汽车传动理论与设计
汽车系: 王建华
三、自动换挡系统 含义
所谓自动换挡是指汽车在行驶的过程中，驾 驶员按行驶需要控制加速踏板，自动变速器 即可根据发动机负荷和汽车的运行工况，自 动换入不同挡位工作。
分类
根据换挡特点、换挡操纵及控制机构的类型 和自动化程度等不 ，其分类如下：
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三、自动换挡系统 含义
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三、自动换挡系统 全液压自动换挡系统的优点及缺点
优点
能容量大，在功率相同情况下体积小，反应灵敏 操作简便，易于自动化 易于实现安全保护（油液吸振和吸收冲击） 液压元件间管路连接，便于安排合理空间布置 易于实现系列化、标准化和通用化。
缺点
制造精度高、要求高 结构复杂，不能实现复杂的控制 出现故障不容易检查和排除
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三、自动换挡系统 电控-液压操纵自动换挡系统特点
优点
可以实现更复杂、更合理的控制还可以突破液压 阀结构的限制，获得更理想经济性和动力性 自动换挡系统变更规律或参数时，只要改变某些 元件的型号规格或是调整局部线路即可，而无须 对变速器结构作任何变动，所以适应性强，开发 周期短 大大简化液压系统，从而使结构紧凑、重量轻 控制精度高，反应快，动作准确。 与其它控制系统（发动机控制、巡航控制、牵引 力控制、四轮驱动控制）兼容性好。
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三、自动换挡系统 对自动换挡系统的基本要求
保证最佳的换挡规律，以便获得良好的经济 性和动力性，同时应尽可能降低污染。 保证换挡过程平稳，无冲击和振动，具有良 好的换挡品质和乘坐舒适性，延长寿命。 换挡动作准确及时，没有错误操纵发生。 驾驶员可以干预自动换挡，以适应复杂交通 和地形条件 操纵应工作稳定、可靠，并能在各种不利工 况下正常工作 系统发生故障时，应有应急措施 具有故障自诊断功能
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三、自动换挡系统 工作原理
加速踏板 节气门阀 液压泵 压力调节阀 强制低挡阀 速度阀
凸轮
换挡阀
节气门 手动阀
换挡制动器
离合器 吉大汽车·王建华
三、自动换挡系统 组成
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三、自动换挡系统 换挡指示
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三、自动换挡系统 换挡图
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三、自动换挡系统 换挡图
换挡图是表明汽车行驶参数（发动机负荷、 车速）和换挡点之间关系的线图，它既反应 了控制参数对挡位变化的影响，又直观显示 了各挡进行转换的趋势 换挡图是自动变速器换挡性能的直观表达， 被预置入控制单元中，作为其做出判断及下 达“换挡”、“锁止”等指令的依据 换挡图还是检查汽车使用性能的重要工具， 运用换挡图可判断自动变速器是否工作正 常，对自动生速器乃至整车的故障诊断有重 要意义
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三、自动换挡系统 换挡图
高档转换曲线位于低挡转换曲线右方（节气 门为定值时换挡曲线随车速提高右移） 高档转换曲线位于低挡转换曲线下方（车速 为定值时换挡曲线随节气门提高下移） 每条曲线上有一个以上的拐点（速控压力阀 作用引起） 降挡曲线位于同级升挡曲线左上方（换挡延 迟）
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三、自动换挡系统 换挡规律
自动换挡即在汽车行驶中，不由人工换挡， 而是按照预先设定的换挡规律进行换挡 换挡规律指两个排挡之间自动换挡时刻随控 制参数变化的规律 换挡规律应该是单值，即对输入变量的每一 组合，仅存在唯一的输出状态
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三、自动换挡系统 换挡规律
换挡规律换挡控制要求
汽车性能好（动力性和经济性） 满足各种道路和各种行驶工况要求 正常平坦路面 特殊路面（雪、冰、坡） 复杂行驶工况（起步、短时超车加速） 能体现个性，符合驾驶员愿望 按驾驶员驾驶情绪进行自动换挡 心静车行，心乱车停
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昌吉职业技术学院高等职业教育毕业论文作者：桑慧波学号：2008011192专业： 08高职汽车检测与维修 指导教师：李林（高级讲师） 评阅者：李林（高级讲师） 昌吉职业技术学院教务处制 二0一一年六月
摘要 本文主要针对汽车自动变速器常见的故障进行分析，把其故障原因、故障现象以及排除思路和方法等展现出来，并对自动变速器检修的注意事项进行强调，最后把自动变速器的最新技术和维修思路进行阐述。这些资料能使我们对自动变速器故障的发生及其过程有所深入的了解。 关键词：自动变速器；电控系统；分析、诊断故障
目录 引言………………………………………………………………………正文……………………………………………………………………… 一、自动变速器故障诊断方法………………………………………… 二、自动变速器检修注意事项…………………………………………… 三、自动变速器常见故障与诊断排除思路……………………………… 四、自动变速器的检修…………………………………………………… 五、自动变速器故障排除实例…………………………………………… 5.1丰田凯美瑞自动变速器不能自动换档的故障排除………………… 5.2高尔夫电控自动变速器升档困难的故障排除……………………… 5.3 本田雅阁自动变速器换档冲击的故障排除……………………… 六、自动变速器的最新技术和维修思路……………………………… 七、总结……………………………………………………………………参考文献…………………………………………………………………致谢………………………………………………………………………
