随着双离合技术的不断成熟,这种低成本、高效率的变速箱形式,逐渐成为了很多厂家的首选。虽说如今的消费者已经不再像十年前那样“谈双离合色变”,但在实际购车时,依然会在“干式”、“湿式”上纠结一番,甚至非“湿式”不买。那这两种形式究竟有何不同?为什么越是高端、性能定位的车型越要采用湿式双离合呢?今天我们就来聊聊双离合变速箱的奥秘!
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众所周知,离合器是发动机与变速箱之间动力输出的桥梁。当离合器分离时,发动机和变速箱便能以不同的速度运转。而当离合器结合时,发动机与变速箱的转速就会实现同步。因此,离合器除了负责连接发动机与变速箱之外,还有一个很重要的作用,就是抹平发动机与变速箱之间的速度差。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://t11.baidu.com/it/u=3855568874,193092606&fm=30&app=106&f=PNG?w=640&h=57)
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干式离合器,顾名思义就是一种完全干燥,周围全是空气的离合器。由于离合器需要靠摩擦的形式同步发动机和变速箱之间的转速差,所以在摩擦过程中会产生热量,这股热量便只能依靠离合器所接触的周围空气来散发了。可由于变速箱处于一个相对密闭的环境内,没有大量流通的冷空气,单纯的“风冷”散热效果并不会很出众,因此对于使用干式离合器的车型来说,如果出现爬坡、堵车等频繁起步的工况,就会因为离合器摩擦过多,出现过热的问题。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://t10.baidu.com/it/u=3127644979,193092606&fm=30&app=106&f=JPEG?w=640&h=360&s=F514739154016CE50C0DBCC2030030B1)
当离合器过热之后,离合器片之间的摩擦力会开始下降,无法将发动机的全部动力传输给变速箱,进而出现动力损耗问题,也就是大家常说的“离合器打滑”。所以,为了保证离合器在空气中的散热能力,干式离合器的直径往往都会比湿式双离合大上一倍左右,以此来增加离合器片与空气的接触面积,提升散热效果。可即使这样,相比起浸泡在油里的湿式离合器来说,干式离合器依旧更容易出现过热问题,这也是它最大的缺点。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://t11.baidu.com/it/u=3077154815,193092607&fm=30&app=106&f=PNG?w=640&h=57)
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湿式离合器最大的不同,就在于它的离合器是浸泡在油液里的,由于液体的比热容比空气更大,散热能力更好,所以湿式离合器天生就具备比干式离合器更好的散热能力。但也正是因为湿式离合器浸泡在油里的关系,油液本身会产生打滑,所以相比起通常只有一组离合片的干式离合器,湿式离合器需要多组离合器片来获得足够的摩擦力。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://t11.baidu.com/it/u=4260041121,193092607&fm=30&app=106&f=JPEG?w=629&h=350&s=C012739D580578C814BC5CD80100C0F0)
得益于湿式离合器片数的增多以及油液的高效散热(如上图),湿式离合器的直径也不需要做得像干式离合器那么大,可以节约宝贵的机舱空间。但是,由于湿式离合器在旋转时需要搅动油液,自然也会浪费掉一定的动能,传动损耗会比干式离合器更高一些。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://t10.baidu.com/it/u=3416908636,193092607&fm=30&app=106&f=PNG?w=640&h=108&s=CDD4E30E4753A229081B367F0300905E)
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看到这也许会有朋友好奇了,既然湿式离合器拥有更优秀的散热能力、更好的耐用性、以及更小的尺寸,按道理来说干式离合器应该早就被淘汰了才对,那为何现在依旧有很多车在使用干式离合器变速箱呢?![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://t12.baidu.com/it/u=2387974954,193092606&fm=30&app=106&f=JPEG?w=640&h=400&s=C141F1086FF617B7B6B7388E0300A090)
实际上,除了大家熟悉的、以大众DQ200为代表的干式双离合变速箱外,大部分人学车时第一次开的手动挡变速箱,其实也是干式离合器结构。更有意思的是,手动挡变速箱在汽车工业上百年的进化过程中,都没有像双离合器变速箱一样,形成干式和湿式两个大分支。之所以会出现这种情况,就是因为手动挡并不会对离合器产生太大磨损。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://pic.rmb.bdstatic.com/bjh/down/a936881a85bbc67045337c3d0b5193ac.gif)
