现代汽车变速器技术
相比于无级变速器(CVT)和手动变速器(MT),自动变速器(AT)具有极好的驾驶舒适性,但燃油消耗更高。自动机械变速器(AMT)技术具有较好的燃油经济性,但较差的舒适性限制了其应用。新一代双离合器变速器(DCT)技术在燃油经济性与舒适性方面取得了很好的平衡。 DCT本质上是一个变速器壳体内两个手动换档变速器的结合,奇数档和偶数档位采用分开的离合器。发动机扭矩在离合器之间不间断地传递,与MT和AMT不同的是,扭矩从发动机到车轮之间的传递并不因为档位的切换而中断。 由于驾驶者不能手动操作两个离合器,换档过程由变速器控制单元来操作控制。从驾驶者的感受来说,DCT的表现与AT非常像。 第一台真正意义上的DCT诞生于上世纪80年代,叫Porsche DopPElkuPPlung(保时捷PDK),应用于Porsche 956、962le man以及Sport Quattro S1赛车。德国大众汽车公司的很多品牌及车型采用了DCT技术。Volkswagen、 Seat、Skoda、Bugatti等品牌搭载的变速器品牌叫做:直接换档变速器,简称DSG,奥迪搭载的叫做S-tronic。其它变速器厂商例如Getrag和ZF同样开发了一系列DCT,包括用于中型、纵置的7档变速器,能承受的最高扭矩达750Nm。2010款BMW Z4 roadster将是最新的应用DCT的车型。
高效同步器技术
尽管DCT的表现非常像AT,但是同样需要同步器来进行换档。同步器被设计用来在爪式离合器结合之前同步齿轮副和轴。 MT同步器的主要要求是能提供较好的换档,DCT同步器则专注于较高的负载能力。这两部分要求均可以通过使用高性能冲压钢环和EF®5010碳颗粒摩擦衬片来实现。衬片良好的摩擦性能满足MT的需求,这种材料有较高的能量水平和功率密度,冲压钢环的强度及耐久性亦能满足DCT的需求。苏尔寿摩擦技术使得相同同步器设计在DCT和MT的多种应用变得十分容易,同样一套模块化设计的同步器可以满足不同的应用。 苏尔寿摩擦技术同样可实现减轻同步器的重量,这对降低CO2的排放有着积极影响。重量和惯量与铜质同步环相比可以减少40%,与粉末冶金相比可以减少17%,一个同步系统总共可以减少250g的重量,总成重量的减少使得变速器整体重量减轻约600g。 同步器依据其提供的同步扭矩,可分为单锥,双锥和三锥。使用更高效的EF®5010摩擦材料,苏尔寿同步技术能够提供比竞争对手高得多的最大扭矩。如果使用高级SULZER单锥系统取代一般的双锥系统同步器,换档和变速器的性能都会得到提高。使用冲压钢环和EF®5010碳颗粒摩擦衬片使得总成零件从三个减少到一个,这意味着成本的降低。此外,苏尔寿摩擦技术赋予汽车生产厂在选择润滑油时的更大的灵活性,EF®5010碳颗粒复合摩擦材料已被证明可与多种润滑油品兼容,比如手动变速器油MTF、自动变速器油ATF、差速器油。碳颗粒材料对油品添加剂并不敏感,这样变速器油的成分可以根据离合器和其它零件的需要调整。在车辆行驶较长时间后,无需更换变速器油,从而直接给驾驶者节省了一笔开销。 2009年,全球DCT同步器的需求预计将超过400万套,在这当中接近90%的同步器总成使用了苏尔寿美科的EF®5010和EF®3000摩擦材料。目前,主要的汽车生产商例如奥迪、宝马、布加迪、保时捷、西亚特、斯柯达和大众都在它们的双离合器变速器上采用了苏尔寿的摩擦技术。