引言 从1950期间，美国根据车速和加速踏板位置研制了自动换挡的自动变速器，从那以后自动变速器得到了空前的发展。至今，它还是一个很热门的技术。从发展趋势上来看，自动变速器是采用简单的液力传动与多挡机械自动变速器组合。在控制方式上，由手动——半自动——全自动——电子操纵控制系统，并向智能化方向发展，自动变速器的挡位数从二速——三速——四速，五速自动变速器也即将出现，问时利用各种方法扩大与改善液力传动的自动调节性能范围，以实现建华操纵的目的。 汽车自动变速器由变矩器、齿轮传动机构、液压控制系统、电子控制系统及冷却润滑系统组成。其中，电控系统采用微机控制，提高了自动变速器的技术性能，同时，在进行自动变速器故障诊断与分析过程中，电控系统的检测成为一个重要因素。 自动变速器电控系统的功能组要包括：换挡控制，主油压控制，强制离合器控制，变矩器锁止离合器控制，缓冲控制等。
论文（设计）题目：汽车自动变速器新技术的发展趋势 摘要 液力传动于20世纪初发明于欧洲，最初用于船舶制造工业，在第一次世界大战后，便开始应用于陆用车辆。起先，液力传动主要应用于公共汽车，到第二次世界大战期间，又应用在许多军用汽车和专用汽车上。 起初液力传动直接采用船用变矩器。随后美国GM汽车公司采用这种变矩器用于内燃机车，此后，美国开始了ef研制工作，液力传动的研究中心从欧洲移到厂美国，并在美国得到筒反大的发展。作为最初批量生产的液力自动变速器是1938年推出的，它将行星齿轮式变速器与液力偶合器组合．用液压力进行自动变速，是现在自动变速器的原型。1950年期间，汽车液力传动进入一个新阶段，出现了可根据车速和加速踏板位置进行自动换档的自动变速器，此时液力自动变速器已基本定型，近40年自动变速器得到了空前的发展，装有自动变速器的车辆己越来越多，特别是高级轿车基本全部装用电控自动变速器。从发展趋势上来看，自动变速器是采用简单的液力传动与多档机械自动变速器组合，在控制方式上，由于动—半自动—全自动—电子操纵控制系统，并向智能化方向发展，自动变速器的档位数从二速—三速—四速，五速自动变速器也即将出现，问时利用各种方法，扩大与改善液力传动的自动调节性能范围，以实现简化操纵的目的。 关键词：液力传动，变矩器，液力偶合器，行星齿轮式变速器
Abstract Hydraulic transmission in the early 20th century, invented in Europe, initially for the shipbuilding industry after World War I, they began to be used for land use vehicles. At first, the hydraulic transmission is mainly used in the bus, during the Second World War, also used in many military vehicles and special vehicles. At first, direct use of marine hydraulic torque converter transmission. GM U.S. auto companies then use this converter for diesel, then, ef the United States began development work, hydraulic transmission plant research center to move from Europe to the United States, and in the United States against big development by tube. As the first mass-produced hydraulic automatic transmission is introduced in 1938, it will planetary gear transmission combined with fluid couplings. Fluid pressure with automatic transmission, automatic transmission is now the prototype. During 1950, cars entering a new phase of hydraulic transmission, there may be under the accelerator pedal position and vehicle speed automatic transmission automatic transmission, automatic transmission fluid at this time have been in shape, automatic transmission, nearly 40 years has been unprecedented development , equipped with automatic transmission has been more and more vehicles, especially all the basic equipment limousine automatic transmission power control. From the