汽车变速器控制技术研究【27803字】【优秀机械毕业设计论文】

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关键词：: 汽车变速器控制节制技术研究优秀优良机械毕业设计论文

资源描述：

目录
摘要……………………………………………………………………………………… Ⅰ
Abstract ………………………………………………………………………………Ⅱ
第1章概述………………………………………………………………………………1
1.1研究的目的和意义 ……………………………………………………………… 1
1.2 汽车变速器控制技术的研究现状与发展趋势………………………………… 1
1.2.1 国内汽车变速器研究现状…………………………………………………1
1.2.2 国外汽车变速器研究现状…………………………………………………3
1.3 研究的主要内容………………………………………………………………… 4
第2章汽车变速器的结构及控制技术 ……………………………………………5
2.1 汽车变速器的作用、类型及特点 ……………………………………………… 5
2.1.1 汽车变速器的功用 ………………………………………………………5
2.1.2 汽车变速器分类及特点……………………………………………………5
2.2 机械式变速器…………………………………………………………………… 6
2.2.1 机械式变速器的类型及特点………………………………………………6
2.2.2 机械式变速器的结构………………………………………………………6
2.2.3 机械式变速器控制技术……………………………………………………9
2.3 液控液力式自动变速器…………………………………………………………11
2.3.1液控液力式自动变速器的类型及特点 …………………………………11
2.3.2 液控液力式自动变速器的结构 …………………………………………12
2.3.3 液控液力式自动变速器控制技术 ………………………………………14
2.4 电控液力式自动变速器…………………………………………………………16
2.4.1 电控液力式自动变速器的类型及特点 …………………………………16
2.4.2 电控液力式自动变速器的结构 …………………………………………18
2.4.3 电控液力式自动变速器控制技术 ………………………………………19
2.5 电子控制机械式自动变速器……………………………………………………22
2.5.1 电子控制机械式自动变速器类型及特点 ………………………………22
2.5.2 电子控制机械式自动变速器的结构 ……………………………………23
2.5.3 电子控制机械式自动变速器控制技术………………………………… 23
2.6 无级变速器 …………………………………………………………………… 24
2.6.1 无级变速器的类型及特点……………………………………………… 24
2.6.2 无级变速器的结构……………………………………………………… 27
2.6.3 无级变速器控制技术…………………………………………………… 27
2.7 本章小结 ……………………………………………………………………… 29
第3章汽车变速器控制技术分析 ……………………………………………… 30
3.1 变速器控制技术比较 ………………………………………………………… 30
3.1.1 控制技术比较……………………………………………………………30
3.1.2 成本比较………………………………………………………………… 31
3.1.3 使用维修比较…………………………………………………………… 31
3.1.4 结构比较………………………………………………………………… 32
3.1.5 性能比较………………………………………………………………… 32
3.2 变速器控制技术优化措施 …………………………………………………… 33
3.3 本章小结…………………………………………………………………………36
第4章汽车变速器控制技术发展趋势……………………………………………38
结论 ………………………………………………………………………………………41
参考文献…………………………………………………………………………………42
致谢 ………………………………………………………………………………………43

摘要

