新型自动变速器(AT)结构与控制原理.ppt

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1、薛庆文薛庆文新型自动变速器结构与控制原理新型自动变速器结构与控制原理培训主题培训主题一、新型自动变速器新技术发展趋势一、新型自动变速器新技术发展趋势二、新型自动变速器结构与控制原理二、新型自动变速器结构与控制原理自动变速器新技术的发展目标自动变速器新技术的发展目标各种自动变速器发展进程各种自动变速器发展进程当前国内主流车型搭载自动变速器状态当前国内主流车型搭载自动变速器状态01M09G02E09E/09L/0AT/0B609D01T/0AN0AW01V01J0AM0B50BK自动变速器新技术的发展自动变速器新技术的发展一、机械传动控制部分一、机械传动控制部分（多档位传动比的划分）（多档位传动比

2、的划分）二、液压控制部分的更新二、液压控制部分的更新（优化后更简单、更（优化后更简单、更直接、既满足换挡响应又体现舒适品质）直接、既满足换挡响应又体现舒适品质）三、电子控制部分三、电子控制部分（控制策略更加体现人性化（控制策略更加体现人性化的要求、控制功能更强大）的要求、控制功能更强大）都是为了满足：都是为了满足：培训主题培训主题一、新型自动变速器新技术发展趋势一、新型自动变速器新技术发展趋势二、新型自动变速器结构与控制原理二、新型自动变速器结构与控制原理1.1.动力传动系统。动力传动系统。2.2.行星齿轮装置行星齿轮装置。3.3.液压控制系统。液压控制系统。4.4.电子控制系统。电子控制系统

3、。5.5.冷却系统和冷却系统和ATFATF。自动变速器系统组成自动变速器系统组成自动变速器动力传动系统的变化自动变速器动力传动系统的变化一、结构上的变化（尺寸变窄、增加减震元件）一、结构上的变化（尺寸变窄、增加减震元件）二、控制上的变化二、控制上的变化1、闭锁控制时间提前（条件允许可以在低速档实现、闭锁控制时间提前（条件允许可以在低速档实现闭锁）闭锁）-环保节油环保节油2、闭锁控制方式的变化（出现了、闭锁控制方式的变化（出现了H、S、M）-提高提高舒适性能舒适性能三、使用寿命降低（提供维修及更换条件）三、使用寿命降低（提供维修及更换条件）自动变速器新技术发展自动变速器新技术发展机械传动变扭器（

4、改善换档品质及节能环保）机械传动变扭器（改善换档品质及节能环保）通过这个系统可以通过这个系统可以在不降低舒适性的情况在不降低舒适性的情况下，使变矩器锁止离合下，使变矩器锁止离合器的接合时间明显提前。器的接合时间明显提前。这样可以使变速箱与发这样可以使变速箱与发动机之间的连接更直接，动机之间的连接更直接，从而提高动力性且降低从而提高动力性且降低了耗油量和尾气排放量。了耗油量和尾气排放量。机械传动机械传动-油泵（提高元件的使用寿命）油泵（提高元件的使用寿命）自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势1.1.动力传动系统。动力传动系统。2.2.行星齿轮装置行星齿轮装置。3.3.液压控制系统。液

5、压控制系统。4.4.电子控制系统。电子控制系统。5.5.冷却系统和冷却系统和ATFATF。自动变速器系统组成自动变速器系统组成行星齿轮变速系统行星齿轮变速系统一、换档执行元件一、换档执行元件1、离合器结构发生了变化、离合器结构发生了变化2、离合器和制动器供油控制形式有所改变、离合器和制动器供油控制形式有所改变3、离合器或制动器供油密封环结构有所改变、离合器或制动器供油密封环结构有所改变二、行星排二、行星排1、三元间的多种逻辑组合实现出多档位传动比、三元间的多种逻辑组合实现出多档位传动比2、掌握行星排的传递规律、掌握行星排的传递规律机械传动机械传动-离合器结构的变化（提高换档品质及时间）离合器结

6、构的变化（提高换档品质及时间）自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势机械传动机械传动-离合器结构的工作原理离合器结构的工作原理-这个压力用于给离合器充油，这个压力用于给离合器充油，一直充到离合器虽不传递扭矩一直充到离合器虽不传递扭矩但处于即将接合的程度但处于即将接合的程度-这个压力是换档过程中所有这个压力是换档过程中所有其它压力的基础其它压力的基础-对于低负荷换档非常重要对于低负荷换档非常重要离合器的预充油（第一次充油）离合器的预充油（第一次充油）t充油压力充油压力 这个预充油过程可以消除离合器间隙和换档元件的一定的弹性，因而也就可这个