development trend point of view, automatic transmission is the use of a simple hydraulic transmission and multi-file combination of mechanical automatic transmission, the control, due to moving - Semi - Automatic - Electronic Steering Control System, to the intelligent direction, automatic transmission the number of stalls from the two-speed - three-speed - four speed, five-speed automatic transmission is also about to appear, asked when the use of various methods to expand and improve the performance of hydraulic transmission range of the automatic adjustment in order to achieve the purpose of simplifying manipulation. Key words:hydraulic transmission, torque converter, fluid coupling, planetary gear transmission
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/8a4443018.html, 关于现代汽车自动变速箱的研究 作者：宾胜海 来源：《科学与信息化》2020年第22期 摘要对于现代汽车来说，自动变速箱的应用发展是关键课题之一。随着时代的发展，变速箱技术的应用也面临着发展的新契机，因此，需要深入探讨未来的技术发展趋势，这是体现自动变速箱技术优势的前提条件。 关键词现代汽车技术;自动变速箱;技术研究 自动变速箱的技术发展趋势正在随着时代的发展而不断变化，为了推动技术进步，专业领域对于技术未来发展走向的展望意义重大。以下主要针对自动变速箱相关技术的发展趋势进行展望，这是未来技术发展的必然需求。 1 AT技术发展趋势 AT技术在未来的发展过程中，发展趋势主要体现在以下几点。其一是传动系统向多速发展。AT技术自七十年代中期开始普及，1989年日产汽车公司率先将5速AT系统安装在其出产的豪华轿车日产公爵王车中。宝马公司在2001年将6速AT系统安装7系列后轮驱动车中。如今AT系统已经升级到乘用车8速版本。挡位的增加对于动力传递及油耗的控制意义非凡。其二是液力变矩器部件结构的优化。AT系统当中，液力变矩器是将发动机转速转换为行驶转速的重要装置，是系统的重要构成部分而优化设计主要基于三位叶栅理论和模拟技术，通过仿真设计能使导轮及涡轮叶片形状、循环形状与泵轮的设计更加精确，提升系统运行效率。其三是轻量化发展。利用有限元分析软件，基于原零部件疲劳寿命试验信息，引入线性及非线性分析，能够使箱体部件轴向与厚度设计更加精准，进而达成轻量化目标。其四是噪声控制，国内外目前对降噪技术的研究主要集中在零部件的形位公差与表面质量提升，以及装配质量的优化等。此外利用有限元软件仿真技术的应用以及齿轮螺旋角及齿宽调整同样能控制噪音。其五是换挡控制的优化。主要从换挡过渡品质优化及换挡点控制智能化两个方面出发。换挡点控制的智能化上，基本控制主要以车速和油门开度参数为依据，利用鲁棒进行控制。而换挡过渡品质优化上则要控制元件的热负荷，同时提升过渡过程的平稳性[1]。 2 AMT的技术发展趋势 AMT技术未来的发展趋势主要体现在以下几点。其一是系统可靠性的提升。而稳定性优化的重点是对AMT系统中的电控部分进行改善，特别是要改革容错控制技术。通过自适应控制模式确保汽车的软硬件与执行机构能够适应不同的气候与路面。其二是向着协调化控制的方向发展。通过对离合器、发动机、换挡执行机构等部分的协调控制，在减少排放的同时优化性能，实现对汽车各关键总成部件的优化组合。其三是对换挡规律的掌控，要考虑坡道与弯道等
丰田车系自动变速器标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]
丰田车系自动变速器 一、丰田车系自动变速器的型号及结构特点： （一）、变速箱型号 在丰田汽车上，采用的自动变速箱形式较多，其型号主要有：A130L、A131(L)、 A132(L)、A140E/L、A141E、A142E、A240E/L、A241E/L/H、A340E/H/F、A341E、A342E、A540E/H、A541E、A650E、A750E/F、A761E、A440F、A442F、U140E/F、U151E/F、U241E、A245E、A246E、U341E、U540E、U541E等。 丰田自动变速箱的型号与通用自动变速器的型号一样，都具有比较特定的含义，了解和掌握这些特定的含义，我们便可以先从型号上知道变速箱的一些特点，从而为我们后面的维修工作打下基础。下面以“A541E”为例，对丰田自动变速箱型号的含义进行说明： 特别说明：上述各型自动变速箱中，A340H、A340F、A540H型自动变速器，其后面均省略了“E”，它们都是电控自动变速器，并带锁止离合器；A241H、A440F、A442F型自动变速器，其后均省略了“L”，但均带有锁止离合器。对于改进后的自动变速器，只增加了锁止离合器或驱动轮的个数，其余未做改动，则只在原型号后加注“L”、“F”或“H”，原型号不变。 （二）结构特点 1、丰田自动变速器是最早采用电控系统的自动变速器之一，因此其纯液控变速器较少，现在运用较多的一般都是半电控或全电控自动变速器，半电控自动变速器都由一根节气门拉线调节主油压(图一)，这种拉线只调油压，不调换挡点。 2、在丰田汽车的自动变速器中，行星齿轮机构大多采用辛普森行星齿轮机构，其特点是共用太阳轮，整体结构比较简单，这有利于初学者理解和分析变速箱的传动路线，并掌握其维修方法。
