汽车自动变速器结构原理与故障分析
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Xxxxxxxxxxxxxx学院毕业论文题目汽车自动变速器常见故障分析与诊断汽车运用工程系汽车制造与装配技术专业09级03班学号姓名指导老师成绩完成日期 2012 年 5 月目录摘要: (3)关键词:自动变速器,故障现象,产生原因,故障排除 (3)一、自动变数器无任何档位,汽车不能行使 (3)(一)故障原因分析 (3)(二)实例 (3)(三)常规的检查 (4)(四)变速器的检测 (4)二、自动变速器打滑 (4)(一)自动变速器打滑主要现象 (4)(二)故障现象主要原因有 (4)(三)实例 (5)三、自动变速器换挡冲击力大 (5)(一)故障原因分析 (5)(二)实例 (6)(三)检测分析查故障原因步骤 (6)四、自动变速器升档过迟 (6)(一)故障现象的原因 (6)(二)实例 (7)(三)检测分析故障原因步骤 (7)五、自动变速器无超速档 (7)(一)故障现象的原因 (7)(二)实例 (8)六、结论 (8)汽车自动变速器常见故障分析与诊断摘要:自动变速器是现在许多汽车重要装备之一。
同时自动变速器由于结构精密,工作环境差,动作频繁,是技艺出现故障的总成之一。
其工作原理是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。
本文重点论述汽车自动变速器常见的故障以及如何的去分析问题的所在!同样也论述了当问题所在后的如何去解决故障,并分析为什么会出现这样的故障,这样才能够将故障分析的透彻,将故障排除的干净关键词:自动变速器;故障现象;产生原因;故障排除汽车变速器,是一套用于来协调发动机的转速和车轮的实际行驶速度的变速装置,用于发挥发动机的最佳性能。
变速器可以在汽车行驶过程中,在发动机和车轮之间产生不同的变速比,通过换挡可以使发动机工作在其最佳的动力性能状态下。
而自动变速器是未来发展的主流,那么今天本文主要针对汽车自动变速器的常见故障原因分析与诊断的论述。
汽车自动变速器常见故障分析与诊断汽车自动变速器是指能够根据车速和发动机转速自动选择合适的挡位,并通过液压系统控制离合器和齿轮的换挡装置。
自动变速器的故障会导致车辆出现换挡不顺畅、顿挫、挡位滑动和异响等问题。
以下是汽车自动变速器常见故障的分析与诊断。
1.换挡顿挫或不顺畅:这种情况一般是由于齿轮脱落、离合器片磨损或器件损坏导致的。
一般来说,如果感觉到换挡时有明显冲击或顿挫,可能是由于一些齿轮脱落,需要进行拆解检修。
如果是离合器片磨损或器件损坏导致的问题,需要进行更换。
2.挡位滑动或无法保持挂入的挡位:这种情况可能是由于离合器不起作用、控制系统故障或变速器油液问题导致的。
如果挡位滑动或无法保持挂入的挡位,可以先检查离合器是否工作正常,如果发现离合器片已磨损或松脱,需要进行更换和调整。
如果离合器工作正常,可能是控制系统故障引起的,可以通过连接诊断仪进行检测,查明具体故障原因。
另外,变速器油液的污染和变质也会影响挡位的正常运行,需要定期更换变速器油液。
3.异响:自动变速器出现异响一般是由于齿轮磨损、油液不足或油泵故障导致的。
如果发现变速器出现异常噪音,可以先检查齿轮是否磨损严重,如果是,需要进行换新。
另外,油液不足或油泵故障也可能导致异响,可以通过检查油液液面和油泵工作情况来判断。
4.液压控制故障:自动变速器是通过液压系统来控制离合器和换挡装置的,如果液压系统出现故障,会导致换挡顿挫、挂不入挡位等问题。
液压控制故障一般是由于油泵故障、油液泄漏或阀门堵塞导致的。
可以通过检查油泵的工作情况、油液是否泄漏和阀门是否堵塞等来诊断液压控制故障。
总之,自动变速器故障的分析与诊断需要综合考虑液压系统、齿轮磨损、离合器工作情况和油液状态等多个因素。
对于一些较为复杂的故障,建议寻求专业的汽车维修技师进行诊断和处理。
同时,定期保养和更换变速器油液也可以延长自动变速器的使用寿命。
汽车自动变速器实训汽车自动变速器结构原理及故障诊
断
汽车自动变速器的结构主要包括油泵、液压控制系统、行星齿轮系、
离合器、制动器和齿轮比变换系统等。
