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--------------以下正文--------------
机械电子模块
机械电子装置
机械电子装置装在变速器内并浸在DSG-油中。
该装置由一个电子控制单元和一个电动液压单元构成。
机械电子装置是变速器的中央控制单元。所有传感器信号和其它控制单元的信号都汇集到这里并由这里去执行并监控。
这个小巧的机构中有12个传感器。只有两个传感器布置在机械电子装置的外面。
机械电子装置以液压方式通过6个压力调。和5个换档阀来控制和调节8个档位调节器。还控制两个离合器的冷却机油压力和流量。
机械电子装置中的控制单元会学习（匹配离合器的位置、挂档时档位调节器的位置及主压力。
这个小巧机构的优点：
– 大部分传感器都集成在其内部。
– 电动执行元件直接装在机械电子装置上。
– 与车通过一个中央插头来连接
这些措施减少了插头和导线的数量，从而提高了电气方面的可靠性并降低了重量。
但这也意味着控制单元的热负荷和机械负荷都很大。
-40 °C 到 +150 °C这样的温度以及高达33g机械振动不应该影响影响车辆的行驶。
g = 重力加速度，地球引力（重力）对物体所产生的加速度，其方向朝向地心。
1 g= 9,81 m/s2
电动液压单元
电动液压单元
电动液压单元集成在机械电子模块内。
电动液压单元内包含所有的电磁阀、压力调节阀以及液压滑阀和多路转换器。
另外在液压模块内还有一个过压阀，该阀可防止压力过高，这样就可避免损坏液压滑阀。
N88 - 电磁阀 1 (档位调节阀)
N89 - 电磁阀 2 (档位调节阀)
N90 - 电磁阀 3 (档位调节阀)
N91 - 电磁阀 4 (档位调节阀)
N92 - 电磁阀 5 (多路转换阀)
N215 - 压力调节阀 1 (用于K1)
N216 - 压力调节阀 2 (用于K2)
N217 - 压力调节阀 3 (主压力阀)
N218 - 压力调节阀 4 (冷却机油阀)
N233 - 压力调节阀 5 (安全阀 1)
N371 - 压力调节阀 6 (安全阀 2)
A - 过压阀
B - 印刷电路板
功能不同，阀的开关特性也不同。
有下面两种阀：
– “是/非”换档阀
– 调节阀“是/非”换档阀包括：
– 档位调节阀
– 多路滑阀
调节阀包括：
– 主压力阀
– 冷却机油阀
– 离合器阀
– 安全阀
拆下印刷电路板后可看到档位调节阀N89、N90和N91。
机油循环
直接换档变速器内所有的的功能使用的都是同一个机油循环管路。
在这个机油循环管路中共有 7,2升直接换档变速器机油。
这种机油必须满足下述要求：
– 保证离合器调节和液压控制
– 在全部工作温度范围内粘度稳定。
– 耐高机械负荷
– 不起泡沫
这种机油的任务是：
– 润滑/冷却双离合器、齿轮、轴、轴承和同步器
– 操纵双离合器和档位调节活塞。
机油冷却器可防止机油温度超过135 °C，这个机油冷却器中流过的是发动机冷却液。
机油泵
月牙泵吸入DSG-机油并建立起压力，这个压力用于操纵液压部件。
该泵最大供油量为100升/分钟，主压力为20bar。
这个机油泵给下述装置供应机油：
– 多片式离合器
– 离合器冷却
– 换档液压机构
– 齿轮润滑
该机油泵由一根泵轴来驱动，该泵轴的转速与发动机转速相同。
这根泵轴作为第三根轴安装在彼此插在一起的输入轴1和2之间。
机油循环示意图
机油循环的说明
机油泵经吸滤器从机油槽中吸入机油，并将机油加压送到主压力滑阀。
主压力滑阀由压力调节阀3和主压力阀来控制。
主压力阀调节直接换档变速器内的工作压力。
主压力滑阀下有一个机油道，该机油道将机油送回到机油泵的吸油侧。
另一个机油道分向两个方向。
一个机油道将机油送往机油冷却器，机油经压力滤清器流回到机油槽中。
另一个机油道将机油送往离合器冷却机油滑阀。
变速器用压力调节阀3调节出的工作压力来操纵多片式离合器以及换档。
机油冷却器装在发动机的冷却循环管路中。
压力油滤清器装在变速器壳的外部。
过压阀用于保证机油压力不超过32bar。
机油喷油管将机油直接喷到齿轮上。
机油循环示意图中的液压元件
机油循环的电动液压控制
主压力阀 N217
主压力阀由电子控制单元来控制，该阀用于控制主压力滑阀。
这样就可以调节直接换档变速器中液压系统的工作压力了。
主压力阀可以控制下面的油流：
– 经机油冷却器/压力滤清器/喷油管的机油回流
– 回流到机油泵的机油
主压力用于操纵两个离合器阀N215和N216来使离合器K1和K2脱开或结合，还用于操纵四个档位调节阀N88、N89、N90、N91以便挂入某一档位。
多路转换阀 N92
该阀用于操纵多路转换器（倍增器）。多路转换器只用四个电磁阀就可控制八个档位调节油缸。
多路转换器被一个弹簧压在基本位置。
在基本位置可换入1、 3、 6和倒档。
