2003年_大众汽车开始在全球范围内推进DSG双离合自动变速器的使用.目前_不仅大众车型就连奥迪甚至布加迪都在使用DSG变速器.国内在2008年率先在一汽大众迈腾轿车上使用一款型号为DQ250 (02E)型DSG变速器.它采用多片湿式双离合器控制作为发动机的动力_传送部件最大可承载350N " m的转矩_因此可与3. 2L排量的发动机进行匹配.可仅仅使用一年多_这种几乎被神化的变速器由于存在先天问题而被召回.主要原因在于该变速器的油温传感器误给ECU提供错误的温度信息_导致ECU启动了“安全切断功能”_从而使发动机到驱动车轮的动力流中断_并容易引起安全事故.
目前_一汽大众、上海大众所用两种不同控制类型的DSG变速器(湿式6档和干式7档)问题还是比较多的.
湿式控制的02E (DQ250)型DSG变速器_故障特征如下:
1)首先反映在大排量(3. 2L)车上_如TT、高尔夫、迈腾等_陆续会在2. 0L及1. 8T车型上出现问题.
2)故障现象大多体现在起步、制动停车及换档等过程中_存在非常明显的顿挫感、发动机转速自行升高或无法加速、故障灯闪烁_仅个别档位能够行驶以及换档时存在异响等.
3)电子液压模块及双离合器本身故障比例较多.因此无论是4S店还是专修厂_一般来讲_首先完成的就是对变速器软件的刷新_如果不行_有的更换变速器总成_有的则更换电子液压控制单元或双离合器总成_个别情况下_调整离合器轴向间隙才能解决问题.
对于大众02E湿式控制双离合器DSG变速器所出现的问题_主要有先天的问题_也有使用环境及使用方法所带来的问题_所以笔者认为该变速器的控制策略固然好_但可能存在水土不服问题.比如:在道路拥堵的城市里使用时_由于变速器频繁进行档位切换_造成湿式双离合器频繁的接合与分离_并形成不同的摩擦过程_最终就会导致变速器的油液温度急剧升高_在极端情况下_ECU便启动了一些备用程序功能_导致一些故障现象的出现.下面就来了解一下离合器的控制策略.
1)离合器起步制动停车控制:DSG变速器是基于传统手动机械齿轮变速器增加了电子液压控制后便实现了自动控制功能.与传统电子液压控制AT的区别是_DSG利用湿式摩擦片结构的离合器作为发动机动力传送部件而取代了液力变矩器_因此在控制方面特别是在原地入档、滑动起步及制动停车控制中有特殊性.起动发动机后踩住制动踏板将变速杆挂入动力档(前进档或倒档)时_ECU根据离合器控制所需的参数以及发动机载荷信息等计算并设定出离合器待传递转矩所需的工作压力.在整个控制过程中_离合器完成两次充油过程:第一次完成的是预充油_即完成基础压力的供给过程_此时离合器并未真正接合而是处于即将接合的状态;第二次充油完成的是时间控制_即快速充油_不必考虑压力大小_这样离合器才真正接近完成了其接合过程.但由于施加制动力以及车速为零的原因_如果此时离合器无滑转地接合_会导致发动机立即熄火_因此离合器完成第二次充油的瞬间_又回到第一次充油状态_为下一步的起步做准备.
当松开制动后在未加速时_离合器传递转矩足以使车辆有一个爬行过程_此时离合器完全处于微量打滑状态_行驶起来就进入到彻底无滑转接合状态.行驶后的制动停车过程_离合器也是由完全接合到微量打滑接合_’再到完全打滑状态(此时保持在第一次充油状态上).根据湿式离合器的工作特点分析_不难看出离合器的工作过程在整个起步和制动停车控制上要求是最高的.
首先跟安全有关:第一_原地挂档不能让发动机熄火;第二_紧急制动停车时更不能让发动机熄火.其次_就是舒适性的保证:离合器在接合与分离过程中_不能出现冲击、耸动和颤抖.因此_执行器控制电流与产生的控制压力之间的关系必须符合控制逻辑及控制策略要求.
最后_就是控制时间上的问题:这一点往往很难永久地保证下去.因为离合器的某些控制参数总是在变化的(图1).例如_摩擦系数的变化以及机械元件在摩擦过程中磨损程度的变化等.ECU尽量在整个变速器使用寿命内都能够精准地完成其控制指令及控制要求_一旦某一参数发生变化时_安全控制永远放在首位_因此带来的可能就是一些品质方面的损失.