其中,油泵负责向液压系统提供动力,液压控制系统控制离合器和制动器的工作,行星齿轮系实现不同齿比
的变速,离合器和制动器控制行星齿轮系的运动,齿轮比变换系统实现齿
比的变换。
汽车自动变速器的工作原理是通过液压系统来控制离合器和制动器的
工作,进而实现齿比的变换。
当驾驶员踩下油门踏板时,发动机输出的动
力将通过变速器的油泵传递到液压系统中。
液压系统将动力分配给相应的
离合器和制动器,使得行星齿轮系能够按照不同的齿比运转。
这样就可以
根据车辆行驶的速度和负载情况,选择合适的齿比来提供适宜的动力输出。
汽车自动变速器的故障诊断可以通过以下几个步骤实施。
首先,检查
液压系统的油液是否正常,并排除液压系统相关的故障。
然后,检查离合
器和制动器的工作情况,确保它们能够按照要求工作。
接下来,检查行星
齿轮系的状态,确认齿轮是否磨损或出现异常。
最后,检查齿轮比变换系
统的工作情况,确保变速器能够实现齿比的变换。
总之,汽车自动变速器是汽车重要的传动系统之一,了解其结构、工
作原理和故障诊断方法对于维护和修复汽车变速器故障非常重要。
通过实
际操作和实训,我们可以更好地理解和掌握自动变速器的相关知识和技能,提高我们的实践操作能力。
汽车自动变速器的故障检测与维修汽车的生产水平在不断提升,汽车的各个零部件也变得越优质。
在汽车的制造过程当中,汽车生产商广泛使用自动变速器。
使用自动变速器能够有效地减轻驾驶员的负担,这样驾驶员疲劳驾驶的情况就会减少,交通事故的发展概率也大幅度降低。
自动变速器和传统的变速器比较起来,自动变速器的结构更为复杂,控制的原理也相对复杂。
汽车在出现自动变速器故障之后,汽车一般很难正常运转。
自动变速器在出现故障之后,汽车维修人员需要进行针对性的检测和维修。
本文将着重探讨常见的自动变速器故障,并对应地探讨它们的处理方法。
汽车自动变速器概念汽车自动变速器指的是由车载控制系统控制汽车进行档位的转换。
目前在汽车市场上面存在着多种动力的自动变速器,比较常见的是:液压型、电控型、双离合器型等。
目前比较广泛使用的是液压型,在汽车用户中说起自动变速器,人们想到的都是液压变速器。
这种变速器是由几个部分组成,分别是液压系统、齿轮等。
这种变速器主要是通过齿轮的不同方式组合来实现档位的转换。
在这种变速器中,最为重要得到部分就是液力变扭器,这个部分主要是实现离合和传递扭矩;而齿轮的作用是速度的调节。
汽车行驶的过程当中,改变转速比,但是动力的传递一直继续,所以档位转换在这个过程当中就完成了。
自动变速器故障检测流程汽车的自动变速器在出现故障之后,维修人员需要先进行一个常规的检查。
常规检查主要涉及了以下的几个方面:检查自动变速器的油位和质量情况;踏板的拉线;气门位置的传感器情况等。
在完成这些基本的检测之后,下一步就是对变速器的故障代码进行检查。
如果是电动控制的变速器,故障代码是通过指示灯来获取的。
接下来通过档位的转换,也就是自动变为手动,检查故障的出现部位,是自动部分还是手动部分,检查自动变速器离合器的磨损情况。
下面是对变速器进行失去速度测试,确认发动机的内部情况。
接下来检查变速器的液压系统,了解内部的泵工作情况。
检查完泵的工作情况,下面就需要检查控制系统的线路情况。
自动变速器工作原理
自动变速器是一种用于汽车的传动装置,可以根据车辆的行驶速度和负载情况自动调整换挡时机和挡位。
其工作原理如下:
1. 液力传动器:自动变速器内部有一个液力传动器,由泵轮和涡轮组成。
泵轮由发动机的动力驱动,涡轮则与车轮相连。
当泵轮受到发动机动力的驱动时,液体被压入涡轮,产生动力传递,从而使车辆运动。
2. 行车电脑控制单元:自动变速器配备了一台行车电脑控制单元,用于监控车辆的速度、转速和驾驶员的需求。
根据这些信息,行车电脑控制单元可以精确地判断换挡时机和挡位,并通过电子信号控制变速器的操作。
3. 离合器:自动变速器中有多个离合器,用于连接和断开发动机和液力传动器之间的动力传输。
当需要换挡时,行车电脑控制单元会发送指令,使相应的离合器工作。
通过控制离合器的工作,可以实现平稳的换挡过程。
4. 齿轮组:自动变速器内部装有多个齿轮组,用于不同挡位的传动。
通过调整不同齿轮组之间的齿轮比,自动变速器可以使发动机的转速和车轮的速度保持在适当的范围内。
