福特为什么放弃dct_DCT（双离合变速器）的组成和工作原理及特点

大家好！今天让小编来大家介绍下关于福特为什么放弃dct_DCT（双离合变速器）的组成和工作原理及特点的问题，以下是小编对此问题的归纳整理，让我们一起来看看吧。

文章目录列表:

2.DCT（双离合变速器）的组成和工作原理及特点
3.保留闭缸技术 拆解福特1.5T三缸发动机

?引言 | 来自台湾的新思路

变速箱，应该是燃油车故障最多的一个部位。

起步无力、急加速闯挡、异响、顿挫、漏油等问题，让变速箱长期霸占投诉排行榜第一的位置。特别是DCT双离合自动变速器，更是让消费者谈之色变。虽说，这两年DCT成熟度有所提高，但如何根治似乎仍无答案。

原因在于，业内普遍认为DCT故障是天生的设计缺陷，只能一点点完善。

一个奇怪现象是，不少在新车刚出厂时DCT是没有这些问题的，而在5000公里以后则集中爆发问题。这是为什么？

其实大部分的变速箱机械设计上都没结构性问题， 主要问题出在电控设计以及电控材料上 。

现在的车，电子化程度太高，导致电器系统不稳定，容易互相干扰。新车的电器使用总量少，干扰有一个累积的过程。开过一段时间后，各种不被重视的干扰叠加在一起，最终导致系统性问题爆发，维修也非常困难。

要解决变速箱的问题，不是花大力气去修改变速箱的机械构造，更不是开发挡位更多的DCT，这是无效的。挡位越多，以后问题就越多，增加挡位的做法，等于花钱买更多的问题。正确的做法应该是从电路控制上去处理。

DCT或AMT变速箱对于电力的要求，远远高于其他传统变速箱。

举个例子，2012福特福克斯的发电机组要低于12.2V才会重新启动发电，福特公司还自称这是智能发电设计，结果这一代福克斯的DCT故障频出，消费者苦不堪言，最终导致大规模召回。

DCT车辆，发生顿挫或加速无力大多发生在什么工况下？大量案例表明，大部分故障发生在刚起步，或减速后再加速的瞬间，或是爬山转弯处，市区拥堵路况下走走停停的时候。为什么会这样？

DCT或AMT变速箱的设计思路是：在D挡踩刹车让车辆停下时，离合器自动分离；放开刹车离合器自动闭合，然后传送动力让车辆行驶。因此一般走走停停，只是让离合器不断开和闭，不会出什么问题。

但是对DCT车型来说，当车辆刚起步，或是减速后重新加速的那一瞬间，车辆发电机的转速是很低的。虽然车企宣称发电机在低转速时，亦可提供80%的电力，但真实情况呢？

大部分情况下都是有电压的， 但无法提供大电流 。如果这时候的 汽车 电瓶老旧，质量较差或是如福特的奇葩设计让电压低于12.2V，那就大概率要出问题了。

电瓶电压在12V时，其有效供电能力剩多少？公开资料显示，大概就只有40%左右（各厂不尽相同，但在这个数值上下波动），这是严重损害电瓶的设计。

另一个例证是，如果 汽车 发电机最低电压设计在13V以上，变速箱问题就会偏少，电瓶也较耐用，因为电瓶的最佳浮充电压一般为13－13.5V。

相对的铅酸电瓶最怕低压时大量放电，同功率用电下，如果电瓶电压过低，就更容易过电流放电。不仅电瓶容易损害。而压降后的电压，也会造成控制系统不稳定。

专家学者一定会出来反驳，毕竟车辆电器零件的电压范围依各国规范的不同，一般从10.5－16V,都能正常动作，福克斯电压最低12.2V，不会有问题。

其实车厂与这些学者专家错了。他们忽略现在都是电子控制，这些电子零件有各种不同的特性，有内阻，有压降，还有发动机舱高温所造成的影响。

这是笔者经过近十年的反复试验，得出的结论。以下为公开建议。

第一阶段，建议车厂采用高放电率电瓶例如AGM，或是磷酸锂铁系列电池，发电机电压千万不要低于13V，这不会让电瓶短命，反而让电控效能保持在最高点，车辆各方面的表现也会非常出色。

