路虎发现神行自动变速器 驱动桥 变速器说明操作.pdf

项项目目 1 2 3 4 5 已发布 12 十一月 2014 自自动变动变速器速器 驱动桥驱动桥 变变速器速器说说明明 说明和操作 部件位置部件位置 说说明明 拨杆开关 升档 降档 变速器换档旋钮 TCS 变速器控制模块 TCM ZF 9HP48 自动变速箱 带集成式节温器的自动变速箱油 ATF 冷却器 概概述述 ZF 9HP48 自动变速箱是由 ZF 制造的 9 速电子控制单元 变速箱代表横向 AWD all wheel drive 单元的最新自动变速箱技 术 此变速箱提供锁止打滑控制 CommandShift 功能以及自动和驾驶员可选模式 以提供最佳的公路和越野性能 自动变速箱由包含软件的 TCM transmission control module 控制 以发挥半自动 CommandShift 变速箱功能 驾驶员在旋 转 TCS transmission control switch 上选择的 P R N D 和 S 由 TCM 接收 TCM 操作电磁阀和离合器以控制变速箱换档 使系统作为一个 线控换档 系统进行操作 而没有机械连杆连接到变速箱来进行驱动选择 零件零件号号 页码 1 31 W w 2015 2 21 TCM 允许通过选择 TCS 上的 P R N D 或 S 来按照运行传统自动单元的方式对变速箱进行操作 TCS 旋转至 S 位置 则变 速箱切换到电子 运动 模式 操作安装在方向盘上的 或 拨杆开关 则变速箱切换到电子手动 CommandShift 模式 进一步信息请参阅 外部控制 307 05 自动变速器 驱动桥外部控制 说明和操作 ZF 9HP48 变速箱具有下列功能 免维护设计 变速箱机油不用更换 变矩器利用电子调整锁止控制 1 9 档来提供打滑控制功能 行星齿轮组配备 9 个速度 4 个行星齿轮传动装置和 6 个换档元件 宽变速箱传动比 小比例踏板 首个在乘客车辆自动变速箱中采用互锁爪形离合器 TCM 控制的换档程序 TCM 提供适配功能 确保变速箱在整个使用寿命期间都具有有效的换档质量 可从 TCM 通过高速 CAN controller area network 动力传动系统总线执行诊断 部件部件说说明明 变速器包括安装全部变速器部件的主要套管 变矩器位于单独的变矩器外壳中 用螺母固定在主壳体上 ZF 9HP48 剖剖视图视图 ZF 9HP48 剖面剖面图图 页码 2 31 W w 2015 2 21 项项目目 1 2 3 4 5 6 7 说说明明 油底壳 阀块 行星齿轮组 4 行星齿轮组 3 行星齿轮组 2 行星齿轮组 1 爪形离合器 A 零件零件号号 页码 3 31 W w 2015 2 21 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 项项目目 1 2 支线小齿轮 驻车联锁齿轮 多片式离合器 B 多层制动器 C 多层制动器 D 左花键输出轴 连接到半轴 右花键输出轴 连接至动力传递单元 PTU 右花键输出轴 连接到半轴 差速器 自动变速器油 ATF 油泵 多片式离合器 E 爪形离合器 F 输入轴 扭转减振器 变矩器定子 变矩器锁止离合器 变矩器涡轮 变矩器总成 变矩器叶轮 主壳体将 ATF automatic transmission fluid 保留在底部 放油塞位于主壳体中 机油位置在拆卸液位塞后进行检查 检查时 发动机应运转 且变速箱油液的温度应保持在 37 至 45 C 之间 99 至 113 F 之间 当来自液位塞孔中的油液流变成液滴 时 油位正确 变速箱的液体冷却器位于变速箱的前部位置 靠近油底壳 冷却器通过两个密封接头连接到变速箱壳体 液体冷却器与发动机 冷却系统连接 通过冷却器将热量传输到发动机冷却液来冷却变速箱油 进一步信息请参阅 变速器冷却 307 02 变速器 驱动桥冷却 说明和操作 变变矩器矩器 说说明明 涡轮 叶轮 零件零件号号 页码 4 31 W w 2015 2 21 3 4 5 6 7 8 9 导轮 机油泵传动装置 单向离合器 锁止离合器 发动机传动板紧固柱头螺栓 扭转减振器 变矩器壳体 变矩器是发动机和变速箱之间的耦合部件 位于变矩器壳体内 变速箱的发动机侧 发动机曲轴提供的驱动力通过变矩器以液压 和机械的方式传送至变速箱 变矩器通过一个传动板连接到发动机 并使用变矩器壳体上的 6 个柱头螺栓固定 变矩器由一个叶轮 定子和涡轮组成 变矩器是一个密封单元 所有部件都位于变矩器壳盖和叶轮之间 这两个部件焊接在一 起 形成一个注满液体的密封壳体 由于叶轮是焊接在变矩器壳盖上的 因此也是由发动机曲轴转速驱动的 变矩器包含液压操作的锁止离合器 由 TCM 通过阀块中的一个电磁阀来控制 电磁阀启动滑阀来控制施加到离合器的液压压 力 这使得 TCM 可提供 3 种模式的变矩器操作 解锁 部分锁止和完全锁止 阀块阀块 阀块位于盖密封件后侧的变速箱主要套管前方垂直位置 阀块配有许多电磁阀和滑阀 可控制变速箱运行状况 TCM 控制电磁 阀 以实现速度切换期间的档位变换和平稳过渡 如果 TCM 