汽车电子控制技术6.pptx

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1、第七章 自动变速器1 自动变速器概述2 液力变矩器3 变速齿轮机构4 自动变速器供油系统5 自动变速器操纵机构6 典型自动变速器7 无级变速电子控制系统简介第1页/共58页第六节 典型自动变速器 自动变速器专业生产厂家及产品 德国采埃孚(ZF)日本捷达柯(JATCO)日本艾星(Aisin)汽车公司自动变速器产品介绍 通用汽车(GM)克莱斯勒(CHRYSLER)奔驰(MERCEDES BENZ)丰田(TOYOTA)第2页/共58页自动变速器专业生产厂家及产 德国采埃孚(ZF)日本捷达柯(JATCO)日本艾星(Aisin)汽车公司自动变速器产品介绍 通用汽车(GM)克莱斯勒(CHRYSLER)奔驰

2、(MERCEDES BENZ)丰田(TOYOTA)第3页/共58页自动变速器专业生产厂家及产品德国采埃孚(ZF)是一家跨国汽车零部件生产公司，其乘用车传动技术分部产品有手动变速器、液力机械式自动变速器(AT)和无极变速器(CVT)。自动变速器(AT)产品系列：4速AT、5速AT、6速AT 7速AT、8速AT第4页/共58页ZF4HP 4速 4速全驱第5页/共58页 ZF5HP第6页/共58页ZF6HP 1992年法国工程师莱佩莱捷（Lepelletier）在法国法雷奥（Valeo）汽车零部件集团工作，发明了莱佩莱捷式轮系（简称莱式轮系），引领汽车走进了六前速时代。退休时，他请求把该专利做退休金

3、的一部分并得到应允，然后他把该专利卖给ZF公司。以该专利为基础，ZF公司于2001年发布ZF6HP26六前速自动变速器，并相继开发了HP-24、6HP-19前驱四驱自动变速器。第7页/共58页ZF6HP 由一个简单的单排单级行星齿轮加上一组拉威娜轮系构成。有三个离合器和两个制动器，共5 个换挡元件。其特点：莱式轮系没有直接档，结构上没有采用单向离合器；但对控制的软件要求和硬件要求（CPU速度）极高，因为没有单向离合器要精确控制换档品质，这也是莱式轮系从发明走向市场应用接近十年的一个原因。第8页/共58页第9页/共58页第10页/共58页采埃孚(ZF)全新8挡自动变速器8HP全新8挡自动变速器使

4、用了带有4个行星齿轮组和5个换挡元件的全新齿轮组概念。由于每挡齿轮只有2个换挡元件控制，因此变速器内部的能量损失大大地降低。除了提高效率之外，该款变速器还具有更广泛的挡位分布。而且，液力变矩器中装有现代扭力减振器系统，这意味着其具有更好的燃油经济性和更低的CO2排放。第11页/共58页ZF8HP第12页/共58页ZF8HP第13页/共58页ZF8HP第14页/共58页ZF8HP 新款8挡自动变速器还为汽车传动系统技术提供未来导向型的设备选择：全新的变速器采用模块化设计，从而能够用于全轮概念，而不会改变基本的变速器概念。因此液力变矩器可以用新的离合器来替换，或者在集成式起动机和离合器的辅助下完全

5、忽略掉。采埃孚的设计师们期望这款全新8挡自动变速器能够与ZF全轮概念在匹配方面具有兼容性。第15页/共58页 ZF8HP 混合动力型 此外，全新8挡自动变速器还能够与混合动力相结合。电动机、耦合器、扭转减振器、双质量飞轮和液压机构等部件，都可以有效而紧凑地安装到变速器内，从而减小了安装空间。同时，ZF还为带有上述成套设备的混合动力变速器开发了操作系统，系统的网络化促进了整个系统高效的动力混合管理。因此，混合动力版的8挡自动变速器在输出端也能满足ZF全轮驱动系统的需求。驾驶动力性的特征，如发动机的匹配和响应灵敏度，挡位转换的精确性、舒适性和可操控性等，都能够得到进一步的提升。通过与8挡自动变速器

6、的匹配，为混合动力系统能够节省5-8%油耗，而全混合动力系统则可以实现30%的节油量。第16页/共58页第17页/共58页 汽车公司自动变速器产品介绍通用汽车(GM)1939年通用汽车开发了世界上第一台全自动换挡变速器，自动变速器(AT)产品系列：4速AT、5速AT、6速AT 正在开发双离合器8速AT。第18页/共58页4T60E第19页/共58页4T60E型变速器的行星齿轮机构有四独立元件组成：前行星排：n1+1 n2（1+1）n30 (1)后行星排：n4+2 n3（1+2）n20 (2)分析其各档转动路线并计算传动比，设12.5、22倒档：C3工作，n1为主动轮，固定前排行星架与后排齿圈组