至于发电机高压设定也要注意，AGM或是磷酸锂铁系列电池的耐压性，比一般铅酸电瓶低。笔者见过一些车辆的电压高达15.1V，这用在铅酸电瓶上已经很容易损害电瓶了，如果贸然用在AGM或是磷酸锂铁系列电池上，问题可能更大。

当然，车主不要随意自行更改，危险性很高，一定要请专业技师量测电压后方可操作。按以上所说，提高最低电压、限制最高电压、使用高效率电瓶就够了吗？其实还不够解决DCT的问题。电子零件很怕线圈类电器造成的反电势，反电势不仅损害电子零件，也会影响零件动作的正确性。

这时候专家学者一定会再度跳出来讲话。一定会说，计算机控制采用的电子零件以及继电器都有加装续流二极管，不会有这个问题。

试问这是真的吗？继电器装了，IGBT也装了。那请教一下众多的线性马达，或伺服马达装了吗？可以告诉各位，我还没发现有装的。

另外，原本装在控制电路里面的续流二极管有好几个，最后有没有导出？目前看起来也没有。关于这点我是怎么处理的？

很简单： 改用高效率电瓶，并在电瓶上逆向并联一个大功率的继流二极管 ，DCT的诸多问题就解决了。

最好的搭配是：13V以上的电压+磷酸铁锂电池+继流二极管。

最终我的建议：离合器还没漏油前尽快处理，如果离合器漏油了，问题就很难解决了，一定要尽快更换。更换后，再尽快将车辆问题改善，就可享受高质量的DCT或AMT变速箱了。

至于 汽车 电瓶的使用，也不能像以前一样，非要用到无法启动才去更换，这样只会加速你的变速箱出问题。就是说，你只有让车辆电力系统一直保持在最佳状态，才可能避免DCT出现各种异响和顿挫的问题。

车聚小结

车辆变速箱问题主要就这三个原因造成，亲测有效。我的车六年了，变速箱完全没出过问题，电器系统从来没坏过，而且车辆燃油系统效率提高，加速有力，油耗又比较低。

某些车款不是被质疑排气有问题？车辆能耗造假而被美国重罚吗？

把车辆的电力系统稳定化，大部分问题都会消失。而当电力系统衰退老化，问题自然就会产生。车厂只有找对DCT的问题根源，对症下药，才能彻底解决变速箱的主要毛病，否则只能是一个死循环。

各位聪明的车主，如果你的爱车恰巧是DCT变速箱，不妨按本文的办法去预防或修理吧。有相关技术疑问，欢迎留言讨论。

DCT（双离合变速器）的组成和工作原理及特点

简介

双离合变速器(DualClutchTransmission)DCT有别于一般的自动变速器系统

它基于手动变速器而又不是自动变速器，除了拥有手动变速器的灵活性及自动变速器的舒适性外，还能提供无间断的动力输出。而传统的手动变速器使用一台离合器，当换挡时，驾驶员须踩下离合器踏板，使不同挡的齿轮做出啮合动作，而动力就在换挡期间出现间断，令输出表现有所断续。

DCT的核心技术仅掌握在美国博格华纳(BorgWarner)和德国舍弗勒(Schaeffler)集团手中。博格华纳是大众第一代六速DSG(大众的DCT)关键技术的提供者，为大众DSG提供湿式双离合。今年春天，大众发布了新一代干式七速双离合变速器，由德国舍弗勒集团旗下的LuK公司提供。

原理

DCT内含两台自动控制的离合器，由电子控制及液压推动，能同时控制两台离合器的运作。当变速器运作时，一组齿轮被啮合，而接近换挡时，下一组挡段的齿轮已被预选，但离合器仍处于分离状态;当换挡时，一台离合器将使用中的齿轮分离，同时另一台离合器啮合已被预选，在整个换挡期间能确保最少有一组齿轮在输出动力，从而不会出现动力中断的状况。为配合以上运作，DCT的传动轴运动时被分为两部分，一为实心的传动轴，另一为空心的传动轴。实心的传动轴连接了1、3、5及倒挡，而空心的传动轴则连接2、4及6挡，两台离合器各自负责一根传动轴的啮合动作，引擎动力便会由其中一根传动轴做出无间断的传送。

