王稳1，王库房2，尹兴林3，贾文4
【摘 要】摘要:综述了双离合器自动变速器（dual clutch transmission，简称DCT）的发展现状，介绍了离合器、液压系统、齿轮传动系统的工作特点，并与AT、MT、CVT、AMT变速系统进行对比，提出了DCT用润滑油（dual clutch transm ission fluid，简称DCTF）的性能要求，并介绍了DCTF的试验方法，随着汽车节能及驾驶舒适对变速系统的要求，研制专用化、国产化高质量DCTF是DCT推广和工作稳定的重要保证。
【期刊名称】润滑油
【年(卷),期】2012(000)001
福田欧v【总页数】6
【关键词】关键词:双离合器自动变速器;湿式离合器;双离合器自动变速器油;摩擦;润滑;磨损
0 引言
低价二手车随着汽车技术水平的提高，节能减排的限制以及人们对汽车驾驶性能的不断要求，汽车变速箱技术水平也在不断进步。双离合器自动变速器（DCT）技术对汽车燃油经济性和换挡平顺性有较大的提高，所以其在汽车上的装配率不断上升，有关机构预测DCT市场需求在2015年将达到10%［1］，国外DCT技术发展较早，如保时捷PDK（Porsche Dual Klutch）技术;大众DSG（Direct Shift Gearbox）技术，福特欧洲公司GETRAG－Ford技术，沃尔沃Powershift技术，三菱TC－SST技术均属于双离合器自动变速箱技术;我国汽车技术发展较晚，汽车变速箱技术较为落后，DCT的发展基本属于起步阶段，一汽汽车、上汽汽车、浙江吉利汽车、江淮汽车、杭州前进齿轮箱集团、重庆青山、吉林大学等企业与高校开展了DCT的研究，国家863计划对DCT的研发也正式立项，2009年，博格华纳（中国）投资有限公司与中国中发联投资有限公司（由一汽、上汽、东风、长安、奇瑞、华晨、江淮、长丰、吉利、广汽、北汽、天海、长城组成）共同投资成立合资公司，生产和开发双离合器自动变速器中的核心产品:双离合器模块、扭振减震器模块和控制模块。国产车装配双离合变速器的类型较少，大众的DSG双离合技术应用最广，如:一汽大众迈腾2.0TSI、高尔夫第六代1.4TSI、GTI、新帕萨特、均可配备6速DSG变速箱，速腾1.4TSI、新宝来、途安、斯柯达新明锐、昊锐1.4TSI均配备7速 DSG变速箱，此外，沃尔沃S40、
长安福特2011款蒙迪欧－致胜GTDi200配备6速Poworshift变速器，国产奥迪Q5采用7速S－tronic双离合变速器，部分民族汽车企业也在向双离合技术不断靠拢。由于DCT在国内应用的时间不长，在实际中也出现了一定的问题，如大众装配DSG的汽车使用过程中出现了以下故障:换挡时出现明显间断或连续的异响;换挡时顿挫感明显超出正常范畴;低速或匀速行驶时突然加速或转速突然升高;行驶时挡位只能停留在1、3、5、7四个奇数挡上等，这些故障的造成除了DSG本身的设计外，它所使用的润滑油对其有很大影响［2－3］。DCT系统的工作特点不同于已有的AT、MT、CVT和AMT系统，相比传统的自动变速器油（ATF），双离合器自动变速器油（DCTF）需要满足齿轮、轴承、轴类等零件的润滑以及同步器摩擦特性的要求，用于DCT的润滑油要同时具有手动变速器油和自动变速器油的功能和技术要求。
因此，研发DCT专用的自动变速器油是保证DCT可靠运行的迫切需求。
1 双离合器自动变速器油发展概况
雪佛莱科帕奇DCTF和ATF发展类似，没有统一的标准，不同的变速器，各OEM厂商、汽车厂商、润滑油公司都有不同的要求。BP石油与德国格特拉克（GETRAG）、美国福特发动机制造公司
