电控无级自动变速器

我国汽车变速器的使用现状和发展趋势浅析就国内汽车变速器发展层面来看，势必要走多元化发展的道路。

不管是哪类变速器，均存在着优缺点，因此要支持多元化技术的发展，综合各方力量，加大自动变速器的研发，推动该高新技术朝着产业化方向快速发展，走出与国情相符的自主创新之路。

鉴于此，本文对我国汽车变速器的使用现状和发展趋势进行了分析探讨。

标签：汽车；变速器；自动变速器；发展现状；趋势一、各类汽车变速器简述1、电控机械式自动变速器（AMT）电控机械式自动变速器是对过去干式离合器和手动齿轮变速器的一种改进，主要是对手动换挡操作部分进行了改造。

虽然AMT的整体构造没有发生变化，，但是可以利用电子控制来进行自动换挡。

AMT对电子控制单元（ECU）的信号输入进行控制，其中的内容有驾驶员的操作（加速踏板的位置和档位选择）和汽车运行状况（包括发动机转速、节气门开度、车速等）。

ECU依据换挡的变化规律、离合器把控规律、发动机节气门自动转化规律等内容，进行信号的传递，对驾驶员的起步和换挡等内容进行模拟控制，使得汽车各个部件能够有效的调节。

因为AMT是以MT为基础构建的，生產空间比较大，资金投入较少，所以受到了厂家的信赖。

ATM的主要技术就是电子控制，电子技术和质量与ATM的特性和运行质量密切相关。

2、手动变速器手动变速器（MT）从全球第一辆汽车成功研究制备之日起，便得到了大范围的推广运用。

目前，就MT的结构而言，包括了三部分，一是壳体，二是操纵件，三是传动件。

工作原理具体如下：对同步器进行拨动从而使不同挡位的齿轮传递动力，让传动比得以变更，通过这种方式，对驱动轮的转动速度及转矩进行改变。

就手动变速器来说，其有着结构复杂程度低、成本小、技术成熟以及能够有效进行动力传递等诸多优点，一直以来都发挥着主导性作用。

不过，其操作相对比较复杂，要求驾驶员有很强的驾驶水平，同时在出现特殊工况时，或者是长时间进行驾驶时，极有可能导致驾驶员出现疲劳感等，使得驾驶风险进一步加大。

无级变速CVT系统主要包括主动轮组、从动轮组、金属带和液压泵等基本部件。

金属带由两束金属环和几百个金属片构成。

主动轮组和从动轮组都由可动盘和固定盘组成，与油缸靠近的一侧带轮可以在轴上滑动，另一侧则固定。

可动盘与固定盘都是锥面结构，它们的锥面形成V型槽来与V型金属传动带啮合。

发动机输出轴输出的动力首先传递到CVT的主动轮，然后通过V型传动带传递到从动轮，最后经减速器、差速器传递给车轮来驱动汽车。

工作时通过主动轮与从动轮的可动盘作轴向移动来改变主动轮、从动轮锥面与V型传动带啮合的工作半径，从而改变传动比。

可动盘的轴向移动量是由驾驶者根据需要通过控制系统调节主动轮、从动轮液压泵油缸压力来实现的。

由于主动轮和从动轮的工作半径可以实现连续调节，从而实现了无级变速。

在金属带式无级变速器的液压系统中，从动油缸的作用是控制金属带的张紧力，以保证来自发动机的动力高效、可靠的传递。

主动油缸控制主动锥轮的位置沿轴向移动，在主动轮组金属带沿V型槽移动，由于金属带的长度不变，在从动轮组上金属带沿V型槽向相反的方向变化。

金属带在主动轮组和从动轮组上的回转半径发生变化，实现速比的连续变化。

汽车开始起步时，主动轮的工作半径较小，变速器可以获得较大的传动比，从而保证驱动桥能够有足够的扭矩来保证汽车有较高的加速度。

随着车速的增加，主动轮的工作半径逐渐减小，从动轮的工作半径相应增大，CVT的传动比下降，使得汽车能够以更高的速度行驶。

下面那个链接里图和说明都有了参考资料：/classid84-id39120.html为了跟踪世界技术，发展我国汽车工业，“九五”期间，汽车电于控制技术被列为科技攻关项目。

车辆自动变速是汽车电控技术的一个重要组成部分。

采用计算机和电力电子驱动技术实现车辆自动变速，能消除驾驶员换档技术的差异，减轻驾驶员的劳动强度，提高行车安全性，提高车辆的动力性和经济性。

汽车的无级变速系统一般是由无级CVT(Continuously Variable Transmission) 和无级变速箱控制器(Transmission Control Unit)组成。