与传统的手动变速器相比，DSG使用更方便，因为说到底，它还是一个自动变速器，只是使用了DCT的新技术，使得手动变速器具备自动性能，同时大大改善了汽车的燃油经济性，DCT比手动变速器换挡更快速、顺畅，动力输出不间断。基于DCT的特性及操作模式，DCT系统能带给驾驶者有如驾驶赛车般的感受。另外，它消除了手动变速器在换挡时的扭矩中断感，使驾驶更灵敏。基于其使用手动变速器作为基础及其独特的设计，DCT能抵御高达350牛?米的扭力，

技术背景

1940年，Darmstadt大学教授RudolphFranke第一个申请了双离合器变速器专利，该变速器曾经在卡车上试验过，但是没有投入批量生产。随后保时捷也发明了专用于赛车的双离合变速器(PDKPorscheDoppelKupplungen)。然而，在那个时代，未能成功将DCT/PDK技术投入批量生产。

1985年，奥迪将双离合器技术应用于赛车场上，当时被命名为?AudiSportQuattroS1赛车配合双离合器技术?。双离合器技术使奥迪赛车驰骋于当时的各大越野赛场，获得多项赛事的胜利。

到了20世纪90年代末期，大众公司和博格华纳携手合作生产第一个适用于大批量生产和应用于主流车型的DualTronic(R)技术双离合变速器。

博格华纳公司通过使用新的电子液压元件使DCT变成了实用性很强的变速器。2002年，DCT应用在德国大众高尔夫R32和奥迪TTV6上。2003年，其相继推广到高尔夫等其他车型上。

2004年，DCT在德国大众途安(Touran)车型上首次与TDI柴油发动机匹配。

DCT因其优秀的燃油经济性而在欧洲成为?新宠?。博格华纳的DCT新项目计划今年(2007年)投产，主要为豪华型乘用车、跑车配套，全年产能为60万套。

分类

湿式双离合变速器、干式双离合变速器

技术应用

2007年11月，博格华纳全面实施所宣布计划时，预计每年会面向230万个双离合变速器提供其创新的DualTronic(R)技术。这一显著的增长受到该公司双离合变速技术首个上市所推动，该技术从世界各地的变速器和车辆制造商那赢得了业务，包括与大众、奥迪、布加迪(Bugatti)、上海汽车工业总公司和日产(Nissan)的项目以及格特拉克(Getrag)与5家全球汽车制造商的项目。

基于DCT技术的各公司不同变速器

大众DSG(DirectShiftGearbox)

奥迪STronic

宝马MDKG(DoppelKupplingGetriebe,MDoubleClutchgearbox)

福特、沃尔沃Powershift

保时捷PDK(PorscheDoppelkupplungsgetribe)

三菱TwinClutchSST

百万购车补贴

保留闭缸技术 拆解福特1.5T三缸发动机

DCT（双离合变速器），又称为DSG（直接换挡变速箱），是动力换挡的一种先进传输系统。该变速器的最大特点就是采用双离合器。它不同于普通的传输系统，基于传统的手动变速器(MT)，由双离合器、三轴齿轮变速器、自动换挡机构和电控液压系统组成。DCT在工作时，有两个自动控制的离合器。当选择奇数档时，离合器1接合，一组档位接合输出动力。在下一次换挡之前，已经选择了下一组啮合的齿轮，与之相关联的离合器2仍处于分离状态。当换入下一个档位时，工作离合器1分离，使用中的档位脱离动力。同时，离合器2接合，下一个档位开始传递动力，进入下一个档位。换挡期间，两组离合器轮流工作，保证至少有一组档位输出动力，避免了动力中断的情况。在DCT变速器的工作过程中，总有两个档位结合，一个是工作，一个是准备就绪。DCT作为一种非常先进的传输方式，具有以下优势：无液力变矩器，变速部分与传统MT相同，效率高；动力传递的能耗极少，大大提高了燃油经济性；加速过程中没有动力中断，使加速更平顺有力；双离合器及其控制是关键，要实现优越的换挡品质。DCT正在被越来越多地应用，如大众的DSG双离合变速器（DQ250和DQ200）、保时捷的PDK双离合变速器和三菱的TC-SST双离合变速器。福特的powershift6DCT250双离合变速器和广汽的C725动力换挡也是应用双离合变速器的典型代表。到目前为止，DCT已经成为现代汽车领域中最先进的传输方式之一。