共同开发了BOT 341DCT专用油，该油可在高、低温条件下正常工作，并满足离合器、液压、齿轮等机构的要求。路博润公司2003年就申请了用于双离合器油的专利US6528458［4］，主要成分为适宜黏度的基础油、摩擦改进剂、清净分散剂、专用DMTD添加剂，该发明在日本（JP2010196063 （A））［5］、欧洲（EP1499701（A1）、EP1499701（B1））、世界知识产权局（WO 03089553（A1））均已申请专利;美国雅富顿公司2006年在中国申请了《用于双离合器传动装置的流体组合物》，润滑流体包括基础油、琥珀酰亚胺无灰分散剂、琥珀酰亚胺摩擦改进剂和磷酸酯，分散剂中含有磷和硼元素，并提出该油品对同步器的抗磨损保护性能明显，减小了摩擦系数［6］。在DCTF的研发和应用方面，国外也没有形成统一的标准体系，德国的Pentosin公司在DCTF的生产应用中较为领先，并针对不同的双离合变速箱生产了不同系列的DCTF（如表1所示）。
国内适用于双离合器自动变速器的润滑油种类较少，而且大部分以路博润、壳牌、BP等国外公司的产品为主，国产品牌较少，中国石油化工集团面市有双离合器自动变速器专用油，地方企业更是寥寥无几。中国石化北京石油化工科学院、中国石油兰州润滑油研发中心、中国石油大连润滑油研发中心均有自动变速器油的研发体系。总体上讲，国内对DCTF的研发较晚，基本处于开始阶段，国内装配率相对较高的双离合变速箱技术属大众
成都三环限行的DSG技术，DCTF的标准应该以适应DSG为主，并辅以兼顾其他变速箱技术。
2 DCT结构与油循环系统［7］
研究适合的DCT用油必须对DCT工作原理及其油循环系统有充分的认识。其中国内大众的直接换挡双离合变速器DSG最为著名，普及程度最高，DSG分为DQ250和DQ200两种类型，分别是采用湿式离合器的6速和采用干式离合器7速，7速与6速变速箱相比所装的变速箱油量较少，6速变速箱中标准装油7.2 L，以下主要以6速DQ250变速箱为例介绍其工作结构及原理，如图1所示。DSG主要由输入轴、输出轴、离合器、冷却液压系统、电控单元组成。有个预挂挡的步骤:一个离合控制1、3、5、倒挡，另一个离合控制2、4、6挡。当变速器处于工作状态时，例如变速器在3挡运行时，那么2挡和4挡已经处于待命状态，在整个换挡期间能确保最少有一组齿轮在输出动力，从而不会出现手动挡换挡时的动力中断的状况，动力便会由其中一条传动轴作无间断的传送，使换挡更平顺，响应更快。
双离合器模块、扭振减震器模块和控制模块的技术是双离合自动变速箱的核心技术，这些模块及关键零部件的工作状态及控制精度对DCT的工作影响较大，油系统的性能好坏对DCT的润滑、冷却、压力传递都有相当大的影响，DCT对所有的传动功能有共同的循环油安全性能高的车
路，需要用DCTF润滑的部件主要有:双离合器、齿轮、轴、轴承、同步器、油泵等。
2.1 DCT离合器冷却油系统［8］五菱宏光保险杠
片式离合器中的机械摩擦提高了双离合器的温度，但是温度不得过高，否则必须进行冷却，在循环油系统内部，有独立的离合器冷却油循环系统，变速器通过接收油温传感器检测的油温，控制冷却油滑阀的打开，进行冷却油流量控制，从而降低离合器片的温度。大众6速DSG离合器冷却油系统如图2所示，DSG最大冷却油压为0.2 MPa，片式离合器中流出的油温较高，测其温度的油温传感器的工作范围在－55～180℃之间;变速器电控机构上也安装有油温传感器，检测机电控制机构上的温度，当油温超过138℃时，机电机构使发动机转速下降，当超过145℃时，不再向片式离合器供油，使离合器脱开，导致汽车动力中断，所以离合器工作温度不能过高。
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