双离合变速器的是是非非(下)
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- 发布时间:2013-09-23 08:44
上一期我们就双离合的基本原理做了一番解读和探讨,但一直未涉及与咱们具体相关的内容。例如:为何双离合在轿车领域已经普及,却迟迟未装配在SUV车型上?还有,现在装配双离合的SUV车型到底靠不靠谱?如果我们选择这类车型,驾驶的时候应该注意什么?
SUV对于双离合到底合不合适?—应该因车而异
这个话题关心的人肯定不会少。有一个确切的现象是,众多厂商在SUV的变速器配备上都不选择双离合。从这个现象看,厂家似乎认为双离合对于SUV是不合适的。这样说有一定道理,但并不全面。准确地说,双离合不适合所有的SUV,但也不是所有的SUV都不合适。
基于上一期我们说到的原理和背景,各个厂家、包括倡导者大众在内,迟迟不愿意把双离合变速器用在SUV车型上,主要还是基于可靠性方面的担忧,而非具体性能。相比普通家用轿车,SUV的使用状况要复杂不止一倍。例如:SUV可能经常遇到的爬陡坡、沙土坡、车轮打滑等等情况,在轿车上遇到的概率就低得多。如果再遇到某些喜欢玩越野的,跑到沙漠里去豁车。遇到陷车的情况,想着来回震荡脱困,那双离合变速器岂能吃得消?其实这对于常规车型来说也是正常的—开MT变速器去豁车,也常常会遇到毁离合器的驾驶工况。例如:有时候需要利用半联动来控制速度,或者依靠半联动来提升动力。因此在轿车上还未彻底运用成熟之前,厂商是不会贸然将双离合应用在SUV车型、尤其是偏重越野的SUV车型上的。
然而不是每个人买SUV都打算去豁车、越野的。多数人其实对这方面没有太多需求,日常使用仍以公路用车为主,通过性方面的需求仅仅是为了偶尔应对坑洼路面。对于这类车主而言,双离合变速器其实是更加合适的。为什么这么说呢?相比轿车,SUV对于动力的要求更高,那么变速器的传动效率、换挡速度等等,对于SUV车型就更有价值。还有,SUV油耗高这个问题一直是困扰很多车主,也是影响SUV竞争力的一个重要因素,如果配备了双离合变速器,SUV的经济性可以做得与轿车相仿,这种诱惑力也是非常强的。因此在一些偏城市用途的SUV或者偏运动的SUV车型上,厂商就开始逐步尝试配备双离合变速器。例如:前面提到的沃尔沃XC60,谁也没把它当成越野型SUV。尤其是厂家只在两驱版本上搭载双离合变速器,进一步强化了这一特点—总没有人整天开着一辆前驱车去越野吧?奥迪Q3也是一款典型的城市型SUV、甚至带有跨界车的味道,自然也不会有车主拿它去豁车。至于有人提到的,为何同平台的途观没有采用DSG,这里面就与厂家的策略有关了。在欧洲,Tiguan早已经更换为7速双离合变速器了。至于国内,有两个层面的原因:一个是厂家基于DSG事件,多少还是有些顾虑,怕推出DSG版本以后销量反而受影响;另一个是按照大众的计划,要到这款DSG变速器国产后才会与途观匹配,所以现在还不是时候。
是不是7速不如6速?—干式离合器与湿式离合器的显著区别
众所周知,奥迪Q3是与大众途观同平台的车型。奥迪Q3所搭载的7速S-tronic双离合变速器其实就来自大众,与德国本土销售的Tiguan所搭载的7速DSG属同一型号。看过3.15晚会的人都清楚,出现问题的DSG变速器全都是7速版本的,事后大众实施召回的也全都是7速DSG,另一款6速DSG并不包括在内。这个背景,让不少人担心。常常有人问我们,奥迪Q3的变速器也是7速DSG吧?那它值得信赖吗?