总结起来,自动变速器的工作原理主要包括液力传动器、行车电脑控制单元、离合器和齿轮组。
通过行车电脑控制单元的指令,液力传动器的工作和离合器的操作可以实现自动的换挡过程,从而使车辆以最佳的传动比例实现高效、平稳的行驶。
学校代码:12677学号:080602009 锡林郭勒职业学院毕业论文(题目自动变速器升档不提速原因分析学生姓名系别机械与电力工程系专业汽车维修与运用班级指导教师二O一一年六月摘要本次毕业论文主要介绍变速器的功用、构造,以及由于电控自动变速器油质、油温、换挡模块、调压阀、油道堵塞、电脑集成块等等原因造成电控自动变速器升档不提速的原因分析。
其主要目的是为了更清楚的了解变速器的构造和工作原理及升档不提速的原因分析,以便更好的学习电控自动变速器。
关键词:电控自动变速器;升档;不提速;分析。
目录前言............................................................................. •一、自动变速器的基本组成和工作原理 (4)1.1基本组成 (5)1.2基本原理 (6)二、自动变速器升档不提速的原因分析 (8)2.1ATF油变质导致变速器升档不提速 (8)2.2ATF 油油温过高导致变速器升档不提速92.3变速器内部打滑导致变速器升档不提速112.4节气门拉线或位置传感器的故障导致变速器升档不提速13四、典型车辆案例诊断与排除15结论16致谢17参考文献自动变速箱的发展迄今为止,已经有60多年的历史了。
从1939年美国通用汽车公司研制的液力耦合器和行星齿轮变速机构组成的四档液力变速箱开始。
由于液力变速器的种种优点,吸引了世界各大汽车生产厂家都积极投入到了对自动变速箱的开发和研制。
直到1950年美国福特公司成功的研制出了第一个采用三元件液力变速箱结构的三档自动变速器,自动变速器从此开始走向成熟。
采用液力变矩器的自动变速箱与采用耦合器的自动变速箱相比,显示出了更多的优良性能:起步扭矩大,加速性能好,降低了传动系的冲击,对发动机曲轴的扭矩震动且有隔震的作用等,由于传动效率低的原因,福特公司又采用了锁止离合器机构,从而克服了此问题。
从而完成了从原始自动变速箱向现代自动变速箱的完全转变。
自动变速器单向离合器故障分析【摘要】自动变速器单向离合器是自动变速器中的一个重要部件,其功能是在车辆行驶过程中将动力传递到传动系统中。
本文旨在分析自动变速器单向离合器的故障,并探讨其重要性。
文章将介绍单向离合器的工作原理,包括其在车辆传动系统中的作用和工作机制。
然后,将详细阐述可能导致单向离合器故障的原因,如磨损、润滑不良等。
接着,将列举常见的故障表现,包括传动异响、顿挫等现象。
文章还将探讨诊断和修复方法,以及预防措施,帮助车主有效解决问题并延长单向离合器的使用寿命。
结论部分将总结自动变速器单向离合器故障分析的重要性,强调及时维护和保养对于车辆性能和安全的重要性。
通过本文的分析,读者将更加深入了解自动变速器单向离合器故障的原因和处理方法,提高对车辆故障的识别和应对能力。
【关键词】自动变速器,单向离合器,故障分析,工作原理,原因,表现,诊断,修复,预防措施,重要性。
1. 引言1.1 自动变速器单向离合器故障分析的重要性自动变速器单向离合器是汽车变速器中的一个重要部件,其故障可能会导致车辆无法正常换挡或者无法行驶。
对于自动变速器单向离合器的故障分析至关重要。
通过对单向离合器的工作原理进行深入的了解,可以更好地分析可能导致其故障的原因。
只有在掌握了单向离合器的工作原理后,才能更准确地对故障进行诊断和修复。
而对于可能导致故障的原因的分析,则可以帮助我们在日常使用中避免一些不必要的操作,延长单向离合器的使用寿命。
在面对单向离合器故障时,掌握常见的故障表现可以帮助我们更快速地找到问题所在,并采取相应的修复措施。
诊断和修复方法的掌握也是至关重要的,只有及时进行修复,才能确保车辆的正常运行。
通过对自动变速器单向离合器故障分析的重要性的深入了解,可以更好地保障车辆的安全和性能,延长车辆的使用寿命,提高车辆的可靠性和稳定性。
我们应该重视对自动变速器单向离合器故障分析的研究和实践,以确保车辆的正常运行和使用。