如果多路转换阀 N92通上了电，那么机油压力就会到达多路转换器，于是机油的压力就将多路转换器逆着弹簧力的方向压到工作位置。
这时就可换入2、 4、 5和空档。
安全阀
两个离合器各有一个安全阀，K1对应的安全阀是N233，K2对应的安全阀是(N371)，安全阀的作用是使相应的离合器迅速脱开。当离合器的实际压力超过规定值时，必须让离合器脱开。
压力传感器
G193和G194压力传感器G193和G194用于监控离合器K1和K2上的压力。
在主压力滑阀损坏时，通过一个过压阀来防止主压力升得过高。
离合器冷却机油系统
多片式离合器内部的机械摩擦会使得双离合器温度升高。
为了防止离合器过热，就需要对离合器进行冷却。
为了冷却离合器，机油循环管路中还有一个单独的离合器冷却机油回路。
冷却机油回路包括冷却机油滑阀和压力调节阀4-N218（离合器冷却机油阀）。
工作过程：
多片式离合器的机油温度传感器G509测量的是多片式离合器机油出口处的机油温度。
根据测得的温度，控制单元会激活压力调节阀。
根据测得的温度，这个压力调节阀升高或降低作用在离合器冷却机油滑阀上的机油压力。
冷却机油滑阀根据机油压力来关闭或打开通向多片式离合器的机油通道。
冷却机油最大供油量为20升/分钟，其最大压力为2bar。
换档
换档与普通的手动变速器一样，也是采用换档拨叉。一个拨叉可控制两个档位。
直接换档变速器上的拨叉是采用液压方式来操纵的，不像普通手动变速器那样采用的是换档拉杆。
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机油被引到油缸的左侧，由于油缸右侧无压力，换档拨叉就会移动，从而带动了滑套，于是就挂上了档。档位挂上后，换档拨叉就切换到无压力状态。
档位通过换档齿轮的倒角和换档拨叉上的锁止机构保持在这个位置上。
如果没有操纵换档拨叉的话，那么换档拨叉就由一个安装在变速器内部的锁止机构保持在空档位置。
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各个换档拨叉的准确位置。
系统一览
传感器/执行元件
变速器输入转速传感器 G182
变速器输入转速传感器插在变速器壳体内。
该传感器以电子方式扫描双离合器的外边并分析变速器输入转速。
变速器输入转速与发动机转速相同。
转速传感器按霍尔效应原理来工作。
在这个传感器的外壳上还有传感器G509。
这两个传感器通过导线与机械电子装置相联。
信号应用
变速器输入转速信号用于计算多片式离合器的打滑量。
为了完成这个计算，控制单元还需使用传感器G501和G502的信号。
控制单元根据离合器的打滑情况来精确控制离合器的脱开和接合。
信号中断的影响
这个信号中断时，控制单元使用来自CAN-总线
的发动机转速作为替代信号。
输入轴转速传感器 1 - G501和输入轴转速传感器 2 - G502
这两个传感器都在机械电子装置内。
转速传感器G501测量输入轴1的转速。
转速传感器G502测量输入轴2的转速。
这两个传感器都是霍尔传感器。
为了识别出转速，每个传感器会扫描其轴上的靶轮。
靶轮是个板件。
在这个板件上有一层橡胶-金属。这个橡胶-金属层沿圆周就构成了多个带有北极和南极的小磁铁。
各个磁铁之间有气隙。
信号应用
控制单元使用这两个信号再加上变速器输入转速信号来计算多片式离合器K1和K2的输出转速，并识别出离合器的打滑状况。
根据打滑情况，控制单元可识别出离合器的脱开和接合状况。
另外，该信号还用于控制所切换的档位。
控制单元使用这两个信号再加上变速器输出转速传感器的信号可以识别出是否已经挂入了正确的档位。
信号中断的影响
如果这两个信号中的一个中断了，那么相应的变速器部分就被切断。
如果传感器G501损坏，那么就只能以2档来行车。如果传感器G502损坏，那么就只能以1档和3档来行车。
变速器输出转速传感器 G195和变速器输出转速传感器2 - G196
这两个传感器都在机械电子装置中，并与控制单元始终连接在一起。
这个传感器也是霍尔传感器，与该变速器上的所有转速传感器一样。
这两个传感器扫描输出轴2上的同一个靶轮。
这两个传感器彼此错开安装在一个壳体上。
因而会产生两个彼此错开的信号。
如果传感器G195的信号为“高”，那么传感器G196的信号就为“低”。
信号应用
控制单元根据这些信号可识别出车速和行驶方向。
行驶方向通过彼此错开的信号来识别。
如果行驶方向发生变化，那么这两个信号就会以相反的顺序进入到控制单元内。
信号中断的影响
如果该信号中断，那么控制单元会使用ABS控制单元的车速信号和行驶方向信号。
液压压力传感器1 - G193和2 - G194
这两个压力传感器都在机械电子控制装置中的电动液压单元内。
传感器1 - G193上作用的压力与多片式离合器K1上的压力相同。
多片式离合器K2的压力作用在传感器2-G194上。
信号应用
