第三節 機械系統

一 輸入軸

輸入軸

發動機轉矩經離合器K1和K2傳遞給輸入軸1和輸入軸2。兩個輸入軸套裝在一起，分別承擔著某些檔位的動力傳遞功能，如右圖所示。

說明：油泵驅動軸、輸入軸1和輸入軸2，這三者空套在一起。

輸入軸1和輸入軸2

輸入軸1

輸入軸1在空心的輸入軸2的內部，通過花鍵與離合器K1相連。輸入軸1上有1檔/倒檔齒輪、3檔齒輪及5檔齒輪，在1檔和3檔齒輪之間還有輸入軸1的轉速傳感器G501的靶輪，它為控制單元提供輸入軸1的轉速信息，如右圖所示。

輸入軸1

輸入軸2

輸入軸2為空心，套在輸入軸1的外部，通過花鍵和離合器K2相連，輸入軸2上有2檔、4/6檔齒輪，在2檔齒輪附近還有輸入軸2的轉速傳感器G502的靶輪，它為控制單元提供輸入軸2的轉速信息，如右圖所示。

說明：1檔和倒檔共用一個齒輪；4檔和6檔共用一個齒輪，這種設計使變速器長度大為縮短。G501用于測量輸入軸1的轉速，是脈）中式傳感器，其靶輪為磁性靶輪。磁性較強的物質可能會影響傳感器信號的準確性。

輸入軸2

二 輸出軸和倒檔軸

輸出軸1

在雙離合變速器中，與兩個輸入軸對應的還有兩個輸出軸。因為1/倒檔使用同一個齒輪，4/6檔使用同一個齒輪，所以這種變速器的結構長度得以減小。

輸出軸1上有如下元件：1、2、3檔同步器（三聯式），1、2、3、4檔換檔齒輪，4檔的同步滑動齒輪，共兩個同步器，即1/3檔和2/4檔同步器。輸出齒輪用于與差速器接合。輸出軸與差速器中的主減速齒輪嚙合的情況，如右圖所示。

輸出軸1結構

輸出軸2

輸出軸2上包括：測量變速器輸出轉速的靶輪，5、6、倒檔的滑動齒輪，輸出軸齒輪。用于與差速器接合的這兩個輸出軸，經相應的輸出齒輪，將轉矩傳遞到差速器，如右圖所示。

輸出軸2結構

倒檔齒輪軸

倒檔軸改變了輸出軸2的旋轉方向，即改變了差速器主減速齒輪的旋轉方向。倒檔軸與輸出軸1上的1/倒檔共用齒輪、輸出軸2上的倒檔滑動齒輪相嚙合。因此轉矩最終在輸出軸2上可傳遞到5/6/倒檔，如右圖所示。

倒檔軸的結構

三 駐車鎖

駐車鎖

差速器內集成了一個駐車鎖，該鎖可在駕駛人沒有拉緊駐車制動器的情況下，使車輛能可靠駐車且不溜車。止動爪以純機械方式工作，它通過變速桿和變速器上的駐車鎖杠桿之間的一條拉索來工作。該拉索只用于操縱駐車鎖，如右圖所示。

駐車鎖安裝位置

駐車鎖工作過程

因為發動機不工作時是不傳遞動力的（離合器K1和K2都是脫開的），所以雙離合變速器需要有一個駐車鎖（這與普通自動變速器是一樣的）。駐車鎖的齒輪與主傳動齒輪嚙合在一起。止動爪是通過變速桿拉索以純機械方式來操縱的，且變速桿拉索僅用來操縱駐車鎖，如圖a所示。

工作過程：將變速桿推至P位，駐車鎖進入鎖止狀態。這時，止動爪卡在駐車鎖齒輪的齒間。定位彈簧卡入杠桿，將止動爪固定在該位置。如果止動爪卡在駐車鎖齒輪的某個齒上，則壓力彈簧1進入拉緊狀態。如果車輛移動，則放松的壓力彈簧1會將止動爪壓入駐車鎖齒輪上最近的一個齒豁。如果將變速桿從P位移出，則駐車鎖松開。滑板被向右推回到初始位置，壓力彈簧2將止動爪從駐車鎖齒輪的齒豁中壓出，如圖b所示。

說明：選檔桿在位置R、N、D、S出于安全考慮，止動爪、駐車鎖齒輪的形狀和齒形角，以及止動爪的壓入力都經過精心設計，使得車速高于7km/h時，止動爪不再嚙合。

a）駐車鎖止機構

b）駐車鎖機械原理圖

四 同步器

同步器結構

駕駛人要想掛上某一檔位，必須將滑套推到滑動齒輪上。同步器的任務是使將要換檔的齒輪與滑套同步轉動。鍍鉬的黃銅同步環是同步器的基本組件。1、2、3檔配備三聯同步器，如圖a所示。與單聯圓錐系統相比，這種三聯式結構可顯著增大摩擦面。

