造原理与结构输入轴、输出轴油泵驱动轴输入轴、输出轴差速器原理与结构输入轴一输入轴一在空心的输入轴二的内部，通过花键与离合器K1相连输入轴一上有一档/倒档齿轮公共齿轮三档齿轮五档螺旋齿轮在一档和三档齿轮之间还有输入轴一的转速传感器G501的靶轮原理与结构输入轴二输入轴二为空心，套在输入轴一的外部，通过花键和离合器片组K2相连输入轴二上有二档齿轮四档/六档公共齿轮在二档齿轮附近还有输入轴二转速传感器G502的靶轮原理与结构输出轴一输出轴一上有如下元件：1，2，3档同步器（三件式）4档同步器（单件式）1，2，3，4档换档齿轮差速器相连的输出齿轮原理与结构输出轴二输出轴二上有如下元件：变速器输出转速传感器靶轮5档，6档和倒档换档齿轮与差速器相连的输出齿轮原理与结构倒档轴原理与结构差速器两个输出轴都与差速器相啮合差速器上还集成了P档锁齿轮原理与结构P档锁止机构原理与结构同步器1，2，3档变速比大，因此采用三件式同步器4，5，6档变速比相对小，因此采用单件式同步器原理与结构换挡拨叉原理与结构换挡拨叉原理与结构每个拨叉上都有拨叉位置传感器，用于精确的识别拨叉位置选档拨叉行程传感器磁铁锁环换挡拨叉拨叉档位传感器档位锁止油压活塞拨叉通过电液单元控制，最终完成所有档位变换。电磁式档位传感器获得准确拨叉位置。原理与结构ATF油泵油泵油泵通过驱动轴由发动机驱动油泵为离合器与变速箱档位变换提供油压对变速箱内相关零部件的冷却和润滑原理与结构压力侧回流通道吸入侧月牙板油泵PumpshaftDualmassflywheel可提供最大输送量100L/min及主油压力20bar多片式离合器离合器冷却系统档位变换液压控制齿轮润滑原理与结构前轮驱动四轮驱动原理与结构例如：车辆在1档加速行驶1档传动齿轮在换挡轴1的作用下啮合2档传动齿轮在换挡轴2的作用下也已经啮合离合器1工作离合器2断开.

K1

传输组件动力传递选择2档当车辆达到从1到2的换挡曲线图时，离合器1断开，离合器2接合，传输发动机扭矩到2档齿轮。传输组件动力传递倒档：离合器K1输入轴一倒档轴输出轴二差速器倒档轴用来改变旋转方向动力传递路线动力传递电子控制单元电液控制单元线束连接器DSG变速箱控制系统控制系统N88N218N233N92AN371N215N217N216电-液控制单元作用：变速箱换挡离合器接合变速箱油的冷却油压调节安全保护控制系统N90N91N89N92开关阀（常开阀）：档位变换控制阀多路调节阀调节阀：主油压力调节阀冷却油压力调节阀离合器油压控制阀安全阀只有将电液控制单元的印刷电路板移开后，才能清楚的看到电磁阀N89N90N91电-液控制单元控制系统热交换器ATF油循环、供应热交换器中的冷却液来自与发动机冷却液，防止油温达到135°CATF油的作用？对ATF油的要求？控制系统电-液控制单元吸入滤清器油滤清器

ATF热交换器ATF油泵换挡活塞双-离合器飞溅油管

ATF油循环、供应控制系统Cooler

13bar

4thgear

20bar1thgear20barClutch2

15bar6thgear20barCooler6barcouplingClutch1

15bar2thgear20bar

3thgear20barfrompump32,5barRgear20barNeutral20bartopump1bar5thgear20barDSG变速箱壳体各油道压力值控制系统油路循环原理图无控制压力控制压力-离合器控制压力-工作油压回流控制系统通离合器冷却油路

DBV 过压保护阀

F 压力滤清器

GSV 档位选择阀

K ATF热交换器

K1 离合器1

K2 离合器2

KKV 离合器冷却阀

SB 飞溅油管

SF 吸入滤清器

SG 换挡拨叉SIV 安全阀

Sys.Dr.V系统压力控制阀

G193 压力传感器1

G194 压力传感器2

N88-N92电磁阀1-5

N215-N218电子压力控制阀(EDS)1-4

N233电子压力控制阀

(EDS)5

N371电子压力控制阀

(EDS)6

油路循环原理图控制系统油路中的液压元件无控制压力控制压力-工作油压回流控制系统主油压力控制阀-N217-它是一个调节阀：通过它变速箱液压（机械）系统的压力可被调节其调节的关键因素：与当前发动机扭矩相适应的离合器压力发动机温度、发动机转速是主油压力的修正参数控制单元频繁调整主油压力以适应当前状态控制系统N215N216多片式离合器压力控制阀-N215N216-它们是调节阀，控制多片式离合器的压力：N215控制K1N216控制K2离合器的压力依据当前发动机扭矩进行计算