虽然手动挡在换挡时也需要通过踩下、抬起离合器的操作,控制发动机与变速箱之间的连接和断开。但由于手动挡变速箱内部拥有同步器,实际上发动机的曲轴转速与变速箱转速并不会有太大的转速差。这也让手动挡的离合器除了起步以及1挡换2挡时会有较大磨损外,其余时间都只是负责切断和传输动力。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://pic.rmb.bdstatic.com/bjh/down/d7a2614595132b2680954cc93ec68f56.gif)
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从同步器的工作原理来说,当你踩下离合器拉动挡把时,排挡叉就会推着齿圈齿轮让目标挡位齿轮与动力输出轴相连。而手动挡的目标工作齿轮在未被齿圈齿轮套住时,会以当前发动机转速旋转,且不与动力输出轴转速同步,所以挡位齿轮之间就会存在很大的转速差,让与动力输出轴同步旋转的齿圈齿轮无法咬合转速更快的目标挡位齿轮。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://t12.baidu.com/it/u=2441523884,193092608&fm=30&app=106&f=JPEG?w=640&h=360&s=23B2328B9A30448A58EC84D603005033)
以实际情况为例,如果一辆手动挡车在60km/h的速度下,3挡对应转速为3500rpm,4挡对应转速为2500rpm,那么当车辆在60km/h的速度下进行3挡升4挡的操作时,此时4挡空转转速也是与发动机相同的3500rpm,但实际上4挡60km/h的所需转速仅为2500rpm,这高出的1000rpm转速,就需要同步器来进行化解。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://pic.rmb.bdstatic.com/bjh/down/48da4a2ce37dd8b1959e7c626eee12ee.gif)
同步器的工作原理其实非常简单,当齿圈齿轮去咬合4挡齿轮时,与动力输出轴转速同步的齿圈齿轮,就会先与同步器咬合,然后利用同步器的侧面去与转速不同步的4挡齿轮侧面摩擦。那么在摩擦过程中,动力输出轴端强大的惯性就会让4挡齿轮的转速减速到与同步器相吻合的状态。那么随着转速同步,齿圈齿轮咬合4挡齿轮也就不是什么难事了。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://t12.baidu.com/it/u=143955317,193092614&fm=30&app=106&f=JPEG?w=640&h=360&s=23F3328B8A30448A58EC85F60300C033)
也正因如此,要想让与发动机当前转速相同的4挡齿轮顺利减速,就必须要踩下离合器断开齿轮与发动机的连接才可以。而在离合器断开时,由于驾驶员会松开油门的关系,发动机的转速也就会相应降低。因此在抬起离合踏板后,短暂失去动力的发动机就更容易将转速跌落到2500rpm附近,也就刚好与60km/h时速下4挡对应的发动机转速相吻合。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://pic.rmb.bdstatic.com/bjh/down/cde5938eca0ac7e1432f2df50291e6c1.gif)
如此一来,在更换挡位时,变速箱与发动机之间就不会拥有太大的转速差,因为转速差都被同步器吸收了,离合器自然也就不会在换挡时产生太大摩擦。所以手动挡就可以使用散热性能一般,但结构简单且传动效率更高的干式离合器了。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://t11.baidu.com/it/u=1550046926,193092607&fm=30&app=106&f=JPEG?w=640&h=360&s=FB90C90052C154F0823875C20300F0E0)
此外,除了手动挡和干式双离合器变速箱会使用干式离合器外,杜卡迪的部分摩托车以及Moto GP的赛用摩托也都在使用干式离合器。这主要是因为干式离合器具有更高的传动效率,因此对于性能有极致要求的摩托车来说,干式离合器反倒成为了最好的选择。不过需要注意的,为了离合器拥有更好的耐久性,一般的民用摩托车都会使用多片湿式离合器,以此来增加摩托车使用寿命,防止短时间误操作烧坏过于脆弱的干式离合器。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://t11.baidu.com/it/u=2731690305,193092608&fm=30&app=106&f=PNG?w=640&h=108&s=CDC4EE0ECF53B201301B5E7D0300B05F)
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既然干式离合器拥有更简单的结构和更好的传递效率,为什么超跑、性能车以及一些豪华运动型车普遍采用湿式双离合?这还得从双离合的换挡原理开始说起。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://t12.baidu.com/it/u=650483982,193092609&fm=30&app=106&f=JPEG?w=640&h=360&s=D188E1B34EA20A80139099E603001031)
包括不少车评人在内,有不少人认为双离合换挡快是因为离合器提前结合了下个挡位实现的,但实际上双离合变速箱的两套离合器并非是同时咬紧直接切换,它更像是由两套手动变速箱组合而来的。如图所示,红色齿轮组与大直径离合是第一套变速箱,它们分别组成了变速箱的2、4、6偶数挡。而绿色齿轮组与小直径离合是第二套变速箱,它们组成了1、3、5的奇数挡。并且变速箱的动力输出轴(下层)也与手动挡相同,所有挡位齿轮在没有经过齿圈齿轮咬合的情况下都是不与动力输出轴相连的。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://pic.rmb.bdstatic.com/bjh/down/d7f941634de8dea59ffc5a6d0dfe2d35.gif)