进入20世纪90年代以来，汽车行业对变速器的技术研究开发日益重视，新的电子技术和控制技术不断被应用到变速器中。汽车的发展在经历了动力革命、传动革命后，己进入控制革命阶段，即由从各总成的单独控制向动力传动系统一体化综合控制;由一般控制向智能化、网络化控制发展。随着汽车工业和运输事业的日益发展，人们对汽车的使用性能提出了更高的要求。在汽车的操纵使用中，传统的手动换档过程所存在的问题显得尤为突出，因此，汽车传动系的自动操纵已成为改进和完善汽车性能的重要方向。目前世界上常见的变速器主要有四种类型，机械式变速器、自动变速器、电子控制机械式变速器和无级变速器。机械式变速器历史悠久、价格低廉，具有结构简单、工作可靠、传动效率高的优点，所以现在在一些货车及其他车辆上仍使用很多。而液力式变速器是目前使用最广泛的变速器，在美国采用液力变速器的轿车已达90%以上，采用液力式变速器的汽车起步平稳、自动适应行使阻力的变化、减小传动系的动载荷、驾驶操纵简单、在一定范围内进行无级变速，实现了换档自动化和半自动化。装载无级变速器的汽车目前较少，但会成为将来变速器的发展方向。
本文针对目前汽车常用的几种变速器进行总结,介绍其结构、原理、控制技术的特点以及在使用中出现的问题等，综合分析国内外变速器的现状和发展趋势,针对每一种变速器的存在问题，提出优化措施。

关键词：汽车；变速器；控制；技术；措施

ABSTRACT

Since has entered the 1990s, the automobile profession takes day by day to the transmission gearbox engineering research development，the new electronic technology and the control technology are unceasingly applied in the transmission gearbox. The automobile development after has experienced the power revolution，the transmission revolution, the oneself enters the control revolution stage, namely by from the independent control which each always becomes to the power drive system integration integrated control; By generally controls to intellectualized, the network control development. Along with automobile industry and haulage business flourishing more and more daily, the people set a higher request to the automobile operational performance. In the automobile operation use, the tradition manual shifts gears the question which the process exists toap pear the outstandingly, therefore, the automobile steering control has become the improvement and the consummation automobile performance important direction. At present in the world the common transmission gearbox mainly has four kind of types, mechanical type transmission gearbox, automatic transmission, the electronic control mechanical type transmission gearbox and the variator (an infinitely variable). Mechanical type transmission gearbox history glorious, price inexpensive, has the structure simply, the