电控自动变速器传动及控制技术探讨作者：韩娟来源：《成功·教育》2012年第10期【摘要】本文介绍电子控制自动变速器结构、原理及传动过程，同时对电子控制系统中的控制技术做简要探讨。

【关键字】自动变速器；变速器；电子控制系统；CVT随着汽车产业的发展，汽车上的电子控制系统也在不断的提高和更新。

自动变速器作为现代汽车的一项重要技术，使汽车驾驶中离合器的操纵和变速器的操纵都实现了自动化，消除了驾驶员换挡技术的差异，减轻了驾驶员的疲劳强度，提高了行车安全性和车辆的动力性和经济性，同时为汽车产业的发展起到了促进的作用。

一、自动变速器电子控制系统结构和工作原理自动变速器能准确的、可靠的控制换挡，目前自动变速器的自动换挡过程都是由自动变速器的电子控制单元ECU控制的，因此自动变速器又可简称为EAT、ECAT、ECT等。

1.自动变速器结构。

自动变速器可分为机械式自动变速器AMT、无级自动变速器CVT和液力式自动变速器。

AMT在原有手动、有级、普通齿轮变速器的基础上增加了电子控制系统，来自动控制离合器的接合、分离和变速器档位的变换，在重型车上应用有好的前景；CVT采用传动带和工作直径可变的主、从动轮相配合来传递动力，可以实现传动比的连续改变，目前在汽车上的应用已具有一定的市场份额；液力式自动变速器是目前应用最广泛、技术最成熟的。

液力自动变速器主要由液力变矩器、机械变速器、液压控制系统、冷却滤油装置等组成。

①液力变矩器。

液力变矩器是一个通过自动变速器油（ATF）传递动力的装置。

在一定范围内自动、连续地改变转矩比，具有自动离合器的功用。

②机械变速器。

采用2-3排行星齿轮机构组成，在液力变矩器转矩变化的基础上再增大2-4倍，同时实现倒档传动。

③液压控制系统。

液压控制系统使汽车行驶中根据驾驶员的要求和行驶条件的需要，控制离合器和制动器的工作状况的改变来实现机械变速器的自动换挡。

④电子控制系统。

电子控制系统将自动变速器的各种控制信号输入ECU，经处理后发出指令来控制液压系统中的电磁阀实现自动换挡，并改善换挡性能。

工 业 技 术122科技资讯 SC I EN C E & TE C HN O LO G Y I NF O R MA T IO N 传统的液力自动变速器主要由液力变矩器与行星齿轮机构组成,在换档过程中传动比的变化是有级的,而无级变速器则由两组锥轮和一条传动带构成,能让车辆在更为平稳状态下实现无级变速。

C V T 无级变速器采用了复杂的电子控制系统,为变速器的维修增加了难度。

因此,了解CV T 变速器的工作原理、熟悉C V T 变速器的故障成因,对维修CVT变速器显得至关重要。

目录(1)CVT无级变速器简介。

(2)CVT无级变速器故障成因。

(3)CVT无级变速器案例分析。

1 CVT 无级变速器简介电控机械无级自动变速器CVT即(Cont inuously Variable Transmission)。

该装置核心的部件由两个对置的锥轮和一条V 形传动钢带组成。

CVT无级变速器在工作时,主动锥轮与从动锥轮的可动盘可以作轴向移动,用来改变主动锥轮与从动锥轮的工作半径,使之与传动带配合实现传动比连续改变。

CV T变速器具有无级变速、结构简单、零部件少、加速平顺等优点,被广泛应用于家用轿车上。

2 CVT 变速器故障成因C V T 无级变速器的控制过程非常复杂,出现的故障也五花八门,让许多维修人员无从下手。

其实,在维修作业中只要熟悉CVT变速器故障成因,认真总结维修过程中的经验,发现CVT变速器的故障规律,采用正确的诊断思路分析故障,CV T变速器维修就变得非常简单,CV T变速器主要故障成因如下。

2.1软件匹配原因C VT 无级变速器车辆上市之前要经过大量的试验与严格的测试,才能对整车标定数据进行固化,测试过程与用户实际使用环境越接近,上市后出现的问题越少。

