雙離合變速箱為什麼在低速行駛時頓挫?它的換檔邏輯是怎樣的?

雙離合變速箱之所以在低速行駛時頓挫感明顯,是由於它的換檔邏輯和升擋快降檔慢的工作特性決定的。當它過於頻繁的換檔時,就會產生頓挫現象。

雙離合變速箱為什麼在低速行駛時頓挫?它的換檔邏輯是怎樣的?

首先我們來看看雙離合變速箱的換檔邏輯。

變速箱何時升降檔,這跟與之匹配發動機的動力輸出以及車速是有很大關係的。現在大部分雙離合變速箱匹配的都是渦輪增壓發動機,我們以大眾1.4TSI發動機為例,來說明雙離合變速箱升降檔時機的選擇。下圖是該發動機的功率—扭矩曲線圖。

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從上面的發動機工況圖可看到,發動機的扭矩與渦輪的介入有很密切的關係。當發動機低於1500轉時,渦輪增壓的效能下降,扭矩近乎直線下落。而高於1750轉時發動機輸出的是扭矩非常平穩,在1750-3500轉的區間裡更是輸出220Nm的最大扭矩。

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所以,1500轉-1750轉是個臨界轉速,如用D擋行駛時,當發動機轉速高一點時變速箱就自動加檔(扭矩足夠而不至於拖擋),低一點就自動減擋(扭矩不足,通過減擋提升發動機轉速)。一般雙離合變速箱的換檔點都是在這個位置。

發動機轉速、變速箱擋位與車速之間的關係如下圖。

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從上表可以看到,使用D檔當車速降到5km/h以下時,發動機轉速只能降到怠速,這時變速箱只能靠半離合的狀態來應付,不然發動機就會熄火;當汽車以10.7km/h~54.9km/h的速度行駛時,變速箱會不停的換檔;擋車速高於60km/h時,發動機轉速已經達到最大扭矩平臺,所以會以最高檔一直行駛,直到發動機轉速低於1500轉時換入低一級的檔位。

當然,這只是理論上分析出來的結果。在實際使用中,由於每個人踩油門和剎車的力度不同,發動機技術狀況不同,變速箱換擋時的轉速會有一定的差異,但大致的範圍差不多。

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瞭解雙離合變速箱換擋過程後就知道,每一次的換擋,都會伴隨著離合器的分離與接合過程,而在這個過程都會有熱量的產生。如頻繁的換擋,離合器K1,K2不停地動作,不斷地處於半離合狀態,會加劇離合片的磨損,變速箱的溫度也會上升,最終有可能因離合器過度磨損、滑閥箱的油溫過高等因素而影響其正常工作。尤其在堵車時候,我們頻繁地踩油門與踩剎車也就增加了這個跳擋頻率。

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雙離合變速箱為什麼升擋快降檔慢?

當雙離合變速箱工作時,一組齒輪在齧合,與之相連的離合器結合,變速箱向外傳遞動力;另一組與它相鄰檔位的齒輪也處於齧合位置,只是此時與之相連的離合器斷開,並不傳遞動力。但是,這組齒輪是齧合在更高的檔位上還是更低的檔位上,就是一個控制邏輯選擇的問題。目前大多數雙離合變速箱都傾向讓下一組齒輪在高檔位待命,所以變速箱升檔極快;但是,如果此時控制單元發出降檔的指令,那麼變速箱就要將齒輪從高檔位摘下,然後再掛入低檔位,所以變速箱降檔就會出現遲滯。這就是雙離合變速箱“升擋快降檔慢”的結構性原因。

雙離合變速箱為什麼在低速行駛時頓挫?它的換檔邏輯是怎樣的?

雙離合變速器降擋慢還有一個原因是,降擋邏輯比升擋邏輯更難。通常來說,升擋過程是一個比較自然的過程,或者說,是速度和加速度變化幅度較小的動作,變速箱控制單元很容易判斷。而降擋過程通常發生在急加速或減速過程,此時車速、發動機轉速、油門深淺、節氣門變化率等變化非常複雜,變速箱控制單元要仔細思考和辨別才能確定是否需要降擋,即降檔時系統反應時間更長,這也會造成降檔遲滯。同時這也是最考驗生產廠家調校功力的地方,各種雙離合變速箱主要的差異也在這兒。

雙離合變速箱為什麼在低速行駛時頓挫?它的換檔邏輯是怎樣的?

那麼我們該如何操控來避免變速箱頻繁換擋而產生頓挫呢?手動模式是我們最主要的應對方法。比如在堵車時,我們可以把變速箱掛在一檔上,避免頻繁起步停車造成變速箱頻繁的在一、二檔之間切換;當路況擁堵,車速不高於30km/h時,可以把變速箱掛在三擋上,基本可以應付複雜的城市擁堵路況,減少頻繁的換擋次數,也就減少離合器半聯動滑磨。

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