新速腾09G变速器实验台设计

天津职业技术师范大学Tianjin University of Technology and Education毕 业 设 计专 业： 汽车维修工程教育 班级学号： 汽修 0913 07 学生姓名： 王晨光 指导教师： 尤明福 教授 二一四年六月天津职业技术师范大学本科生毕业设计新速腾 9G 变速器实验台设计Design new soar team 09 G transmission test bench专业班级：汽修 0913 班学生姓名：王晨光指导教师：尤明福 教授学 院：汽车与交通学院2014 年 6 月摘 要速腾新型的 6 档自动变速器 09G 代表了多级自动变速器的最新发展，它在经济性、动力性和舒适性方面为其同类产品设立了新的标准。本设计以 09G 自动变速器实验台为研究对象，在掌握 09G 自动变速器的结构、动力的传动路线、电液控制原理、电路分析和对大量该变速器的故障现象了解的基础上，设计该变速器的实验台。由于 09G 自动变速器结构复杂，零件多，精密度高，导致教学和维修较困难。该实验台能够在教学过程中进行功能演示，同时还能够进行故障模拟、故障分析、故障诊断，为该变速器的检修提供依据，并增强了教学的直观性，能够将复杂的问题简单化，克服了传统教学中理论讲授与实践操作相脱离的弊病，使学生较容易地掌握自动变速器的工作原理、工作过程和故障诊断方法,能够将教和学做紧密的结合，显著提高教学效果。本设计以 09G 自动变速器实验台为研究对象，在掌握 09G 自动变速器的结构、动力的传动路线、电液控制原理、电路分析和对大量该变速器的故障现象了解的基础上，设计该变速器的实验台。关键词：09G 自动变速器；实验台设计；故障分析ABSTRACTSoar team new six-speed automatic transmission 09G represents the latest development of multi-stage automatic transmission, it in the aspect of economy, power performance and comfort is setting new standards for its products. Used as a kind of new products, in order to make the vocational education personnel and maintenance personnel can better analysis and interpretation of the 09G electro-hydraulic control principle of the automatic transmission, electrical control circuit connection, and can be more intuitive analysis of the transmission fault phenomenon, specifically designs the transmission test bench. Due to the complexity of 09G automatic transmission structure, parts, precision is high, lead to teaching and maintenance more difficult. The test bench can function demo in the teaching process, at the same time also can fault simulation, fault analysis, fault diagnosis, provide the basis for the transmission of maintenance, and enhance the teaching of visual, cluster analysis can be used, to overcome the traditional teaching theory teaching and practice in the phase from the ills of operation, make the students more easily grasp the working principle, working process of the automatic transmission and fault diagnosis methods, and to be able to do close combination of teaching and learning, improve teaching effect.This design in 09G automatic transmission test bench as the research object, in mastering the 09G structure of the automatic transmission, power transmission route, electro-hydraulic control principle, circuit analysis and understanding of a large number of the gearbox fault phenomenon, on the basis of the design of the transmission test bench, and the test bench of the composition, working principle and the using methods