即使是这样,也会因测试条件与环境等因素的限制使软件数据出现疏漏,导致用户在使用车辆时出现难以预知的故障。

这种故障的特点是:故障只出现在个别用户的车辆上,用正常的维修思路故障无法排除。

第7章 电控自动变速器目前在汽车上广泛使用的是电子控制自动变速器，其电子控制系统根据汽车行车条件和驾车应图进行自功换档和控制，并通过对变速器液压控制及变矩器锁止控制，以提高汽车的经济性、动力性和舒适性。

7.1 概 述7.1.1 自动变速器的类型在自动变速器的发展过程中出现了多种结构形式。

自动变速器的驱动方式、挡位数、变速齿轮的结构形式、变矩器的结构类型及换挡控制形式等都有不同之处。

1 按汽车驱动方式分类自动变速器按照汽车驱动方式的不同，可分为前轮驱动自动变速器(如图7-1)和后轮驱动自变速器(如图7-2)所示两种。

后轮驱动自动变速器的变矩器和行星齿轮机构的输入轴及输出轴在同一轴线上，因此轴向尺寸较大，阀体总成则布置在行星齿轮机构下方的油底壳内。

图7-1 前轮驱动自动变速器 图7-2 后轮驱动自动变速器 前轮驱动自动变速器(又叫自动变速驱动桥)除了具有与后轮驱动自动变速器相同的组成外，在自动变边器的壳件内还装有差速器和主减速器。

前轮驱动汽车的发动机有纵置和横置两种。

纵置发动机的前轮驱动自动变速器的结构和布置与后轮驱动自动变速器汽车基本相同，只是在后端增加了一个差速器。

横置发动机的刚驱动自动变速器由于汽车横向尺寸的限制，要求有较小的轴向尺寸，因此通常将输入轴和输出轴设计成两个轴线的方式。

变矩器和行星齿轮机构输入轴布置在上方，输出轴则布置在下方，这样的布置减少了变速器总体的轴向尺寸，但增加了变速器的高度，因此可将阀体总成布置在变速器的侧面或上方，以保证汽车有足够的最小离地间隙。

2 按自动变速器前进挡位数分类自动变速器按前进档的挡数的不同，可分为2(前进)档自动变速器、3档自动变速器、4档自动变速器等。

早期的自动变速器通常为2个前进挡或3个前进挡。

这两种自动变速器都没有超速档，其最高档为直接挡。

现代轿车装用的自动变速器基本上都是4个前进挡，即设有超速挡。

这种设计虽然使自动变速器的构造更加复杂，但由于设有超速档，大大改善了汽车的燃油经济性。

国家开放大学电大《汽车电控技术》2020-2021期末试题及答案（试卷号：3939）一、单项选择题（下列各题的备选答案中，只有一个选项是正确的，请把正确答案的序号填写在括号内。

15小题，每小题2分-共30分）1．汽车底盘电子控制系统的主要功用是提高汽车的( )。

A. 经济性 B．安全性C．舒适性 D．耐用性2．汽油机电控喷油系统采用的质量流量型空气流量传感器是( ’)。

A. 歧管压力式 B．涡流式C．热膜式 D．超声波式3．电控喷油系统用霍尔式传感器转子凸齿与信号发生器之间的气隙一般为( )。

A. 0.1～0.2mmB.0.2～0. 4mmC．0. 5～1. 5mm D．2mm4．电子控制燃油喷射式发动机怠速控制的实质是控制发动机怠速时的( )。

A. 喷油量 B．供油量C．排气量 D．进气量5．氧化钛式氧传感器正常输出信号电压时，其自身温度必需高于( )。

A. 300℃ B．600℃C．800℃ D．900℃6．氧传感器输入电控单元ECU的信号电压正常时，其变化频率应不低于( )。

A. 1次/min B．4次/minC．6次/min D．10次/min7．汽车电控排气再循环EGR系统的控制精度较高，其控制的EGR率可达( )。

A. 15% B．25%C．35% D．45%8．柴油机起动时的喷油量，是其每循环基本喷油量的( )。

A.0.2～0. 25倍 B．1.0～1.5倍C．1. 3～1.5倍 D．2.0～2.5倍9．在高压共轨式柴油喷射系统中，压力控制阀PCV调节的喷油压力范围为( )。