由于傳熱面增大，使同步器的效率提高。低檔位時，不同滑動齒輪之間較大的轉速差得以很快消除。只需用較小的力就可掛入某一個檔位。

4、5、6檔使用的是單聯同步器，如右圖所示。這幾個檔位的換檔轉速差不大，轉速的同步很快就可完成。駕駛人換檔也不需要很大的力。倒檔使用的是雙聯同步器，如圖b所示。

三聯同步器的組成：一個外環（同步環）、一個中間環、一個內環（第二個同步環）、滑動齒輪/檔位齒輪上的摩擦圓錐。

單聯同步器的組成：同步環、滑動齒輪/檔位齒輪上的摩擦圓錐，如圖c所示。

說明：l、2、3檔變速比較大，因此采用三聯式同步器；4、5、6檔變速比相對較小，因此采用單聯式同步器。

a）1、2、3檔使用三聯同步器

b）倒檔使用雙聯同步器

c）4、5、6檔使用單聯同步器

五 換檔撥叉

換檔撥叉結構

變速器的四個換檔軸由液壓控制單元控制，通過給換檔軸施加壓力來控制撥叉動作。

每個撥叉軸的兩端，通過一個有軸承的鋼制圓筒支撐，圓筒的末端被壓入活塞腔。換檔油壓通過油道傳輸到活塞腔內，并作用在圓筒后端，形成推力，進而完成換檔動作。換檔軸壓力通過保持換檔軸持續時間調節，如右圖所示。

每個撥叉上都有撥叉位置傳感器，用于精確識別撥叉位置。

說明：換檔軸壓力最大可達20bar（在傳輸系統溫度和開關持續時間的共同作用下）。某一個檔位處于工作狀態時，其相應壓力一直存在。撥叉通過電液單元控制，最終完成所有檔位變換。電磁式檔位傳感器可獲得準確的撥叉位置。

換檔撥叉結構圖

換檔撥叉工作過程

雙離合變速器的換檔過程與普通的手動變速器一樣，如右圖所示，也采用換檔撥叉。一個撥叉可控制兩個檔位。雙離合變速器上的撥叉以液壓方式來操縱，不同于普通手動變速器的換檔拉桿。

換檔撥叉裝在一個油缸中的球軸承上。換檔時，來自機械電子裝置的ATF被引到油缸的左側，油缸右側無壓力，換檔撥叉便會移動，從而帶動滑套，完成掛檔動作。

掛上檔后，換檔撥叉重新切換到無壓力狀態。檔位通過換檔齒輪的倒角和換檔撥叉上的鎖止機構來保持。如果不操縱換檔撥叉，則它會由一個安裝在變速器內部的鎖止機構來保持在空檔位置。每個換檔撥叉上都有一個永久磁鐵，機械電子裝置內的位移傳感器，通過這塊磁鐵來識別換檔撥叉的準確位置。

換檔撥叉工作原理圖

六 換檔軸

換檔軸

為了清楚地表示出每個軸，右圖中的輸出軸1/2，以及倒檔軸，并不在其各自的實際位置上，圖中的所有軸都處于同一個平面內。

換檔軸的安裝位置

七 各檔位動力傳遞路線

轉矩傳遞

發動機輸出的轉矩經雙質量飛輪傳遞到雙離合變速器上。對于前輪驅動車來說，轉矩經驅動軸傳到前輪上。對于四輪驅動車來說，轉矩還要經過一個錐齒輪傳動機構先傳到后橋上，萬向節和傳動軸將轉矩傳遞到Haldex-耦合器。在后主減速器中集成有后橋差速器，如右圖所示。

轉矩傳遞過程

說明

02E雙離合變速器的輸入軸1由離合器K1驅動，用以完成1、3、5和倒檔動作；輸入軸2由離合器K2驅動，用以完成2、4、6和空檔動作。

1檔傳遞路線

發動機→雙質量飛輪→離合器K1→輸入軸1→1檔主動齒輪→1檔從動齒輪→輸出軸1→輸出齒輪→差速器→驅動車輪，如右圖所示。

1檔傳遞路線圖

2檔傳遞路線

發動機→雙質量飛輪→離合器K2→輸入軸2→2檔主動齒輪→2檔從動齒輪→輸出軸1→輸出齒輪→差速器→驅動車輪，如右圖所示。

2檔傳遞路線圖

3檔傳遞路線

發動機→雙質量飛輪→離合器K1→輸入軸1→3檔主動齒輪→3檔從動齒輪→輸出軸1→輸出齒輪→差速器→驅動車輪，如右圖所示。

3檔傳遞路線圖

4檔傳遞路線

發動機→雙質量飛輪→離合器K2→輸入軸2→4檔主動齒輪→4檔從動齒輪→輸出軸1→輸出齒輪→差速器→驅動車輪，如右圖所示。

4檔傳遞路線圖

5檔傳遞路線

發動機→雙質量飛輪→離合器K1→輸入軸1→5檔主動齒輪→5檔從動齒輪→輸出軸2→輸出齒輪→差速器→驅動車輪，如右圖所示。

5檔傳遞路線圖

6檔傳遞路線

發動機→雙質量飛輪→離合器K2→輸入軸2→6檔主動齒輪→6檔從動齒輪→輸出軸2→輸出齒輪→差速器→驅動車輪，如右圖所示。

6檔傳遞路線圖

倒檔傳遞路線

發動機→雙質量飛輪→離合器K1→輸入軸1→1/R位主動齒輪→倒檔軸→倒檔從動齒輪→輸出軸2→輸出齒輪→差速器→驅動車輪，如右圖所示。

倒檔傳遞路線圖