2. 正文2.1 单向离合器的工作原理单向离合器是自动变速器中的一个重要组件,其作用是在特定情况下使得变速器可以实现单向传动,起到重要的限制和保护作用。
汽车变速箱故障诊断与分析作者:刘博来源:《时代汽车》2019年第19期摘要:随着汽车工业的不断发展,各种车系的自动变速箱也做了很多相应的改进和创新。
通过对变速箱的发展过程进行了了解,本文通过对变速箱在运转过程中,常见的故障进行了分析和判断,对汽车行驶过程中启动变速箱遇到的故障分析和排除。
汽车变速器作为汽车整体构成中的重要部件,对于汽车的运行具有重要的意义。
关键词:汽车变速箱;故障;维修1 变速箱的原理及功能1.1 变速箱原理作为汽车的重要组成部件,汽车变速箱俗称为“变速箱”,而在汽车工业中也被成为“变速机”。
汽车变速机是一种为汽车提供变换动力的一种机械装置。
汽车的行驶状况非常复杂,在行驶过程中避免不了出现减速减速和制动等过程,这些过程伴随着起步、低俗、加速、减速、高速或停车等状况,而汽车变速箱就是促使这些功能实现的重要因素,所以汽车变速箱是整个汽车系统的重要组成部分。
全自动变速器主要设计原理是将变速器设计在前进档位的前面,这样不需要驾驶者进行其他的手动操作,汽车在行进的过程中会自动的控制离合器以及档位,只要在车上自动按钮就可以实现。
而手动变速器的时代,需要驾驶者在发动机启之前踩住离合器装置,同时在根据路面的判断进行汽车的档位的变换和控制,从而实现汽车的正常运行,这种情况下司机的注意力收到分散,对于驾驶的安全性嗯呢过来说也是不利的,自动变速器在设计上更加的科技化,能够更加促进驾驶的安全性以及稳定性。
要想了解自动变速器的原理。
我们需要对于变速器的组成零件进行了解,对于各元件的功能以及实现的方式进行研究和控制,在对于齿轮控制方面自动变速器能够更加有效地实现自动控制,成为汽车的重要组成。
1.2 变速箱功能第一,通过变换档位改变汽车转速,转速的改变调整了汽车的不同行驶速度,这样就满足了汽车在不同的驾驶条件下的速度要求。
如果在没有变速箱的情况下,光靠发动机调节汽车驾驶基本上是不可能的,而且还会对发动机产生一定的损害。
随着汽车工业的快速发展,汽车变速器作为汽车的重要组成部分,其性能对汽车的整体性能和驾驶舒适性有着至关重要的影响。
自动变速器作为现代汽车的主要变速方式之一,具有操作简便、驾驶舒适等优点。
为了更好地了解和掌握汽车自动变速器的原理、结构、维修方法等方面的知识,我们进行了为期一周的汽车自动变速器实训。
二、实训目的1. 了解汽车自动变速器的原理、结构及工作过程。
2. 掌握汽车自动变速器的维修方法、故障诊断及排除。
3. 培养动手能力,提高实际操作技能。
三、实训内容1. 自动变速器原理及结构(1)自动变速器原理:自动变速器通过液力变矩器、行星齿轮机构、液压控制系统等部件,根据发动机的转速、负荷、车速等参数,自动改变变速器输出轴的转速,实现汽车的平稳加速、减速、停车等功能。
(2)自动变速器结构:自动变速器主要由液力变矩器、行星齿轮机构、液压控制系统、电子控制系统等组成。
2. 自动变速器维修方法及故障诊断(1)维修方法:根据故障现象,分析故障原因,采取相应的维修措施。
主要包括更换易损件、调整间隙、清洗油路、更换油液等。
(2)故障诊断:通过观察故障现象、检查传感器信号、读取故障码、分析故障原因等手段,确定故障位置及故障原因。
3. 自动变速器故障案例分析(1)故障现象:汽车在行驶过程中,出现加速无力、油耗增加、换挡冲击等现象。
(2)故障诊断:通过检查液力变矩器、液压控制系统、电子控制系统等部件,发现液力变矩器存在故障。
(3)故障排除:更换液力变矩器,故障排除。
1. 实训前准备(1)了解实训内容,明确实训目的。
(2)熟悉实训设备、工具及操作规程。
(3)阅读相关资料,掌握自动变速器的基本知识。
2. 实训过程(1)观察自动变速器结构,了解各部件的功能。
(2)分析自动变速器工作原理,掌握换挡过程。
(3)学习自动变速器维修方法,掌握故障诊断技巧。
(4)进行故障案例分析,提高实际操作能力。
(5)动手操作,练习维修过程。
3. 实训总结通过本次实训,我们对汽车自动变速器的原理、结构、维修方法及故障诊断等方面有了更深入的了解。