这时我们还是假设车辆以3挡3500rpm、60km/h的时速前进,并且即将升入4挡的状态。在使用3挡时,发动机就会与第二套变速箱的小直径离合呈现咬合状态,此时变速箱判断你还会加速,并决定继续升挡。所以在第二套变速箱还与发动机结合的状态时,位于第一套变速箱内的齿圈齿轮便开始推动同步器,让4挡齿轮与动力输出轴转速相同,减少接下来升挡时同步器同步转速的时间。不过需要注意的是,由于第二套变速箱正与发动机结合,因此具备2、4、6挡的第一套变速箱的离合器是并没有与发动机结合,也就是说齿轮并不旋转。所以与手动挡不同的是,同步器在这里并非是给挡位齿轮减速,反而是通过摩擦为齿轮加速的。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://pic.rmb.bdstatic.com/bjh/down/671d2122247296174fedbca43059bd77.gif)
至此,4挡齿轮就已经与动力输出轴咬合上了,转速也与输出轴相同了。那么此时当变速箱升入4挡,执行换挡动作时就不需要推动齿圈齿轮了,只需要结合第一套变速箱的离合片并断开第二套变速箱的离合器片,就可以完成升挡动作,大幅降低换挡速度。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://pic.rmb.bdstatic.com/bjh/down/e4d8f9c81e3860021d90b72378945bd7.gif)
不过需要注意的是,由于升挡速度过快,且双离合变速箱隶属于自动变速箱范畴,换挡不需要松开油门。所以当第一套变速箱的离合器片结合时,发动机的转速还处于3挡60km/h,也就是3500rpm。显而易见的是,4挡60km/h并不需要这么高的发动机转速,所以当第一套变速箱的离合器结合时,离合片就需要负责将发动机摩擦减速到适合4挡60km/h的转速,也就是2500rpm。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://t11.baidu.com/it/u=1939065615,193092607&fm=30&app=106&f=JPEG?w=640&h=518&s=8496ED32495E6DCC5C51C5DA000070B1)
所以相比起手动挡来说,双离合器变速箱除了起步时会对离合器产生较大磨损外,每一次升降挡同样会产生与起步差不多的磨损。并且由于齿比特性的关系,发动机转速越高,两个相邻挡位之间的转速差也就越大,离合器结合时所产生的热量也就越高。那么这时散热性能更好,能够吸收更多由摩擦产生热量的湿式双离合器变速箱便成为了更好的选择,所以湿式双离合更多会用在动力较强的豪华车,或者是追求激烈驾驶的性能车、跑车上;而干式双离合变速箱,则更多是应用在小排量发动机的买菜车上。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://t10.baidu.com/it/u=2303174789,193092608&fm=30&app=106&f=JPEG?w=640&h=220&s=BBB55B849CF494030EB961E0030070B6)
以普及双离合变速箱最多的大众为例,7速干式DSG与6速湿式DSG相比,7速变速箱在降挡时需要将发动机降至更低的转速才可以完成降挡操作,以此来降低两个挡位之间的转速差减少磨损。反观6速湿式DSG,就允许在相对较高的转速下降挡,即使在赛道驾驶减速过弯时,也能保证发动机转速不会掉到太低的区间,来获得更好的动力输出。这样的调校差别显然就是由干、湿散热能力的差别所决定的。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://t12.baidu.com/it/u=724376609,193092608&fm=30&app=106&f=JPEG?w=640&h=360&s=E100D3184ABB268C6A1199410100A0E0)
而在制造成本方面,干湿离合器其实并没有相差太多。比如使用湿式双离合器的2016款1.8T帕萨特,也就比使用干式双离合的2014款帕萨特贵了4000元。并且这还是多了多向座椅调节、感应后备厢、膝部气囊和并线辅助的情况下。所以大众之所以给低端车使用干式双离合,完全就是为了限制它们的使用场景,确定车型定位而已。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://t12.baidu.com/it/u=3826825768,193092606&fm=30&app=106&f=PNG?w=640&h=108&s=6BC63362CF5382015F2C5A3A03009053)
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从双离合诞生之初到现在也不过十几个年头,但凭借着出色的传动效率、超快的换挡速度和相对较低的制造成本,现如今几乎已经占据了汽车变速箱领域的半壁江山。但独特的换挡方式,也让它对于离合器有着远高于传统AT变速箱的磨损和发热。因此,浸泡在油液里的湿式双离合变速箱,就成为了在传动效率、换挡速度、制造成本之间最完美平衡的产物。正是靠着全面无短板的表现,那些大排量、大马力豪华车,或者是性能取向的跑车,才会普遍采用湿式双离合变速箱。![好车为什么都用湿式双离合?-有驾 好车为什么都用湿式双离合?-有驾](https://t10.baidu.com/it/u=3546598309,193092611&fm=30&app=106&f=JPEG?w=640&h=360&s=85E2FA05CB0022C6FF74651E0100C0C3)