迈腾和帕萨特,作为一汽大众和上汽大众的两款代表性中型车,一直以来赢得了不少消费者的青睐。两款车型其实有许多相似的地方,包括核心部分的发动机和变速箱,均是采用相同的配置。其变速箱部分采用了大众的7挡双离合变速箱,大众双离合从诞生至今已经走过了十多年,市场对其的评价褒贬不一,今天就来趴一趴,这两款经典的德系代表车型,其传动系统变速箱部分到底如何?靠谱吗?究竟有哪些技术特点和值得留意的地方。
2022款的帕萨特提供了三种动力组合可选:
版本车型搭载1.4T涡轮增压发动机,最大马力150Ps;
版本车型搭载2.0T涡轮增压发动机,最大马力186Ps;
版本车型搭载2.0T涡轮增压发动机,最大马力220Ps;
再看看迈腾这边,同样提供、、三种动力组合可选。
传动部分,两车版本车型采用的是型号为DQ200的7挡干式双离合变速箱(DCT),而两车和版本车型则采用型号为DQ381的7挡湿式双离合变速箱(DCT)。
DQ200代际关系及发展历程
大众的DSG变速箱,全称-Shift-,大众称之为直接换挡变速器,其实也就是双离合变速箱,只是业界叫DCT,大众自己的称呼叫DSG,就像保时捷叫PDK,沃尔沃叫,是各品牌旗下对于自己的双离合变速器都的一个称呼。
2003年,大众首款双离合自动变速器DQ250在德国卡塞尔工厂下线,这是一款6速湿式双离合变速箱,搭载在高尔夫R32、奥迪TT等车型上,由于随后得的市场的广泛认可,短短几年装车率便获得大幅提升,2008年,大众再次推出一款7速的干式双离合变速箱,也就是第一代的DQ200。
DQ的意思是横置布局形式,DL则为纵置,后面的数字越大表示所承受的扭矩也就越高。DQ200就是一款横置的小扭矩变速箱,主要应用于大众1.4T和1.2T车型上,具有换挡速度快、结构紧凑、轻量化、维护成本低、传动效率高、燃油经济性好等优点。
不过干式双离合也有自身结构性缺点,没有变速箱油冷却,容易过热,特别是国内路况,堵车的情况比较多,堵车时变速箱经常在1、2挡来回频繁切换,离合器片受热更为严重,导致变速器出现故障,加上抖动、异响等毛病也随之而来,到了 2013年,DQ200变速箱问题在国内不断发酵,最后更登上了2013年央视315晚会,大众先后多次召回110万辆车型,甚至还创下当时的召回之最,这也成为了DQ200发展史上一个重要转折点。
2013年年底,大众发布第二代DQ200双离合变速器,对离合器摩擦片材料进行了优化,之后在2015年推出第三代,到了2019年推出了第四代,现今帕萨特和迈腾1.4T车型所搭载的就是第四代的DQ200变速箱,另外还搭载在高尔夫、速腾、宝来、朗逸、凌渡以及斯柯达明锐、速派、柯珞克等1.4T和1.2T排量版本车型上。
DQ200的基本组成
DQ200作为一款干式双离合变速箱,主要由变速箱壳体、齿轮箱、机电单元控制模块、双离合器等几大模块构成。
壳体是整个变速器的载体;齿轮箱主要起到变速变扭矩的作用,包含各种大小的齿轮、输入轴、输出轴,通过不同大小齿轮的结合实现变速变矩;机电单元包括滑阀箱和控制机构,是变速箱的大脑和执行机构,通过液压阀体控制离合器操纵臂和换挡拨叉来完成最终的换挡动作;而发动机与变速箱之间的动力结合和分离则由双离合器来完成。
DQ200的工作原理
在传动过程中,发动机输出的动力到达离合器,动力的接合或分离通过离合器完成,接合后的动力到达齿轮箱,经过变速和变扭后输送到驱动轮,完成传动。
DQ200干湿双离合由于仅通过离合器动盘上的摩擦片传递扭矩,相比液压传动,传递扭矩的效率更高,提升了燃油经济性,同时还省去了液压机构,体积紧凑也更轻量化。另外,两个离合器是交替工作的,换挡速度也更快。