汽车自动变速器故障检测及维修摘要:汽车是工业化的产物,变速器则是汽车的三大核心部件之一。
1904年,英国人为汽车发明了行星齿轮机构,它由离合器和制动器等摩擦元件操纵变速,可以被视为最早的自动变速器。
1938年,美国通用汽车公司设计成功液压自动变速器。
1969年,法国的雷诺公司推出电子控制自动变速器。
由此可见,汽车自动变速器是汽车技术发展的产物,随着时代的发展,汽车自动变速器还将继续发展、更新。
关键词:汽车;自动变速器;故障检测;故障维修引言近年来,在科技水平不断提升的推动下,使制造业得到快速发展,智能化制造技术的应用越来越广泛,基于这一背景,机械设备的精密程度越来越高。
与此同时,机械设备的运行环境日趋复杂化,设备故障几率显著增大,如果未能及时发现机械设备的故障问题,可能会造成机械设备整体性损坏的严重后果。
为此,对机械设备故障进行诊断和监测显得尤为必要。
借此,下面就机械设备故障诊断与监测方法展开分析探讨。
1汽车自动变速器的基本组成自动变速器的基本结构大体上是相同的。
即一台自动变速器,由液力变矩器、机械传动装置、控制系统、主传动部件等部分组成。
液力变矩器由发动机飞轮驱动,具有传递动力、降速增扭、缓冲振动等作用。
机械传动装置由行星齿轮机构和换挡执行元件组成,机械传动装置构成自动变速器的核心。
自动变速器的电子控制系统主要由电控单元及其控制软件、传感器(包括加速踏板位置传感器、涡轮转速传感器、换挡位置传感器)和执行器(包括管路压力电磁阀、液力变矩器离合器电磁阀、越超离合器电磁阀、换挡阀)等组成。
电控单元接收各传感器和控制开关的信号,经过分析处理后,向电磁阀发出动作指令,通过电磁阀完成控制自动变速器的各个动作。
2汽车自动变速器工作原理汽车自动变速器是相对核心的装置,液力自动变速器通过液压变矩器将传统系统与发动机结合在一起,延长发动机的使用寿命,提高发动机的使用效率,变速器使用也更加稳定。
目前,汽车自动变速器主要由齿轮变速器、液力变矩器、控制器与液压供油系统构成,我们经常使用的汽车自动变速器可以分为电子控制和液压控制2种,驾驶者可以利用汽车传感器检测汽车运行状态,利用电信号实现对汽车速度的判断,控制变速器温度,调节发动机转速,采用电子控制技术对油压电磁阀发出指令,转化为液压控制信号,进而实现自动换挡。
自动变速器故障诊断与维修1.常见自动变速器要紧元件介和要紧液压系统原理1) 自动变速器要紧原件介绍自动变速器通常由液力变矩器、行星齿轮变速系统、换挡执行器、液压操纵系统、电子操纵系统五部份组成.。
2) 液压传动系统的组成所谓液压大体回路确实是由有关的液压元件组成用来完成某种特定功能的典型回路。
一些液压设备的液压系统尽管很复杂,但它通常都由一些大体回路组成,因此把握一些大体回路的组成、原理和特点将有助于熟悉分析一个完成的液压系统。
液压系统要紧由:动力元件(油泵)、执行元件(油缸或液压马达)、操纵元件(各类阀)、辅助元件和工作介质等五部份组成。
2. 自动变速器常见故障及维修方式1)自动变速器常规检查项目汽车自动变速器的常规检查项目有:自动变速器油的油面高度检查、油质检查、自动变速器油液泄漏情形检查、发动机骨气门开启情形检查、选档手柄档位检查、自动变速器各操纵开关工作情形检查、发动机怠速转速检查等。
2)汽车自动变速器故障的一样检修程序故障诊断与检测程序:初步检查→故障代码检查→手动换档实验→机械系统实验→液压系统实验→电控系统实验→查对常见故障及缘故分析与排除方式。
①依照故障现象分析,进行故障现象确认。
②若是是电控自动变速器,而且故障指示灯亮,第一进行自我诊断读取故障码,排除故障码所代表的故障。
③进行自动变速器和发动机的常规检查,要紧项目有:a.检查油面高度和油质。
b.检查并调整加速踏板拉线和骨气门位置传感器。
c.检查选档手柄连动杆系。
d.检查空档起动开关及档位开关。
e.检查发动机怠速。
f.检查轮胎气压及传动系其他相关部位。
④进行失速实验,检查发动机和自动变速器内部机械技术状况。
⑤手动换档实验,确信故障是在电控部份仍是在自动变速器内部。
⑥进行时滞实验,检查日动变速器的聚散器、制动器的磨损情形。
⑦电子操纵系统自我诊断和组件及线路检测。
⑧油压测试,检查油泵、调压阀、调速器油压和油路压力。