或阀块被更换 需要使用经 Land Rover 认可的诊断系统进行常规诊断以校准 TCM 阀块总阀块总成成 页码 5 31 W w 2015 2 21 项项目目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 说说明明 自动变速器油 ATF 油泵进口 ATF 泵的压力出口 传感器单元 系统压力控制阀 PCV 变矩器锁止离合器 PCV 多片式离合器 B PCV 多片式离合器 E PCV 爪形离合器 A 电磁阀 爪形离合器 F 电磁阀 多片式离合器 D PCV 多片式离合器 C PCV 驻车锁止电磁阀 电磁阀控制电磁阀 驻车锁执行器 电气接头 阀块 阀块组阀块组件件 零件零件号号 页码 6 31 W w 2015 2 21 项项目目 1 2 3 4 5 6 7 说说明明 系统压力滑阀 变矩器压力滑阀 润滑滑阀 爪形离合器 A 滑阀 爪形离合器 F 滑阀 多片式离合器 D 滑阀 磁保持阀门活塞 零件零件号号 页码 7 31 W w 2015 2 21 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 多片式离合器 C 滑阀 驻车锁止滑阀 电磁阀控制电磁阀 驻车锁执行器 驻车锁止电磁阀 多片式离合器 D 压力控制阀 PCV 多片式离合器 C PCV 定位器 爪形离合器 F 电磁阀 爪形离合器 A 电磁阀 多片式离合器 E PCV 多片式离合器 B PCV 变矩器锁止离合器 PCV 系统 PCV 阀壳体 中间板 阀和弹簧 阀和弹簧 阀和弹簧 球摇臂 阀和弹簧 多片式离合器 C 滑阀 多片式离合器 D 滑阀 压力传感器 变矩器锁止离合器滑阀 换挡系统压力滑阀 压力下降滑阀 阀板 压压力控制力控制阀阀 六个 PCV 安装在阀块内 电磁阀操作的 PCV 由来自 TCM 的 PWM pulse width modulation 信号控制 电磁阀将电信号转换 为与信号成比例的液压控制压力 藉以启动滑阀和离合器来实施精确的变速箱操作 用于多片式离合器和变矩器锁止离合器的五个 PCV 电磁阀随信号电流增大提供较大控制压力 因此可通过橙色接头盖来辨认 TCM 使用 PWM 信号来操纵电磁阀 TCM 监测发动机负荷和离合器打滑 藉以变更电磁阀占空比 电磁阀的工作电压为 12 伏 压力范围为 0 4 7 巴 0 68 磅 平方英寸 一个提供系统压力控制的 PCV 电磁阀随着信号电流值增大而提供一个下部控制压力 因此可通过灰色接头盖来辨认 TCM 监测 发动机负荷和离合器打滑 藉以变更电磁阀占空比 电磁阀的工作电压为 12 伏 压力范围为 4 7 0 巴 68 0 磅 平方英 寸 在 20 C 68 F 下 用于所有 PCV 电磁阀的电磁阀线圈绕组的阻抗为 5 05 欧姆 电电磁磁阀阀 页码 8 31 W w 2015 2 21 项项目目 A B 1 2 3 4 三个电磁阀位于阀块中 电磁阀由 TCM 控制 它将电信号转换成为液压控制信号 以控制爪形离合器应用程序 电磁阀是一种开 闭 通 断型的电磁阀 由将电磁阀切换到接地线的 TCM 控制 TCM 也对电磁阀供电 TCM 按照编程设置的顺 序给电磁阀通电 以启动离合器应用程序 实现传动比变更和换档控制 在 20 C 68 F 下 电磁阀线圈绕组的阻抗为 10 11 欧姆 驻车锁驻车锁止止执执行器行器 电电磁磁阀阀控制控制电电磁磁阀阀 说说明明 处于锁定 加电 状态的电磁阀 驻车锁止器松开 处于解锁 断电 状态的电磁阀 驻车锁接合 驻车锁止滑阀 控制电磁阀 棘爪锁定 棘爪解锁 控制电磁阀位于阀块内 此电磁阀由 TCM 控制 它将电信号转换成为液压控制信号 以控制电动驻车锁止功能 此控制阀是一种开 闭型电磁阀 由 TCM 将电磁阀切换到接地线来控制 当驻车锁释放 驻车锁止电磁阀发送 ATF 压力到滑阀 并且移动使其与电磁阀的棘爪接触 滑阀的移动带动驻车杆 并将驻车 爪从驻车互锁档释放 控制电磁阀由 TCM 供电 棘爪关闭将滑阀保持在解锁位置 梭形滑阀保持滑阀上的 ATF 压力 防止在电 气故障中的意外驻车锁定 直到发动机停止操作 零件零件号号 页码 9 31 W w 2015 2 21 项项目目 1 2 3 4 5 6 7 当驻车锁定将要接合 ATF 压力从滑阀释放并且 TCM 将控制电磁阀断电 插销爪释放 滑阀在弹簧压力下回到驻车锁止位置且 驻车锁止啮合 如果发生电气故障或发动机不运行 则必须执行维修驻车释放 SPR 步骤 以手动释放驻车锁 为了使车辆在清洗时可以滚动 发动机停止且 TCS 位于空档时 控制电磁阀将保持通电 该操作能在无液压情况下 让变速箱 退出驻车档并保持 10 分钟 此后 控制电磁阀断开 释放插销爪并让滑阀回到驻车位置 在 20 C 68 F 下 电磁阀线圈绕组的阻抗为 25 欧姆 传传感器感器单单元元 说说明明 驻车档 P 传感器 压力传感器接头 速度传感器 变矩器涡轮和输出轴 自动变速箱油 ATF 温度传感器 用于压力控制阀 电磁阀和驻车锁止控制电磁阀的接头针脚 接头板 变速箱电气接头 传感器单元安装在阀体上 并用 3 