DQ200的齿轮箱具有两根输入轴和三根输出轴,两根输入轴是同心轴,一长一短,较短的输入轴2套在输入轴1外。
输入轴1用于驱动奇数1、3、5、7挡位,另外还装有用于监测变速箱输入转速的传感器。输入轴2负责偶数2、4、6挡及 R挡倒挡。
输出轴有3根,均不同轴,输出轴1上分布1、2、3、4挡换挡齿,输出轴2分布5、6、7、R挡倒挡齿(该倒挡齿为中间齿),输出轴3上分布P挡齿(停车锁止齿)与倒挡齿(该倒挡齿与差速器相连),N挡是双离合都处于分离状态。
最终的结果是,输入轴1与输出轴1,输出轴2与输出轴2、输出轴3啮合,此过程当中还需要同步器依靠换挡拨叉来实现不同齿轮之间的结合,完成换挡动作,实现变速和变扭。
另一边,两根输入轴又分别与双离合器相连,DQ200变速箱是采用下一挡齿轮预啮合的方法,比说如1挡在工作时,2挡齿轮预先就与输入轴啮合,一个离合器结合,另外一个离合器分离,1挡上升至2挡,如此一来,当两个离合器交替工作时,动力就能在奇数挡和偶数挡之间不间断地接续了。
至于在什么时候执行换挡动作、是升挡还是降挡则由机电单元根据ECU传递的信息和指令,通过滑阀箱执行操控。
横向比较
除了大众的DQ200,市面上比较主流的干式双离合变速箱有现代的7挡湿式干式双离合变速箱,代号为D7GF1,该变速箱产自现代集团旗下的汽车零部件供应商摩比斯,国内主要搭载在伊兰特、起亚K3等北京现代和东风起亚旗下的1.4T排量车型上。
DQ200 和D7GF1两款均为7挡干式双离合变速箱,D7GF1可承受的最大扭矩为220 N·m,比DQ200的250N·m要低一点。
两款变速器主要区别在于,D7GF1换挡模块采用的是电机驱动,由两台执行电机分别控制两个离合器的结合与断开,换挡拨叉也同样采用电机控制,4个电机,控制8个挡位,而大众DQ200换挡模块则采用液压阀体控制,相对而言,电机驱动离合片换挡控制更精准、可靠性更高,维护也更方便。
如果从历史市场反馈来看,相比大众DQ200曾经发生的大面积投诉,现代的D7GF1质量反馈确实要更稳定。
DQ381发展历程
DQ381的前身是DQ380,是大众为了应对愈发严苛的排放法则而升级的版本。在DQ380诞生之前,大众已经先后推出了DQ250、DQ200、DQ500等多款变速器,其中DQ500是基于DQ250技术开发的大扭矩产品,广泛应用于前驱或四驱的紧凑型、中型车当中。
到了2012年,平台化造车趋势下,大众的MQB平台也投入使用,通过模块化、标准化的应用,以实现各种车型能共线生产,降低设计制造成本和时间。
2014年,基于MQB平台,在DQ500技术优化基础上,大众开发出DQ380,DQ380和DQ500,两者零部件通用化率高达70%。
DQ380的最大承受扭矩由DQ250的350N·m提升至420N·m。DQ380不仅齿比衔接更加紧密,而且齿比范围有所扩大,有助于优化油耗表现。
到了2017年,大众将DQ380技术升级,形成更注重油耗排放的DQ381,与DQ380相比,排放降低了9g/km。
DQ381变速器属于湿式双离合器,具备7个前进挡位,最大承受扭矩相对DQ380没有变化,同样是420 N·m,主要与大众的2.0T发动机相匹配,并支持前驱、四驱系统,搭载在迈腾、帕萨特、探岳、途岳、高尔夫 GTI 等车型上。
湿式和干式双离合变速器的区别
作为湿式双离合器,相对DQ200干式双离合,两者的传动原理接近,主要区别在于DQ200的壳体采用开放式设计,离合片通过散热孔与空气接触,散热主要靠空气气流带走离合器的热量,由齿轮啮合直接进行传动。
