第三节 机械系统
一 输入轴
输入轴
发动机转矩经离合器K1和K2传递给输入轴1和输入轴2。两个输入轴套装在一起，分别承担着某些档位的动力传递功能，如右图所示。
说明：油泵驱动轴、输入轴1和输入轴2，这三者空套在一起。
输入轴1和输入轴2
输入轴1
输入轴1在空心的输入轴2的内部，通过花键与离合器K1相连。输入轴1上有1档/倒档齿轮、3档齿轮及5档齿轮，在1档和3档齿轮之间还有输入轴1的转速传感器G501的靶轮，它为控制单元提供输入轴1的转速信息，如右图所示。
输入轴1
输入轴2
输入轴2为空心，套在输入轴1的外部，通过花键和离合器K2相连，输入轴2上有2档、4/6档齿轮，在2档齿轮附近还有输入轴2的转速传感器G502的靶轮，它为控制单元提供输入轴2的转速信息，如右图所示。
说明：1档和倒档共用一个齿轮；4档和6档共用一个齿轮，这种设计使变速器长度大为缩短。G501用于测量输入轴1的转速，是脉）中式传感器，其靶轮为磁性靶轮。磁性较强的物质可能会影响传感器信号的准确性。
输入轴2
二 输出轴和倒档轴
输出轴1
在双离合变速器中，与两个输入轴对应的还有两个输出轴。因为1/倒档使用同一个齿轮，4/6档使用同一个齿轮，所以这种变速器的结构长度得以减小。
输出轴1上有如下元件：1、2、3档同步器（三联式），1、2、3、4档换档齿轮，4档的同步滑动齿轮，共两个同步器，即1/3档和2/4档同步器。输出齿轮用于与差速器接合。输出轴与差速器中的主减速齿轮啮合的情况，如右图所示。
输出轴1结构
输出轴2
输出轴2上包括：测量变速器输出转速的靶轮，5、6、倒档的滑动齿轮，输出轴齿轮。用于与差速器接合的这两个输出轴，经相应的输出齿轮，将转矩传递到差速器，如右图所示。
输出轴2结构
倒档齿轮轴
倒档轴改变了输出轴2的旋转方向，即改变了差速器主减速齿轮的旋转方向。倒档轴与输出轴1上的1/倒档共用齿轮、输出轴2上的倒档滑动齿轮相啮合。因此转矩最终在输出轴2上可传递到5/6/倒档，如右图所示。
倒档轴的结构
三 驻车锁
驻车锁
差速器内集成了一个驻车锁，该锁可在驾驶人没有拉紧驻车制动器的情况下，使车辆能可靠驻车且不溜车。止动爪以纯机械方式工作，它通过变速杆和变速器上的驻车锁杠杆之间的一条拉索来工作。该拉索只用于操纵驻车锁，如右图所示。
驻车锁安装位置
驻车锁工作过程
因为发动机不工作时是不传递动力的（离合器K1和K2都是脱开的），所以双离合变速器需要有一个驻车锁（这与普通自动变速器是一样的）。驻车锁的齿轮与主传动齿轮啮合在一起。止动爪是通过变速杆拉索以纯机械方式来操纵的，且变速杆拉索仅用来操纵驻车锁，如图a所示。
工作过程：将变速杆推至P位，驻车锁进入锁止状态。这时，止动爪卡在驻车锁齿轮的齿间。定位弹簧卡入杠杆，将止动爪固定在该位置。如果止动爪卡在驻车锁齿轮的某个齿上，则压力弹簧1进入拉紧状态。如果车辆移动，则放松的压力弹簧1会将止动爪压入驻车锁齿轮上最近的一个齿豁。如果将变速杆从P位移出，则驻车锁松开。滑板被向右推回到初始位置，压力弹簧2将止动爪从驻车锁齿轮的齿豁中压出，如图b所示。
说明：选档杆在位置R、N、D、S出于安全考虑，止动爪、驻车锁齿轮的形状和齿形角，以及止动爪的压入力都经过精心设计，使得车速高于7km/h时，止动爪不再啮合。
a）驻车锁止机构
b）驻车锁机械原理图
四 同步器
同步器结构
驾驶人要想挂上某一档位，必须将滑套推到滑动齿轮上。同步器的任务是使将要换档的齿轮与滑套同步转动。镀钼的黄铜同步环是同步器的基本组件。1、2、3档配备三联同步器，如图a所示。与单联圆锥系统相比，这种三联式结构可显著增大摩擦面。
由于传热面增大，使同步器的效率提高。低档位时，不同滑动齿轮之间较大的转速差得以很快消除。只需用较小的力就可挂入某一个档位。
4、5、6档使用的是单联同步器，如右图所示。这几个档位的换档转速差不大，转速的同步很快就可完成。驾驶人换档也不需要很大的力。倒档使用的是双联同步器，如图b所示。