are introduced.Key words: 09G automatic transmission; Test bench design; Fault analysisI目 录1 引言 .12 09G 自动变速器分析 .32.1 变速器的结构 .32.1.1 液力变矩器 .32.1.2 换档执行元件 .42.1.3 行星齿轮机构 .52.2 动力传递分析 .62.3 电液控制分析 .142.3.1 电液控制系统的结构与原理 .142.3.2 油路分析单元 .163 实验台设计 .233.1 实验台的组成 .233.2 动力装置的选择 .243.3 控制面板设计 .253.3.1 实验台面板电路图的设计 .253.3.2 电路图的设计 .263.3.3 控制面板电源与电压表的选配 .273.4 实验台的故障分析 .273.4.1 传感器和开关故障分析 .283.4.2 执行器故障分析 .324 09G 自动变速器检测实验台的使用 .354.1 速腾 09G 自动变速器实验台的功能 .354.2 速腾 09G 自动变速器实验台的具体操作方法 .354.3 实验台操作的注意事项 .365 速腾 09G 自动变速器故障的自诊断与故障代码 .375.1 自动变速器故障的自诊断 .375.2 故障检测与排除 .38结 论 .41参考文献 .42II致 谢 .43天津职业技术师范大学 2014 届本科生毕业设计11 引 言如今，自动变速器已经大量装配在中高档轿车，它是评价汽车性能的一个重要部件，它对舒适性、燃油消耗、行驶动力性和尾气排放都会产生极大影响。新型结构的变速器,如手自一体变速器和无级自动变速器开始与传统的多速自动变速器进行竞争, 要想使得大扭矩传递与驾驶舒适性结合在一起,多速自动变速器在扭矩转换方面还是有其所不及的优越性。6 档自动变速器 09G 代表了多速自动变速器的发展方向,它在经济性、动力性和平顺性方面为其它自动变速器可以被视为标准。09G 自动变速器的开发商和制造商是日本变速箱康采恩，大众公司的工程师与 Aisin 合作参与了变速箱的开发，并将其与大众汽车相匹配。新型 6 档自动变速器以后会继续扩大,同时囊括了传递扭矩大的变速器和传递扭矩小的变速器，并向更多档位的自动变速器发展。随着汽车行业的发展，5 档自动变速器 01N 和 01M 将会逐渐退出市场，并将被新型的 6 档自动变速器 09G 所取代。09G 变速器型式为电液控制 6 档行星齿轮机构,装配液力变矩器和滑差控制的变扭器锁止离合器。而控制方式为 Mechatronik(液压控制单元、J217、传感器和电磁阀被集成为一体)，09G 变速器转速因型号的不同，可获得最大输出扭矩为 450 Nm。09G 自动变速器已经达到了档位增多、变速的范围变大、燃油经济性提高、污染降低、结构变得更紧凑和成本降低了。档位增多和变速的范围变大是获得燃油经济性提高和污染降低的重要措施之一。由于变速的范围变大到 6.04,自动变速器09G 的性能已经接近无级自动变速器的水平。这个六档行星齿轮装置采用称为“Lepelletier“的行星齿轮组,是在 Ravigneaux-双行星齿轮组的基础上加装一个初级行星齿轮机构，并通过五个换挡执行元件的组合使用（执行元件包括三个离合器和两个制动器） 。根据换挡杆的位置，相应地接通或切断某一离合器和制动器液压油路，使各个档位都有相应的离合器和制动器工作，从而使行星齿轮组的各个基本元件进行连接和固定来传递扭矩，使各档位传递动力的元件、路线、方向都随之改变，传动比也随之改变，实现了九个档位，其中包括六个前进挡（D 档） 、一个倒档（R档） 、一个空档（N 档）和一个驻车档（P 档） 。09G 变速器的特性虽然很优越，技术已经很成熟，但在使用过程中若使用不当或没有正常维护时，便会出现不同程度的抱怨。通过查阅了很多与变速器实验台设计相关的资料，结合自己所掌握的专业知识和教育实习期间所遇到的教学问题，认真思考所设计的实验台的教学功能，撰写设计说明书的内容，具体如下：（）09G 变速器的结构组成和工作原理；（）动天津职业技术师范大学 2014 届本科生毕业设计2力分析；（）电液控制分析；（4）实验台的设计；（5）故障分析。新型的 6 档自动变速器 09G 作为一种新的产品使用，为了使维修人员和职教人员能够更好地分析与讲解 09G 自动变速器的电液控制原理、电控电路的连接，以及能够更直观地分析该变速器故障现象，特意设计该变速器实验台。由于自动变速器结构复杂，零件多，精密度高，导致教学和维修较困难。通过实验台的设计增强了教学的直观性，能够对复杂的问题简单化，克服了传统教学中理论讲授与实践操作相脱离的弊病，能够对复杂的问题简单化，使学生更加容易地掌握自动变速器 09G的工作原理、工作过程和故障诊断方法,并且通过一体化课程的开发，能够将教和学做紧密的结合，显著提高教学效果。天津职业技术师范大学 2014 届本科生毕业设计32 09G 自 动 变 速 器 分 析2.1 变速器的结构图 2-1 变速器结构透视图见图 2-1，09E 变速器采用的是 Lepelletier-行星齿轮机构，因此只需五个换档执行元件（三个离合器和两个制动器）就可以实现六个前进档和一个倒档。2.1.1 液力变矩器图 2-2 锁止离合器天津职业技术师范大学 2014 届本科生毕业设计4根据液力耦合器基本原理进行工作的变矩器会在泵轮和涡轮之间产生转速差（也叫变矩器滑差） ，并且这个转速差会导致系统的效率降低。变矩器的锁止离合器（WK）的使用能够减小变矩器滑差，从而提高燃油经济性。锁止离合器（WK）根据行驶舒适性的要求有断开、调节和接合这三种工作状态，其工作的前提条件有：对于档位无任何限制；对于发动机扭矩的大小无任何限制；当 ATF 油温超过 40时才能接合。见图 2-2，为了提高传递发动机大扭矩的稳定性，锁止离合器（WK）采用一个独立的具有两个摩擦面的摩擦盘，并位于变矩器壳体与锁止离合器（WK）活塞之间