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赶超大众DSG?解析上汽DM21双离合变速箱

2021年06月15日 11:22:01
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来源:爱卡汽车

最近几年间,中国汽车品牌走上了精品路线,产品力进步有目共睹,甚至在许多方面不输合资。稍显遗憾的是,中国品牌的优势往往体现在静态方面,动态表现仍是弱势项目。其中,动力总成特别是自动变速箱堪称国货的最大短板,这给日常驾驶带来了许多困扰。好在经过一段时间的技术沉淀,头部中国车企已经崭露头角,在海外品牌擅长的领域迎头赶上。作为国货大厂,上汽集团自然不甘落后,为动力总成研发投入了巨大精力。

新款荣威RX5 PLUS搭载上汽第二代蓝芯动力系统,发动机和变速箱两大总成件均实现了重要突破,曾双双获得“十佳”奖项。此前,爱卡汽车对该车的MEGA TECH 1.5T发动机进行了深入解读,各位读者可点击下图了解详情。在今天这篇文章中,就让我们把视角切换到蓝芯动力的另一面——全新DM21双离合变速箱。

自动变速箱有多种形式,最为主流的当属液力自动变速箱(AT)、无级变速箱(CVT)和双离合变速箱(DCT)。在节能减排的政策背景下,越来越多的汽车开始使用双离合变速箱。双离合固然效率很高,但由于其结构脱胎于手动挡,缺乏液力变矩器这样的柔性减振系统,所以对调校水准提出了更高要求。

“双离合”一词是个舶来品,其英文全称是dual clutch transmission,通常被简称为DCT。顾名思义,双离合变速箱拥有两组离合器,一组控制奇数挡位,另一组控制偶数挡位,理论上换挡速度和平顺性都可以做得很出色。此外,DCT的动力传递链条类似于手动挡,传动效率非常出色。

在第二代蓝芯动力系统中,负责传动的是一台7速湿式双离合变速箱,代号为DM21。DM21是上汽自主研发的第三代DCT产品,经济性、平顺性和耐久性再获提升,扭矩容量则达到了300Nm。

变速箱形式并没有绝对的优劣,更重要的是做好动力匹配,满足搭载车型的性能需求。在上汽乘用车看来,CVT适合小排量自然吸气发动机,充分发挥“锁工况”的优势;DCT与1.5T级别发动机匹配恰到好处,兼顾了动力性和经济性;AT变速箱造价高但性能全面,是高等级动力的理想选择。

DM21是一款横置7挡湿式DCT,市场上与之类似的变速箱还有大众DQ381-7F、麦格纳7DCT300等。上汽之所以将DM21定义为第三代DCT,是因为它使用了全电驱执行系统,NEDC综合效率达92%。作为对比,前两代DCT分别采用机械执行系统、机械+电驱执行系统,NEDC综合效率通常低于90%。

上汽内部的对标测试中,DM21不仅综合效率遥遥领先,动力响应、换挡平顺性和NVH表现也居于前列,许多方面甚至超过了同价位合资标杆DCT。据试驾过新款荣威RX5 PLUS的同事介绍,第二代蓝芯动力相比前作实现了较大提升,其中全新7DCT变速箱功不可没。

DM21变速箱的中心距为197mm,相当于一个手掌的长度,不会侵占太多的机舱空间。作为一款横置变速箱,DM21的轴向尺寸也比较紧凑,降低了动力系统的布置难度。

按照传统认知,双离合变速箱想要在效率、响应、平顺之间三者取其二并不难,但想要样样通吃,就必须拿出别人没有的艺能。上汽DM21变速箱如何打破壁垒,在三大领域同时取得进步?答案自然是新技术和新调校。

在出色性能的背后,DM21变速箱应用了六项创新技术,分别为MSC独立润滑控制系统、HPC高压双离合器、EHS全电驱电液执行系统、TCU智能安全控制系统、AOC离合器主动润滑冷却系统和EHP电控液力驻车系统。

MSC独立润滑控制系统是DM21的最大亮点之一。液压控制模块、齿轮箱、离合器系统的机油腔室相分离,解决了不同性能目标之间的矛盾。具体来看,离合器腔采用全球最低粘度专用润滑冷却油,降低了离合器拖曳扭矩;齿轮油充分考虑到齿轮接触对油液特性的需求,可靠性和NVH性能更佳;液压模块采用低粘度油,温度适应性好。

DCT结构类似于手动挡,长时间低速蠕行会导致离合器过热,降低换挡执行质量。为此,DM21配备了AOC离合器主动润滑冷却系统,通过集成式电子泵主动调节离合器润滑油量。集成式电子泵的冷却流量精度达0.1L/min,使得离合器控制更精准,可靠性和效率也有一定提升。

EHS全电驱电液执行系统汇集了全电液执行系统、零泄漏执行系统、高压系统三项核心装置,而同类DCT产品大多只具备其中之一。

值得一提的是,DM21配有EHP电控液力驻车系统,系统高度集成,这有助于减小变速箱尺寸。变速箱内置非接触式位置传感器,驻车控制更可靠。EHP在奥迪DL382、奔驰7G DCT、麦格纳7DCT300等变速箱上也有应用,但大众DQ381没有采用该方案。

HPC湿式双离合器应用了多项技术来提升传动效率,例如ASP三级主动分离技术使系统拖曳扭矩降低30%,低摩擦结合系统减少了85%的机械损失。DHP高压执行系统的扭矩分辨率达10Nm/bar,扭矩传递更精准,有助于提升换挡平顺性。此外,新变速箱利用“三腔分离”阀体液位和执行系统“零泄漏”特性,有效提升了充油稳定性。

打造一台出色的变速箱,只有硬件还不够,软件标定同样重要。基于SMTC TCU电控软件架构,TCU智能安全控制系统实现了平台化、组件化,这让DM21变速箱做到了全生命周期的18种自适应在线学习,时刻保证最佳驾驶性。

凭借一系列技术改进,上汽DM21 7速湿式双离合变速箱提升明显,综合性能走在了中国品牌前列。面向电气化时代,上汽乘用车还将继续加大研发投入,打造更好的混动变速箱和电驱系统。

编辑点评:还记得多年前,每每提到自主双离合,身边的同事们就感到头疼。经过一个两代产品的技术积累,如今中国品牌也拥有了拿得出手的双离合产品,这对国货走向中高端意义重大。在六项主要技术的加持下,上汽DM21 7速湿式双离合变速箱实现了经济性、平顺性、响应性的多重突破,在DCT领域崭露头角。

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