大众7速干式双离合故障及解决方式解析
7速干式双离合如何工作?
DSG(DirectShiftGearboxGearbox)中文表面意思为“直接换挡变速器”,DSG有别于一般的半自动变速箱系统,它是基于手动变速箱而不是自动变速箱,因此,它是AMT(机械式自动变速器)的一员。DSG的起源就如其他汽车高科技一样,其设计都来自赛车运动,而其实际应用早在80年代初保时捷Porsche 962C和1985年的奥迪Audi sport quattro S1RC赛车上,并为他们赢取多项冠军立下汗马功劳。双重离合器的概念比较先进,但作为新科技都存在着耐用性不佳、性能不稳定等致命的问题,其经过十余年的发展后,才采用到普通轿车上。
现在大众汽车使用的DSG变速箱有两种,一种是6速的02E,还有一种是7速的0AM(在大众内部代号分别为DQ250和DQ200),从直观数据上分析,代号DQ250的DSG变速箱有六个挡位,能承受最大扭矩为350NM,主要用于高排量或主打操控性的车型,如途观和迈腾,它们配备的发动机是1.8或2.0TSI,这些发动机的功率比较高。而DQ200则是7速双离合变速箱,能承受最大扭矩为250NM,主要搭载于中低排量的车型,如6代高尔夫、朗逸车型配备的的发动机是1.4TSI。
7速干式(OAM)与6速湿式(02E)双离合比较
变速箱类别
7速干式双离合
6速湿式双离合
重量
约70KG
前驱94KG、四驱109KG
档位
七个前进挡一个倒档
六个前进挡一个倒档
最大承载扭矩
250N*M
350N*M
离合器类型
两个单片干式离合器
两个多片湿式离合器
操作模式
自动+Tiptronic
自动+Tiptronic
相较于湿式双离合器的扭矩传递是通过浸没在油中的湿式离合器摩擦片来实现的。DQ200干式双离合器通过离合器从动盘上的摩擦片来传递扭矩,干式双离合器除了传递效率更高外,7速DSG变速箱还省去了过滤器、油冷器以及变速箱壳体中的高压油管等零部件,与普通手动变速箱一样,变速箱油只用于变速箱齿轮和轴承的润滑和冷却。
双离合变速箱的优势与劣势
双离合变速箱的优势:
1、没有离合器踏板,也没有液力变矩器,既节省了换挡时繁琐的操作,又消除了液力变矩器的动力损失。
2、双离合变速箱的离合器、换挡拨叉是由电子液压控制系统来操控的,省去了大量手动操作时间。
3、加速没有动力中断,反应非常灵敏,换挡时间非常短(大众DSG变速箱换挡时间在0.2秒左右)。
4、双离合离合器结构紧凑,重量轻,由于相比自动变速箱,双离合变速箱没有液力变矩器、行星齿轮组、多片湿式离合器以及制动带等复杂部件,双离合变速箱的结构反而更加简洁,并且尺寸可以做得更小巧。
双离合变速器的劣势:
1、成本问题。双离合变速器的结构复杂,制造工艺要求也比较高,所以成本也是比较高的。因而目前我们看到配备双离合变速器的基本都是一些中高档车型。
2、扭矩问题。在可以承受的范围内,双离合变速箱已经绝对能够满足一般车辆要求,但对于激烈的驾驶方式还是不够。因为如果是干式离合器,传动过程中会产生过多的热量,而湿式离合器则比较容易打滑。
