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福克斯DPS6双离合器变速箱动作原理及操作说明 SJTU91BB

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福克斯双离合器

 

作者:SJTU91BB

作者简介:SJTU91BB早年毕业于SJTU上 海交通大学汽车专业。退役汽车工程师。长期从事汽车后市场的相关工作。关注汽车热点问题,分析揭露技术背后的真实。以博会友,期望和广大车主成为好朋 友!SJTU91BB已经发表了除AMT以外市场上常见变速箱新车的磨合文章(MT,AT,CVT,DSG)。与广大车主有关的汽车保养新帖不断酝酿,陆 续发表中。

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福克斯干式双离合器变速箱动作原理和操作说明:

本贴分三个部分:

第一部分:介绍DPS6的离合器操作原理和变速箱的换挡原理

第二部分:综合说明福克斯双离合器车型的驾驶技巧(包括:磨合,上下坡,堵车,停车,弯道,拉高速等内容)。

第三部分:福克斯使用说明书截图,注解。

这是一个中长篇,全篇配图或截图30多个,分三步写完。请福克斯车主慢慢看,就当看小说连载吧。

 

双离合器变速箱分湿式离合器片和干式离合器片两种。什么是湿式?就是离合器片浸泡在液压油里面,主动轮和从动摩擦片结合的时候,必须先把液压油挤出。干式片之间没有油液,有的只是空气,所以干式片的结合速度可以更快,传动效率更高。然而,干式片也有自己的困惑?大家都知道,就是高温。离合器片频繁的结合分离,每一次动作都是一次半联动滑磨的过程。所以,高温是干式片唯一需要认真对待的问题。

我们已经详细的分析过大众的DQ200干式离合器变速箱。当然,比亚迪的速锐,菲亚特菲翔的干式变速箱的传动原理都和大众的类似。它们的共同特点是:采用电机齿轮泵驱动液压油,用集成各种电磁阀的滑阀箱来控制离合器的操作臂和换挡拨叉。

今天我们要谈的是福克斯使用的双离合器变速箱:DPS6.也就是德国格特拉克(GETRAG)公司的6DCT250,该公司在江西设厂。这款变速箱的离合器结构和机械换挡齿轮组传动和大众的都类似。主要不同的是:福克斯的双离合器变速箱使用4个电动机来控制2个离合器操作臂和4个换挡拨叉;而大众使用液压滑阀箱。

DPS6是一款什么样的变速箱?

这里,我来做个定义:DPS6就是两个手动变速箱合在一起+电机机械控制的自动换挡。它的润滑方式和手动变速箱完全相同。手动变速箱可以做的事情,比如低速时空挡滑行,DPS6也完全可以。这个概念很重要,在DPS6驾驶技巧中,我们会再次论述低速空挡滑行对延长离合器片使用寿命的绝对重要性!

我们下面文章中提到的DPS6就是6DCT250。一个是福特的变速箱编号,一个是GETRAG的变速箱型号。这款配置在福克斯上的变速箱由福特工程师和GETRAG共同协作完成。GETRAG的干式双离合在雷诺车型上已经大量装车。

福克斯的车主们、发烧友们,可以在蓝色方向盘微博上留言,把你们的建议,意见告诉我。让我们共同创作本贴,为了大家更好的驾驭福克斯双离合器车型!写错的地方,大家提出,我来改正!

 

第一部分:福特DPS6双离合器变速箱电机驱动原理

 

我们先来看看6DCT250的离合器结构图,此离合器是德国LUK公司生产,LUK也是大众DQ200离合器的供应商。

福克斯双离合器结构

和大众一样,福特6DCT250也采用双质量飞轮(图中为画出),并且在两个离合器从动盘上都配置了扭转弹簧的减震结构。这样做进一步减少了曲轴扭矩输入的波动。而大众的DQ200,没有在第二轴使用扭转减震弹簧。

下面是,6DCT250的离合器操作臂结构图:

福克斯离合器操作臂

看到了吗,福克斯的离合器操作臂是直接用电机驱动,没有大众DQ200的滑阀箱顶杆。DPS6很纯粹的机械传动结构。从维修的角度说,哪个零部件坏了,直接更换即可。不需要换总成!C1,C2的驱动电机是直接由变速箱电脑控制,正转,反转,转速,力度都可以控制。这样就能够完成结合,半结合,完全分离等等动作。这个电机有多大功率?我现在还没找到数据。可以知道的数据是,C1,C2膜片弹簧的推力环的力量大约有326公斤,和四个成年男人的体重差不多。足矣压紧离合器片,完成高达250牛米的扭矩传递!