这里面有个常识性的误区,即以挡位数作为衡量标准。但实际上,挡位数相同的变速器并不一定是同一款变速器,即便在同一厂商集团内部也不例外。例如:奥迪Q3采用的DSG型号为DQ500,而3.15中曝光的7速DSG为DQ200,属于截然不同的两款变速器。因此单靠7速来衡量双离合的可靠性是不妥当的。那么担心可能仍然存在:DQ500是新型号吧,它不像之前6速DSG那样久经考验, 是不是也容易出问题呢? 这种担心有一定道理,但从技术的角度看,可能性并不大。这其中有一个非常关键的差别:两款变速器采用的离合器不一样。上一期我们说过,双离合变速器在齿轮组、传动轴等等方面基本原理与手动变速器是一样的,非常坚固、非常可靠。它唯一可能出问题的地方就是离合器。显而易见,离合器的不同,对可靠性的影响是根本性的。那么,这两款变速器的离合器有何不同呢?这其实就涉及干式离合器和湿式离合器的问题。
干式离合器很好理解了,我们开的MT车型采用的就是干式离合器。顾名思义,这种离合器是“干”的,它们都裸露在空气中,产生的热量也直接散发在空气中。这种离合器之前多为MT变速器所采用,在其他自动控制的领域并不多见。湿式离合器看似陌生,但其实无论诞生的时间还是出现的频率,一点也不逊于干式离合器。例如:很多摩托车采用的离合器就是湿式的。还有如我们在描述适时四驱差速器时说到的多片离合器,其实就是湿式离合器。还有全时四驱用到的动力分配、差速限滑等等,也都会用到湿式离合器。这种离合器从基本原理来说与干式离合器并无本质区别,但结构完全不同。顾名思义,这种离合器是“湿”的,当然它不是泡在水里,而是泡在液压油里。
我们再来看双离合变速器中离合器的工作状况。手动变速器的离合器,不踩下离合器踏板的时候,离合器是弹簧压合的,非常牢靠,也不会有相对摩擦。然后踩下离合器踏板的时候,离合器才会分离。这其中,如果我们“踩一部分”,就会出现所谓的半联动—离合器之间会发生相对运动和摩擦。双离合变速器采用的是电控离合器,无论是干式还是湿式都是如此。它与我们手动变速器的离合器工作情况刚好相反。当系统不工作的时候,离合器是分离的;需要结合的时候,系统会通过液压机构(有的是靠电机直接控制)来将离合器压合。压合的力量到位,离合器就完全结合没有相对摩擦;压合的力量弱,就可以出现类似半联动的状况。
上一期我们说到,双离合变速器的电脑控制系统会有一个“从新手到老手”的转变过程。这个过程中,控制程序很难做到尽善尽美。这里面存在着一个舒适性与磨损率的问题。这个开手动挡车的人都知道,对于新手来说,要想保证舒适性,就要牺牲一些磨损率—多用一些半联动。双离合变速器也不例外,为了减少换挡冲击,在控制系统还没有达到理想的状态下,离合器就不可避免地会增加半联动的概率。这个过程不仅是离合器磨损的问题,关键是会产生大量的热。我们知道,所有的机械对于热量是有一定容忍值的,过高的温度会“烧掉”离合器。那么在设计的时候,系统会有一个判断和保护的措施。例如:大众的DSG200,如果温度超过139摄氏度,就会被认为不正常,此时电脑可能会限制发动机的动力输出(表现为加速无力),极端的情况下甚至会让变速器彻底罢工—跳到空挡。这样一来,动力自然也就中断了。也许有人会说,这种设计也太“二”了吧,多危险啊!其实类似的设计不光双离合变速器有,很多机械设备中都有。设计师这么设计,是因为这种情况诞生的概率极低或者压根儿不会发生,一旦发生,就是出大问题了,所以即便这样设计也不会带来太大的影响。只不过设计师没想到过热的情况这么普遍,从而导致了大量的诟病。