3、由于双离合变速箱是电脑控制的智能变速箱,它的升降挡需要通过电脑向发动机发送信号,并且要等发动机回复后确认后才能完成升降挡。多一个环节就多一个可能故障点,由于智能电子设备的使用增加了故障的机率。
常见的故障以及故障原因分析
熄火:
车辆运行和启动时发生熄火。
转速迟钝:
转速无法上升,低速换挡时有顿挫感或者异响。在刚刚起步时能明显的感觉到变速器1挡与2挡接合时有明显的不流畅感挡,平路起步以及坡路起步时现象相同。
无法升档:
低速行驶时,发动机转速忽然升高,车速保持不变。停车后仪表盘左侧转速表上的发动机系统故障指示黄灯亮起。熄火后,稍后启动行车,发动机系统故障指示黄灯亮起。DSG变速器保持在1挡,无法正常升挡,并且无法实现倒挡。
卡死:
尤为引起关注的是出现卡死现象,这让消费者对行驶安全产生担忧。将发动机转速保持3000转以上才能实现奇数挡:1、3、5、7换挡,而偶数2、4、6挡无法接合,甚至导致车辆卡死。
动力切断:
正常行驶中突然发生大概1~2秒的动力中断。
从目前我们已知的问题分析,这款7速双离合变速箱的故障点主要是集中在过热保护与磨损过度这两个问题上。
1
温度过热
同样的问题曾经在6速双离合变速箱上也出现过。日常的降挡动作会造成离合器片剧烈摩擦。一脚油给下去发动机转速迅速飙升,车速未有任何提升,此时显然是发动机在空转,等低挡位啮合完成后发动机转速下降并伴随有离合器的焦糊味。显然在这个过程中相当于手动挡轰高转速后迅速松离合,离合器片剧烈摩擦。这个过程中产生的热量不言而喻。而7速干式双离合这个问题更胜,原因采用干式离合器,在频繁换挡以及高强度工作情况下缺乏有效的散热途径,导致变速箱控制系统采取过热保护措施。
2
D挡驻车蠕动特性
一般AT车型在D挡时即便不给油也会有一个向前蠕动的特征,这使得AT车型坡起不溜车。实现这一功能的是液力变矩器,没有液力变矩器的DSG变速箱,只能通过电控半离合状态来实现蠕动。细心的车主会发现DSG变速箱在D挡踩刹车时要比空挡怠速油耗高,因为动力损失在了离合器上。也就是说,在D挡踩刹车驻车时,离合器片一直处于半离合的摩擦状态,发动机驱动力转变为热量也就不足为奇,在拥堵道路中这种情况也就更加严重。
3
换挡程序问题
以往大众对DSG故障的解决方案是升级软件,但给出的解释却是比较难以理解。而升级的目的更多是跟离合器片磨损有关,举例说明:初始的控制程序为当车辆起步,发动机转速达到1500rpm,车速20km/h升二档”,那么当车辆长期使用在拥堵路况时,变速器就会经常在1、2、3档之间频繁换挡,当档位缺口被磨损到一定的程度时,就会产生间隙,但换挡控制程序未变,就会出现挂挡抖动的情况,这种感觉非常类似手动挡半离合前的状态。
通过以上的故障分析,我们可以看到DSG双离合变速箱存在最根本的问题是离合器在频繁换挡和高负荷工作下产生的过热和磨损问题;通过更换机电单元和升级控制软件都只是更换了变速箱换挡执行机构的问题,而不能解决根本的过热和磨损问题。
揭秘变速箱故障频出的根源:高温!