自动变速器控制系统由各种控制阀板总成、电磁阀、控制开关、控制电路等组成，电子控制自动变速器的控制系统还包括各种传感器、执行器、电脑等。 控制系统的主要任务是控制油泵的泵油压力，使之符合自动变速器各系统的工作需要；根据操纵手柄的位置和汽车行驶状态实现自动换挡；控制变矩器中液压油的循环和冷却，以及控制变矩器中锁止离合器的工作。控制系统的工作介质是油泵运转时产生的液压油。油泵运转时产生的液压油进入控制系统后被分成两个部分：一部分用于控制系统本身的工作，另一部分则在控制系统的控制下送至变矩器或指定的换挡执行元件，用于操纵变矩器及换挡执行元件的工作。 （一）自动换挡控制的原理 为实现自动换挡，必须以某种（或某些）参数作为控制的依据，而且这种参数应能用来描述车辆对动力传动装置各项性能和使用的要求，能够作为合理选挡的依据，同时，在结构上易于实现，便于准确可靠地获取。目前常用的控制参数是车速和发动机节气门开度。 至目前为止，常用的控制系统有两种：一种是只以车速或变速器输出轴转速作为控制参数的系统称为单参数控制系统；另一种是以车速和节气门开度作为控制参数的系统称为双参数控制系统。 （二）自动换挡控制信号及装置 车速和节气门开度的变化要转变成油液压力变化的控制信号，输入到相应的控制系统，改变液压控制系统的工作状态，并通过各自的控制执行机构来进行各种控制，从而实现自动换挡。这种转速装置，称为信号发生器或传感器，常用的控制信号有液压信号和电气信号。 1、液压信号装置 液压信号装置是将发动机负荷（节气门开度）和车速的变化转变成液压信号的装置。常见的液压信号装置有节气门调压阀（简称节气门阀）和速度调压阀（简称速度阀或调速器）两种。 2、电气信号 将控制参数的变化转换成电气信号（通常是电压或频率的变化），经调制后再输入控制器。或将电器信号输入电子计算机，电子计算机根据各种信号输入，作出是否需要换挡的决定，并给换挡控制系统发出换挡指令。在计算机控制的自动变速器上，传感器节气门开度信号的是节气门位置传感器，感传车速变化信号的是速度传感器。 （三）自动换挡控制装置的结构与工作原理
技师专业论文 工种:汽车修理工 题目：汽车自动变速器的结构原理与故障诊断 姓名: 身份证号： 等级： 准考证号： 培训单位： 鉴定单位: 日期: ?摘要 液力变矩器是一种能随汽车行驶阻力的不同而自动改变输出扭矩的无级变速器；行星齿轮辅助变速器由超速档行星齿轮机构和辛普森复合行星齿轮两部分组成;液压控制
系统;电子控制系统；执行元件。 关键词:液力变矩器超速档行星齿轮机构辛普森复合行星齿轮执行元件?第一章汽车自动变速器工作原理的简要分析众所周知,由于车用发动机的扭矩和转速变化范围较小，而复杂的使用条件又要求汽车的车轮驱动力和车速能在相当大的范围内变化，所以,需在汽车的动力传动系统中设置变速器。 汽车变速器一般有两种形式，一种是普通的手动变速器，汽车驾驶员根据需要进行换挡操作,每次换挡操作都须操纵离合器。这对汽车驾驶员来说,无论在精神上,还是体力上,都是一个很大的负担;同时,对交通安全也是一个不利因素。另一种是自动变速器，它可根据车辆的行驶速度和驾驶员踩下加速踏板的程度,自动实现换挡而不需要离合器。 汽车自动变速器种类繁多,但是，其基本工作原理大致相同，基本结构差异也不大。现以我校汽车新技术车间的A3４0Ｅ型自动变速器为例来说明其结构原理：A３４0E型自动变速器,是一４挡电子控制自动变速器,主要由带锁止离合器的液力变矩器、超速挡行星齿轮机构、辛普森复合行星齿轮机构、液压控制系统和电子控制系统等组成。各部分的作用原理分述如下: 液力变矩器：它有一个工作腔,其中有三个叶片,即泵轮、涡轮和导轮。泵轮与发动机曲轴相联接,把输入的机械能转变为自动变速器油的能量,使油液的动量矩增加,其作用类似离心泵的叶轮,所以称其为泵轮。涡轮与自动变速器中的行星齿轮变速器输入轴相联接，将自动变速器油的能量转变为机械能输出,涡轮因其使油液的动量矩减小，作用类似于水涡轮，故被称为涡轮。导轮不转动时,变速器壳体的反作用扭矩通过它作用于自动变速器油，使油液的动量矩改变,换言之，导轮在液力变矩器中起导向作用,使自涡轮流出的油液改变方向后流向导轮，形成液体循环,所以称其为导轮。根据液力变矩器的工作特性可知，随着涡轮与泵轮之间的转速差增大或减小，液力变矩器所产生的增扭作用亦加强或削弱。例如,当汽车起步,上坡或遇到较大行驶阻力时,若发动机转速和负荷不变的话汽车行驶速度(也即液力变矩器的涡轮转速)将下降，造成泵轮与涡轮之间
丰田车系自动变速器 一、丰田车系自动变速器的型号及结构特点： （一）、变速箱型号 在丰田汽车上，采用的自动变速箱形式较多，其型号主要有：A130L、A131(L)、A132(L)、A140E/L、A141E、 A142E、A240E/L、A241E/L/H、A340E/H/F、A341E、A342E、A540E/H、A541E、A650E、A750E/F、 A761E、A440F、A442F、U140E/F、U151E/F、U241E、A245E、A246E、U341E、U540E、U541E等。 丰田自动变速箱的型号与通用自动变速器的型号一样，都具有比较特定的含义，了解和掌握这些特定的含义，我们便可以先从型号上知道变速箱的一些特点，从而为我们后面的维修工作打下基础。下面以“A541E”为例，对丰田自动变速箱型号的含义进行说明： 特别说明：上述各型自动变速箱中，A340H、A340F、A540H型自动变速器，其后面均省略了“E”，它们都是电控自动变速器，并带锁止离合器；A241H、A440F、A442F型自动变速器，其后均省略了“L”，但均带有锁止离合器。对于改进后的自动变速器，只增加了锁止离合器或驱动轮的个数，其余未做改动，则只在原型号后加注“L”、“F”或“H”，原型号不变。 （二）结构特点 1、丰田自动变速器是最早采用电控系统的自动变速器之一，因此其纯液控变速器较少，现在运用较多的一般都是半电控或全电控自动变速器，半电控自动变速器都由一根节气门拉线调节主油压(图一)，这种拉线只调油压，不调换挡点。 2、在丰田汽车的自动变速器中，行星齿轮机构大多采用辛普森行星齿轮机构，其特点是共用太阳轮，整体结构比较简单，这有利于初学者理解和分析变速箱的传动路线，并掌握其维修方法。 3、丰田四速自动变速器都由一个超速行星排和一个辛普森行星排组成，一般后驱变速器(如：A340E、A341E等)的超速行星排一般装在辛普森齿轮机构的前边，而前驱变速器(如：A140E、A540E等)的超速行星排则装在变速箱的尾部(辛普森行星排的后边)。 4、对于比较老款的丰田电控自动变速箱，多数阀体上有三个电磁阀，其中包括两个换挡电磁阀和一个锁止电磁阀。当变速箱出现故障进入安全应急模式运行时，电控系统通常将变速箱锁定在四挡，即变速箱锁四挡。 5、丰田自动变速器在机械构造方面，一般都设计有2挡手动带式制动器(图二)，因此当变速杆置于手动2挡时，车辆都具有发动机制动作用。 二、施力装置和传动路线分析： 丰田自动箱型号较多，但行星齿轮机构与传动线路大体同，这里以内部结构比较典型的A340E自动变速器为例，分别对其施力装置和传动路线进行说明。该变速箱的行星齿轮机构采用一个单排行星齿轮机构(即超速行星排)和一个辛普森行星排组成，在辛普森行星排中，有一个共用太阳轮，太阳轮和前排齿圈可分别或同时作为动力输入元件，前排行星架与后排齿圈连为一体作为输出元件，后排行星架可独立运动，并与2号单向离合器、低倒挡制动器连接，在低倒挡时制动形成低速挡和倒挡。其动力传递示意图如图所示（元件说明：1－超速挡制动器2－超速挡离合器3－超速挡单向离合器4－手动2挡带式制动器5－高速挡/倒挡离合器6－前进挡离合器7－二挡制动器8－1号单向离合器9—低速挡/倒挡制动器10—2号单向离合器）。 元件说明：C0—超速挡离合器C1—前进挡离合器C2—直接挡离合器 B0—超速挡制动器B1—手动2挡带式制动器B2—2挡制动器B3—低倒挡制动器F0—超速挡单向离合器F1—1号单向离合器F2—2号单向离合器
机械控制工程 汽车自动变速器的控制系统 专业车辆工程 学号 0802020120 姓名冮地
自动变速器根据汽车速度、发动机转速、动力负荷等因素自动进行升降档位，不需由驾驶者操作离合器换档，使用很方便。特别在交通比较拥挤的城区马路行驶，自动变速器体现出很好的便利性。自动变速器比手动变速器复杂得多，有很多方面不相同，但最大的区别在于控制方面。手动变速器由驾驶员操纵档位，加档或减档由人工操作，而自动变速器是由机器自动控制档位，变换档位是由液压控制装置进行的。 以一个典型的自动变速器为例，液压控制装置根据节气门（油门）开度和变速器输出轴上输送来的信号控制升降档。根据节气门开度变化，液压控制装置中的调节阀产生与加速踏板踏下量成正比的液压，该液压作为节气门开度“信号”加到液压控制装置；另外有装配在输出轴上的速控液压阀可产生与转速（车速）成正比的液压，作为车速“信号”加到液压控制装置。因此，就有节气门开度“信号”和车速“信号”，液压控制装置根据这两个“信号”自动调节变速器油量，从而控制换档时机。 下面具体分析一下该控制系统的结构和原理 自动变速器控制系统的结构与工作道理（一）液压控制系统 自动变速器的自动控制是靠液压系统来完成的。液压系统由动力源、控制机构、执行机构三部门组成。 动力源是被液力变距器驱动的油泵，它除开向控制器提供冷却补偿油液，并使其内部具有一定压力，除此之外还向行星齿轮变速器供润滑油。 控制机构大体包括主油系统、换档信号系统，换档阀系统和缓冲安全系统。根据其换档信号系统和换档阀系统接纳的是全液压元件还是电子控制元件可将控制机构分为液控式和电控式两种。 执行机构包括各聚散器制动器的液压缸。 1、油泵 自动变速器中油泵是重要总成之一，它技术状况的好坏，对自变器的性能及使用寿命有很大影响。油泵通常装在变距器的后端，有的是在变速器的后端，但是不管何位都是变距器的泵通过轴套或轴来驱动，转速与发动机相同。 2.主油路系统 自动变速器油从油泵泵出，既进入主油路系统。由于油泵是发动机直接驱动的，因此它的输出流量和压力都受到发动机运转状况的影响。发动机运行过程中，转速从1000r/min变化，从而使得油泵的输出流量和压力变化很大。当主油路压力过高时，会引起换档冲击和增加功率耗损，当主油路压力过低时，又会引起聚散器制动器的打滑，二者都会影响液压系统的工作，因此在主油路系统中必须设置主油路调压阀。 主油路调压阀：效用是将油泵输出压力精确调节到所需的油压后再输入主油路，多余的油返回油底壳。是系统压力稳定在一定范围内。 主油调压阀还应能满足主油路系统在不同工况，不同档位时，具有不同油压的功能要求： 1）骨气门开度小时，自变器所传距较小，聚散器制动器不易打滑，主油路压力可以降低一些与之相反，应使油压升高。 2）自变器处于抵挡行驶，所需转距较大，主油压要高而在高档时，自变器所传距小，可降低主油压。 3）倒档使用时间较少，为减少自变器尺寸，倒档执行机构做得较小，为避免打滑应提高油压。
基于51单片机的车辆自动换挡控制系统 车辆自动换挡控制系统仿真 前面的4个传感器输入全部用0-5v电压实现 其中油门传感器将0-5v电压转换为0-0.99 离合传感器将0-5v转换为0-2.5v为0可以换挡，2.5-5为1不能换挡 档位传感器将0-5v转换为0-0.5v为1档、0.5-1v为2档、1-1.5v为3档、1.5-2v为4档、2.5-3v 为5档、3-3.5v为6档，其他为0档 发动机传感器将0-5v转换为0-24 换挡规则为：