work is reliable, the transmission efficiency high merit, therefore now still used on some freight vehicles and other vehicles very many. But the fluid strength type transmission gearbox is at present uses the most widespread transmission gearbox, uses the fluid strength transmission gearbox in US the passenger vehicle to reach above 90%,uses the fluid strength type transmission gearbox steadily the automobile start, the automatic adaption exercises the resistance change, reduces moves the load, the operating control simple, carries on the stepless speed change in the certain scope，realizes shifted gears the automation and the semi-automation. In particular applies along with the electronic technology and the microprocessor after shifts gears the speed change, the self-shifting transmission technology entered the rapid development brand-new time. The automatic transmission normal province oil, is reducing discharge pollution，the operation conveniently, the travel is comfortable so on the direction develops. Loads the variator (an infinitely variable ) the automobile at present to be less, but will be able to become the future transmission gearbox the development direction.
This article carries on the summary in view of the present automobile commonly used several kind of transmission gearboxes, introduced its structure, the principle, the control technology characteristic as well as the question which appears in the using and so on, the paper generalized analysis domestic and foreign transmission gearboxes present situation and the development tendency, in view of each kind of transmission gearbox existence question, proposed the optimized measure.

Key words: Automobile; Transmission gearbox; Control; Technology; Measure

汽车变速器控制技术研究