个螺钉固定 传感器单元包括一个 26 针脚电气接头 一个 驻车 传感器 一个压力传感器接 头 两个速度传感器 10 个电磁阀接头和一个 ATF 温度传感器 电气接头通过变速箱主壳体上的一个孔来安装密封件 并用一个弹簧夹固定 驻车档 P 传感器位于主壳体内 靠近电气接头 该传感器用一个螺钉固定到主壳体中的一个凸台 驻车 传感器包括一个滑 动开关 当驻车锁执行器移动它时将由变速杆轴操作 该变速箱使用两个传感器 位于变速箱壳体中并与传感器装置相连接 传感器从多片式离合器 E 的离合器筐格和支线小齿轮的齿轮 齿中的插槽读取速度 传感器将输入和输出速度信号提供给 TCM TCM 接收这两个速度信号 并用它们来计算发动机扭矩输 出 换档正时以及变矩器锁止 油液温度传感器集成到变速箱传感器单元内的内部接线线束中 它将检测变速箱中的 ATF 温度 并将与温度相关的信号传输到 TCM TCM 将监控温度 并调整离合器和制动应用程序 以提供在较大的温度和 ATF 粘度范围内进行平稳换档 每个电磁阀均通过与接头板整合在一起的两个针脚进行连接 每个电磁阀销均通过一个连接到电气接头的线束进行连接 自自动变动变速器油速器油 ATF 油油泵泵 零件零件号号 页码 10 31 W w 2015 2 21 项项目目 1 2 3 4 5 6 说说明明 ATF 滤清器 中间板 传动小齿轮 定子轴 驱动链条 ATF 泵 ATF 泵位于变速器主壳体内的一个中间板中 中间板利用柱头螺栓和螺母连接到变速器主壳体的内侧 变矩器后面 中间板包 含花键定子轴 其连接了变矩器定子 液力变矩器壳体延伸到驱动小齿轮中 并利用一体式链轮驱动该小齿轮 由其操作卷轴式 传动链来驱动 ATF 泵 驱动小齿轮因此以发动机速度进行旋转 该泵位于变速器主壳体的底部 用螺钉连接到壳体 ATF 过滤器确保所有颗粒物在 ATF 进入 ATF 泵之前得以收集 ATF 泵是一种两冲程叶片泵 该泵的每次旋转可输送 50 立方厘米的变速器油 该泵可以 700 至 7800 转每分钟 RPM 的速度 运行 最大速度为 8600 RPM 驱动驱动离离合器合器 多多层驱动层驱动或制或制动动离离合器合器 典型典型 零件零件号号 页码 11 31 W w 2015 2 21 项项目目 1 2 3 4 5 6 7 说说明明 气缸 活塞 碟形弹簧 金属板 摩擦片 挡板 压力均衡室 零件零件号号 页码 12 31 W w 2015 2 21 8活塞室 ZF 9HP48 自动变速箱中使用了两个多层驱动离合器和两个多层制动器 每个离合器或制动器都包含多个摩擦片 其具体数量依 控制输出而定 典型的离合器包括许多钢制外板和内板 其表面附着有摩擦材料 驱动离合器打开时 摩擦片和金属片均转动 多层制动器中的金属片和摩擦片 一个转动另一个静止 离离合器合器 制制动动器器操作操作 多片式离合器 B 将输入轴连接到太阳齿轮 S1 多片式离合器 E 将输入轴连接到行星齿轮架 3 和齿圈 4 多层制动器 C 锁定太阳齿轮 S1 多层制动器 D 锁定齿圈 2 多片式离合器和制动盘由一个盘形弹簧机械式分离 通过 ATF 压力实现液压 ATF 压力来自润滑通道 润滑通道提供 ATF 给变 速箱部件 ATF 通过输入轴中的油道传递到挡板和活塞之间的腔室 为防止由于离心力所产生的压力增大而造成的不当离合器 应用 动压力均衡室内的油液在活塞室内克服压力并使活塞离开离合器板总成 多层制动器不需要挡板和压力均衡室来补偿发生 在旋转活塞中的离心式压力 需要应用离合器时 压力将从 ATF 泵通过供油口施加到活塞室 此压力将克服压力均衡室中存在的低油液压力 活塞逆着盘形 弹簧施加的压力移动 并压缩离合器板总成 当压力下降时 盘形弹簧推动活塞离开离合器板总成 从而分离离合器 爪形爪形离离合器合器 在变速箱上使用两个爪形离合器 爪形离合器 A 将输入轴连接到太阳齿轮 S2 和齿圈 R1 而爪形离合器 F 将太阳齿轮 S3 和 S4 连接到安装在变速箱壳体上的定心板 两个爪形离合器在操作方面类似 每个离合器都通过作用于一个双重作用活塞的 ATF 压力进行操作 以将爪形离合器移入和移 出接合 爪形爪形离离合器合器 A 页码 13 31 W w 2015 2 21 项项目目 1 2 3 4 5 6 7 8 说说明明 行星齿轮组 1 感测活塞 爪形 A 用于爪形离合器 A 释放的 ATF 压力供应 输入轴 活塞 行星支架 用于爪形离合器 A 接合的 ATF 压力供应 爪形离合器 A 位于输入轴的末端 并由位于输入轴内的一个双重作用活塞进行控制 一个双重作用活塞位于输入轴内部 当 ATF 压力施加到活塞的任意一侧时 可在轴内移动 活塞通过一个针脚连接到爪形离合 器 A 而针脚可在输入轴的插槽中移动 爪形离合器 A 是带有内部和外部花键的套筒 爪形离合器 A 通过内部花键永久与输入轴接合 当活塞沿着输入轴将爪形离合器 A 移至 关闭 位置时 爪形离合器 A 与齿轮组 1 和 2 上的行星支架接合 从而将来自输入轴的驱动传输到齿轮组 2 上 当爪 形离合器 A 分离到 打开 位置时 向活塞的另一侧施加 ATF 压力 而爪形离合器 