Ecoboost family新成员驾到 上海车展 已经过去一段时间了。完成媒体日的工作后，我又逛了逛展台。总的来说，来自OEM和供应商的产品很多，但说实话，亮点并不多，尤其是纯电动汽车的气场开始减弱，混合动力汽车的占比上升。可见，排放政策给车企带来了不小的压力。说起排放法规，目前车企基本上有两种处理方式。一是通过创新发动机技术减少排放。一是借助48V和混动在短时间内完成过渡。这两种方法都可以理解，通过技术手段升级传统发动机是老牌车企常用的方法。

在这样的背景下，小排量发动机的研究仍然是传统车企讨论的焦点。纵观前段时间上市的新车，福特 福克斯 （ 查成交价 | 车型详解 ）的1.5T三缸发动机可以算是一大亮点。当然小排量和三缸的组合不值得大惊小怪，但这款发动机也加入了闭缸技术。

在车展上，工程师曾经说过，单缸可以在14毫秒内打开和关闭，完成从三缸到两缸的过渡。所以，我对这款发动机还是很感兴趣的。前段时间，我第一次来重庆福特汽车公司发动机厂拆解这台发动机。通过拆解，我发现了很多有趣的点。在本文中，我们将详细讨论它。同时，如果您有任何问题，可以在评论中与我交流。

◆Ecoboost家族的新成员到来。

福特Ecoboost发动机家族非常庞大，需要很长时间才能跨越。这款1.5T发动机是Ecoboost系列的新成员。作为最新的平台产品，它的诞生背景非常简单。在全球油耗和排放要求日益严苛的背景下，为了满足严苛的Stage6排放要求，设计开发了经典的1.0T三缸发动机团队，并对原Ecoboost I4适马GTDI发动机进行了升级。经过福特北美和欧洲团队的开发，最终获得了1.5T三缸发动机。这款发动机最大的特点就是既能保证动力，又能带来更好的燃油经济性和效率。

拆解前还有一点需要说明:1.5T发动机匹配传统系统。之前在国内销售的1.0T发动机，传动系统不同，分别是AT、DCT、MT变速箱。其中与自动变速箱匹配的1.0T发动机增加了平衡轴的设计，而DCT和手动变速箱车型取消了平衡轴，而是采用了双质量飞轮。这是因为AT变速箱需要一个液力变矩器，所以不可能使用双质量飞轮，所以需要安装平衡轴。至于双质量飞轮，由于它可以有效抑制发动机运转时的共振现象，所以不需要增加平衡轴。新的1.5T发动机只匹配8AT变速箱，所以设计上保留了平衡轴。

呼吸是动力和经济性的第一要素

“呼吸”对人类的重要性不言而喻，发动机也是如此。所以，我想从配气机构给大家介绍一下。气门机构看起来很僵硬。简单理解就是由凸轮轴、进排气门等相关机构组成。通过相互配合，通过进气系统完成空吸排气的全过程。

这款福特1.5T发动机在进排气方面采用可变气门正时，从功能上来说是非常常见的功能。凸轮轴旋转的角度由连接在凸轮轴上的正时调节器控制，进气的变化通过延迟气门的开启和关闭时间来控制，从而可以通过与燃油系统的配合来提高燃烧效率和动力输出。

至于皮带和链条的选择，其实并没有绝对的优劣。有人认为皮带安静，有人认为正时链条终身免维护。其实无论是发动机匹配测试后的OEM选择哪一款，随着设计和材料水平的提高，它们之间并没有太大的区别，所以我们也不必在这方面过于纠结。

虽然可变气门正时技术比较常见，但这台发动机的凸轮轴设计还是蛮有意思的，尤其是机械设计。

减少摩擦的好处显而易见。动力方面，是降低发动机的动力负荷。毕竟这部分需要润滑油来润滑，而较低的摩擦力显著降低了机构所需的油量，以此类推，油泵的工作负荷也会降低，油耗也会进一步降低。