控制单元调节离合器压力来改变当前多片式离合器的摩擦系数控制系统N218离合器冷却油压力控制阀-N218-是一个调节阀，通过液压滑阀控制离合器冷却油的流量控制单元采集变速箱油温度传感器G509信号控制此阀若控制阀不能被促动，最大流量的冷却油流经多片式离合器控制系统初始油压N218多片式离合器油温传感器控制单元离合器冷却油滑阀离合器冷却油系统变速箱油温度传感器G509直接测量多片式离合器油流出口的油温.

根据所测量的温度，控制单元促动控制阀，压力控制阀增加或减少离合器冷却油侧油流压力依据此调整压力，冷却油滑阀打开或关闭通向多片式离合器的油道最大冷却油量为20L/min；最大冷却油压是2bar控制系统N89N88N91N90换挡电磁阀-N88N89N90N91-N88控制1、5档N89控制3、N档N90控制2、6档N91控制4、R档它们是“Y/N”阀，通过多路滑阀控制油压作用于档位促动机构控制系统N92多路控制阀-N92-它控制液压单元中的一个多路器当电磁阀闭合，2、4、5和空档能被选择当电磁阀断开，1、3、6和R档能被选择控制系统多路控制阀-N92-控制系统N371N233安全压力控制-N233N371-它们是调节阀，各控制变速箱的一半机械部分，当出现影响安全的故障或离合器工作压力过大时，安全阀关闭使相应侧齿轮传动没有油压N233控制传动装置1N371控制传动装置2控制系统

安全压力控制-N233N371-控制系统离合器系统保护离合器油压过高安全切断离合器传递扭矩负荷过高过载保护●频繁起车和制动●牵引其他车辆控制系统Systempressure

安全阀1

安全阀2

Clutchvalve1

Clutchvalve2

离合器

K2

离合器

K1

安全切断控制系统过载保护★发动机扭矩减小到怠速上限★离合器过载几乎不出现离合器打滑程度待传递发动机扭矩变速箱控制单元计算离合器温度超过额定值发动机扭矩减小离合器冷却系统降温发动机重新提供最大扭矩过载控制系统变速箱油温DSG电子控制单元控制系统压力控制阀N215N216N217电磁阀N88N89N90N91N92N218N233N371锁止电磁铁N110离合器油温传感器

G509变速箱输入速度传感G182压力传感器G193G194变速箱输出速度传感器

G195G196输入轴传感器G501

G502档位传感器

G487,G488,G489,G490变速箱电子控制系统档位传感器TIP.开关控制系统变速箱输入速度传感器-G182-信号作用：变速箱输入速度信号是用于计算多片式离合器打滑率的变化参量。为此，控制单元还需要来自G501/G502的信号。利用离合器打滑的信息，控制单元能进一步精确的调节离合器的接合与断开。集成有离合器温度传感器G509控制系统工作温度范围：