机械电子装置的电子控制单元根据这两个信号就可识别出作用在相应多片式离合器上的压力大小。
控制单元需要使用精确的压力值来调节多片式离合器。
信号中断的影响
如果某个压力传感器信号中断或没有建立起压力，那么相应的变速器部分就被切断。
变速器只能以1档和3档或以2档来工作。
压力传感器的功能
这种压力传感器由两个平行布置的导电极板构成。上面的那个极板固定在陶瓷隔膜上，这层隔膜在压力改变时会弯曲。
另一个极板与陶瓷基体刚性联接在一起，这个陶瓷基体不会随压力改变而变形。
只要有压力变化，上面的隔膜就会弯曲，那么两个极板之间的距离也就发生改变。因而随机油压力变化就产生了一个可靠信号。
多片式离合器的机油温度传感器 G509
传感器G509在变速器输入转速传感器G182的壳体上。
这个传感器测量从多片式离合器流出的DSG-机油的温度。由于机油在多片式离合器中所承受的热负荷较高，所以变速器机油在此处温度最高。
该传感器的结构使得它能又快又准地测量到机油温度。
该传感器的工作温度范围为-55 °C 到 +180 °C。
信号应用
控制单元使用G509的信号来调节离合器的冷却机油量，并执行其它的变速器保护措施。
信号中断的影响
信号中断时，控制单元使用传感器G93和G150的信号来作为替代信号。
变速器机油温度传感器 G93 和控制单元温度传感器 G510
这两个传感器直接布置在机械电子装置上。机械电子装置总是被机油所包围着，并由
机油加热着。
如果太热则可能影响电子装置的功能。
这两个传感器直接测量危险部件的温度，这样就可提前执行相应措施来降低机油温度，避免机械电子装置过热。
信号应用
这两个传感器信号用于检查机械电子装置的温度。
另外还会根据这两个传感器信号启动一个预热程序。
这两个传感器彼此相互检查。
信号中断的影响
变速器机油温度超过138 °C时，机械电子装置会采取措施来降低发动机扭矩。
当温度超过145 °C时，多片式离合器上就不再作用机油压力，离合器也就脱开了。
档位调节位移传感器1 - 4 G487, G488, G489, G490
这些位移传感器都在机械电子装置内，它们都是霍尔传感器。
这些传感器与换档拨叉上的磁铁一起产生一个信号，这个控制单元根据这个信号就可识
别出档位调节器的位置。
每个位移传感器监控一个档位调节器/换档拨叉，用于在两个档位之间切换。
– G487用于1/3档
– G488用于2/4档
– G489用于6/R档
– G490用于5/N档
信号应用
控制单元根据精确的位置来将机油压力作用到档位调节器上，以便换档。
信号中断的影响
如果某个位移传感器的不再发送信号了，那么对应的变速器器部分就被切断。
受影响的档位就无法使用了。
换档杆传感器控制单元 J587
换档杆传感器控制单元集成在换档杆上。这个控制单元既是控制单元也是传感器。
作为控制单元，它操纵换档杆锁止电磁铁。
换档杆照明灯也集成在控制单元上。同时，该控制单元上还集成有用于识别换档杆
位置的霍尔传感器和用于识别Tiptronic的霍尔传感器。
换档杆位置信号和Tiptronic信号通过CAN-总线被发送到机械电子装置上和组合仪表控制单元上。
压力调节阀 3 - N217 (主压力阀)
压力调节阀 3在机械电子装置的电动液压控制单元内。
该阀是一个调制阀。
该阀用来调节机械电子装置中液压系统的主压力。
用于计算主压力的主要因素是当前离合器的压力（取决于发动机扭矩）。
使用发动机温度和发动机转速来校正主压力。控制单元总是在将主压力与当前实际情况相匹配。
信号中断的影响
如果该阀损坏，那么系统会以最大主压力来工作。
这就会导致燃油消耗升高且换档时有噪音。
压力调节阀 1-N215 和压力调节阀 2-N216 (离合器阀)
压力调节阀N215和N216布置在机械电子装置的电动液压控制单元上。
这两个阀是调制阀，用于产生多片式离合器上用的控制压力。
N215用于多片式离合器K1；N216用于多片式离合器K2。
用于计算离合器压力的基本值是当前的发动机扭矩。
控制单元将离合器压力值与多片式离合器当前的摩擦系数相匹配。
信号中断的影响
如果某个阀损坏了，那么相应的变速器部分就被切断了。
这个故障会在组合仪表上显示出来。
压力调节阀 4-N218 (冷却机油阀)
N218在电动液压控制单元上。它是一个调制阀，通过一个液压滑阀来控制离合器冷却机油量。
控制单元使用多片式离合器机油温度传感器G509的信号来控制这个阀。
信号中断的影响
如果无法控制该阀，那么冷却机油会以最大流量流过多片式离合器。
在外部温度很低时，这会引起换档故障以及燃油消耗的升高。
电磁阀 1-N88、 2-N89、 3-N90和 4-N91 (档位调节阀）
这四个电磁阀都在机械电子装置的电动液压控制单元上。
它们都是“是/非”阀。
这四个电磁阀通过多路转换滑阀来控制通向档位调节器的机油压力。
在不通电时这些阀是关闭的，这时机油压力无法作用到档位调节器上.