A 沿着输入轴移动 并从行星托架上分离 爪 形离合器 A 在档位 1 至 7 中处于 关闭 位置 爪形离合器 A 有两个状态 打开和关闭 活塞不能确定爪形离合器 A 是否已完成全行程距离 是否完成了与齿环壳体的接合 或者是否保持在中间位置 活塞安装了感测活塞 通过感测活塞的 ATF 压力泄漏可以由传感器单元内的压力传感器进行测量 零件零件号号 页码 14 31 W w 2015 2 21 项项目目 A 感测活塞为空心并在活塞内轴向移动 涉及到下图的 如果对活塞右侧施加 ATF 压力 活塞和感测活塞会被推向左侧 在活塞 运动期间 少量 ATF 压力已流过感测活塞 此泄漏压力由压力传感器在活塞的左侧处测得 当活塞完全移动到左侧 并达到其 端部位置时 通过感测活塞的泄漏被阻塞 检测到在活塞的左侧的压力下降且 TCM 可以确定爪形离合器 A 与齿环壳体完全分 离 如果活塞的左侧上的压力在指定的换档时间内并未下降 则 TCM 可确定爪形离合器 A 已停止在中间位置 爪形离合器 A 具有四种可能状态的操作 如下所述 说说明明 爪形离合器 A 打开 活塞在末端位置 零件零件号号 页码 15 31 W w 2015 2 21 B C D 1 2 3 项项目目 1 爪形离合器 A 关闭 活塞在中间位置 爪形离合器 A 关闭 活塞在末端位置 爪形离合器 A 打开 活塞在中间位置 ATF 施加压力 爪形离合器 A 打开 ATF 施加压力 爪形离合器 A 关闭 通过感测活塞的泄漏进行压力感测 A 爪形爪形离离合器合器 A 打打开开 对来自左腔室的活塞施加 ATF 压力 且爪形离合器 A 打开 右腔室中的 ATF 压力几乎为零 因为感 测活塞已被推至其运动极限 且通过感测活塞的泄漏被阻止 B 爪形爪形离离合器合器 A 关闭关闭 施加的 ATF 压力来自右侧的腔室 它启动活塞向左移动 与齿环壳体形成接合 活塞现在处于中间位 置 泄漏压力从感测活塞穿过 进入左侧腔室 左侧腔室中的压力可测量 将约为 2 巴 29 磅 立方英寸 C 爪形爪形离离合器合器 A 关闭关闭 对来自右侧腔室的活塞施加 ATF 压力 爪形离合器 A 关闭 与齿环壳体完全接合 左腔室中的 ATF 压力几乎为零 因为感测活塞已推至其运动极限 且通过感测活塞的泄漏被阻止 D 爪形爪形离离合器合器 A 打打开开 对来自左侧腔室的活塞施加 ATF 压力 压力启动活塞向右移动 与齿环壳体完全分离 活塞现在处于 中间位置 泄漏压力从感测活塞穿过 进入右侧腔室 右侧腔室中的压力可测量 约为 2 巴 29 磅 立方英寸 爪形爪形离离合器合器 F 说说明明 ATF 压力供应 打开 零件零件号号 页码 16 31 W w 2015 2 21 2 3 4 5 6 7 8 支线小齿轮 角接触滚珠轴承滚道 ATF 压力供应 关闭 压力感测泄漏孔 太阳齿轮 3和 4 爪式离合器 F 轴承支撑壳体 爪形离合器 F 位于多片式离合器 E 和行星齿轮组 4 之间 爪形离合器由位于轴承支承壳体内的双重作用活塞控制 爪形离合器 F 是带有内部和外部花键的套筒 爪形离合器 F 利用轴承支撑壳体一直接合在花键上 而轴承支承壳体反过来静态 固定在变速箱壳体内 当爪形离合器 F 移至关闭位置时 它相当于一个在行星齿轮组 4 中太阳齿轮 3 和 4 的制动 爪形离合器 F 有两个状态 打开和关闭 爪形离合器 F 采用比爪形离合器 A 更简单的感测系统 爪形离合器 F 即活塞本身 且不使用一个感测活塞 爪形离合器 F 的活塞有一个泄漏感测孔 用于通过压力感测来检测当前位置 如下图所示 如果将 ATF 压力施加到活塞右侧 活塞将被推至左侧 在活塞运动期间 少量 ATF 压力已流过泄漏感测孔 此泄 漏压力由传感器单元中的压力传感器在活塞的左侧处测得 当活塞完全移动到左侧 并达到其端部位置时 通过泄漏感测孔的泄 漏被阻塞 检测到活塞左侧的压力下降 且 TCM 可以确定爪形离合器 F 已完全与太阳齿轮 3 和 4 接合 如果活塞左侧的压力在指定的换档时间内并未下降 TCM 可确定爪形离合器 F 已停止在中间位置 爪形离合器 F 具有四种可能状态的操作 如下所述 页码 17 31 W w 2015 2 21 项项目目 A B C D 1 2 3 说说明明 爪形离合器 F 打开 活塞在末端位置 爪形离合器 F 关闭 活塞在中间位置 爪形离合器 F 关闭 活塞在末端位置 爪形离合器 F 打开 活塞在中间位置 ATF 施加压力 爪形离合器 F 打开 ATF 施加压力 爪形离合器 F 关闭 ATF 施加压力 爪形离合器 F 在中间位置 零件零件号号 页码 18 31 W w 2015 2 21 4 项项目目 A B 1 2 3 4 通过泄漏感测孔的泄漏来感测压力 A 爪形爪形离离合器合器 F 打打开开 对来自右腔室的活塞施加 ATF 压力 爪形离合器 A 已打开 左腔室中的 ATF 压力几乎为零 因为活 塞已推至其运动极限 且通过泄漏感测孔的泄漏被阻止 B 爪形爪形离离合器合器 F 关闭关闭 施加的 ATF 压力来自左侧腔室 其启动活塞移到右侧与太阳齿轮 3 和 4 进行接合 活塞现在处于中间 