现实中,众多变速箱故障环节中,很多人往往会忽视其中一个很重要的环节,即变速箱油。变速箱油,即齿轮油,它与机油一样,担负着润滑抗磨损、清洁、冷却降温、防锈等重要作用,以保障变速箱的正常运转。根据自动变速箱修理协会数据称:“在所有有故障的自动变速箱当中有90%以上是因为过热导致的。”
汽车启动不久后,自动变速箱油(ATF)温度就会升高。当爬坡、高温环境、持续的超高速行驶,市区内走走停停时,ATF油温度就会超出安全温度(80℃),这时ATF油便开始氧化,变成褐色并散发着一阵阵烧焦面包的味道。
高温会破坏ATF油的质量和摩擦特性,加大摩擦与磨损,变速箱噪音随之而来,同时,油泥(杂质或脏污)亦会在变速箱内部产生(例如阀体),导致变速箱出现顿挫、冲击。如果温度超过120℃,橡胶密封材料会开始变硬, 最后导致渗漏,液压降低。如果温度更高,变速箱开始打滑,打滑又会反过来使温度升得更高。(奥迪等高端车型就会报警,进入变速箱保护模式)如不及时解决,变速箱就会报废。
在正常的80℃的工作温度下, 温度每上升10℃,ATF油的使用寿命会减半。例如,90℃时,ATF的使用寿命会降低到75000公里。在100℃(这个温度很多变速箱都会经常出现)时,使用寿命就只有35000公里左右。120℃时,则是15000公里。再升高10摄氏度时,使用寿命就只剩下7500公里。超过146或者148℃时,自动变速箱在1500或者2000公里前就会烧掉。
因此,解决变速箱的故障根本在于解决变速箱油的问题;同时,必须清除变速箱内部已形成顽固性的脏污杂质以及磨损。
大众7档双离合DSG变速器自学手册
直接档变速箱介绍与换挡操作
7速干式双离合器直接档变速箱
更多档位更低油耗更佳驾控全世界技术领先:
首次在前轮驱动横置动力总成上应用7速变速箱
首次在双离合器变速箱应用干式双离合器
变速箱功能
结构特征
模块化设计:离合器、机电单元、变速箱体干式双离合器双油路、独立循环7前档+1倒档/4拨叉杆电子油泵驱动无热交换器技术参数
变速箱名称
0AM
重量
大约70KG
扭矩
250Nm
档位
7个前进挡、1个倒挡
速比范围
8.1
操作模式
自动+Tiptronic
变速箱齿轮油
1.7LG 052 171
控制单元油
1.0L G 004 000
外观结构
变速箱型号及生产信息
变速箱型号与发动机匹配
换挡杆锁止电磁铁-N110-
P挡锁止/释放:
换挡杆位置传感器控制单元为电磁线圈供电,完成换挡杆P位置释放
N位置锁止/释放
若车辆静止,换挡杆在N位置停留超过2秒,换挡杆位置
传感器控制单元提供电流锁止
施加脚制动,即可释放
非P档-钥匙防拔出电磁铁-N376-
直接档变速箱结构原理
基本原理
扭矩输入
扭矩通过发动机曲轴、双质量飞轮、双离合器进行传递。
双质量飞轮装配有内齿,与双离合器的外壳上装配的外齿相啮合。
这样,扭矩就被传递到双离合器。
内部结构
扭矩输入
离合器上的外齿通过连接环与离合器驱动盘相连接。
离合器上的外齿与飞轮上的内齿相啮合。
离合器
离合器K1结合
离合器K2结合
输入轴结构
输入轴一
驱动轴1通过花键与K1相连,用于驱动1、3、5、7档。为了监测变速箱输入转速,输入轴1有变速箱输入转速传感器1-G632的脉冲靶轮。
注意:强磁性的物体将影响脉冲靶轮。
输入轴二
驱动轴 2被设计成空心轴,安装在驱动轴1的外侧。通过花键与K2相连,用于驱动2、4、6、R档。为了检测变速箱输入转速,输入轴2上有变速箱输入转速传感器2-G612的靶轮。
输出轴一
1、2、3同步器:3锥面同步器;4档同步器:2锥面同步器
输出轴二
5、6、7挡同步器:单锥面同步器
输出轴三
倒档同步器为单锥面
差速器
P档锁止机构
换挡拨叉
换挡机构的活塞和换挡拨叉相连。
为实现档位的变换,油压被供应到换挡机构的活塞上,推动活塞移动。
当活塞移动时,换挡拨叉和滑动齿套也随之移动,滑动齿套使同步器齿接合形成档位。