7、预充油过程可以消除离合器间隙和换档元件的一定的弹性，因而也就可以提高反应速度并实现精确的离合器接合。该预充油过程对换档过程具有积极的以提高反应速度并实现精确的离合器接合。该预充油过程对换档过程具有积极的影响。预充油过程可使得换档元件能快速地（快速充油时间，约影响。预充油过程可使得换档元件能快速地（快速充油时间，约100 150 100 150 msms）作用上工作压力（充油压力）。作用上工作压力（充油压力）。自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势-离合器内的工作压力开始提离合器内的工作压力开始提高，以便使得离合器组件靠紧高，以便使得离合器组件靠紧或给离合器充油的时间。或给离合器充油的

8、时间。-这个时间即使在充油压力正这个时间即使在充油压力正确时也要引起注意！确时也要引起注意！快速充快速充油时间油时间t离合器的快速充油时间（第二次充油）离合器的快速充油时间（第二次充油）自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势机械传动机械传动-离合器密封环的变化（提高密封性能）离合器密封环的变化（提高密封性能）自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势特点：少量的特点：少量的换档执行元件换档执行元件控制少量的行控制少量的行星排得到更多星排得到更多档位的传动比档位的传动比要求：要求：1、行星、行星排传递规律；排传递规律；2、14种逻辑

9、组合种逻辑组合关系关系1.1.动力传动系统。动力传动系统。2.2.行星齿轮装置行星齿轮装置。3.3.液压控制系统。液压控制系统。4.4.电子控制系统。电子控制系统。5.5.冷却系统和冷却系统和ATFATF。自动变速器系统组成自动变速器系统组成液压系统的构成液压系统的构成管路压力管路压力（系统液压）和（系统液压）和管路调节压力管路调节压力（负载信号油压）（负载信号油压）变扭器及润滑油压（变扭器供油）变扭器及润滑油压（变扭器供油）减压压力（电磁阀压力）减压压力（电磁阀压力）换档控制油压换档控制油压换档质量控制压力换档质量控制压力锁止离合器调节油压锁止离合器调节油压自动变速器新技术发展趋势自动变速器

10、新技术发展趋势液压方面液压方面-减压阀（为执行器提供稳定油压）减压阀（为执行器提供稳定油压）自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势液压方面液压方面-换档阀升级换档阀升级 现在离合器阀门现在离合器阀门采用较小的控制空间。采用较小的控制空间。因为离合器阀门对因为离合器阀门对 EDS EDS 施加的控制压力施加的控制压力的反应时间更短，因的反应时间更短，因此可以保证响应更迅此可以保证响应更迅速。借此可以显著降速。借此可以显著降低换档时间。低换档时间。自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势液压方面液压方面-换档油路（以换档油路（以ZF的重叠油路）的重叠油路）直接换档油路直接换档油路

11、自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势1.1.动力传动系统。动力传动系统。2.2.行星齿轮装置行星齿轮装置。3.3.液压控制系统。液压控制系统。4.4.电子控制系统。电子控制系统。5.5.冷却系统和冷却系统和ATFATF。自动变速器系统组成自动变速器系统组成自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势电控方面电控方面-数字信息增多电液一体化控制数字信息增多电液一体化控制-电子控制：最佳换档时间控制电子控制：最佳换档时间控制换档策略：换档策略：通常情况通常情况下主要以经济模式为下主要以经济模式为主并选择最见的时间主并选择最见的时间进行换档控制。进行换档控制。自动变速器新技术发展趋势

12、自动变速器新技术发展趋势-电子控制：市区行车控制电子控制：市区行车控制换档策略：换档策略：由于城市道路交由于城市道路交通拥挤因此汽车只需发出很通拥挤因此汽车只需发出很低的行驶功率，减少低速范低的行驶功率，减少低速范围内的换档次数以改善行驶围内的换档次数以改善行驶舒适性并降低油耗。舒适性并降低油耗。自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势换档策略：换档策略：由于高速路行车由于高速路行车速度较快。因此汽车保持在速度较快。因此汽车保持在超速档的同时为考虑安全、超速档的同时为考虑安全、经济性等，电控系统采取调经济性等，电控系统采取调节车身高度、降低转向系统节车身高度、降低转向系统压力、增大压力

13、、增大TCC闭锁压力等闭锁压力等一系列措施。一系列措施。-电子控制：高速路行车控制电子控制：高速路行车控制自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势-电子控制：上坡控制电子控制：上坡控制换档策略：换档策略：提高低档使用范围、提高低档使用范围、避免使用高档，在一般坡度下不避免使用高档，在一般坡度下不会进入超速档。同时减少换档次会进入超速档。同时减少换档次数（避免频繁升降档）保持发动数（避免频繁升降档）保持发动机的动力输出。机的动力输出。自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势-电子控制：下坡控制电子控制：下坡控制换档策略：换档策略：下坡松油门行驶时，下坡松油门行驶时，为了提高发动机