三联同步器的组成：一个外环（同步环）、一个中间环、一个内环（第二个同步环）、滑动齿轮/档位齿轮上的摩擦圆锥。
单联同步器的组成：同步环、滑动齿轮/档位齿轮上的摩擦圆锥，如图c所示。
说明：l、2、3档变速比较大，因此采用三联式同步器；4、5、6档变速比相对较小，因此采用单联式同步器。
a）1、2、3档使用三联同步器
b）倒档使用双联同步器
c）4、5、6档使用单联同步器
五 换档拨叉
换档拨叉结构
变速器的四个换档轴由液压控制单元控制，通过给换档轴施加压力来控制拨叉动作。
每个拨叉轴的两端，通过一个有轴承的钢制圆筒支撑，圆筒的末端被压入活塞腔。换档油压通过油道传输到活塞腔内，并作用在圆筒后端，形成推力，进而完成换档动作。换档轴压力通过保持换档轴持续时间调节，如右图所示。
每个拨叉上都有拨叉位置传感器，用于精确识别拨叉位置。
说明：换档轴压力最大可达20bar（在传输系统温度和开关持续时间的共同作用下）。某一个档位处于工作状态时，其相应压力一直存在。拨叉通过电液单元控制，最终完成所有档位变换。电磁式档位传感器可获得准确的拨叉位置。
换档拨叉结构图
换档拨叉工作过程
双离合变速器的换档过程与普通的手动变速器一样，如右图所示，也采用换档拨叉。一个拨叉可控制两个档位。双离合变速器上的拨叉以液压方式来操纵，不同于普通手动变速器的换档拉杆。
换档拨叉装在一个油缸中的球轴承上。换档时，来自机械电子装置的ATF被引到油缸的左侧，油缸右侧无压力，换档拨叉便会移动，从而带动滑套，完成挂档动作。
挂上档后，换档拨叉重新切换到无压力状态。档位通过换档齿轮的倒角和换档拨叉上的锁止机构来保持。如果不操纵换档拨叉，则它会由一个安装在变速器内部的锁止机构来保持在空档位置。每个换档拨叉上都有一个永久磁铁，机械电子装置内的位移传感器，通过这块磁铁来识别换档拨叉的准确位置。
换档拨叉工作原理图
六 换档轴
换档轴
为了清楚地表示出每个轴，右图中的输出轴1/2，以及倒档轴，并不在其各自的实际位置上，图中的所有轴都处于同一个平面内。
换档轴的安装位置
七 各档位动力传递路线
转矩传递
发动机输出的转矩经双质量飞轮传递到双离合变速器上。对于前轮驱动车来说，转矩经驱动轴传到前轮上。对于四轮驱动车来说，转矩还要经过一个锥齿轮传动机构先传到后桥上，万向节和传动轴将转矩传递到Haldex-耦合器。在后主减速器中集成有后桥差速器，如右图所示。
转矩传递过程
说明
02E双离合变速器的输入轴1由离合器K1驱动，用以完成1、3、5和倒档动作；输入轴2由离合器K2驱动，用以完成2、4、6和空档动作。
1档传递路线
发动机→双质量飞轮→离合器K1→输入轴1→1档主动齿轮→1档从动齿轮→输出轴1→输出齿轮→差速器→驱动车轮，如右图所示。
1档传递路线图
2档传递路线
发动机→双质量飞轮→离合器K2→输入轴2→2档主动齿轮→2档从动齿轮→输出轴1→输出齿轮→差速器→驱动车轮，如右图所示。
2档传递路线图
3档传递路线
发动机→双质量飞轮→离合器K1→输入轴1→3档主动齿轮→3档从动齿轮→输出轴1→输出齿轮→差速器→驱动车轮，如右图所示。
3档传递路线图
4档传递路线
发动机→双质量飞轮→离合器K2→输入轴2→4档主动齿轮→4档从动齿轮→输出轴1→输出齿轮→差速器→驱动车轮，如右图所示。
4档传递路线图
5档传递路线
发动机→双质量飞轮→离合器K1→输入轴1→5档主动齿轮→5档从动齿轮→输出轴2→输出齿轮→差速器→驱动车轮，如右图所示。
5档传递路线图
6档传递路线
发动机→双质量飞轮→离合器K2→输入轴2→6档主动齿轮→6档从动齿轮→输出轴2→输出齿轮→差速器→驱动车轮，如右图所示。
6档传递路线图
倒档传递路线
发动机→双质量飞轮→离合器K1→输入轴1→1/R位主动齿轮→倒档轴→倒档从动齿轮→输出轴2→输出齿轮→差速器→驱动车轮，如右图所示。
倒档传递路线图