理论上,无论是干式离合器还是湿式离合器,都有可能出现过热,但由于结构的不同,二者出现的概率是不一样的。干式离合器就像我们过去的风冷发动机一样,它的散热纯粹靠空气。按照设计者的设想,这种散热方式应该能满足需求,就如同MT变速器的离合器也是“风冷”一样。没成想国内的极端拥堵路况加上不够完美的控制程序,最终让离合器的热量不停的累积,最后无法达到散热的需求(当然,这里面也不排除液压系统故障,使得离合器压不紧导致的离合器过热等等)。然后我们再来看湿式离合器,它的离合器是浸泡在液压油里面的。随便想想也知道,它的散热效果要明显好于干式离合器。不仅如此,因为这个原理,设计者还可以专门为离合器设计冷却通道。也就是当系统感知离合器有过热趋向时,专门通过冷却油来进一步冷却,从而进一步降低了过热的概率。
干式离合器与湿式离合器在可靠性方面是有着天然差别的。这也是为何迄今绝大多数的电控离合器(例如适时四驱的多片离合器)都采用湿式离合器的主要原因。也就是说,至少截止目前来看,湿式离合器的可靠性高于干式离合器没有争议。换句话说,双离合变速器的可靠性也要有所区分—真正可靠性存在一定隐忧的是干式离合器版本,湿式离合器版本经过这么多年的检验,可靠性还是可以接受的。
看到这里,大家对于奥迪Q3的变速器应该放心一些了吧?作为新型号的变速器,它的确没有经过长时间的市场检验,但基于它的湿式离合器,至少不会出现与DQ200一样的问题。
为何还要研发干式离合器?—干式离合器也有它的优势所在
既然如此,为何大众和其他厂商还要用干式离合器呢?这是因为干式离合器的优势同样明显。
首先,可以通俗地来理解—干式离合器因为“干”,所以结合更干脆,也更紧密。也就是说,干式离合器的结合速度要比湿式离合器快,传动效率要比湿式离合器高(主要体现为换挡的时候能量损耗更小)。如此带来的结果就是换挡速度更快,动力性和经济性更好,更接近于MT变速器的特性。其次,干式离合器没有湿式离合器那么多的液压油,因此它的重量要比湿式离合器轻得多。这同样会对动力性和经济性带来很大影响。这一点,越是小车型,表现越为明显。
第三,干式离合器在养护的过程中不需要像湿式离合器那样更换大量的液压油。如果能够达到理论的设计要求,它的养护费用要比湿式离合器低得多(当然,因为磨损率高导致离合器甚至变速器需要更换的特殊情况除外)。这一点对于车主有利,同时也影响产品的竞争力。很显然,也是小型车主、经济型车主对此更为敏感。
第四,就是对厂家有利的地方了—干式离合器的成本更低。
也就是说,如果能够保证可靠性,干式离合器其实是要比湿式离合器好的—制造成本和养护成本都更低,动力更好、更省油。这也是为何很多厂商目前都在努力研发这种变速器的原因。从前面的技术分析可以看出,这种变速器更适合配备在小型车上。在SUV领域,福特翼搏的6速双离合变速器采用的就是干式离合器。
最后的问题:能不能买,买了怎么用?
综合这两期的技术解读和分析不难看出,双离合变速器的优势是非常明显的。它的换挡速度非常快,对动力的帮助相当明显,而且经济性也非常好。它唯一的问题是成熟度不如传统AT那么高,这也成为选择与否的关键所在。
就目前所了解的情况看,双离合变速器最怕遇到的工况其实就是“来回折腾”。例如:超级拥堵路段不停地切换1挡、2挡,一路下来切换的次数不计其数,离合器经受不住这种长年累月的“折腾”而出现故障。还有就是越野时的折腾,例如:总喜欢玩沙漠、玩泥巴,别说双离合变速器受不了,当初牧马人的AT不还闹过自燃吗?
所以,选择的时候根据自己的情况来决定就行了。极限越野与豁车一族当然是不合适的,事实上目前在售的双离合车型也都不合适干这些,所以这个没有什么好想的。关键对于那种买了当上下班工具,并且在路上每天一堵就两个小时的人来说,建议还是暂时别买双离合的车型为妥。反过来,对于那些买车主要用于郊游,或者日常上下班不怎么堵车的人来说,大可不必担心,完全可以提前享受双离合变速器带来的好处。
买了双离合车的人,也可以通过一些注意事项来规避可能的故障隐患。例如:越野驾驶要适度;遇到特别拥堵的路段时,可以适当用手动模式来控制变速器的换挡频率;车速很慢的情况下,切换为1挡,阻止变速器频繁在1挡和2挡之间来回切换。还是那句话,没有最好,只有最合适。根据自己的情况选择和驾驶,找到最适合自己的车,才是最重要的。
文/张俊