7、件n3，传动路线为：输入n1 前排行星轮n2输出设n30，由式(1)i12n1/n212.5；1挡：C3工作，前排太阳轮n1为主动轮，固定后排太阳轮n4，传动路线为：输入n1 后排行星轮和n3反作用n2输出设n40，由式(1)、(2)i12n1/n2（1+1+2）/2 2.75；第20页/共58页前行星排：n1+1 n2（1+1）n30 (1)后行星排：n4+2 n3（1+2）n20 (2)2挡：C1工作，前排行星架与后排齿圈组件n3为主动轮，固定后排太阳轮n4，传动路线：输入前排行星架与后排齿圈组件n3n2输出 设n40，由式(2)i32n3/n2（1+2）/21.5；3挡：C1、C2工作，

8、前排太阳轮n1和前排行星架与后排齿圈组件n3同步作为输入转动，传动路线为：输入n3、n1n2输出设n1n3，由式(1)n2n1n3 直接挡 i121；4挡：C1工作，前排行星架与后排齿圈组件n3为主动轮，固定前排太阳轮n1，传动路线为：输入n3 n2输出设n10，由式(1)i32n3/n21/（1+1）0.714第21页/共58页奔驰(MERCEDES BENZ)1960年开始装备自己研发的自动变速器产品，1979年推出带液力变矩器的4挡AT。自动变速器(AT)产品系列：4速AT、5速AT、6速AT 7速AT第22页/共58页7GTRONIC第23页/共58页7GTRONIC第24页/共58页

9、7GTRONIC第25页/共58页7GTRONIC第26页/共58页 丰田(TOYOTA)1959年开始生产半自动变速器，1970年推出电控自动变速器。自动变速器(AT)产品系列：4速AT、5速AT、6速AT 2007年推出 8速AT第27页/共58页第28页/共58页第29页/共58页第30页/共58页最新AT传动比数据比较第31页/共58页典型轿车电控液力自动变速器一、皇冠轿车A340EA340E自动变速器第32页/共58页行星齿轮变速机构第33页/共58页各换挡执行元件的名称C0 超速离合器：超速排太阳轮与行星轮C1 1 1号离合器：输入轴与传动轴（后齿圈）C2 2 2号离合器：输入轴与

10、太阳轮组件B0 超速制动器：制动超速太阳轮B1 1 1号制动器：制动太阳轮B2 2 2号制动器：与F1配合阻止太阳轮逆时针转动B3 3 3号制动器：制动前排行星架F0 超速单向离合器：阻止超速行星架逆时针转动F1 1 1号单向离合器：与B2配合阻止太阳轮逆时针转动F2 2 2号单向离合器：阻止前排行星架逆时针转动第34页/共58页各换挡执行元件的功用1与15，3与5、6与8、12与7与10固联C0连4与15、C1连5与6、C2连5与9B0制4、B1制9、B2和F1串联制9、B3和F2并联制14F0阻止4逆时针转动第35页/共58页各挡传递路线停车挡：C0工作第36页/共58页倒挡：C0、F0、

11、C2、B3工作第37页/共58页空挡：B0、F0、C1、C2、B1、B2、B3、F1、F2不工作，动力无法传递。C0连4与15超速排为直接传动，1与5相通，但5与6不通，5与9不通第38页/共58页D1挡：C0、F0、C1、F2工作传力过程：15C1681112 913710第39页/共58页D2挡：C0、F0、C1、B1、B2、F1工作第40页/共58页D3挡（直接挡）：C0、F0、C1、C2、B2工作n传力过程：15C168111210 C29第41页/共58页超速挡：C1、C2、B0、B2工作第42页/共58页21挡：C0、F0、C1、F2工作传力过程：15C1681112 9137 1

12、0第43页/共58页2-2挡 C0、F0、C1、B2、F1工作第44页/共58页23挡：C0、F0、C1、C2、B2工作第45页/共58页L1挡：C0、F0、C1、B3、F2工作第46页/共58页L2挡：C0、F0、C1、B1、B2、B3工作第47页/共58页二、大宇轿车自动变速器第48页/共58页1挡：C0、C1、B2、F1工作第49页/共58页2挡：C0、C1、F2工作第50页/共58页3挡：C0、C1、C2工作第51页/共58页超速挡：C1、C2、B0工作第52页/共58页倒挡：C0、C2、B3工作第53页/共58页三、A140EA140E电控自动变速器1 1挡：挡：C C1、F F1工作工作第54页/共58页2挡：C1、B2工作第55页/共58页3挡：C1、C2工作第56页/共58页倒挡：C2、B3工作第57页/共58页感谢您的观看。第58页/共58页