2)离合器在换档中的控制:DSG变速器的换档控制分两部分内容:一部分是双离合器的切换控制;另一部分是换档同步器(拨叉)的切换控制.总体来讲_离合器的切换控制是最重要的_因为两个离合器各负责一个输入轴上的动力传递.那么在每一个输入轴上又可以完成不同的档位_在02E变速器中_一个离合器可以完成1、3、5、R档的动力传递;另一个离合器则可完成2、4、6档的动力传递.因此_变速器在执行换档时主要完成的就是这两个离合器之间的自由切换控制_而且两个离合器在切换控制时采用的叠加控制也叫重叠控制_跟目前ZF公司6HP系列的AT一样_在控制过程中主要让两个元件交替工作时有短暂的重叠过程_目的是防止出现动力中断现象_也就是避免发动机空转而引起离合器打滑.这样的控制策略在执行过程中会带来微不足道的干预感(干涉力).在重叠过程中_通过发动机转矩的调整(干预)来掩盖因重叠形成的双档所带来的转矩干涉感觉_所以基本不会影响换档品质.另外_两个元件出现在重叠点时_由于重叠时间短、重叠转矩不高_因此对元件本身不会产生很大的危害_但重叠不足或过度重叠时_无论是对换档品质还是对元件本身都会有很大的影响.这样_要求的控制精度及精准性就高了.同时_无论是离合器的起步控制、制动停车控制还是相互的切换控制_湿式离合器本身产生一定的温度是必然的_而温度的变化又直接会影响到对离合器的控制_因此离合器温度控制功能是完全有必要的_这样离合器的冷却控制、离合器的过载保护控制、离合器的安全切断控制等功能必须时时做好准备_以便对整个变速器及离合器起到保护作用.
综述:不难看出_02EDSG变速器除了先天带来的问题外_最关键的是对使用环境和使用条件要求较高_因此最不适合在拥堵的城市中使用.为什么说他水土不服_原因就是在这里.因为湿式控制离合器最怕的就是不停地反复进行摩擦过程_温度信息的变化导致ECU采取不同的控制指令_也表现出不同的控制功能_因此导致耸动、颤抖、冲击、突然加速、异响等现象的形成.更多的故障原因还是来自双离合器的控制上_而异响的形成大多是因油压不稳定(过高)_导致换档拨叉在切换时产生的_所以目前在维修中_完全靠刷新软件和更换变速器总成、双离合器总成(图2)、电子液压控制模块总成(图3)等来解决.


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保护控制功能”.0AM变速器没有直接的安全切断功能_即电控系统启动的这一功能可使车辆不能行驶.在02E变速器中_如果系统或离合器压力过高以及变速器温度过高_ECU都会启动安全切断功能而使车辆不能行驶(在温度控制中_02E和0AM变速器都有转矩限制功能_即加速踏板加不起“油”来)_使用两个安全控制电磁阀和两个安全控制机械阀共同完成此项功能_同时也可以独立完成安全油路的切断功能.在0AM液压系统中_除了系统压力用一个G270压力传感器来监控外_再没有其他压力传感器(图2)_更多的是利用限压阀、单向阀和安全阀(图3)等纯机械式阀门来控制系统的压力升高或降低.与02E不同的是_在0AM中_系统油压的建立是通过一个直流电动机驱动油泵来实现的.因此_当变速杆置于P位时_只要发动机点火开关打开_变速器液压系统便建立了基本工作油压_这样在匹配设置功能中控制也不一样.在应急模式(安全保护控制功能)被激活情况下_0AM变速器仅能通过某一个离合器的控制以固定模式下的某一个档位实行行车功能.但R档功能是失效的_这是因为R档动力是发动机通过K2离合器来传递的.如果K2离合器功能或偶数档侧某一执行元件(电磁阀)、位置信息(传感器)失效后自然不能完成R档.如果当K1离合器功能失效后_同样会不能完成R档_主要原因是在0AM变速器中_2/R档共用一个主动齿轮_因此在执行2档时也就无法执行R档了(图4).由于缺少安全切断功能_装有0AM 7速DSG变速器的车辆最怕的是正面的严重撞击故障.当正面撞击时_由于变速器工作在行驶档位上_加之离合器也处于接合状态_在撞击过程中由于瞬间离合器不能完全彻底切断_如果撞击力较大_反作用力就会作用到离合器上并传递至发动机_就会导致离合器轻微变形(图5).当ECU在监测离合器行程实际位置与离合器控制电磁阀标准电流所得到的对应离合器行程规定位置存在较大偏差时_ECU会启动应急模式_可能会导致车辆不能正常行驶.因此_在维修装有7速0AMDSG变速器的事故车辆时_就要注意对离合器的检查和调整.