⑨进行道路实验,检查自动换档点、有无异样噪声、振动、打滑和发动机的制动作用等。
通用公司4T65E自动变速器结构特点和故障分析一、故障现象:一些装配4T65E波箱的别克车通常会出现换档/入档冲击很大的故障现象。
二、故障原因/检查步骤:4T65E变速器是通用公司生产的横置式4速自动变速器,采用了典型的串联式行星齿轮机构,变速器的前排行星齿轮架和后排齿圈为一体式结构。
该变速器能够提供4个前进挡(包括超速挡)和一个倒挡。
与通用公司的4T60型变速器相比,它在机械装置中做了改进,其中4挡离合器增加了1张摩擦片,还增加了1个前进挡带式制动器。
1.控制系统结构特点4T65E变速器由叶片式变量泵提供油压,动力系统控制模块(PCM)通过压力控制电磁阀PC(图11)调节系统压力,通过控制2个换挡电磁阀控制换挡点。
较之4T60型变速器,4T65E变速器增加了2个换挡电磁阀和1个锁止电磁阀。
2.液压结构控制特点4T65E变速器拥有一套管路压力控制系统,变速器通过该系统调节管路压力,对管路压力进行适配,并补偿变速器内部因正常磨损所造成的压力损失。
该系统用PC电磁阀取代了4T60自动变速器所采用的调节管路压力的真空控制调节阀。
PCM控制模块可以通过相关的传感器感知到整个压力控制系统的变化并加以调节。
变速器在运转时,PCM 通过监视变速器主动轴速度传感器(AT/ISS)和车速传感器(VSS)信号,就可以做出判断是否起动变速器和何时进行升挡工作。
在变速器的运转过程中,PCM可以计算出从开始到结束时的升挡时间,并对升挡时间进行监控。
一旦感知到时间长于标准值,PCM将通过调节PC电磁阀(压力控制阀)的电流用以增大下次升挡时的管路压力(升挡条件相同),以便缩短升挡时间。
若PCM感知到升挡时间短于标准值时,PCM则会调节PC电磁阀电流以降低下次升挡时的管路压力(升挡条件相同),从而达到延长升挡时间的目的。
另外,PCM还可以调节系统的稳定状态,在升挡过程中PCM分别监测2个传感器的数值,即AT/ISS、VSS,以便确定在升挡过程中出现的离合器滑移量。
第一章汽车自动变速器技术发展1.1汽车自动变速器的发展历程1914年德国奔驰汽车公司推出第一台全自动齿轮变速器,第一次实践了汽车的自动变速。
但是,由于当时技术复杂和价格昂贵,这种技术并未得到普遍认可。
20世纪30年代为了解决城市公共汽车频繁起步带来的麻烦,提高乘坐舒适性,自动变速器技术开始与公共汽车。
第二次世界大战期间,利用自动变速器的军用越野车大大提高了越野通用性,体现出自动变速器的另一个长处。
1940年美国通用奥兹莫比尔汽车公司在其批量生产的轿车上装用了带有液力元件的自动变速器直到1948年Dynaflow全自动变速器的问世,现代汽车自动变速器的雏形基本形成随后的近半个世纪以来,自动变速器技术逐渐发展,自动换挡系统从全液压控制型电子液压控制执行型,特别是近二十年伴随计算机技术的飞速发展,自动变速控制技术日臻成熟,自动变速器在轿车和城市大型客车上的使用已开始普及。
经过几十年的发展,自动变速器已经出现了多种类型,其中包括液力机械式自动变速器(Automatic Transmission ,简称AT) 、机械式自动变速器(Automatic Mechanical Transmission ,简称AMT)和无级自动变速器(Continuously Variable Transmission ,简称CVT)等三种结构形式1.2自动变速器的分类及功能1.2.1液力自动变速器液力自动变速器已走过了六十多年的历史,其技术成熟,性能可靠。
对液力自动变速器的研究,主要围绕提高效率而展开。
20 世纪60年代研究重点是采用多元件工作轮,)"70年代是使用闭锁离合器,80年代则采取增加行星齿轮变速器档位的方法及使用电子控制。
最近几年,传统的液力自动变速器通过采用CAD/CAM 技术来提高液力变矩器效率,增加行星齿轮变速器的档位以及电子技术的应用,液力自动变速器的性能已相当完善。
现在的液力自动变速器可通过微电脑对整个传动系统进行控制。
由各种电子传感器和微电脑组成的电控单元,根据各传感元件输入的信号确定换档和锁定时机,发出信号,控制执行元件,电磁阀动作,完成电控单元下达的换档、锁止等命令。
