汽车双离合器自动变速器的发展现状及展望

时间：2024-05-20

邵长青

浙江经贸职业技术学院，浙江杭州 310018

汽车双离合器自动变速器的发展现状及展望

邵长青

浙江经贸职业技术学院，浙江杭州 310018

由于综合了手动和自动变速器的优点，近年来双离合器自动变速器在国内外都得到了快速的发展，在变速器市场占有率越来越高。从品牌、市场占用率、技术等各方面分析了双离合器变速器的发展现状、指出了双离合器变速器的广阔的发展前景。

汽车；双离合器变速器；发展现状；展望

0 引言

随着生活水平的提高，汽车越来越普及，同时人们对汽车性能的要求也越来越高，汽车的性能不仅取决于发动机,而且在很大程度上依赖于变速器及变速器与发动机的配合。手动变速汽车（MT）驾驶乐趣强，传动效率高，但不易操纵，容易造成驾驶疲劳；自动变速器（AT）汽车易于操纵，方便，但传动效率低，耗油。MT带来的驾驶乐趣和AT带来的便利性是一对突出的矛盾，而双离合器变速器（Dual Clutch Transmission,以下简称“DCT”）能够解决这对矛盾，它综合了手动和自动变速器的优点，传动效率高、结构简单、操作便利、无动力中断，自2002年正式在大众高尔夫量产问世以来，在国内外都得到了快速的发展，在变速器市场占有率中越来越高，DCT必将有广阔的前景。

1 双离合器自动变速器的发展现状

1.1 国外发展现状

自DCT量产以来，它在国外市场发展迅速，欧洲，美国，日本等国都占有一定的市场份额。在欧洲，德国的大众集团是双离合器变速箱的引导者，在大众（起步车型为14.28万的宝来，旗舰车型是53.68万的进口CC3.6）、奥迪、西雅特、斯柯达、布加迪，甚至是大众商用车中广泛使用双离合器变速箱，在整个DCT市场上占有巨大的份额，除此之外，德国的保时捷、宝马、奔驰，意大利的菲亚特、法拉利，法国的雷诺、标致-雪铁龙，英国的莲花等品牌个别车型也搭乘了双离合器变速器。在美国，福特为2008款福克斯和C-MAX配备了湿式双离合器变速箱，新一代福特福克斯、蒙迪欧、S-MAX、Galaxy和Kuga都可以选择双离合器变速箱；通用汽车的破产保护和结构重组令双离合器变速箱受到影响，其引入时间一拖再拖，按照通用的计划，将在2012年引入干式双离合器变速箱，用于配备GMC Granite。在AT占主导的日本，三菱在东京也发布了自己研发的双离合器SST（Sport Shift Transmission），双离合器的SST给驾驶者提供了三种模式分别为正常，运动及超级运动，以满足各种路面的需求。日产GT-R采用六前速双离合变速箱，与其它高性能跑车相同，本田也正在研发双离合器变速箱，并计划将其与新一代混合动力系统配套。

1.2 国内发展现状

现在很多先进的汽车技术，我国都依赖于国外，自主品牌暂时还没有搭乘DCT的车型，但是国家对其相当重视，各汽车公司，高校，研究所都在积极研发。2009年，博格华纳中国投资有限公司与中国中发联投资有限公司(由一汽、上汽、东风、长安、奇瑞、华晨、江淮、长丰、吉利、广汽、北汽、长城组成)共同投资组成的合资公司成立，共同研发DCT的关键技术；国内几所高校也对DCT特性进行了技术研究，包括吉林大学的葛安林团队，重庆大学机械传动国家重点实验室的秦大同团队，以及同济大学等高校；杭州前进齿轮箱集团有限公司承担的国家重点项目“汽车开发先进技术”的“轿车双离合器自动变速器（DCT）研究开发”课题，该课题在分析国外轿车双离合器自动变速器（DCT）技术的基础上，结合奇瑞A520系列轿车的技术要求，开发出具有自主知识产权的6挡250N·m干式双离合器自动变速器（DCT）功能样机。

1.3 技术现状

当前的DCT双离合器主要分为湿式和干式两种，湿式离合器泡在油液中工作，并且需要一套冷却系统对油液降温，结构较复杂，传动效率较低，但是传动效率较高DQ250型六前速DSG为湿式离合器，最大可传递350Nm扭矩。通常说来，新近设计的湿式离合器都可以传递350 Nm甚至更高的扭矩输出，例如布加迪威龙的六前速湿式双离合器变速箱可以应对W16四涡轮增压发动机高达1250 Nm的扭矩输出。而干式不需要油液，因此干式双离合器的结构更简单，重量也更轻，工作效率更高，具有更优异的燃油经济性（干式离合器在工作时无需搅动油液，动力损失小），但干式离合器传递扭矩的能力有限，通常用于配备动力偏弱的小型车，例如大众的DQ200型七前速DSG为干式离合器，最大只能传递250 Nm扭矩。因为是新型技术，DCT还存在一些问题，2009年大众汽车就因为DSG油温传感器的问题被召回。

图1 大众2007年底推出的全新7速DSG使用了干式离合器

1.4 在变速器市场的占有率

表1 各地区变速器市场DCT所占的比例

变速器市场上所占的比例有所增加，下表是各大州的市场占用率，其中亚洲不包含日本。从图表可以看出在欧洲DCT普及率最高，同时可以看出2005到2010年的五年时间里DCT得到了很大的发展。

2 双离合器自动变速器的未来发展

表2 各地区2015年变速器市场DCT所占的比例

从上面可以看出，DCT取得了一定的发展，发展空间巨大，它具有其他变速器无法比拟的优势和优点，并且应用范围非常广，不仅可用于大扭矩的跑车，也可用于扭矩较小的低端车。同时DCT具有良好的生产继承性, 可以充分利用原有的手动变速器的生产设备（只需要增加部分元件的生产设备）以及工程技术人员，这样只需要对原来的生产设备就行改进与调整，无需高额，这样具有极大的经济和社会效益。据权威机构调查预测，到2015年其在自动变速器市场上将占有更大的市场份额，到那个时候欧洲的占用率将到达29%，亚太地区也将达到13%。表2 是各地区2015年变速器市场DCT所占的比例。

至于中国，估计2012年第一辆双离合器汽车将问世，荣威550将搭乘自主研发的DCT。我国有大量的齿轮厂和手动变速器厂，可以充分利用现有的生产能力和设施开发DCT产品，减少投资成本，因此中国有适合DCT产品生产的基础和条件，这样DCT在我国也将有广阔的前景。