内容简介：: 毕业设计（论文）任务书学生姓名顾小秋系部汽车工程系专业、班级交通工程指导教师姓名张洪田职称教授从事专业动力机械及工程是否外聘是否题目名称汽车变速器控制技术研究一、设计（论文）目的、意义汽车工业的发展有力地推动了社会经济和人类近代文明的向前发展。随着电子技术、控制技术的飞速发展以及社会化要求的不断提高，汽车的结构得以不断完善。特别是随着人们对汽车动力性能和安全性能的不断提高，对汽车变速器的要求也不段提高。通过对本课题的研究，能够掌握变速器的结构、原理、控制技术，针对目前汽车常用的几种变速器进行回顾 ,介绍其特点以及在使用中出现的问题，综合分析国内外变速器的现状和发展趋势 ,并针对存在问题提出优化措施，探索出适合现代汽车使用的变速器二、设计（论文）内容、技术要求（研究方法） 1、论文内容（ 1）本文主要介绍了变速器的功用、类型及结构特点，通过对功用等的介绍，知道变速器在汽车结构中的重要地位，变速器性能的好坏会直接影响到传动系以及传动系与发动机的匹配，从而影响到整车的动力性能、经济性能。（ 2）通过各种图表介绍几种典型变速器结构、控制机理，并在次基础上分析每一种典型变速器的性能特点以及优缺点。主要是变速器的控制技术分析。（ 3）通过对变速器的结构、性能、控制方法及使用维修等方面的对比分析，找出目前广泛使用的变速器存在的问题，包括动力性能、经济性能、体积大小、制造成本及维护方便性等，并针对每一种变速器所存在的问题，提出改进措施。（ 4）阐述了变速器的发展趋势。自动变速的发展是随着车辆技术的发展而发展的，车辆自动变速系统的发展将朝着控制系统智能化，车辆电子一体化，开发工具通用化，开发手段先进化的方向发展。 2、研究方法通过阅读大量资料，掌握丰富的汽车变速器知识，认真总结，并有自己的观点和见解，借助多种方式辅助自己完成论文汽车变速器控制技术研究的写作。通过对汽车目前广泛使用变速器性能的研究，综合分析国内外自动变速器的现状和发展趋势，并根据汽车工业的水平和市场需求等具体情况找出最符合现代汽车技术要求的变速器。三、设计（论文）完成后应提交的成果份、设计（论文）进度安排（ 1）调研、资料收集、完成开题报告第 1 3 周（ 3 月 5 日 3 月 25 日）（ 2）方案设计与分析、整理第 4、 5 周（ 3 月 26 日 4 月 8 日）（ 3）整理补充材料，构思论文底稿第 6、 7 周（ 4 月 9 日 4 月 22 日）（ 4）完成研究论文底稿第 8 10 周（ 4 月 23 日 5 月 13 日）（ 5）进一步修改、检查论文底稿第 11、 12 周（ 5 月 14 日 5 月 27 日）（ 6）进行论文校对、完善第 13、 14 周（ 5 月 28 日 6 月 10 日）（ 7）毕业设计（论文）审核、修改第 15、 16 周（ 6 月 11 日 6 月 24 日）（ 8）毕业设计（论文）答辩准备及答辩第 17 周（ 6 月 25 日 7 月 1 日）五、主要参考资料 1庄继德 M北京理工大学出版社 ,2004:682薛庆文 M2006. 3韦华 M2004. 4付百学 M2002. 5申水文制技术的应用研究 M2004. 6丛爽糊系统及其在运动控制中的应用 M中国科学技术大学出版 ,2002. 六、备注指导教师签字：年月日教研室主任签字：年月日实习报告系部名称：汽车工程系专业班级：交通工程学生姓名：顾小秋学号： 07 指导教师：付百学黑龙江工程学院教务处制二七年三月实习名称汽车维修实习实习时间 2007 年 4 月 30 日至 2007 年 5 月 20 日共 3 周实习单位黑龙江博远汽车维修有限公司实习地点黑龙江省哈尔滨市香坊区公滨路 47 号指导教师姓名付百学职称教授所在部门（教研室）车辆工程实习目的汽车专业在国民经济中所处地位和作用的认识，巩固专业思想，激发学习热情。理工具。为将来工作打下基础。论联系实际，把所学的理论知识加以印证、深化、巩固和充实，培养分析、解决工程实际问题的能力，为后继专业知识的学习、课程设计和毕业设计打下坚实的基础。整个实习过程中充分调动学生的主观能动性，深入细致地认真观察、实践，使自己的动手能力得到提高。实习内容（一）、汽车保养汽车保养是很重要的，买的一辆新车，首先要懂得如何保养。汽车保养需要做的几项工作：清洁汽车外表，检查门窗玻璃、刮水器、室内镜、后视镜、门锁与升降器手摇柄是否齐全有效。检查散热器的水量、曲轴箱内的机油量、油箱内的燃油储量、蓄电池内的电解液液面高度是否符合要求。检查喇叭、灯光是否齐全、有效，安装是否牢固。检查转向机构各连接部位是否松旷，安装是否牢固。检查轮胎气压是否充足，并清除胎间及胎纹间杂物。检查转向盘的游动间隙是否符合标准；轮毂轴承、转向节主销是否松动。检查离合器和制动踏板的自由行程是否符合规定。检查轮胎螺母、半轴螺栓、钢板弹簧骑马螺栓和 U 形螺栓是否牢固可靠。起动发动机后，察看仪表工作是否正常，倾听发动机有无异响。检查车辆有无漏水、漏油、漏气、漏电等“四漏”现象。检查拖挂装置工作是否可靠。