位置 泄漏压力从泄漏感测孔穿过 进入右侧腔室 右侧腔室中的压力可测量 约为 2 巴 29 磅 立方英寸 C 爪形爪形离离合器合器 F 关闭关闭 对来自左侧腔室的活塞施加 ATF 压力 爪形离合器 F 关闭 并与太阳齿轮 3 和 4 完全接合 右腔室 中的 ATF 压力几乎为零 因为活塞已推至其运动极限 且通过泄漏感测孔的泄漏被阻止 D 爪形爪形离离合器合器 F 打打开开 对来自右侧腔室的活塞施加 ATF 压力 其启动活塞向左移动 以与太阳齿轮 3 和 4 分离 活塞现在处 于中间位置 泄漏压力从泄漏感测孔穿过 进入左侧腔室 左侧腔室中的压力可测量 将约为 2 巴 29 磅 立方英寸 单单向向离离合器合器 变变矩器矩器 说说明明 解除锁定状态 锁定状态 滚柱 轴承罩 弹簧 内圈滚道 滚柱离合器使用平行滚柱 并位于平滑的圆筒形内圈滚道与离合器体斜置式凸轮面之间 弹簧用于将滚柱保持在两个接触面之间 的正确位置上 当离合器顺时针旋转时 滚柱会卡在内圈滚道和离合器体斜置式凸轮面之间 从而使内圈滚道正 锁定 旋转 并锁定定子的顺 时针旋转 当离合器顺时针旋转时 滚柱将从斜置式凸轮面上移开并可以随离合器体一起自由旋转 解锁 这样可以在车辆减 速时 允许变矩器定子自由旋转 行星行星齿轮传动齿轮传动机机构构 零件零件号号 页码 19 31 W w 2015 2 21 项项目目 1 2 3 4 说说明明 齿轮组 1 齿轮组 2 齿轮组 3 齿轮组 4 9HP48 变速箱所用的行星齿轮传动机构包括四个行星齿轮组 GS1 GS2 GS3 和 GS4 发动机扭矩通过多片式离合器 多层制动器和两个爪形离合器的单一或组合操作传输到四个行星齿轮传动机构中 齿轮传动机构 均由来自多片式离合器的反作用输入来控制 产生 9 个前进档和 1 个倒车档 传动比如下 零件零件号号 页码 20 31 W w 2015 2 21 项项目目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 传动传动第第 1 档档第第 2 档档第第 3 档档第第 4 档档第第 5 档档第第 6 档档第第 7 档档第第 8 档档第第 9 档档倒倒车车档档 传动传动比比4 7132 8421 9091 3821 000 8080 6990 5800 4803 830 齿轮组 GS2 的太阳齿轮 S2 有一个额外的内部传动装置 同时随着齿轮组 GS1 的环形齿轮 R1 一同操作 环形齿轮 R3 连接到行星架 PC1 和 PC2 因此按行星架相同的方向和速度旋转 齿轮组 GS3 和 GS4 作为一个 Simpson 行星齿轮组通过一个接头太阳齿轮 S3 S4 连接 环形齿轮 R4 连接到行星架 PC3 因此按行星架相同的方向和速度旋转 来自变速箱的最终输出通过齿轮组 GS4 发生 并通过一个直齿轮输入差速器 功率通量功率通量 变速箱的操作由 TCM 控制 它可电动激活不同电磁阀以控制变速箱档位选择 电磁阀启动顺序基于 TCM 存储器中的编程信息和 变速箱的实际工作条件 例如车速 节气门位置 发动机负荷和 TCS 位置 说说明明 变矩器锁止离合器 变矩器 变矩器单向离合器 多片式离合器 E 爪形离合器 F 行星齿轮 P4 环形齿轮 R4 环形齿轮 R3 行星齿轮 P3 太阳齿轮 S4 太阳齿轮 S3 爪形离合器 A 太阳齿轮 S1 行星齿轮 P1 环形齿轮 R1 太阳齿轮 S2 行星齿轮 P2 零件零件号号 页码 21 31 W w 2015 2 21 18 19 20 21 环形齿轮 R2 多层制动器 D 多层制动器 C 多片式离合器 B 电电磁磁阀阀操作操作 下表显示接近所需传动比的离合器 传动传动 多片式多片式离离合器合器 C 制制动动 多片式多片式离离合器合器 D 制制动动 多片式多片式离离合器合器 B 多片式多片式离离合器合器 E 爪形爪形离离合器合器 F 爪形爪形离离合器合器 A 1 X XX 2X XX 3 X XX 4 XXX 5 XX X 6X X X 7 X X X 8XX X 9 XXX R XX X X 离离合器合器关闭关闭 置于中档时 所有的电磁阀均断开且离合器和制动器均分离 仅爪形离合器 F 在变速箱处于中档时 仍为啮合状态 这可使输入 轴的旋转驱动行星齿轮组旋转 而未向差速器传送驱动力 驻车锁驻车锁 页码 22 31 W w 2015 2 21 项项目目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 说说明明 驻车锁定杆 与驻车锁止执行器滑阀连接 换档器轴维修驻车释放杆 驻车杆 弹簧 驻车锁定卡爪 弹簧 差速直齿轮 驻车锁定齿轮 驻车锁定杆 与驻车 P 传感器连接 驻车锁包括一个换档器轴 一个驻车锁闭杆 一个换档杆 一个驻车锁爪和一个驻车锁定齿轮 驻车锁由阀块上的控制电磁阀和滑阀以电子和液压方式驱动 滑阀上的一个插槽与换档器轴上的杆接头相啮合 杆上的另一个 接头与传感器部件中的驻车 P 传感器相啮合 有关单个部件的详细信息 请参阅本节中的 阀块 和 传感器单元 部分 启动控制电磁阀时 驻车锁止滑阀移动 