第二个优势在于降噪。这也是高同轴度、低摩擦、低噪音的优点。同时，这种一体化结构减少了零件的数量和安装，有助于降低运行过程中的振动和噪音。

然后我们来看看阀门的驱动结构。首先凸轮轴采用空中心的设计，重量轻确实是汽车不可忽视的一个方面。所以除了材料之外，工程师偷光最常见的手段就是空中心设计，比如轴的空中心设计，底盘摆臂的打孔等等。

动力性：涡轮增压+双喷射系统

◆动力性能:涡轮增压+双喷射系统

1)涡轮增压系统

福特1.5T发动机的涡轮增压器采用了低惯性的混流涡轮增压器，最大转速在24万rpm左右。

涡轮内部的排气旁通阀用于控制涡轮转速，通过控制涡轮转速间接控制进气压力。旁通阀的控制是通过真空压力罐进行的，涡轮上的金属拉杆控制阀体开启，压力罐的负压来自发动机的真空泵。

福特新发动机的涡轮增压系统是主流，主要针对涡轮外形和转轮设计的改进和设计，主要变化是低扭矩的提升。

2)双喷射系统

涡轮增压可以看作是粉碎发动机动力的主要措施，但和配气机构一样，燃油系统也起到了助力的作用。这款发动机采用双喷射系统，对技术和逻辑要求更高，兼顾经济性和动力性，对排放更好。

相反，在高速重载时，缸内直喷是主要动力，所以此时的动力响应会更加及时高效，对油耗也比较友好。缸内直喷的另一种状态是冷启动。此时发动机温度较低，缸内直喷可以使起步更平稳，排放自然表现更好。

反映在活塞上，我们会发现活塞顶部凹凸不平，这些“坑”充当了扇叶的左右两侧。通过上下移动活塞，产生导流，使空气体和油雾充分混合成混合气体，最终达到良好的爆炸燃烧，提高燃烧效率。

一般对空燃混合气的研究都是在初始阶段用流体动力学分析软件进行模拟，同时也用线性激光3D系统对燃烧室进行研究。).这些模拟或可视化研究可以获得大量的参数，从而优化结构设计，提高发动机的燃烧效率。

从数据来看，这款1.5T发动机还是相当不错的，扭矩范围很广，从1500rpm到4500rpm动力输出稳定。双喷射的加入不仅能保证动力性能，还能为这台发动机提供更好的排放。同时，根据不同的负荷和状态，两种喷油方式可以取长补短，保持动力性和经济性的良好平衡。

老生常谈的振动噪音问题

抖动也许是三缸机最敏感的话题。似乎当年三缸发动机留下的“恶名”到现在还没有清理干净，以至于现在的消费者在买车的时候都有一定的顾虑。但就技术而言，三缸发动机的抖动问题确实是危言耸听，三缸发动机确实有先天的转动惯量，但现阶段后天的优化已经不是以前的样子了。引用业内人士的话来说，“由于固有的抖动不可避免，消费者无法通过后天的优化感知到。”显然，现在大多数车企都能达到这种状态。那么福特采用什么方法来保证NVH呢？下面我们来解释一下。

1)平衡轴

三缸发动机振动的主要原因是活塞运动中产生的惯性无法抵消。对于偶数号的发动机，做功时发动机的活塞会对称运动，这样可以抵消活塞运转时产生的相反惯性。对于一台三缸发动机来说，振动确实是一个先天的问题，但是我们可以通过后天应用很多方法来优化它，第一个就是平衡轴的应用。

除了这些大的点，还有很多细节可以帮助这台发动机从后天的角度优化NVH，比如成本更高的安装设计。事实上，不仅仅是这款福特1.5T发动机，大多数三缸发动机的悬置设计都比传统燃油车更周到，成本更高。

三缸发动机通常进行三点安装设计，安装方式以液压安装为主。这台发动机在橡胶配方和金属部件上下了很大功夫，使整个悬置的隔振滤波效果更好。

看到这一点，很多人可能会认为我是在认可三缸发动机，但事实是我在陈述一个观点，即三缸发动机可以通过成熟的技术来抑制抖动，或者通过手段让驾驶员无法有效感知，所以在我看来，发动机机械抖动并不是厂家宣扬的问题，真正的问题是消费者根深蒂固的“抖动”问题。