机油的作用主要是对发动机进行润滑、冷却、密封、清洁、防锈、防腐若没有机油，汽车的心脏就不能正常运转。使用矿物油，一般 5000 公里换一次机油。正确的换油标准是以“引擎运转时间”来计算的。（自估平均时速：公里 /小时）X（ 100 小时 /矿物油时 /合成油） =换油公里数。汽车换机油的五个步骤： (1)正确选用润滑油的质量级别和粘度级别。 (2)选用正规厂家生产的高质量机油滤芯，防止因滤芯质量问题造成的油路阻塞、压力不足或过滤效果差而影响润滑效果。 (3)换油时要在发动机出于正常工作温度时关闭发动机，拧开加油口盖，拆下放油螺丝放出旧油，用专用工具拧下旧滤清器。有条件时应对发动机进行清洗以便彻底清洗掉发动机内的油泥和胶质。 (4)更换新滤芯时要检查滤芯密封圈是否完好，如发现有变形、破损等要及时更换。装配滤芯时应将滤芯内灌满干净润滑油，并将密封圈上涂抹润滑油，以防止在安装时造成损坏。 (5)、机油滤芯装好后，拧紧放油螺丝，按要求往发动机曲轴箱内加注一定量的新润滑油，油尺、油面应在上下刻线之间，装好油尺、拧紧加油口盖，启动发动机快速转动几分钟，检查油压是否正常、有无漏油现象，如有异常应及时停机检查排除。机油切不可加得过多或过少，过多会造成润滑消耗过快，发动机运转阻力增加，燃油消耗增加。过少会造成油压太低、润滑不良等后果。汽车保养除了换机油外，还要用电脑检测仪检查车各个电控部件是否正常。查看发动机机油液位，发动机冷冻液液位，自动变速器润滑油液位，（手动变速器润滑油，由于结构不同不需查看）刹车油油位，动力转向润滑油油位和轮胎气压。谈到轮胎气压，很多车主看到车轮很扁，以为气压不足，而给汽车车胎打气，直至不扁。实际上这是错的。太高的轮胎气压，造成轮胎过早磨损，在高速公路行驶时，容易发生爆胎，十分危险。轮胎气压太低也不好，最好按各车的标准，可查随车手册或驾驶员车门侧边的说明标签。（二）、气缸、气门、功率发动机基本参数详解汽车发动机的基本参数包括发动机缸数，气缸的排列形式，气门，排量，最高输出功率，最大扭矩。缸数：汽车发动机常用缸数有 3、 4、 5、 6、 8 缸。排量1 升以下的发动机常用 3 缸，一般为 4 缸发动机， 3 升左右的发动机一般为 6 缸， 4 升左右为 8 缸，以上用 12 缸发动机。一般来说，在同等缸径下，缸数越多，排量越大，功率越高；在同等排量下，缸数越多，缸径越小，转速可以提高，从而获得较大的提升功率。气缸的排列形式：一般 5 缸以下的发动机的气缸多采用直列方式排列，少数6 缸发动机也有直列方式的。直列发动机的气缸体成一字排开，缸体、缸盖和曲轴结构简单，制造成本低，低速扭矩特性好，燃料消耗少，尺寸紧凑，应用比较广泛，缺点是功率较低。直列 6 缸的动平衡较好，振动相对较小。大多 6 到 12缸发动机采用 V 形排列， V 形即气缸分四列错开角度布置，形体紧凑， V 形发动机长度和高度尺寸小，布置起来非常方便。动机结构非常复杂，制造成本很高，所以使用的较少，动机过大过重，只有极个别的高级轿车采用。气门数：国产发动机大多采用每缸 2 气门，即一个进气门，一个排气门；国外轿车发动机普遍采用每缸 4 气门结构，即 2 个进气门， 2 个排气门，提高了进、排气的效率；国外有的公司开始采用每缸 5 气门结构，即 3 个进气门， 2 个排气门，主要作用是加大进气量，使燃烧更加彻底。气门数量并不是越多越好， 5 气门确实可以提高进气效率，但是结构极其复杂，加工困难，采用较少，国内生产的新捷达王就采用五气门发动机。排气量：气缸工作容积是指活塞从上止点到下止点所扫过的气体容积，又称为单缸排量，它取决于缸径和活塞行程。发动机排量是各缸工作容积的总和，一般用于 (L)来表示。发动机排量是最重要的结构参数之一，它比缸径和缸数更能代表发动机的大小，发动机的许多指标都同排气量密切相关。（三）汽车四轮定位四轮定位维修保养服务的目的，就是通过定位角度测量诊断车辆的上述不适病因并予以治疗。一般新车在驾驶 3 个月后就应做四轮定位，以后每行驶 1 万公里，更换轮胎或减震器，以及发生碰撞后都应及时做四轮定位。车轮正确的定位可以保证转向灵活、乘座舒适，维持直线行车，延长轮胎寿命，减少路面引起的震动等。前轮定位不在标准范围内会导致：轮胎不正常磨损方向不稳、发抖。影响四轮定位的主要因素有：在不平路面上高速行驶；前轮受外力冲击，如过凹坑，上人行道台阶等；经常在原地打死方向；轮胎气压超出标准范围。要进行四轮定位，就需要用到四轮定位仪，它主要由两大部分组成：一部分是计算机软硬件，计算机是我们常见的，这部分的关键是车规数据库；另一部分就是传感头，传感头主要由两种传感元件组成： 1、角度计， 2、电位计（拉线式）或红外成像传感器（红外线式）。