通过永久磁铁和换挡机构位移传感器,变速箱控制单元能够准确获得换挡机构的当前位置。
同步器
动力传递路线
发动机
双质量飞轮
离合器K2
驱动轴2的R档主动齿轮
输出轴2的R档中间齿轮
输出轴3的R档从动齿轮
输出轴3输出齿轮
差速器主减速齿轮
挡位形成
控制系统
油路循环概述
独立的油路
不同的油液
?与功能相适应
粘温特性:
?低温特性好
?粘度影响小
免维护、长效
液压油路循环
滤清器
防止油中杂质进入油路
限压阀
防止系统压力过高
单向阀
防止系统压力油回流
提供旁通油道
系统构成
电-液控制单元
1、蓄压器
2、双齿轮油泵
3、油泵驱动电机
4、变速箱部分1阀体
5、变速箱部分2阀体
液压泵单元
液压泵单元安装在机械滑阀模块上,由液压泵和电机组成。
液压泵电机是一个碳刷直流电机。由机械滑阀单元的电子控制单元依靠压力要求按需驱动,它通过连接器驱动液压泵。
液压泵依靠齿轮泵原理工作,它吸入油液并加压,最大供油压力约为70巴。
油泵电机-V401-
是较小的直流电机。
由一个定子和一个转子组成。定子由永久磁铁构成,转子由电磁铁构成。
是一个无需换向滑环的电子整流直流电机。
无碳刷噪音和磨损,不需维护,使用寿命长,输出稳定,波动小。
信号失效影响:
如果电机不能被激活,油液压力下降,并且离合器在压力盘弹簧的作用下断开
工作原理:
传统直流电机,电磁场换向通过接触环进行。
此直流电机的换向则是由滑阀箱单元的电子控制单元控制。
无接触工作:在换向工作时无接触,直流电机运转在无磨损状态下(轴承除外)。
液压泵
液压泵依靠齿轮泵原理工作
液压泵吸入油液并加压,向油路提供最大压力为70巴的压力油。液压油通过油泵壳体内壁和齿隙间被从吸入侧泵入压力侧。
蓄压器
设计上类似气压蓄压器
当液压泵关闭时,保证液压系统有油压
能储存0.2升的液压油
存储能量、减弱冲击和波动的影响
蓄压器处于压力状态下,不得打开
电-液控制单元
6、离合器输入转速传感器
7、2/4挡同步器活塞
8、1/3挡同步器活塞
9、变速箱电子控制单元
11、6/R挡同步器活塞
12、5/7挡同步器活塞
13:K1 驱动机构
14:K2 驱动机构
15:电气连接插头
工作油路
电磁阀
电磁阀-N436
压力控制阀
控制变速箱相应部分的油压
N436:
离合器K1
换挡操纵机构1/3、5/7
N440:
离合器K2
换挡操纵机构2/4、6/R
失效影响:
如果一个控制阀失效,则相应变速箱部分被关闭,只有另外变速箱部分上的指定档位能够工作。
离合器控制阀
控制通往离合器促动器液压油流量
-N435-:控制离合器K1
-N439-:控制离合器K2
失效影响:相应的变速箱部分被关闭
离合器操纵机构
离合器操纵
为了触发离合器,电子机械滑阀控制单元触发电磁阀:
-变速箱部分1的阀3-N435-操作离合器K1
-变速箱部分12的阀3-N439-操作离合器K2
离合器空闲:
电磁阀-N435-打开在回油方向,来自控制阀-N436-的压力油流入滑阀单元的油底壳,离合器触动活塞在空闲位置。
离合器接合:
如果离合器K1需要接合,电磁阀-N435-由电子控制单元激活,当其被激活,接通了到离合器触动器的油道,油压在离合器触动活塞的后方被建立,离合器触动活塞移动并推动离合器接合杆,离合器K1接合。
离合器打滑:
变速箱的输入速度和驱动轴的速度不同,此功能是通过电磁阀-N435-控制离合器触动器与回流管路间的油压来达到。
换档控制阀
控制档位选择器的油的流量每个控制阀可使档位选择器形成两个档位。
如果没有齿轮啮合,控制阀控制油压使档位选择器保持空档位置。
选档杆位于P位置、点火开关关闭,一档和倒档齿轮啮合。
档位选择机构
滑阀箱单元控制档位选择装置换挡选择装置的活塞和换挡拨叉相连。
为实现档位的变换,油压被供应到换挡机构的活塞上。
活塞移动,换挡拨叉和滑动齿套也随之移动,滑动齿套使同步器齿接合形成档位。