2002年,通用汽车公司和福特汽车公司达成协议,共同开发用于前轮驱动汽车的6档自动变速器,预计其燃油经济性将比传统4档自动变速器提高4%——8%,此种变速器有望在2005年后投入使用。
ZF分司也正在研究)档自动变速器——7P-transimssion,该变速器用由双片飞轮组成的湿式离合器代替变换器,能提高加速性能和燃油经济性,减小排放,而且与5档自动变速器相比,体积更小,质量更轻。
液力自动变速器的应用范围广,可装备轿车、客车、货车等各种车型,在汽车自动变速器行业中占有主导地位。
1.2.2电控机械式自动变速器继1984年日本五十铃公司在世界上率先研制成功电子控制全机械式有级自动变速器“NAVI-5”并装于ASKA轿车上后,世界上许多汽车制造公司竞相进行了类似的开发研制工作。
1996年宝马M3轿车所采用的“M序列式变速器”,以全新的电液控制系统代替了传统的机械式变速器的操纵系统,并可选择自动变速和手动变速两种模式。
ZF公司也推出了其电控机械自动变速器新产品———ASTRONIC 系列。
1998年德国大众Lupo轿车安装了电控机械式自动变速器,其百公里油耗为2.99L,显示了非常光明的前景。
先进的电控机械式自动变速器,均装有电控单元,它是变速器的核心。
将车辆的行驶状况与希望实现的状况进行实时比较,并发出控制命令,改变变速器的档位、离合器的分离与结合以及油门的开度,实现自动选择最佳档位和最佳换档时间。
在几种自动变速器中,电控机械式的性能价格比最高。
在中低档轿车、城市客车、军用车辆、载货车等方面应用前景较广阔。
1.2.3无级自动变速器自从冯·杜纳博士的’VDT公司于20世纪80年代研制成功金属带式无级变速器并使之进入商品化阶段后,目前世界上已出现了一批生产金属带式无级变速器的厂家。
日本本田汽车公司和VDT变速器公司共同研制的新型无级变速器已装备在了本田1996CivicHX型轿车上。
包括通用汽车公司在内的国外企业都在加速发展无级自动变速器技术。
据统计,截止1996年底,装备金属带式无级变速器的轿车已达120多万辆,所装轿车发动机的排量多在0.6-3.3L之间。
金属带式无级速器商品化的时间虽不长,在汽车变速器中的占有率也仅占1%,其中90%在日本,10%在欧洲,但因其理论上性能优越,被视为自动变速器的主要发展方向之一1.3汽车自动变速器的作用与在技术上的突破汽车传动系统中的变速器控制自动化是汽车发展的较高级阶段,自动变速器能根据车速与发动机负荷的变化情况及时自动的进行传动比转换,从而使操作简单省力,将驾驶员从频繁的换挡操作中解脱出来,最大程度的消除了驾车者换挡技术的差异。
2009年6月30日,在历经多年研制之后,中国在自动变速器领域取得了实质性的突破:国产第一台拥有完全自主知识产权的高端自动变速器——欧意德全电控、低噪音、高传动比、高适用性4速自动变速器在中国最大的发动机及变速器生产基地——内蒙古欧意德发动机公司试生产成功,从而填补了中国在核心零部件制造领域的又一项空白。
据悉,该型号自动变速器不久将正式应用于中高端乘用车上,而该公司研发的6速自动变速器的量产也已被提上日程。
1.4汽车动变速器的发展趋势作为汽车关键总成之一,变速器技术在汽车诞生的百年历史中在不断地与时俱进。
手动变速器由于其传递动力的直接与高效性,加上制作技术的成熟与低成本,现代汽车中装备手动变速器的汽车仍然占有很大比例。
但随着人们对汽车舒适性要求越来越高,现代汽车自动变速器装备率越来越高却是一个不争的事实,尤其是当自动变速器也逐渐能够兼顾操控性的时候。
但,传统自动变速器技术却由于其效率的低下而在等待一场革命。
我们想要知道的是,自动变速器的未来究竟将走向何方?在当前多种技术的研发中,自动变速器技术逐渐呈现出了比较明显的三大发展趋势,一是以德国大众汽车公司为代表的双离合技术,二是无级变速技术即CVT技术,三是多家公司已然推出的多挡位技术1.4.1双离合技术双离合变速器(Dual Clutch Transmission) DCT有别于一般的自动变速器系统,它基于手动变速器而又不是自动变速器,除了拥有手动变速器的灵活性及自动变速器的舒适性外,还能提供无间断的动力输出。
而传统的手动变速器使用一台离合器,当换挡时,驾驶员须踩下离合器踏板,使不同挡的齿轮做出啮合动作,而动力就在换挡期间出现间断,令输出表现有所断续。