动机转速和当前真实档位的提示符号，对应的下面为其状态，其中LH下面的两个数字中，第一个代表原始状态，第二个代表换挡后状态，DW下面的两个数字，第一个为原始档位，第二个为转换后档位，SDW先忙对应的数字为换挡时的转换过程。 上图中dac0832为模数转换芯片 DAC0832芯片： DAC0832是8分辨率的D/A转换集成芯片。与微处理器完全兼容。这个DA芯片以其价格低廉、接口简单、转换控制容易等优点，在单片机应用系统中得到广泛的应用。D/A转换器由8位输入锁存器、8位DAC寄存器、8位D/A转换电路及转换控制电路构成。 DAC0832的主要特性参数如下： * 分辨率为8位； * 电流稳定时间1us； * 可单缓冲、双缓冲或直接数字输入； * 只需在满量程下调整其线性度； * 单一电源供电（+5V～+15V）； * 低功耗，20mW。 DAC0832结构： * D0～D7：8位数据输入线，TTL电平，有效时间应大于90ns(否则锁存器的数据会出错)； * ILE：数据锁存允许控制信号输入线，高电平有效； * CS：片选信号输入线（选通数据锁存器），低电平有效； * WR1：数据锁存器写选通输入线，负脉冲（脉宽应大于500ns）有效。由ILE、CS、WR1的逻辑组合产生LE1，当LE1为高电平时，数据锁存器状态随输入数据线变换，LE1
汽车自动变速箱发展概况及需求分析 发表时间：2018-03-14T15:21:31.423Z 来源：《基层建设》2017年第34期作者：李目佳 [导读] 摘要：随着世界经济的高速发展，汽车行业也得到了快速发展，汽车自动变速箱作为汽车的核心部件其重要性不言而喻。 东风汽车公司技术中心湖北武汉 430058 摘要：随着世界经济的高速发展，汽车行业也得到了快速发展，汽车自动变速箱作为汽车的核心部件其重要性不言而喻。本文就汽车自动变速箱发展和发展需求做了讨论，希望对读者有所助益。 关键词：汽车自动变速箱；发展概况；需求 自动变速箱，利用行星齿轮机构进行变速，它能根据油门踏板程度和车速变化，自动地进行变速。而驾驶者只需操纵加速踏板控制车速即可。一般来讲，汽车上常用的自动变速箱有以下几种类型：液力自动变速箱、液压传动自动变速箱、电力传动自动变速箱、有级式机械自动变速箱和无级式机械自动变速箱等。液力自动变速箱主要是由液压控制的齿轮变速系统构成，主要包含自动离合器和自动变速箱两大部分。它能够根据油门的开度和车速的变化，自动地进行换挡，是日常最常使用的。 1 汽车自动变速箱的发展概况 1.1液力自动变速箱的发展现状 液力自动变速箱（AT）是由液力传动系统、机械式齿轮变速系统、液压操纵系统、液压或电子控制系统组成，通过液力传递和齿轮组合的方式来进行变速变矩。AT历经70年的发展，目前在自动变速箱领域占据主导地位。在国外，AT 在美国、日本和欧洲等汽车产业发达的国家和地区有着很高的市场占有率，6AT、7AT 在2002～2003年相继成功研发，近几年又开发出8AT。在国内，从一汽的CA770红旗轿车上第一次装备后，上海通用汽车公司的4T65E电子控制自动变速箱、上海大众的帕萨特B5和一汽大众的捷达装备的AG4－95 相继投产使用。近些年国内各汽车公司在自主研发的同时，也在努力寻求和国外的技术合作，盛瑞动力传动工程技术研究中心在2007年引进了拥有完全自主知识产权、达到国际一流水平的乘用车8AT项目。 1.2无级自动变速箱的发展现状 无级自动变速箱（CVT）主要由机械传动、液压控制、电子控制和换挡控制机构四部分组成，采用两个可改变直径的传动轮中间套上传动带的机构进行传动。无级变速传动最早出现在 19世纪90年代，至今已有120年的历史。在国外，VDT 公司分别于20世纪60年代和90年代推出的第一代和第二代金属带式无级变速器对 CVT在世界范围内的发展起到了重要作用。目前Nissan、Ford、以及 Fiat 等厂商均在生产CVT，且随着 Ford 公司推出能够用于扭矩365N?m、排量 3.8 L 的 V6 发动机的CVT后，改变了CVT 只能用于中型车的弊端。国内的CVT 技术起步于20世纪60年代，80年代开始大量引入国外设备，吸收国外技术与自主研发创新相结合，现今国内CVT的研制已经从仿造阶段进入创新阶段。 1.3电控机械式自动变速箱的发展现状 电控机械式自动变速箱（AMT）是在传统的手动齿轮式变速器基础上改进而来的；它揉合了AT（自动）和MT（手动）两者优点的机电液一体化自动变速箱；AMT既具有液力自动变速箱自动变速的优点，又保留了原手动变速器齿轮传动的优点。 AMT用先进的电子技术改造传统的手动变速器，不仅保留了原齿轮变速器效率高、低成本的长处，而且还具备了液力自动变速器采用自动换档所带来的全部优点。它以特有的经济、方便、安全、舒适性而备受所有驾驶者的欢迎，成为各国开发的热点。驾驶员通过加速踏板和操纵杆向电子控制单元（ECU）传递控制信号；电子控制单元采集发动机转速传感器、车速传感器等信号，时刻掌握着车辆的行驶状态；电子控制单元根据这些信号按存储于其中的最佳程序，最佳换档规律、离合器模糊控制规律、发动机供油自适应调节规律等，对发动机供油、离合器的分离与结合、变速器换档三者的动作与时序实现最佳匹配。从而获得优良的燃油经济性与动力性能以及平稳起步与迅速换档的能力，以达到驾驶员所期望的结果。 三、汽车自动变速箱发展需求 1.液力自动变速箱的市场发展需求 （1）传动系统向多速发展 20世纪70年代中期4速AT开始被广泛应用，2003年Benz公司在后轮驱动轿车上装备7速AT，如今ZF公司已经成功推出乘用车8速AT。随着AT的档位的不断增加，对于增强传递动力以及降低燃油有着重要意义。 （2）液力变矩器部件结构的不断优化。 基于三位叶栅理论和模拟技术仿真的优化设计，可以使循环形状及泵轮、涡轮和导轮的叶片形状与角度的设计更精确、合理，使变矩器结构更紧凑，传递效率更高。 2.电控机械式自动变速箱的市场发展需求 （1）提高系统可靠性 提高AMT可靠性的重点是完善AMT系统中的电控部分，其中加强对容错控制技术的改进和完善是重中之重：通过自适应控制方式保证汽车的软硬件和执行机构在不同路面、不同天气条件以及不同驾驶风格等情况下都能安全可靠地工作。 （2）协调化控制 通过对发动机、离合器和换挡执行机构的协调控制，改善汽车的换挡舒适性等各种性能并减少排放。该控制思想可以使汽车的各关键总咸部件实现优化组合，对提高整车性能具有重要意义。 3.无级自动变速箱的市场发展需求 （1）提高扭矩传递能力。 随着满足人们对汽车动力的需求，CVT动力传动能力也应进一步提高。目前CVT对于传递扭矩的研制目标是达到J400 N?m。采用新型材料、提高带或链的强度及耐磨性是增大扭矩传递的重要途径。 （2）提高传递效率 齿轮CVT是目前提出的一种全新的设计思想，传递效率可以很容易达到90％以上。此外，减小摩擦损失、避免传动过程中出现打滑也是提高传递效率的重要方面。