那么,具体如何动作的呢?看下图,了解一下离合器的分离状态,结合状态和半联动状态!我们以C2离合器状态为例:

福克斯DPS6双离合器

滚动压力轮在操作臂的外部可以来回滚动。操作臂底部(图上的上端)凹下去,滚轮在这个位置离合器压盘是分离的。电机驱动滚珠丝杠旋转,丝杠带动大螺母前行(正转)或者后退(逆转)。大螺母上面就是滚动压力轮。为了减少传动摩擦阻力,压力轮和大螺母上的轴销是用轴承连接。滚珠丝杠因为传动角度很小,丝杠可以容易推动螺母前行,但螺母反过来推动丝杠转动就很费劲,从丝杠转动到螺母前行是一个力量成倍放大的过程。当离合器压紧后,没有档位变换时,电机一个小电流即可把螺母停在当前位置,或者电机本身有锁定装置。关于这个锁定方法,本文就不做太多研究了。原英文版资料也没有说明。)这就是福特DPS6″电机-丝杠-螺母“的精妙设计,非常有效,非常节能。

DPS6离合器结合状态上图是离合器压紧的状态。操作臂那个很小的倾斜角度可以把垂直推力放的很大(像楔子一样)。压力轮的最大推力可以达到7000牛顿。压力环的最大压力可以达到3200牛顿,约合326公斤。任何事物都有优点和缺点,要做到完美,那只是一个理想。让我来比较6DCT250电机驱动和大众DQ200采用滑阀箱液压驱动的区别:

福特的6DCT250的离合器操作臂电机驱动的优点:结构简单,原理直观,维修方便,但对半联动时离合器压力的控制比较间接,没有液压滑阀箱控制的精准,并且在操作臂压力释放时,没有液压系统反应快速。

大众DQ200的液压控制优点:压力控制精准,缺点:结构太复杂。但如果液压油出现问题,或者压力控制电磁阀,流量控制电磁阀出现非线性的微小变动,这个精准度也要打折。滑阀箱的结构太复杂,可靠性略逊于结构简单直观的电机丝杠螺母驱动结构。

以上SJTU91BB的客观分析,个人观点,欢迎大家讨论。

福克斯DPS6双离合变速箱换挡拨叉驱动形式

这个在6DCT250的官方资料已经证实:变速箱换挡驱动电机是步进电机。什么是步进电机?我这样简单的说一下。你家里的电风扇都是连续转动的电机,通电就转个不停,停电就休息。而你家里喷墨、针式打印机里面就是步进电机,2个,垂直布局。一个控制X轴,一个控制Y轴(走纸),如果在Z轴上再加个步进电机,就是三维雕刻机。步进电机的驱动完全来自电脉冲,给一个脉冲走一步,不给脉冲就原地不动,连续给脉冲就连续转动。这个完全是数字可编程控制器控制(或电脑控制)。机器人,机械手中大量使用步进电机。

福特DCT250变速箱的换挡拨叉就是由两个步进电机控制,每个电机控制两个拨叉。转动鼓里面的滑道负责控制滑键的直线往复运动。转动鼓在机械原理的概念就是圆柱凸轮机构。喜欢机械的朋友可以进一步研究圆柱凸轮传动。凸轮传动,你也不应该陌生,发动机的配气系统都是靠凸轮完成气门的打开和关闭。我们这里的凸轮实际上就是凹进去的滑道。它的几何形状决定换挡拨叉可以运动的位置。

福克斯DPS6离合器分离拨叉看这个换挡全景图,像不像一个有力的魔爪,深深的抓住每一个福克斯车主的心,让你着迷。我也很着迷,我是机械发烧友啊。

前面我已经说了,除了离合器和拨叉的控制原理和大众的DQ200不同外,其余的部分,基本类似。比如:双输入轴,换挡变速齿轮组等。建议福克斯车主们看看大众的双离合器变速箱齿轮组传动结构部分:在《DSG新车磨合到终极驾驭》一帖中。