双离合变速器(Dual Clutch Transmission) DCT有别于一般的自动变速器系统,它基于手动变速器而又不是自动变速器,除了拥有手动变速器的灵活性及自动变速器的舒适性外,还能提供无间断的动力输出。
而传统的手动变速器使用一台离合器,当换挡时,驾驶员须踩下离合器踏板,使不同挡的齿轮做出啮合动作,而动力就在换挡期间出现间断,令输出表现有所断续。
与传统的手动变速器相比,DSG使用更方便,因为说到底,它还是一个自动变速器,只是使用了DCT的新技术,使得手动变速器具备自动性能,同时大大改善了汽车的燃油经济性,DCT比手动变速器换挡更快速、顺畅,动力输出不间断。
基于DCT的特性及操作模式,DCT系统能带给驾驶者有如驾驶赛车般的感受。
另外,它消除了手动变速器在换挡时的扭矩中断感,使驾驶更灵敏。
1.4.2无级变速技术CVT技术无级变速箱CVT(Continuously Variable Transmission)的内部并没有传统变速箱的齿轮传动结构,而是以两个可改变直径的传动轮,中间套上传动带来传动。
基本原理是将传动带两端绕在一个锥形传动轮上,传动轮的外径大小靠油压大小进行无级的调节。
起步时,主动轮直径变为最大直径,而被动轮变为直径最小,最大轮带动最小轮,以最大的动力克服起步时的巨大阻力。
在行驶中,当慢速行驶时可以令主动带轮的凹槽宽度大于被动带轮凹槽,主动带轮半径仍大于被动带轮半径,即小轮带大轮,因此能传递较大的扭矩;当汽车逐渐转为高速时,液压系统迫使主动带轮的直径逐渐变小,而被动带轮的直径正好相反,在逐渐变大,从而逐渐实现了小轮带大轮1.4.3多档位技术汽车自动变速器向多档位方向发展,5档或者6档自动变速器将逐步取代4档自动变速器的主导地位。
档位多使变速器具有更大的速比范围和更细密的档位之间的速比分配,从而改善汽车的动力性、燃油经济性和换档平顺性。
例如宝马7系或奥迪A8装配ZF产的6档自动变速器(ZF6H26),齿数比分别是1档4.7、2档2.34、3档1.52、4档1.14、5档0.87、6档0.69。
某款3.0升高级轿车的4档自动变速器齿轮比分别是1档2.78、2档1.54、3档1.00、4档0.69。
两者对比,显然ZF6档自动变速器具有更大的速比和更小的速比级差,因此变速时也就更加平顺。
但是,档位越多意味着变速器越复杂,执行元件和齿轮数目会随之增加,不但成本增加,体积和重量也会增大,对于前轮驱动的汽车而言还会增加动力传动系统布置的困难。
因此,为了缩小体积和减轻重量,要采用紧凑化设计,简化内部结构,引入电子控制系统,采用轻质材料。
第二章汽车自动变速器液压控制系统2.1液压控制系统的组成自动变速器的自动控制是依靠由动力元件、执行机构和控制机构组成的液压控制系统来完成的。
动力元件是油泵;执行机构包括各离合器、制动器的各液压缸;控制机构包括主油路调压阀、手动阀、换挡阀及锁止离合器控制阀等。
它们都安装在自动变速器上。
电控液力自动变速器中的液压控制系统由油泵、阀体、储能器、执行机构和连接管路组成,主要控制换挡执行机构的工作,根据汽车运行状态将压力油调压后作用于液力变矩器、离合器及制动器。
2.2液力变矩器的基本原理液力变矩器是一种液力传动装置,它以液体为工作介质来进行能量转换。
它的能量输入部件称为泵轮,以“B”表示;它和发动机的输出轴相连,并将发动机输出的机械能转换为工作介质的动能。
能量输出部件为涡轮,以“T”表示;它将液体的动能又还原为机械能输出。
2.2.1液力偶合器的工作原理如图2-1所示为液力偶合器原理图。
泵轮2固定在发动机曲轴上,为能量输入端,涡轮4固定在输出轴5上,为输出端。
泵轮和涡轮之间有2-4mm的间隙,整个偶合器充满了液体工作介质。
发动机曲轴,2-泵轮,3-偶合器壳体,4-涡轮,5-偶合器输出轴图2-1 液力偶合器2.2.1.1泵轮的运动⑴发动机启动后,曲轴1旋转并带动泵轮2同步旋转。
充满在泵轮叶片间的工作液体随着泵轮同步旋转,这是工作液体绕传动轴的牵连运动。
⑵在离心惯性力的作用下,工作液体在绕传动轴坐牵连运动的同时,它沿叶片间的通道从内缘向外缘流动,这是流体和叶片间的相对运动,并于泵轮的外缘流入涡轮。