双离合器的研究分析

吴佳星

（山东科技大学 山东 青岛 266590）

1 引言

离合器对那些驱动力是内燃机的车辆来说是传动系中与发动机直接相联系的部件。摩擦离合器现在被广泛应用在大部分的汽车上，它实现相互分离和动力传递是通过主、从动部分间的摩擦。离合器在换挡过程中的主要作用是分开传动系和发动机并防止变速器中换挡齿轮间互相发生振动冲击；传动系在工作过程中能承受的最大转矩会因为离合器承受的动载荷较大而受到限制，因此要避免载荷过大造成的传动系各个零部件发生损坏。如今膜片弹簧模式被广泛使用在离合器上，凭借不需要操作者逐步手动换挡优点的自动离合器成为目前市场上的新宠。干式离合器在扭矩和排量输出都相对而言比较小的轻型轿车上使用较多。而湿式离合器多数用在输出的扭矩和排量相对而言都比较大的中大型车上。我国经济的腾飞和人们的生活条件明显得到改善，汽车的更新换代越来越快，车辆每年的销量也在大幅度增加，这是导致离合器销量增加的直接原因。

2 双离合器的产生及发展状况

关于双离合器变速器的理念差不多能够追溯回上个世纪三四十年代以前。早在20世纪40年代末期，一个名叫加尔奇的德国人凭仗着开发了半履带车而被人们铭记，这种半履带车是能够在任何地形中越野前进的装置了橡胶履带的一种汽车。加尔奇的理念是分开传递奇数档和偶数档，并且发动机的动力在经过这两个离合器内相互衔接的两根输入轴被传递。这两个输入轴的齿轮和彼此错开的临近档位的非主动轮轮齿互相啮合，在保持动力输出的状况下可以相互切换各个传动比，换档间隔被有效地缩短，改善了换挡效率。两个离合器的设计理念被奥迪和保时捷都采用了。“保时捷双离合器”被使用在了多辆赛车上。随着变速箱相关领域的研究开发和科学技术的发展进步，它向着省油平顺的方向连续发展。随着对双离合自动变速箱研究开发水平的不断提高和勇于创新，这项技术会更上一层楼，提升了一个新台阶。

自从加入WTO之后中国经济发展飞速，人们的生活水平也很大程度上得到了改善，目前我国汽车拥有者占大多数，而这在一定程度上导致了离合器需求数量的增加。离合器的不断发展是研究人员付出的脑力和汗水换来的。这些年来汽车的重心逐渐向着舒适化和经济化的方向发展。汽车的经济性取决于变速箱传递的效率，汽车的舒适性直接由ECU的精准控制。除了在自动控制的领域外，汽车上各种不断提升的功率扭矩，愈来愈快的汽车行驶速度，汽车变速箱承受的愈来愈高的负荷等都是科学技术需要提高的方面。为此，市场上越来越广泛需求具有高性能的离合器。换句话说，变速箱以后的主要研究开发方向将是离合器能够传递的转矩、自动控制、使用寿命以及换挡过程的平顺性。

3 双离合器的工作原理及特性

3.1 双离合器的工作原理

根据双离合器的基本组成能够知道双离合器具有各自独立的电动机和分离轴承，能够依靠各自控制电机动驱动下完成平顺接合和彻底分离的过程。

3.2 双离合器结构特点

在离合器接合过程中需要的压力因为有了离心力的影响而变大，而离心力是油液在发动机曲轴的旋转时导致出现的。在发动机运转阶段由于离心力的作用导致了平衡油压的出现，对它进行补偿可以使油液充满由一个离合器的活塞、碟形弹簧和另外一个离合器外片支架形成的两个空腔。特点：被用于1档和倒档起步的离合器相比另外离合器上的载荷，它所承受载荷要大一些。离合器1的直径设计时要相对大一些，离合器传递扭矩的大小和工作能力与离合器直径的大小有关，直径越大传递的扭矩越大，工作能力也越强。这样的设计能够符合各种要求。对于质量比较大的钢制摩擦片它按理来说是应该回归到外片支架上面去。双离合器的衬片也应该回位到对应的内片支架上，这样能够尽可能地减小换档过程中同步的质量。

AMT随着不断改善的车辆性能逐渐很难满足轿车的需要，经过长期的经验积累，人们关心的焦点和发展的重心是在结构设计领域寻找一种既能够提高汽车动力性又能改善车辆燃油经济性的自动变速型式。但是双离合器自动变速器在那个时代电子产品的价格偏高的原因下失去能够进入大规模商业化生产的阶段的机会。由于科学技术飞速发展以及人们不断追求动力换档性能高的变速器，双离合自动变速器则凭借它独特的优势在近几年逐渐深受市场力捧并在激烈的市场上占有了一席之地。根据调查发现，十几年前，大众公司将DCT应用在平常的轿车市场，到现在为止已经有将近百万辆轿车被生产销售。大约早在一百年以前DCT就已经在赛车上使用，精妙的双离合设计完全忽略在竞争激烈的赛车场上的换挡时间。经过五年的刻苦研久，终于5年以后进行了大批量商业化生产。现今DCT的发展前景被许多汽车制造商尤其是变速器制造商看好，他们都对DCT进行研究开发。

3.3 双离合器发展趋势

双离合器自动变速器除了具有传动效率高、燃油特性高等优点外，还具有换挡时动力传递连续的特点。在国外，关于它的研究早就已经获得了很大的进步。干式双离合器是在普通手动离合器基础上开发的，它的结构紧凑，成本较低，所以近十年得到了较大的关注和发展。反观国内，干式双离合器的研究还处在初步发展的阶段，各个方面还不是很完善，尽管获得了一定的成功，然而跟欧美等国家的差距还是很大。目前我国对双离合器的研发大多是在某些高校里。无论哪个国家或是哪个领域，获得动力传动系统动力传递的稳定性和提高汽车驾驶的舒适性以及良好的换挡性能都是其对干式双离合器研究的目的。但是，必须承认国外已经研究出了双离合器的产品并且那些已经装备了车辆性能也很良好。反观国内对干式双离合器的研发还没有研究出真正意义上的干式双离合器，还需要进一步研究。

4 结语

目前双离合器越来越多的在车辆上使用。如今科学发展的速度日益加快，双离合器在汽车上的广泛使用在很大程度上提高了车辆行驶时的平顺性，传统离合器逐渐被人们淘汰。我国每年都会投入大批量的资金对双离合的进行研究，我国的技术虽然不能与发达国家比，但我国的发展速度很快，发展的空间也很大，应用在汽车上双离合器的性能也会越来越满足人们的要求。