选择驻车锁止杆 杆的旋转运动被转变为换档杆的线性移动 其朝所需的方向移动 以 从驻车锁定齿轮应用或释放驻车锁止爪 维维修修驻车释驻车释放放 SPR 零件零件号号 页码 23 31 W w 2015 2 21 项项目目 A B 1 SPR 是一个机械程序 其需要卸下空气滤清器壳体 以便操作 当车辆断电或自动变速箱未能阻止驻车锁释放时 需要执行此程 序 在驾驶车辆之前 必须遵守下面的步骤 以释放驻车锁 车辆必须通过电动驻车制动器或车轮楔块予以保持 以防止驻车锁释放 时意外移动 说说明明 SPR 啮合 SPR 释放 5mm 锁销 应用 SPR 确保点火关闭 电源模式 4 拆卸空气滤清器总成中 以便接触自动变速箱上的 SPR 杆 逆时针转动 SPR 杆 直至 SPR 杆上的插槽与自动变速箱壳体上相应的孔对齐 将 SPR 杆保持在该位置并在 SPR 杆的插槽中以及自动变速箱壳体上的孔中插入适当的 5mm 直径锁销 如内六角扳手 现在可驾驶车辆 释放 SPR 将 5mm 直径锁销从 SPR 杆上拆下 确保 SPR 杆顺时针旋转到位 驻车锁止啮合 更换空气滤清器总成 变变速器控制模速器控制模块块 TCM 零件零件号号 页码 24 31 W w 2015 2 21 TCM 位于自动变速箱外壳顶部且连接至高速 CAN 动力传动系统总线 发送和接收其他系统模块之间互相传输的信息 TCM 输出信号来操作变速箱电磁阀 以控制变速箱的液压操作 ECM engine control module 通过高速 CAN 动力传动系统总线提供发动机管理数据 TCM 需要发动机数据 以通过使用以下 内容有效控制自动变速箱操作 曲轴扭矩 发动机速度 加速器踏板角度 发动机温度等 TCM 处理来自变速箱速度和温度传感器 ECM 和其他车辆系统的信号 根据接收的信号输入和预先编程设置的数据 TCM 将计 算正确档位 变矩器离合器设置以及最佳设置 以进行换档和锁止离合器控制 转向角传感器和 ABS anti lock brake system 模块还会通过高速 CAN 动力传动系统向 TCM 输送数据 TCM 通过使用来自这 些系统的数据 在车辆正在转弯和 或 ABS 模块正在控制制动或牵引控制时 暂停换档 变速箱由一个 线控换档 系统控制 TCS 通过高速 CAN 动力传动系统总线连接到 TCM 通过 TCS 的驾驶员选择通过 CAN 信息 传递至 TCM 如果更换了 TCM 变速器或阀块 则需要执行一个使用 Land Rover 认可诊断系统的诊断例行程序对 TCM 进行校准 以学习接 触点自适应 请参阅本节后面部分中的 接触点自适应 和 离合器自适应 仪仪表表盘盘 注意 下图说明了当变速箱处于 CommandShift 模式时的显示 PRNDS 在变速箱正常操作期间显示 页码 25 31 W w 2015 2 21 项项目目 1 2 3 说说明明 故障指示灯 MIL 档位指示灯 动态模式 变速箱指示灯 仪表盘通过高速 CAN 动力传动系统总线连接到 TCM 变速箱状态由 TCM传送给仪表盘 并在仪表盘中向驾驶员显示 进一步信息请参阅 仪表组 413 01 仪表组 说明和操作 故障指示故障指示灯灯 MIL MIL malfunction indicator lamp 位于仪表盘右上角 在转速表范围内 如果出现会对车辆排放输出产生影响的变速箱相关故 障 MIL将会点亮 点亮 MIL 的条件是 当 ECM 通过高速 CAN 动力传动系统总线收到来自 TCM的相关故障信息时 故障性质可通过经 Land Rover 认可的诊断系统来诊断 该诊断系统会读取存储在存储器中的故障代码 变变速器速器状状态显态显示器示器 变速箱状态显示器位于仪表盘中的中央薄膜晶体管 TFT 信息显示屏中 显示屏显示选择的 P R N D S 位置以及变速箱处 于正常模式下当前选择的档位 在行驶档 D 时 当前档位不显示 除非操作拨杆开关 在动态 运动 模式时 选择的变速箱档位显示在 TFT 显示屏的中心位置 驾驶驾驶模式模式 可获得多种不同的驾驶模式 有些可由驾驶员来选择 有些是通过 TCM 自动初始化获得 以适应不同的驾驶条件 正常 运动 手动 CommandShift 冷却 陡坡缓降控制 HDC 巡航 跛行 滑行 快速切断识别 上坡和拖车 下坡 全开节气门 全地形反馈适应系统 倒档锁定 强制降档 制动时的换档调适 零件零件号号 页码 26 31 W w 2015 2 21 弯道识别 道路坡度识别 驾驶员类型识别 正常正常 当点火开关打开时 点火模式 6 正常模式由 TCM 自动选择 在此模式下 所有自动和自适应模式启用 正常模式使用换档 地图和锁止地图 该地图根据驾驶类型提供最佳油耗 最佳排放以及最佳操控性 如果变速箱在运动模式或 CommandShift 模式下操作 并且 TCS 向后移至行驶 D 位置 则恢复正常模式操作 运动运动 运动模式通过使用运动换档地图提高了加速和响应能力 此模式可使变速箱降档操作更稳定 并将档位保持在发动机较高速度下 更长时间 手手动动 CommandShift 手动 CommandShift 