电磁阀 1-N88用于控制1档和5档的换档机油压力。
电磁阀 2-N89用于控制3档和N档的换档机油压力。
电磁阀 3-N90用于控制2档和6档的换档机油压力。
电磁阀 4-N91用于控制4档和R档的换档机油压力。
信号中断的影响
如果某个电磁阀损坏，那么档位调节器所在的的变速器部分就被切断了。
车辆只能用1和3档或2档来行驶。
电磁阀 5-N92 (多路转换阀)
N92在机械电子装置的电动液压控制单元上。该阀用于控制液压控制单元内的多路转换器。
当这个电磁阀通电时，可以换2、4和6档。
如果该电磁阀没有通电，可以换1、3、5和倒档。
信号中断的影响
多路转换滑阀保持在初始位置上。
机油压力无法操纵多路转换滑阀。
可能出现换档错误。
车辆也可能抛锚。
压力调节阀 5-N233和压力调节阀 6-N371 (安全阀)
N233 和 N371安装在机械电子装置的液压模块上。这两个阀是调制阀。
这两个阀控制机械电子装置内滑阀箱内的安全滑阀。
当变速器内某部分出现安全方面的故障时，安全滑阀会切断相应部分的液压压力。
压力调节阀 5-N233控制变速器分部1的安全滑阀。
压力调节阀 6-N371控制变速器分部2的安全滑阀。
信号中断的影响
如果某个压力调节阀损坏了，那么相应变速器部分就无法切换档位了。
如果变速器分部1有故障，那么只能以2档行车。
如果变速器分部2有故障，那么只能以1档和3档行车。
功能图
以Touran车为例
部件
A - 蓄电池
E313 - 换档杆
F4 - 倒车灯开关
F319 - 换档杆P档锁止开关
G93 - 变速器机油温度传感器
G182- 变速器输入转速传感器
G193- 液压压力传感器1
G194- 液压压力传感器2
G195- 变速器输出转速传感器1
G196- 变速器输出转速传感器2
G487- 档位调节器的位移传感器1
G488- 档位调节器的位移传感器2
G489- 档位调节器的位移传感器3
G490- 档位调节器的位移传感器4
G501 - 输入轴转速传感器 1
G502- 输入轴转速传感器 2
G509- 多片式离合器的机油温度传感器
G510- 控制单元温度传感器
J… - 发动机控制单元
J329 - 15号接线柱供电继电器
J519 - 供电控制单元
J527 - 转向柱电子装置控制单元
J587 - 换档杆传感器控制单元
J743 - 直接换档变速器的机械电子装置
N88 - 电磁阀 1
N89 - 电磁阀 2
N90 - 电磁阀 3
N91 - 电磁阀 4
N92 - 电磁阀 5
N110- 换档杆锁止电磁铁
N215- 自动变速器压力调节阀1
N216- 自动变速器压力调节阀2
N217-自动变速器压力调节阀3
N218- 自动变速器压力调节阀4
N233- 自动变速器压力调节阀5
N371 - 自动变速器压力调节阀6
CAN-数据总线连接
下面的示意图形象地表示出直接换档变速器的机械电子装置在CAN-数据总线结构中的连接状况。
J104 - 带EDS的ABS控制单元
J248 - 柴油直喷装置控制单元
J285 - 带有显示屏的控制单元（在组合仪表内）
J519 - 供电控制单元
J527 - 转向柱电子装置控制单元
J533 - 数据总线诊断接口
J587 - 换档杆传感器控制单元
J623 - 发动机控制单元
J743 - 直接换档变速器的机械电子装置
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