下面这个图,我请大家花10分钟时间尽量看懂,这对于延长新福克斯离合器的使用寿命非常重要。请记住我的结论。

资料来自官方,原图不清楚,彩色的线是我重新划的。研究这个图,我花了3个小时。

先定义一下半联动状态和蠕动状态:

在需要扭矩传递的情况下,如果离合器从动盘的转速低于或高于主动盘的转速(即发动机曲轴的转速),都发生半联动(典型情况就是换挡过程)。蠕动状态是研究当发动机转速为怠速时,离合器从动盘的转速低于怠速转速时的扭矩传递状态。(典型情况就是停车过程或慢速跟车)。蠕动过程也是靠离合器半联动实现。半联动过程就是离合器片的滑磨过程。

福特6DCT250的半联动的实现方法:滚动压力轮停在离合器操作臂的中间某个位置,对离合器膜片弹簧施加部分压力!不让主动轮和从动轮完全结合(相对静止)

福克斯DPS6双离合器半联动

蠕动的过程就是缓慢行驶,它的实现就是靠离合器的半联动。

在减速状态:6DCT250变速箱在车速低于10公里时,如果是2档,肯定进入半联动。在车速低于5-6公里时进入一挡,继续半联动。看A点。不知道这个图和大家的实际操作是否吻合,请新福克斯车主注意观察。

SJTU91BB这里明确告诉大家:当遇到红灯准备停车时(车速低于10公里),推N档可以 撤销这个半联动,减少离合器滑磨(蠕动)。

在前行状态发生的两种情况:

1,D档停车,刹车踏板逐渐抬起;汽车会半联动缓慢蠕动前行

2,D档,轻踩油门,或者时踩时不踩油门。半联动缓慢前行。

上面这个图也佐证我对大众DQ200的分析:当车速低于5公里时,1档将进入半联动

 

下一页:福克斯双离合器驾驶技巧

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评论 900

  1. #380

    ESP和独立悬挂哪个更重要?

    lj872年前 (2016-10-27)回复
    • ESP更重要一点。

      SJTU91BB2年前 (2016-11-02)回复
  2. #379

    祝大家新年快乐! :mrgreen:

    batigoal3年前 (2016-02-11)回复
  3. #378

    请问老师,2012福克斯1.6双离合的变速箱油是特殊的吗,外面的保养店换不了?非得去4S店?要多少公里换一次?谢谢。

    batigoal3年前 (2016-02-11)回复
    • 您好,要按照福克斯双离合变速箱原厂要求更换波箱油。不能随便用手动变速箱齿轮油或者普通的波箱油替换。去不去4S都无妨,但油液要用原厂指定的型号。

      SJTU91BB3年前 (2016-02-13)回复
      • @SJTU91BB, 谢谢。双离合换油的方法和其他的变速箱都是一样的吗?

        batigoal3年前 (2016-02-13)回复
        • 一样的方法

          SJTU91BB3年前 (2016-02-27)
  4. #377

    老师好,一直结合路况用S档,发现,走山路特别是下坡时,转速会冲到3000——4000转,这正常吗。感觉下坡时离合器一直不换挡。怎么解。

    wangyue3年前 (2015-11-02)回复
    • 您好,下坡的时候,不能完全依仗发动机的反拖制动,要带一点刹车。把车速控制一下。另外,可以用手动模式下坡试一下。

      SJTU91BB3年前 (2015-11-03)回复
      • @SJTU91BB, 手动模式还是不习惯,上山时一直用手动模式,挺好的,但是下山时手动模式跟不上节奏。谢谢回复。

        wangyue3年前 (2015-11-03)回复
  5. #376

    蓝色方向盘老师,我车今年6月份做过一次四轮定位,四个轮子都进行了调整。当时调后轮的时候,我发现车稍微向下沉了一下,当时也没太在意,但是最近发现,车两个后轮与轮眉之间的距离不一样了,请问这个跟调整四轮定位有关系吗?