一、填空（每空1分，共20分） 1、在自动变速器车辆档位显示中，P表示停车档，R表示倒车档， N表示空挡，D表示前进档。 2、自动变速器由扭力变阻器、齿轮变速器，控制系统 及冷却润滑系统四部分组成。 3、在大多数自动变速器中使用行星齿轮机构，其由太阳轮、行星架 、齿圈及行星轮组成，在传动时，行星轮作为中间传动，对传动比不影响。 4、按照太阳轮和内齿圈之间行星轮的组数不同，行星齿轮机构可分为 单星行星排和双星行星排。 5、行星齿轮变速器的换档执行机构主要由离合器、制动器及 单向超速离合器三种执行元件组成。 6、自动变速器中常用的制动器有带式制动器和片式制动器。 7、目前用于轿车自动变速器的两种行星齿轮装置为拉维奈 式行星齿轮变速器，其主要用于后驱车辆；辛普森式行星齿轮变速器，其主要用于前驱车辆。 8、在液控自动变速器中，其换档信号主要有三个，分别是变速杆的位置节 气门的开度及车速。
二、简答题（每题3分，共15分） 1、什么是时滞试验 时滞实验是要测出自动变速器的时滞时间，根据时滞时间长短来判断自动变速器主油路油压和换挡执行元件的工作是否正常。 2、试述拉维奈尔郝齿轮装置的结构特点以及常使用在什么驱动类型的车上面。 两行星排共用行星架和齿圈：小太阳轮、短、长行星轮、行星架及齿圈组成双行星轮系行星排。 3、简述全液压自动变速器的换挡原理。 液控自动变速器根据汽车的行驶速度、节气门开度变化、自动变换档位。其换档原理就是将车速和节气门开度信号转换成控制油压，并将油压加压到换挡阀的两端，以控制换挡阀的位置，从而改变换挡执行元件的油路，这样自动变速器油进入相应的执行元件，使离合器接合或分离，制动器制动或释放，改变齿轮机构的动力传递路线，控制行星齿轮变速器的升档或降档，从而实现自动变速。 4、为了改善换档品质，在自动变速器中常采用的措施有哪些 1、从执行机构外部进行品质控制：1、保证执行机构平稳接合的缓冲控制 2、摩擦元件交替过程的定时控制 3、对执行机构油压的控制 2、从执行机构本身设计改进的品质控制：1、在传动机构中尽量采用单向离合器2、采用分阶段液压缸，初由小液压缸先作用，后由大活塞作用，使得离合器，制动器的作用力由小到大，减小换挡冲击 3、采用锁定离合器的液力变扭器。 3、从动力源控制：1、缓冲控制最常见的有控制元件有蓄压器和单向节流阀2、定时控制3、执行油压控制。
小轿车自动换挡控制策略分析 摘要：本文主要依据为电动车的发动电机调速范围大、并且可以自由更换正反 两种模式的特点。结合某款市面上的电动汽车研究了两挡、无离合、无倒挡齿轮 的新型变速控制器系统。首先阐述了电动汽车所依据的AMT技术的基本概念。然后采用FreescaleMC9S12XS128单片机作为TCU的主控芯片，在此单机片的基础上设计了最优系统；串口接口电路；以及CANBUS接口电路。并且还完成了无电刷 的电路驱动模板。 关键词：小轿车；自动换挡；控制 前言 随着我国经济体制的进一步发展，新时代正在来临，不管从宏观还是微观方 面来看，和以前相比较，都取得了长足的进步和发展，整个系统完整性提高。再 这样一种大的环境下，交通运输领域也呈现出大力的发展和系统性的盛行的态势，汽车的数较之于过往，呈现出大幅度的增长和着力的攀升的发展态势。交通拥挤 状况较之于从前，形势也是严峻了很多，撞车事件在平时的交通运输的过程中， 发生的综合概率相对也是较高的，最终导致了人们，不管是从个人的人身安全的 层面上，还是从实际的经济损失的层面上，都是遭受了重大的损失的。能源危机、环境污染以及温室效应等诸多的问题，越来越多的引起了人们的关注和重视，这 对于汽车行业在具体的实施过程中，也是提出了更高的实际性的发展要求，一方 面要对传统的汽车在具体的运行过程中存在的诸多的问题，进行必要的节能减排 等诸多措施的控制和系统的处理之外，对于当前的汽车产业来讲，不断的实现新 能源产业的重点的管理和大力的发展，也成为了当下一个重要的发展主题。纯电 动汽车由于在具体的运行过程中，更加的节能减排，因而在后续的发展过程中， 其综合的发展潜力是非常巨大的，故而，不管是从国内的层面上，还是从国外的 层面上，对于这一问题以及这一技术，都是加大了关注和重点的研究，以期能够 实现其普及性的应用和发展，进而最终不管是从能源的层面上，还是从环境污染 的问题上，都能够得到较大程度的解决。各国政府及汽车企业都纯电动形式的汽 车作为主要的研究方式和重点的研究手段，以期实现纯电动形式的汽车的大力的 发展，这也为纯电动形式的汽车，在具体的实施和系统性的发展过程中，不管是 从宏观的层面上，还是从微观的层面上，都是奠定了较为坚实的发展基础，也是 为其在具体的实施过程中，创造了良好的发展形势。 1.AMT结构与工作原理 1.1 AMT控制系统的结构组成 由于时代的发展，社会的进步，我国的经济发展形势，较之于过往，不管是 从宏观的层面上，还是从微观的层面上，都是得到了大力的提升和系统性的发展，交通运输业在这样的一种时代背景之下，也呈现出大力的发展和系统性的盛行的 态势，汽车的数量较之于过往，呈现出大幅度的增长和着力的攀升的发展态势。 基于对驾驶员操作过程的系统化模拟生成了AMT控制技术。根据驾驶员的想法、汽车行驶的速度和油箱的数据，模拟出最合适的换挡时机；通过对离合器的 机器控制分离和闭合、操作人的换挡手柄的摘挡与挂挡以及油门使用的大小等条 件进行整合优化，实现自动换挡的操作。 由于AMT技术的整个过程设计简单，所以其生产的本钱并不高，对于广大的 消费者和生产厂家而言都是一个好消息。特别是制造本钱低而且比较节省油，所 以在大型载货汽车和中型载人汽车上可以很好的应用。