14、的制动效果而禁为了提高发动机的制动效果而禁止升档，如果施加制动还会降档。止升档，如果施加制动还会降档。自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势-电子控制：弯道行车控制电子控制：弯道行车控制换档策略：换档策略：电脑根据转角及电脑根据转角及速度传感器及车身的向心力速度传感器及车身的向心力来感知弯道情况。向心加速来感知弯道情况。向心加速度超过一定数值时禁止升档度超过一定数值时禁止升档控制，向心加速度特别大时控制，向心加速度特别大时禁止降档。禁止降档。自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势换档策略：换档策略：一般情况下一般情况下自动变速器会以二档起自动变速器会以二档起步来限制过大驱动

15、转矩。步来限制过大驱动转矩。通过提前升档延迟降档通过提前升档延迟降档来降低驱动转矩，同时来降低驱动转矩，同时还禁止连续降档避免过还禁止连续降档避免过大的转矩跳跃，增大换大的转矩跳跃，增大换档延迟来减少换档次数。档延迟来减少换档次数。-电子控制：冰雪路面行车控制电子控制：冰雪路面行车控制自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势-电子控制：高原地区行车控制电子控制：高原地区行车控制换档策略：换档策略：海拔高空气海拔高空气稀薄进气压力低发动机稀薄进气压力低发动机转矩下降。此时通过改转矩下降。此时通过改变换档曲线（换档车速变换档曲线（换档车速高）的方式来维持发动高）的方式来维持发动机的转矩。机

16、的转矩。自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势-电子控制：换档点力矩平衡（重叠控制）控制电子控制：换档点力矩平衡（重叠控制）控制换档策略：换档策略：重叠换档的目的是为重叠换档的目的是为了避免变速器打滑。力矩平衡方了避免变速器打滑。力矩平衡方面面-为避免重叠带来的干涉升降为避免重叠带来的干涉升降档期间通过发动机来平衡力矩的档期间通过发动机来平衡力矩的输出。输出。自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势-电子控制：停车回空档功能电子控制：停车回空档功能控制策略：控制策略：为降低发动为降低发动机负荷改善燃油经济性、机负荷改善燃油经济性、同时考虑变速器的动力同时考虑变速器的动力损失而

17、采取的相关措施。损失而采取的相关措施。自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势-电子控制：自动变速器过热保护控制（过载安全切断）电子控制：自动变速器过热保护控制（过载安全切断）控制策略：控制策略：TCCTCC完全接合后变完全接合后变速器温度仍不能降低不到其限速器温度仍不能降低不到其限制范围，制范围，TCMTCM便采取不换档、便采取不换档、限制发动机输出力矩或不能行限制发动机输出力矩或不能行驶的措施来保护变速器。驶的措施来保护变速器。自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势-电子控制：匹配（清除原始记忆值）和自适应（自电子控制：匹配（清除原始记忆值）和自适应（自学习）学习）丰田清

18、除电脑记忆丰田清除电脑记忆大众大众/奥迪基本设定等奥迪基本设定等GM清除清除TAP数值数值克莱斯勒克莱斯勒/道奇学习记忆道奇学习记忆富康初始化设定富康初始化设定奔驰、宝马重新设定奔驰、宝马重新设定 自动变速器新技术发展趋势自动变速器新技术发展趋势1.1.动力传动系统。动力传动系统。2.2.行星齿轮装置行星齿轮装置。3.3.液压控制系统。液压控制系统。4.4.电子控制系统。电子控制系统。5.5.冷却系统和冷却系统和ATFATF。自动变速器系统组成自动变速器系统组成冷却变速器冷却变速器TCMTCM通过控制流量电磁阀通过控制流量电磁阀变扭器变扭器TCMTCM通过控制通过控制TCCTCC电磁阀电磁阀自

19、动变速箱冷却控制自动变速箱冷却控制-温度控制温度控制冷却系统与电子控制冷却系统与电子控制-流量控制电磁阀流量控制电磁阀冷却系统的优化控制冷却系统的优化控制-温度调节器温度调节器调节器的工作原理调节器的工作原理-低温和高温控制低温和高温控制冷却系统与电子控冷却系统与电子控制制-带电子截止阀的冷却控制带电子截止阀的冷却控制冷却系统的工作过冷却系统的工作过程程-冷却循环冷却循环冷却系统的清洁冷却系统的清洁-烧片大修后对冷却系统的清洗烧片大修后对冷却系统的清洗怎样正确检查散热器流量情况怎样正确检查散热器流量情况-冷却流量检测冷却流量检测 ATF的正确使用的正确使用 传递能量 润滑 冷却 清洗 防锈 q 通用型 ATF：q 指定专用 ATF：ATF使用不当对变速器有什么影响？ATFATF分类：跟颜色无关分类：跟颜色无关网址：网址： 薛薛庆庆文文北京陆兵公众微信平台北京陆兵公众微信平台