模式可使变速箱具有半自动变速箱功能 只要请求的档位在允许的发动机和车辆速度范围内 利用手动 变速箱提供的自由 驾驶员就可对九个前进档进行升档和降档操作 换档地图用于保护高速运行的发动机 TCM 将自动升至较高的传动比以防止发动机超速 以及自动降至较低的传动比以避免发动 机负重和停转 当需要强制降档时 TCM 将档位降至可获得的最低档位 当车辆静止时 驾驶员可选择一档或二档来启动车辆 升档 通过简短换档功能针对性能经过优化 形成了比自动模式下更为明确有力的换档感受 降档请求 在换档过程中采用 补油程序 从而改善了换档感受 临时临时手手动动档档位位选择选择 当 TCS 位于 D 位置时 可通过单一操作方向盘上拨杆开关来直接使用手动模式 这使得 TCS 处于 D 时能够马上临时使用换档 拨杆 如果需要继续使用手动模式 必须将 TCS 打到运动档 S 位置 以便在当前档位永久进入手动模式 如果 TCS 保持在 D 位置 在驾驶员加速 减速 转弯或继续通过拨杆开关请求换档时 临时手动模式将得到维持 在车辆以稳 定速度行驶一小段时间后 变速箱将恢复到自动运行模式 另外 升档 拨杆可保持约 2 秒钟 以在 TCS 位置 D 时返回至 自动模式 永久手永久手动动档档位位选择选择 选择 TCS 上的 S 位置 然后通过操作方向盘拨杆开关进入永久手动模式 仪表盘信息中心将显示当前所选档位 要退出手动模 式 请相应拉住升档 拨杆开关大约 2 秒钟 以直接返回到运动档 S 自动操作模式 另外 将 TCS 旋转至 D 位置 变速 箱将会返回到 D 自动模式 手手动动操作操作 使用升档 拨杆开关的简要操作进行升档 使用降档 拨杆开关的简要操作进行降档 信息中心将显示所选档位 如果请求的档位会导致发动机转速超出发动机的正常运行范围 变速箱将会禁用升档和降档操作 CommandShift 附加功能附加功能 强强制降制降档档 强制降档操作将会超驰当前选定的档位 将会选择所能获得的最低档位 以取得最大加速度 并会在信息中心突出 显示该档位 随后的手动换档可按常规方法进行选择 正正扭扭矩矩 提供降档补油 改进换档感受 提高响应能力 换换档档辅辅助功能助功能 如同接到手动指令一样 在达到发动机转速红线时 变速箱将自动升档 必须处于 CommandShift 模式下 如果发动机转速降至当前选定的档位范围以下 变速箱将自动降档 当车辆驶近或者停下时 自动选择第二档 除非加速器踏 板遭到重踩 或者手动选择了降档 这时将选择第一档 否则车辆随后将在处于第二档的情况从静止状态启动 在所有情况 下 信息中心都会显示当前所选档位 在持续制动期间 如果在一个将会令发动机转速超过其正常操作范围的车速下选择了降档 降档将会延迟 直到车速下降到足以 选择该档位 而不会造成发动机转速超过其正常运行范围 冷冷却却 当 TCM 检测到 ATF 或发动机冷却液温度过高时 冷却模式启用 当此模式启用时 变矩器锁止会更早启用以减小 ATF 和 或发 动机冷却液温度的进一步升高 并辅助 ATF 冷却 陡陡坡坡缓缓降控制降控制 HDC HDC 模式辅助 ABS 控制模块来控制车辆的下坡速度 当 HDC 启用时 TCM 选择最适合下坡的档位 以使发动机制动发挥最大 效用 最大发动机制动通过使用换档地图来施加 该地图对稍后的升档和初期的降档进行初始化 巡航巡航 当速度控制启用时 TCM 接收高速 CAN 动力传动系统总线上的速度控制启用信息 TCM 激活速度控制地图 该地图最小化升档 和降档操作 当速度控制选择 打开 且变速箱处于行驶 D 运动 S HDC 或全地形反馈适应系统草地 碎石地 雪地程序时 巡航模式启用 独有的巡航地图取消当前模式 以提供平稳的驾驶感和再次进行模式选择 页码 27 31 W w 2015 2 21 跛行跛行 如果通过 TCM 检测到变速箱故障 则 TCM 采用跛行策略 并且 TRANSMISSION FAULT LIMITED GEARS AVAILABLE 可获得 变速箱故障受限档位 信息将显示在信息中心 如果故障对发动机排放产生影响 则仪表盘中的 MIL 会同时点亮 在跛行模式中 P R 和 N 功能操作正常 如果故障允许进行这些选择 并且 TCM 会将变速箱锁定可获得的档位 使驾驶员能 够将车辆送到 Land Rover 经销商或授权维修商处 变矩器锁止禁用 且倒档锁止将无法工作 如果车辆停止 随后在跛行模式条件下重新起动 则 TCM 正常操作 直到致使该条件被再次检测到的故障发生为止 滑行滑行 滑行模式根据滑行过程的输出轴减速速率进行初期降档 避免在降档过程中动力传动系统扭矩负正逆转传输 以提高可操控性和 精确性 快速切快速切断断识别识别 当 TCM 检测到驾驶员已快速释放加速踏板时 快速切断识别启用 这通过 TCM 监控 根据高速 CAN 动力传动系统总线的 ECM 信号来检测 以获得更高的负踏板角度 如果检测到此条件 则 TCM 会保持当前齿轮比 以使驾驶员完成操作 而不用进行降 档操作 在预设的时间段内或驾驶类型保持被动时 此模式可保持启用 快速切断识别模式有助于车辆稳定性 并在转弯时与横向加速输入一起作用以在转弯完成之前保持当前档位 