DQ381的离合器采用密封式设计,工作环境处于油液当中,由油液承担一部分的传动,油液具有润滑和散热的双重作用,所以湿式离合器散热效率更高,承受的负荷也更大,能更好地应对低速工况和频繁起步。干式双离合器的散热效率低,容易出现离合器片温度过高的情况,也不能承受过高的扭矩。
不过油液存在一定的阻力,与干式湿硬连接式的传动相比,湿式的传动效率会略低。
另外,输入轴结构方面两者也有所区别,DQ381为更紧凑结构,并没有独立倒挡中间齿轮,通过R挡和2挡共啮实现倒挡应用。
技术亮点平台化、模块化
DQ381基于大众MQB平台打造,遵循大众平台化、模块化理念,在设计传动比的时候,通过6.5-8.5传动比调整,可获得三种中心距,加上五种主减速器传动比,可得到15种产品组合。涵盖从小型、紧凑型再到中型,满足轿车、SUV不同尺寸、不同定位的车型搭载需求。
材料和结构优化轴齿优化
DQ381对轴齿进行轻量化,并通过喷丸强化、新合金材料等措施确保轻量化后的轴齿强度和疲劳寿命与DQ380保持一致。
轴承和密封件优化
还针对轴承和密封件进行优化,以降低摩擦损失,提升效率。
轴承优化包括以下方面:
密封件优化方面包括以下方面:
摩擦片优化
对湿式离合器热模型重新核算,并在满足扭矩容量的前提下,减少摩擦片数量(DQ380离合器1有6片摩擦片,DQ381减少为5片)。
先导式电磁阀优化
将球阀转换成闸阀,提升了系统的控制响应速度,对电子阀的配合间隙也进行了再次优化,以降低系统泄漏量。
液压系统防泄漏优化
液压系统里采用了全新的多层式密封垫,新密封垫在接触面两边都有一个带珠状的金属垫片式活性橡胶层,能有效降低系统的泄漏量,从而减小流量损失、提升效率和稳定性。
双泵系统
油泵系统方面,在原来DQ380叶片泵基础上,DQ381增加一个电动辅助液压泵,通过压力控制阀,电动辅助油泵将油液导入到高、低压管路,把润滑、冷却的低压流量和离合器换挡驱动的高压流量在功能上区分开,减小叶片泵的流量需求,从而减小叶片泵的体积。
另外单一的叶片泵只有发动机工作的时候才工作,发动机停止的时候也随之工作停止,因此不支持启停功能,增加电子泵,可以不受发动机转速影响,在启停、滑行等模式时电子泵仍然可持续为系统供油(支持时速7公里熄火,DQ380仅支持时速5公里熄火),并且重启后无须像叶片泵那样进行压力重建,还可提升发动机再启动时离合器结合的响应速度。
低粘度润滑油
变速箱油的粘度越低,齿轮搅油损失小,传动效率越高;相反,若油品粘度过大,传动效率降低,因此降低油品粘度00,尤其是低温下油品的粘度,对保障变速箱性能具积极的意义,为此,DQ381采用了更低粘度的ATF润滑油品,有效降低了双离合器拖曳扭矩和轴系运行过程中的搅油损失,提升传动效率提升,提高了整个驱动系统在低温下的稳定性。
支持四驱
新增模块化四驱功能,模块接口尺寸保持一致,确保通用性,能够匹配不同车型的搭载需求。
Q381最大承载扭矩相比DQ380虽然没有变化,但采用了双泵系统、低泄漏液压密封材料、轴齿强化、轻量化、摩擦材料优化、低粘度润滑油等等改善措施,提升了燃油经济性和降低二氧化碳排放,在平顺性方面也有了一定程度的提升,并支持四驱系统,能适配MQB平台所有车型。
横向对比
横向比较几款国内主流的7速湿式双离合变速箱,大众DQ381在最大扭矩输入扭矩方面仅次于长城的,不过在轻量化方面,大众DQ381则没有什么优势可言。
在燃油经济性方面,大众DQ381的表现是比较理想的,通过帕萨特和同样搭载7挡湿式双离合的吉利星瑞来比较,作为中型车的帕萨特与紧凑型的星瑞相比,虽然在尺寸和动力上,帕萨特都要领先不少,但两者的NEDC综合油耗均为百公里6.7L。油耗高低虽然还存在发动机技术、调较匹配等其他相关因素,但变速箱肯定也是里面具备影响力的重要一环。