    ··伍月3年前 (2015-08-28)回复
  6. #375

    谢谢老师的回复。
    今天停车在有点斜度的路面,起步时,钥匙只拎到2的位置,没有打火,(忘记了),挂s1,松手刹,车子就开始走,我总感觉怪怪的,方向盘无用,大概走了3米,方明白过来,原来没有打火,这时踩刹车,打火,打不上,钥匙回位,重新来,到2的位置,显示屏上无电流,无相关仪表显示,取出钥匙,重来一遍才成功。之后没有发现什么异常。
    请问这对车子损害大吗,主要是哪方面的损害。

    wolf04124年前 (2015-03-04)回复
    • 对机械没有什么损坏。有的是危险。如果是下大坡,发动机不启动,刹车助力就没有了,转向助力也没有了。很危险。

      SJTU91BB3年前 (2015-03-18)回复
  7. #374

    老师,你好。我也有几个问题:
    1.一般在地下室停车都是倒档入库,所以停好后拉好手刹,直接就R->P档,不用进入N档,对吧。
    2.停车等红灯时,档杆必须推到N档吗?D或S或S1+踩刹车行吗?刹车踩死是不是半联动呢?
    3.发动机舱里有个装带红色液体的装置是什么?液体线已经到MIN值下面,需要怎么处理呢?
    4.出现“变速器过热,请熄火等待几分钟”的提示,是不是应立即靠边停车,熄火几分钟,不能继续行驶了
    5.堵车时,挂1档跟车行驶,只要速度超过5码,就不是半联动哇?

    zhxhong104年前 (2015-03-04)回复
    • 1,地库是平面,没有坑洼,可以直接R到P.2,D挡+刹车踩死了也可以。3;红色液体是转向助力还是冷却液?如果低于MIN要补充。你可以拍个照片给我看看。lsfxp699微信账号。4;对的,过热了,就不能在开车了。要冷却,等待变速箱程序复位。5,对的,超过5码后,离合器就是全结合了!

      SJTU91BB3年前 (2015-03-18)回复
  8. #373

    8,从发动机里抽出来运转一段时间的机油,留着还可以用吗

    wolf04124年前 (2015-02-24)回复
    • 可以保留,如果你的发动机耗机油,可以添加进去,如果不消耗机油,不要再用。下次换机油的时候,都用全新的。

      SJTU91BB4年前 (2015-03-03)回复
  9. #372

    老师,谢谢您的回复,首先祝您新年快乐!最近又遇到几个新问题,1,冷却液有时在min上,有时又在之下。2,机油的问题,前天走了20公里到高速路口停下,一看机油在最下刻度之下,我吓坏了,之前跑1500公里前是刚刚在两刻度中间的,。赶紧自己加了100毫升,热车后,停10分钟观察,还是在最下刻度之下,想再加苦于无工具,指示灯没有提示的,还是上了高速,跑了200多公里,在服务区休息10分钟后打开了看,机油的刻度快到最上的刻度了,现在我是加还是不加,平时检测技巧是要冷车后热车10分钟,再等10分钟为准吗?3,我上次抽机油时,管子可能插的太深,也没有抽出机油来,用了很大的力才把管子拔出,这样对发动机有损害吗?4,您讲新福克斯可以n档滑行,可在n档滑行的时候,油耗并不是0,反而带档不踩油门油耗是0。5,车太多跟车时,1档都是走走停停,不停的踩刹车,为了减少半离合,可以在踩刹车前挂n档,问题是可能刚挂了n又要拉回s走,反复这样挂n拉s行吗,还是s踩刹车等。6,新福克斯这款车我只喜欢s1-6开,有影响没。7,跑了一段路后马上测胎压,跟冷车时测胎压有不同吗,我的胎压一下2.6,一下2.7,那我要不要放气。不好意思,可能我有点纠结细节 😛

    wolf04124年前 (2015-02-24)回复
    • 机油液面观察–发动机热机后,熄火,5-10分钟观察最准确。不要冷发动机去观察,不准确。管子拔出来就没有什么影响了,下次如果再抽机油,管子比油标尺长一点的深度即可,不要插的太深。N挡的时候,发动机是怠速,肯定是怠速油耗;如果高速行车挂D挡,然后丢油门滑行,这时候发动机的油耗才能为零,这个是完全对的。N-S可以反复使用,没有影响。S挡踩刹车也可以。S挡可以一直使用,没有影响,反而对变速箱有好处。胎压检测,是冷胎,热胎的气压变化不要考虑。冷胎检测,2.5就行了。

      SJTU91BB4年前 (2015-03-03)回复
  10. #371

    卡罗拉和雷凌都是用的cvt,朗动用的6at,买车就是为后期省心,小毛病少,您推荐哪款?

    fp5243742724年前 (2015-02-23)回复
    • 你好,推荐6AT的!

      SJTU91BB4年前 (2015-03-02)回复