A. 10～100kPaB.20～200kPaC. 20～200MPaD.20～300MPa10.汽车防抱死制动电控系统ABS制动压力的调节频率一般为( )。

A. 50～100次／s B．20～50次／sC．10～20次／s D．2～10次／s11.为了获得较大的附着力，电控防滑转调节系统ASR应将车轮滑转率控制在( )。

汽车驾驶员高级（电控自动变速器）模拟试卷1(题后含答案及解析) 题型有：1. 单项选择题 2. 判断题请判断下列各题正误。

单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。

1．液体在传递动力时具有一定的“柔性”，可以吸收冲击载荷，在_______内自动连续调节转速，液力变矩器也可称为_______变速器。

A．较小范围无级B．较大范围无级C．较大范围有级D．较小范围有级正确答案：A 涉及知识点：电控自动变速器2．电控无级自动变速器(CVT)是真正意义上的无级变速器，_______可在最大值和最小值之间_______，得到非常平滑的变速过程。

A．传动比连续改变B．传动比不断改变C．转速比连续改变D．转速比不断改变正确答案：A 涉及知识点：电控自动变速器3．装用自动变速器的汽车实现自动操纵汽车起步、换挡和_______适应外界的阻力变化，提高了汽车的_______性能和越野性能。

A．自动调节机动B．手动调节机动C．手动调节动力D．自动调节动力正确答案：A 涉及知识点：电控自动变速器4．液力变矩器(Hydraulic Torque Converter，HTC)，是通过工作轮叶片相互作用，将机械能转换成液体的_______后再转变成机械能，通过液体动量矩的变化来改变_______的传动元件。

A．动能转矩B．动能力矩C．内能转矩D．内能力矩正确答案：A 涉及知识点：电控自动变速器5．行星齿轮变速系统所有齿轮处于_______状态，其挡位的改变与固定轴变速器用拨叉拨动齿轮变速不同，是通过对行星齿轮机构的基本元件_______实现的。

A．常啮合约束B．啮合固定C．啮合约束D．常啮合固定正确答案：A 涉及知识点：电控自动变速器6．由于CVT变速器的_______，可使发动机以最佳工况工作，发动机______，降低了发动机尾气中有害物的排放。

A．转速范围宽运转平稳B．速比范围宽燃烧充分C．转速范围宽燃烧充分D．速比范围宽运转平稳正确答案：B 涉及知识点：电控自动变速器7．在金属带变速器的液压系统中，从动油缸的作用是控制金属带的_______力，保证可靠的_______来自发动机的动力。

ECVT变速箱电控无级式自动变速器ECVT（Electronic Continuously Variable Transmission）名称中虽然有“CVT”字样，但它与传统意义上的CVT并不属于同一类别。

二者唯一的共同点只是都能够实现传动比的无级可调，但是在基础结构、工作原理和工作特性方面截然不同。

与普通CVT相比，ECVT可以在各种工作状态下圆滑过渡，保持最佳的传动比；并在发动机最佳转速范围内进行传动比匹配，让发动机始终在最佳工况下工作，同时兼顾汽车的经济性和动力性。

ECVT实现了动力传动系统的综合控制，充分发挥发动机性能；改善了发动机的燃烧过程，降低了废气的排放。

ECVT横置变速基本结构ECVT的结构核心是一套行星齿轮组和多个电机,通过行星排上的行星齿轮、离合器外加调速电机来实现变速。

这个过程完全无缝衔接，加上采用电控和电驱动，所以被称为ECVT。

与普通CVT变速器相比，ECVT变速器的结构甚至更简单。

与前者类似的是都有行星齿轮结构，但没有液力变矩器、钢带等结构。

结构简单的好处就是变速器可以做的更紧凑，这对于本身尺寸较小的车型来说非常重要。

由于没有钢带等因素制约，ECVT可以直接承受大扭矩；同时由于没有液力变矩器等动力耦合部件，ECVT传动效率非常高。

普锐斯等混动车型之所以节省，一方面是发动机使用阿特金森（或类似阿特金森）循环，工况非常经济；另外一方面变速器较高的传动效率也功不可没。

ECVT具有物理挡位，对多个电机、离合器等的协作有非常高的要求。

因此变速器控制单元软件（TCU）设定非常复杂。

这不仅需要大量试验，也需要厂商对长期市场反馈的积累。

另外，ECVT对于控制电机的可靠性、功率与运行精度也有非常高要求。

普通自动变速器如果个别电磁阀失效还能勉强行驶，ECVT上的电机一旦失效，变速器就会完全停摆，这也是ECVT潜在的风险之一。

ECVT普锐斯ECVT变速器目前主要搭载在混动车型上，其在动力和经济性方面表现得非常均衡。