档位选择
初始位置
电磁阀N433控制油压,使换挡活塞处于“N‘位置。
不挂任何挡位。
变速箱部分1的阀4-N436控制变速箱部分1的油压。
选择1档
档位选择电磁阀-N433-提升左侧活塞腔的油压。
档位选择活塞被推向右侧。
与活塞连接的换挡拨叉和换挡滑套随换挡活塞一同向右侧移动。
滑动齿套移动到一档位置,齿轮接合,形成档位。
系统构成图
传感器安装位置
离合器1行程位置传感器-G617-
离合器2行程位置传感器-G618-
安装在滑阀箱单元的离合器触动装置上
非接触式传感器
信号作用:
-控制单元根据该传感器信号
-来控制离合器的触动装置
信号失效的影响:
-若-G617-损坏,变速箱传输部分1被关闭,档位1、3、5、7将无法接合;
-若-G618-损坏,变速箱传输部分2被关闭,档位2、4、6、R档将无法接合。
传感器的结构、工作原理
离合器输入转速传感器-G641-
安装在变速箱壳体内,是唯一在滑阀箱单元外的传感器
以电子方式监测与起动机啮合的齿圈,记录变速箱的输入转速。
信号作用:
控制单元要求变速箱输入转速信号控制离合器和计算滑移率。
信号失效:
利用发动机转速信号替代
输入轴1速度传感器-G632-
输入轴2速度传感器-G612-
信号作用:
控制离合器,计算离合器的打滑量。
信号失效影响:
如果G632失效,齿轮传动组1关闭,车辆只能在2、4、6和R档驱动;
如果G612失效,齿轮传动组2关闭,只能在1、3、5、7档被驱动。
控制单元温度传感器-G510-
信号作用:
用以检查滑阀箱单元的温度
信号失效影响:
控制单元使用一个内在的替代值工作
当温度达到139摄氏度时,发动机扭矩被减小。
变速箱系统压力传感器-G270-
信号作用:
控制单元利用该信号去控制液压泵的电机V401
信号失效:
液压泵电机持续运转;系统液压油压力由压力控制阀决定
档位行程传感器2/4~G487
档位行程传感器1/3~G488
档位行程传感器5/7~G489
档位行程传感器6/R~G490
信号作用:
产生精确的换挡机构位置信号,用以控制换挡机构实现档位的变换。
信号失效后的影响:
如果一个位移传感器失效,控制单元不能准确获知相应档位变换机构的位置,控制单元无法识别是否有档位在齿轮选择机构和拨叉的作用下接合,为了防止对变速箱造成损坏,传感器所在变速箱部分被关闭。
换挡杆总成-E313-
换挡杆位置传感系统和换挡杆锁止电磁控制系统集成在换挡杆总成上。换挡杆位置通过霍尔传感器侦测,这些传感器集成在换挡杆传感系统中,换挡杆位置信号和TIP开关信号通过数据总线被传输机械滑阀单元和组合仪表板的控制单元。
信号使用:
基于此信号,控制单元获知换挡杆位置,执行驾驶员的D-R-S或TIP指令,同时控制起动机的释放。
大众干式双离合更换变速箱油,为啥换阀体油
大众干式双离合换变速箱油。
一会把这两个变压油都给它换了。老板你又缺人了吗?我缺人了又。这油哪好工?这油怎么不换?我之前搁前两天从来不换这油,一般这种变速箱好坏不该换油的时候都坏了,提前换什么用,叫你换你就换,白天要屁话!
我来告诉你因为什么要放这个变速箱油。这个变速箱阀体里边大概装的有1.2升的阀体油,现在开了6万公里车比较新,这个油位已经不一样了。虽然放不出来完,对吧?旧油少,新油给它加1升比这个多。大众的干式双离合阀体坏大多数情况下都是因为里边的油少了,爆故障了。
大多数人为啥不换阀体油?是因为冻到了某些人的蛋糕。能明白吗?明白了。明白了,那么这个油跑哪去了?这个变速箱你看到吗?也没往外漏油这个油跑到变速箱油里边了,所以这两个油都要换原因在这了。
以后还得给客户说出来这个事。这两个采埃夫的变相油,其实干正装离合DSG专用的是装到齿轮箱里面的。这个阀体油是加到机电单元里边的。像这三桶全部给它施工好。
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