自动变速汽车智能换档控制系统研究
自动变速汽车智能换档控制系统研究 （一）引言 换档控制策略是汽车自动变速控制的关键技术。传统的基本换档规律按照换档控制参数的不同，有单参数换档规律、两参数换档规律和三参数换档规律。然而不论是基于稳定行驶工况的两参数换档规律，还是基于动态过程的三参数换档规律，都只能反映汽车的行驶状态，而没有充分考虑驾驶员操纵意愿以及汽车行驶环境对换档时刻的影响。因此，近年来智能控制理论不断地被引人到汽车换档控制研究中来。目前，基于智能换档控制策略的研究主要有两条路径：第一，应用智能控制理论等一些方法自动识别出当前行驶中的驾驶员意图和汽车行驶环境，以此调整或选择合适的换档规律进行换档控制；第二，利用驾驶员的驾驶经验及相关专家的知识形成模糊推理规则，根据当前汽车行驶参数，直接推理输出档位的基于专家系统的换档控制策略。本文将根据第一条路径，详细阐述不同驾驶员意图和行驶环境的识别方法及相应的换档控制策略，并以此建立汽车智能换档控制系统。 （二）基本换档规律的弊端 汽车基本换档规律包括最佳动力性和最佳经济性换档规律。最佳动力性换档规律是在汽车行驶加速度曲线上，取同一油门开度下相邻两档加速度曲线的交点，然后将不同油门下相邻两档加速度的交点连成曲线而获得的。最佳经济性换档规律则是保持油门不变，以原地起步连续换档加速至某一车速时，总油耗最小为目标函数而求得的。因此，当汽车的实际行驶环境和汽车行驶状态与求解最优换档规律的实验条件相近时，传统的换档规律给出的是使某一指标最优的档位，如最佳经济性、最佳动力性。但是当汽车实际行驶条件与最优规律求解过程设定的条件有较大差别时，显然给出的档位不是最优的或在某些区域不是最佳的。此外，当汽车行驶中某一段时间内追求的操作目标与优化目标不一致时，最优规律给出的档位或确定的换档点就可能是无法接受的。例如，在坡道行驶时的换档循环问题，低附着路面下的打滑问题，以及在拥挤市区行驶时的频繁换档问题等。 由此我们发现，自动变速系统必须识别出行驶中的驾驶员意图和当前的行驶环境，然后据此调整或选择相适应的换档规律。以下我们将用汽车上通用传感器信号来获知汽车行驶状态参数和驾驶员操纵特征参数，以此来推知驾驶员意图和汽车行驶环境。 （三）驾驶员意图的识别 一般来说，驾驶员驾驶汽车采用大油门开度或急踩油门加速时，表明他需要很强的加速性能，则此时自动变速应选择最佳动力性换档规律；当油门开度不大，汽车在平直公路上高速行驶时，表明他需要较高的燃油经济性，所以此时应选择最佳经济性换档规律；然而驾驶员意图不只是这两种情况，更多的时候，驾驶员希望的是能够兼顾动力性和经济性的中间规律。因此本文提出用[0,1]中的一个实数来描述这种驾驶员的意图，称之为“经济性权数”，相应地动力性权数二1-经济性权数（1）
正确驾驶自动波自动变速箱简称AT，装有液力自动变速箱的汽车称为AT汽车，液力自动变压器速成器的使用原理和机械变速箱基本一样，各种AT汽车的档位一般通用的是P-R-N-D-2-L,P-驻车档，驻车或起动发动机时选用，在此档位上，机械锁止机构将变速箱输出轴锁住，汽车驱动轮不能转动；R－倒车档，倒车时选用，此时液压控制装置接通倒档传动的油路，汽车只能倒行；N－空档，起动发动机时选用，，此时变速箱不能输出动力；D－行驶档，汽车行驶时选用，在此档位，液压控制装置可根据车速和节气门开度信号，自动接通Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ或超速檔油油路；2－2速档，采用轻发动机制动或需瞬间加速时选用，此时液压控制装置只能接通Ｉ、ＩＩ档的油路（变速箱只能在Ｉ、ＩＩ档升降）；L--低速成档，环路、上陡坡或下坡制动时选用，此时液压控制装置只能接通Ｉ档的油路（变速成器只能在Ｉ档工作，不能升降档位）。 下面就再介绍一下液力自动变速器汽车自动换档的功能及使用操作方法。AT汽车液力自动变速箱的换档规律都是预先设定好的，在驾驶中不可能完全江足实际的使用要求，这样就需要靠驾驶员适时地具体操作来加以弥补。事实上，很多的AT汽车自动变速箱都具有可供驾驶员人为地、合理地加以控制的设计和结构。因此，驾驶员了解并能熟练地进行操作会使AT汽车上的自动变速箱发挥出最佳效率。 1.行车时选档杆的位置 AT 汽车在行驶时，如果是把选档杆位置按L－2－D的顺序进行
变换，可以不受任何车速成条件的限制，即不管车速高还是低都可以按此顺序变换选档杆的位置；而如果是按D-2-L的顺序变换选档杆位置，则就必须要在实际车速不高于相应的升档车速的条件下才能进行。如D档位降档时的车速成一般约在80km/h左右，超过100km/h 能降档的不多，若在超过规定降档车速的情况下强制降档，则会造成发动机转速低，而变速箱侧的转速仍保持着高速。这种转速差会使自动变速箱用油（ATF）迅速升温，从而将降低自动变事学器的功能并损伤系统中的橡胶伯。因而在使用中要特别加以注意。 但是，如果在一定的行车条件下应该将选档杆从D檔位降到2檔位或L档位时没有及时降档，就会影响到汽车的使用性能，甚至还会造成危险。如选档杆在D档位以4档自动降到2档，之后，如果汽车的牵引力又大于了坡道阴力而使汽车加速，则自动变速箱在车速提高到一定范围时又会自动从2档升到3档。若坡道较稀薄，这个过程将会反复进行，即变速箱在2档和3档间反复升降，形成所谓的“循环跳档”，因此，如果上长坡时将选档杆换到2檔位或L檔位（成其是L档位，它具有Ｉ档的锁止功能），就能避免这种“循环跳档”。 AT汽车在下长坡时，最好将选档杆放在L档位，并禁止将选档杆放在N檔位。因为汽车在下坡进，车速会由于汽车的自重而增加，如果选档杆在D档位，就要频繁地使用制动，从而易造成车轮制动器过热或使制动失效，这在汽车下由时是极其危险的。而选档杆若在L档位，即Ｉ档，就可充分利用发动机来进行联合制动（畏助制动），从而减小车轮制动器的磨损，而且L档位又是Ｉ档的锁止档，自动变