-55°Cto~180°C.离合器温度传感器-G509-信号作用：控制单元利用此信号调节离合器冷却油的流量，必要时触发变速箱保护功能。控制系统输入轴速度传感器-G501G502-信号作用：监测变速箱输入速度信号，控制单元通过比较其信号与计算得出的离合器输出速度，监控离合器打滑控制系统变速箱输出速度传感器-G195G196-信号作用：控制单元用其确定车速和行驶方向利用两个传感器信号的相互偏移量，控制单元确定行驶方向失效：若传感器失效，控制单元利用ABS的车速和行驶方向来替代控制系统压力传感器-G193G194-G193监测离合器K1压力信号作用：控制单元利用该传感器信号来识别作用于离合器K1和离合器K2的液压油压力失效影响：变速箱只能以2档行驶或1档和3挡行驶G194监测离合器K2压力控制系统底层陶瓷膜片平行金属片DSGoilpressure传感器由一对平行的导电金属片，带活性涂层的陶瓷膜片组成。压力变化使导上层电膜片发生形变，另一导电片固定在底层机体上不受压力变化影响。改变其与下层导电片之间的距离，从而一个与油压相关的可靠的信号便产生了。压力传感器-G193G194-控制系统变速箱油温度传感器-G93-控制单元温度传感器-G510-信号作用：监测机械单元（滑阀箱）温度开始过热程序相互检查油温超过138°C，减小发动机输出扭矩油温超过145°C，停止向离合器供油，离合器处于断开位置控制系统传感器磁铁换挡位置传感器-G487G488G489G490-信号作用：识别准确的拨叉位置，控制单元以此利用油压来推动换挡轴运动，形成档位。失效：若某个传感器失效，受其影响的换挡装置关闭，相应的档位也无法接合控制系统HallsensorsforTiptronicpositionHallsensors换挡杆位置传感器此传感器集成在换挡杆内部，它既是传感器也是控制单元，作为控制单元，其工作是控制换挡杆锁止电磁铁；激活锁止电磁铁指示灯，作为传感器则是识别换挡杆位置。印刷电路板上集成霍尔传感器用于识别换挡杆位置和Tiptronic信号，并通过总线传递给滑阀箱和组合仪表控制系统DSG变速箱的使用、保养、维修使用与保养“前后摆动”行驶和2档起步当车辆陷住后，驾驶员通过交替变换“R”档和“D”档进行“前后摆动”起步行驶，在这种情况下，变速杆位于“D”档起步，变速箱处于2档工作状态。此外，在2档起步时，通过降低车轮驱动力可适应较低路面附着系数（例如冬季路面），从而顺利完成起步过程。该功能也会意外介入，例如：在泊车移库行驶时，同样也在2档起步，这样将会带来用户对加速性的抱怨。使用与保养发射起步模式发射起步模式下可使车辆获得从静止状态最大的加速性。发射起步模式需具备以下条件：车速为0km/h变速箱油温>30℃离合器温度正常ESP或者ASR关闭（ESP警报灯亮起）变速杆处于“S”档或者“Tiptronic”档位踏下制动踏板（用左脚，制动压力至少20bar）全负荷踏下油门踏板，发动机转速达到：

3200l/min(3.2VR6）；2600l/min(2.0TFSI）一旦松开制动踏板，变速箱控制单元控制施加最大加速性使用与保养减档过程中间加油为强调02E变速箱的运动性，在“S”档或者“Tiptronic”档位减档时，换档过程实施中间加油。该功能通过发动机管理系统激活，发动机转速提高以达到同步转速，并且离合器短时分开。该功能使得减档过程加快，从而获得运动性驾驶感觉。使用与保养起动锁止的特殊性在变速箱油温处于“-10℃”以下，仅在档位“P”才能起动。在极低的温度条件下，使得离合器获得较高的拖动扭矩，这将使车辆获得意外的驱动扭矩，并且使得车辆缓慢驱动行驶，为阻止这种情况发生，只有变速杆位于“P”档位置，才允许车辆起动发动机。变速箱P档驻车锁可确保车辆处于静止状态。使用与保养软件控制档位锁止软件控制档位锁止功能为一项安全性功能，当锁止电磁铁N110失效，无法正常锁止“P”档和“N”档时，该项安全功能在发动机运转情况下，将阻止由于档位切换至行驶档位所引起的意外驱动行驶。软件控制档位锁止功能由于不被驾驶员所了解，可能会带来对此的抱怨“车辆暂时无法驱动行驶”，驾驶员首先必须重新踏下制动踏板来解除软件控制档位锁止功能，如此车辆又可以正常行驶。软件控制档位锁止功能如下：发动机怠速运转，踏下制动踏板，将换档杆移出“P”档，档位显示还指示为“P”档，但是锁止销在制动踏板松开后不再锁止。松开制动踏板并将换档杆移至“R”、“D”和“S”，但车辆无法驱动，首先重新踏下制动踏板再松开，车辆可驱动行驶。使用与保养警报显示软件控制档位锁止：依据具体行驶档位出现软件控制档位锁止功能被激活，相应档位显示闪烁。使用与保养应急程序或替代程序激活故障警报全亮持续显示离合器过载保护激活，档位显示以1Hz频率交替变化显示使用与保养

车辆在牵引状态下，必须遵循如下操作：换挡杆必须置于“N”

车速不能超过50km/h

牵引距离不能超过100km.

牵引过程中，油泵没有被驱动，也没有润滑。因而上述规则至关重要，否则可能会损毁变速箱车辆牵引操作车辆不能以牵引的方式起动（离合器没有压力）使用与保养

DSG变速箱要求专用的ATF油：G05