经济性和其他特点

◆经济性:在没有小马拉大车的前提下，油耗优势明显。

这个副标题不是我为三缸机洗白，而是对比行业内NEDC/WLTP下的测试后得出的结果。同时，根据我国国家标准《乘用车燃料消耗量限值》和《乘用车燃料消耗量评价方法及指标》可以看出，小型车必须降到5.0L/100km以下，这对传统汽车来说是非常困难的，所以除了混动之外，减一缸就成了立竿见影的办法。因为少了一个气缸，发动机的摩擦功也会减少。同时，三缸发动机的排气干扰小于四缸发动机。同时，还可以搭配更小的涡轮增压器，进一步降低排放。

1)气缸关闭技术

福特显然非常清楚这条发展路线，所以从经济性的角度来说，放弃四缸发动机是合乎逻辑的。另外，我前面介绍的双喷射系统和涡轮增压，其实和经济性密切相关。特别是双喷射可以很好地平衡油耗和排放的关系，但福特还是不满意。过去，福特因油耗而受到批评。显然，福特想要在油耗方面做出改变，所以也在这款三缸发动机上增加了闭缸技术。

在闭缸情况下，功率必然会降低，因此闭缸模式的启动主要与负载挂钩。只有当系统确定车辆负荷处于中低负荷时，才会进入节油双缸模式。在高速、加速和重载时，这台发动机是优先三缸模式。

在与福特工程师的实际交流中，我也咨询了关于气缸关闭的问题。首先，闭缸模式不会频繁启动，整个发动机还是以保证驾驶体验为主，所以使用闭缸模式比较保守。另一方面，福特也考虑到两缸容易出现小马拉大车的情况，所以采用这种模式比较保守，只有在低负荷下经过电脑判断后才会开启。至于实际的驾驶体验，网友可以阅读我们关于福克斯的试驾文章，里面有详细的体验。

2)集成排气

集成排气的小排量并不是一个新概念。本文主要介绍这种设计的优点。首先，冬季热车速度快，可以更快地提供暖风。机油达到工作温度的时间短，摩擦损失小。发动机加热时间短，怠速排放更环保。三效催化作用更早，更环保。

3)可变排量油泵

机油泵是保证发动机润滑的重要部件。不同等级的机油可以给发动机带来更好的动力性能。

根据动力系统控制模块的指示，通过调整内部叶片并在1.6巴和3.2巴之间切换压力，发动机可以得到稳定的润滑。

4)电控活塞冷却喷嘴

在活塞底部，我还发现了一个有趣的小设计，那就是电控活塞冷却喷嘴。传统的冷却喷嘴由它自己的弹簧阀控制。当油压大于物理阀的值时，阀嘴打开，油喷出。如果阈值设置过高，活塞不能得到足够的冷却，这将影响活塞的寿命。但是，如果设置较低，必然会导致不必要的浪费，影响燃油经济性。

得益于闭缸技术、双喷射、可变气门正时等一系列技术。，再加上8AT变速箱，这款发动机最终可以实现每百公里5.4L的油耗，从数据来看还是可以接受的。到目前为止，我们已经介绍了动力、乘坐舒适性和经济性。在最后一章中，我们将检查差距，并找出该引擎还有哪些其他技术要点。

◆还有哪些特点？

编辑点评:拆解这台发动机后，我们可以大致梳理一下福特在发动机开发上的思路。首先是排放导向，部分体现在四缸发动机向三缸发动机的转变。显然，中欧的排放法规给传统汽车企业带来了不小的压力。第二部分是模块化的显著特点，如缸体、集成凸轮轴模块、集成排气等的设计。各种集成手段可以带来更高的装配精度，提升NVH和经济性。最后一点是新技术的应用，如闭缸技术、双喷射技术等。这些技术单独来看似乎都不突出，但将它们整合起来，充分发挥它们的最佳性能，是对厂商在发动机技术上的积累和经验的极大考验。

最后，从消费者的角度来说，从我这些年的接触来看，三缸发动机确实没有技术问题，但一定要做好NVH。如果我们在油耗更低的前提下获得更好的驾驶体验，那么谁会在意发动机对于普通消费者来说有多少缸？ @2019