电位计或红外成像传感器用来测量束角、退缩角、推进角、轮距角，角度计用来测量外倾角。在打方向盘测量时，角度计和电位计或红外成像传感器结合起来，由计算机对结果进行计算，可以测量主销后倾角、主销内倾角以及转向角。所以，束角、退缩角、推进角、轮距差以及外倾角是不打方向就可以直接进行测量的角度，主销后倾角、主销内倾角以及转向角是必须打方向盘间接进行测量的角度。行驶时的正确操作方法：通过障碍物时，尽可能缓慢、绕行；防止轮胎与油脂和燃油接触；前轮轮胎花纹必须保持一致，这样可以保证最佳的行驶性能，防止漂滑、防着力不足、噪声和偏磨的发生；更新和修理轮胎后，必须进行轮胎动平衡。在车辆运行时发现行驶跑偏、行驶稳定性差、轮胎偏磨或发出尖锐的声音等情况时，使用四轮定位仪对问题车辆进行测量，就会发现车辆主销后倾角、前束、主销内倾角、前轮外倾角等数值都已经改变，只是数值的偏差凭肉眼无法判断。其实这些偏差角度，决定了车辆的转向和行驶性能。四轮定位角度是存在於悬吊系统和各活动机件间的相对角度，保持正确的四轮定位角度可确保车辆的直进性及操控性，改善车辆的转向性并确保转向系统之回复性，避免轴承不当受力而受损及失去精度。更可确保轮胎与地面紧密接合，减少轮胎不当之磨耗及吃胎，确保转弯时的稳定性。车轮的定位和悬挂系统组件的角度有关，车轮是以悬挂系统所设定的角度与地面接触的，要充分利用胎面上的胎纹，使车轮与地面保持垂直。这些角度可以让轮胎寿命达到最长，车辆行驶时的稳定性、转向操控性最好。如果没有这个偏转角度，轮胎与地面保持垂直会使车辆的操控性能降低，当车辆转弯时，会觉得方向沉重并且灵敏性降低。因此，只有车辆的定位数据准确，它的操控性能、稳定性能才能达到最佳状态，轮胎的寿命也才能达到最长。在现在汽车的日常保养当中四轮定位保养是非常必要的。对家用轿车来说一年定位两次是非常必要的，而对使用率比较高的汽车就要三个月定位一次。换句话说会开车，能开好你的车是个技术；那么懂得修理你的汽车就算的上是一门学问了。在现在的中国能开上自己购买的汽车算是小资，对于汽车的概念基本上是能开能跑就不必要去修理，而让他们去修理自己的汽车就好象让他们去医院看医生或者面对推销人员一样的反感。维修工有他们的职业道德，当然没有必要维修的地方他们也不会坑蒙拐骗的让车主去维修。车主不相信维修行业的主要原因是你们舍得不车交给小作坊去修理而不愿意多花钱去大的特约服务站为自己的爱车保养。汽车的跑偏现象有 90%的原因是由于轮胎造成的，轿车的前轮轮胎最好是用同一个品牌相同的花纹，并且是同时更换的，因为这样才能保证不至于由于轮胎而造成跑偏。哪怕更换新的轮胎还有可能轮胎出厂本身就带有锥度而造成汽车跑偏。再有就是一些另类的事情让你认为汽车跑偏，在高速行驶的汽车，横向的风会造成汽车的跑偏；一直靠在路的一侧行驶会造成跑偏；一侧的轮胎气压低会造成跑偏；好有一个最重要的就是在汽车把轮胎从轮毂上拿下来补完安装是翻面会造成你的汽车跑偏。在用仪器做四轮定位的时候，你最好的选择是德国生产的百事霸，因为这个仪器在定位界可算的上是最好的。其次就是维修人员对你的汽车使用的汽车数据是否准确。汽车日益更新，数据也在更新，而定位仪器的升级往往是跟不上时代的，有些新车只能根据一些老车做一下选择才能定位。所以我在这奉劝你，假如你的汽车需要定位而且是新的品牌，请带好你的汽车说明书，因为那里有你的爱车的准确数据。最好汽车定位完毕，你的车的一些问题是否被解决呢，你可以看打印出的数据。前轮的外倾角是否在标准范围内，不要差太多，还有就是左右不要差太多，因为这样会造成你的汽车跑偏。在就是后倾角，只有一些特别高档的汽车的后倾角在正 8 度左右，例如凌志等，因为他们有良好的助力转向系统。也是在范围之内，左右相差 20 分以上就会造成跑偏现象。现在的高档汽车后轮的前束值也是可调节的，假如距离标准值相差太多那也会使你的汽车跑偏。再有就是一些汽车不是标准底盘的汽车，象一些卡还有小型客车，他们都装有扭杆弹簧，开的时间久了会造成左右车高不一致，这时候就需要调节扭力杆达到标准值。千万注意的是不要把汽车的车高调的和出厂标准值不一致，一边低会跑偏；整体过低跑起来会失去减震的效果，过高会使你的车子跑起来有种飘的感觉，最重要的是要注意不要前高后低。（四）汽车维修技术 1、汽车电子点火系统的故障检查及排除方法汽车电子点火系统的故障检查，与传统触点式点火系统有许多相同之处。除了对点火线圈、火花塞、高压线、点火正时等进行检查外，还应检查点火器、点火传感器 (信号发生器 )以及连接导线等。