上坡和上坡和拖拖车车 当变速箱在正常 运动或全地形反馈模式下操作时 上坡和拖车模式可以启用 当车辆拉着拖车或在斜坡上驾驶时 TCM 通过监 控发动机扭矩 从高速 CAN 动力传动系统总线上 ECM 接收到的速度信号以及变速箱输出轴速度传感器信号 来检测增加的阻 力 上坡和拖车模式提供降档操作 以防止变速箱扭矩输出下降并保持驱动力 下坡下坡 当变速箱在正常 运动或全地形反馈模式下操作时 下坡模式启用 当车辆沿斜坡下降时 TCM 通过监控发动机扭矩 从高速 CAN 动力传动系统总线上的 ECM 接收到的速度信号以及变速箱输出轴速度传感器信号 来检测减少的阻力 下坡模式通过选择 合适的档位减少制动器所需的负载来辅助发动机制动 全全开节开节气气门门 全开节气门模式操作 以实现部分节气门升档和强制降档升档 它在所有驾驶状态下均提供相同的全开节气门升档性能 整个 发动机速度范围用于所有驾驶模式 正常 运动 山地模式和 CommandShift 补偿用于换档开始请求的延迟 液压和电 子 以实现平稳换档和正确的换档点校正 全地形反全地形反馈馈适适应应系系统统 全地形反馈适应系统中的每个全地形反馈适应程序都具有唯一的换档地图设置 这些程序取消现有模式 例如 当 HDC 启用且 选定 沙地 泥地和沟地 或 草地 碎石地 雪地 程序 则使用指定的全地形反馈地图 而不是之前详述的 HDC 模式换档地 图 倒倒档档锁锁定定 如果 TCS 从 N 移至 R 位置且车辆向前行驶 当车速为 5 公里 小时 3 英里 小时 或更高时 则不能选择使用倒车档 如果车辆向后行驶 并选择了 TCS 上的 D 或 S 档 应用相同的策略 当车速为 5 公里 小时 3 英里 小时 或更高时 则不能 选档 强强制降制降档档 当选择了 D 档并完全踩下加速器踏板时 变速箱将会降档到最低的合适档位 一旦加速踏板返回到正常驾驶位置 则变速箱将 会向上换档到最高的合适档位 强制降档将会根据道路速度 当前选择的档位和加速器踏板运动而发生变化 制制动时动时的的换换档档调调适适 制动时 变速箱将会顺应制动力和道路坡度改变向下换档点位 本功能结合正转矩功能发挥作用 形成更为平滑的向下换档 如果选择了运动模式 驾驶员类型识别将会根据驾驶风格变更功能的启用情况 弯弯道道识别识别 在转弯时 弯道识别禁用升档 以改善车辆平衡性 如果选择了运动模式 驾驶员类型识别将会根据驾驶风格变更功能的启用情 况 道路坡度道路坡度识别识别 在上坡道路上驾驶车辆时 变速箱会调适换档模式 以便更好地利用发动机功率 当车辆在很长坡道上下行时 变速箱可能会自动选择一个较低的档位 以提高发动机的制动性能 选择运动模式 S 将会加大变速 箱在这些条件下选择较低档位的倾向 进一步提高发动机的制动性能 通过使用换档拨杆开关 也可以选择一个较低的档位 以提高发动机的制动性能 驾驶员类驾驶员类型型识别识别 在运动模式下 变速箱监测驾驶风格 并且结合其他车辆系统 在制动功能的作用下 顺应驾驶风格改变换档策略 快速切断 弯道识别和制动功能作用下的换档调适 变变速箱故障速箱故障状状态态 页码 28 31 W w 2015 2 21 如果 TCM 检测到变速箱系统故障 将进入默认 跛行 模式 以防止变速箱进一步损坏并允许车辆驱动 如过可能 可使用倒 车挡和三档 当检测到故障时 高速 CAN 动力传动系统总线信息将从 TCM 发出并由仪表盘接收 仪表盘点亮 MIL 如需要 并在信息中心 上显示相应的信息 进一步信息请参阅 仪表组 413 01 仪表组 说明和操作 有些变速箱故障可能不会点亮 MIL 或显示故障信息 但驾驶员会发现换档质量下降 接接触触点点自自适适应应 变速器由 ZF 提供 在出厂时已在变速器控制模块 TCM 中设置了与安装 TCM 的变速器匹配的接触点自适应 小心 接接触触点点自自适适应仅应仅在安在安装装了新了新 TCM 或其他或其他车辆车辆 TCM 的情的情况况下下执执行行 在其他任何情在其他任何情况况下均不得下均不得执执行接行接触触点点自自适适应应 如果在不必要的情如果在不必要的情况况下下执执行了行了该该程序程序 因更因更换换 TCM 以外的任何其他原因而重置接以外的任何其他原因而重置接触触点点自自适适应应可能可能会会导导致致换换档档性能不良性能不良 使用 Land Rover 认可的诊断系统执行诊断接触点自适应重置程序之前 应确保下列条件满足 自动变速器油 ATF 的温度高于 30 86 变速器控制开关 TCS 位于 驻车档 位置 车辆静止 发动机以怠速运转 使用脚制动器施加制动压力 手动应用并拉住电子驻车制动 EPB 以确保在选择 行驶档 时 EPB 不会释放 TCM 中不存在故障或故障诊断码 DTC 注意 如果允许释放 EPB 则接触点自适应重置程序将被终止 变速器在制造过程中已在 ZF 工厂中进行了测试 以确定每个压力控制阀 PCV 为达到基准接合点而所需的电流量 接合 接触 点 由离合器盘中的预定摩擦力义水平决定 此数据与变速器的序列号一起存储 同样的数据还被写入安装到该变速器上的 TCM 中 这样即确保每个变速器都有一致的性 能 如果由于更换了