但是，在故障检查时还应注意以下几点：（ 1）、在发动机启动和工作时，不要用手触摸点火线圈高压线和分电器等，以免受电击。（ 2）、在检查点火系统电路故障时，不要用刮火的方式来检查电路的通断，这种做法容易损坏电子元器件，电路通断与否应该用万用表电阻挡来进行检查判断。（ 3）、进行高压试火时，最好用绝缘的橡胶夹子夹任高压线来进行试验，直接用手接触高压线容易造成电击。另一避免电击的方法是：将高压导线插入一只备用火花塞，然后将火花塞外壳搭铁。从火花塞电极间隙观察是否跳火。（ 4）、在点火开关接通的情况下，不要做连接或切断线路的操作，以免烧坏控制器中的电子器件。（ 5）、在拆卸蓄电池时，必须确认点火开关和其他所有的用电设备及其开关都已关闭，才能进行拆卸。（ 6）、安装蓄电池时，一定要辨清正负极，负极搭铁。千万不能接错，蓄电池极性与线夹的连接一定要牢固，否则容易损坏电子设备。（ 7）、在检查点火信号发生器曲轴位置传感器时应注意：打开分电器盖时注意不要让垫圈、螺钉之类的金属物掉入其内。在检查导磁转子与定子之间的间隙时，要使用无磁性厚薄规，并注意不要硬塞强拉。要轻易打开分电器盖子，若确需打开检查时，要注意避免尘土对发光二极管、光敏元件和遮光转子的污损。量动作要快，干电池连接的持续时间，一般不要超过 5 秒。检查维修时可能会产生高压放电现象，造成对人身和点火系统本身的意外损害，所以必须注意以下几点：进行全体检查和维修前，应切断电源后，再按要求进行；当使用外接电源供维修使用时，应严格限制其电压不大于 16V。当电压达到16 ，接通时间不允许达到或超过 1 分钟；效应式电子点火系统的汽车被拖动时，应首先切断点火系统电源；点火线圈负接线柱不允许与电容相连；任何条件下，只允许使用阻值为 1k 欧姆的分火头，防止电磁干扰的 1k 欧姆阻尼电阻电缆不得用其他代替，火花塞插头电阻值应在 1k 一 5k 欧姆。桑塔纳 2000 电喷轿车怠速不稳故障维修一辆桑塔纳 2000 电喷轿车进厂维修时，表现为怠速不稳，加速不良。故障检查：针对上述故障现象，首先用电子眼读取故障码，但读不到任何故障码。接着对发动机进行断火测试，发现发动机一缸不工作。于是把火花塞拆下来，发现火花塞油大了，不能跳火。因此更换上新的火花塞。开始几分钟工作正常，但几分钟后，一缸又不工作。我们测量缸压，发现一缸缸压很低，别的缸均很正常。于是向一缸加注机油，又测量缸压，这时缸压正常。但是，在装上火花塞后，刚才的现象又出现了：开始几分钟正常，几分钟后又不工作了。我们怀疑是喷油嘴出的问题，于是把喷油嘴进行超声波清洗，而且在试验台做了试验，喷油嘴工作良好。接着我们装复试车，但故障还没有消除。这时想起一缸为什么总是油大呢？问题会不会出现在线路？仔细检查线路，终于找到故障起因。原来缸喷油嘴的线束磨损，导致线路搭铁，使缸喷油嘴不断地喷油，不受电脑控制，最终使一缸火花塞因油大而不能工作。最后重新包扎线束，试车故障排除。在发动机一切正常的情况下，启动机或蓄电池有故障都会使发动机难以启动，甚至不能启动。遇此情况，首先要了解启动机与蓄电池的使用情况，以便大致判断故障部位。若蓄电池使用时间已经超过 1 年，应重点检查其技术状况；若蓄电池使用时间较短，而启动机长时间未检修，则应从启动机查起。然后根据启动时的故障现象进行分析和处理： 1、启动时只听到启动机电磁开关“咯咯”声，或首次启动时启动机带动曲轴缓转几下，继而出现启动电磁开关“咯咯”响，但曲轴却不转动。此现象一般属于蓄电池“断格”故障。 2、临时停车每次都能启动，但停车时间较长或第二天启动时却只能使曲轴转一下。此现象属于蓄电池自放电严重，其极板、隔板严重老化，说明该蓄电池已经接近报废。 3、启动时启动机突然转动无力，并伴有烧橡胶气味或蓄电池处有烟冒出，多属极桩、极桩夹子接触不良而发热烧损。 4、若启动时启动机驱动齿轮与发动机飞轮齿圈发出撞击的空转声，其原因有二：一是飞轮齿圈的啮合切入面变形；二是启动机驱动齿轮与飞轮齿圈的间隙太大。两者无法啮合，发动机也就不能启动。 5、电源总开关一接通，启动机驱动齿轮就和飞轮齿圈啮合在一起转动。出现这种故障，一是启动机电磁开关的保持线圈错接在了电源接线柱上；二是钥匙开关上的 3 根线接错，判断方法是：钥匙在“ 0” 位置时启动机驱动齿轮不转，在“ 2”位置时启动电机驱动齿轮与飞轮齿圈啮合一起转动。 6、启动开关转到启动位置发动机不能启动，也无其他现象。这种故障，一是钥匙、开关因磨损而未接通启动电路；二是启动机继电器未接通启动机电磁开关电路；三是电源开关未接通主电路。 7、启动时只有轻微“嗒”的一声，再无任何反应，这是启动继电器发卡所致。这时只要按一下电磁铁尾部，迫使电磁铁前移，即可将启动电路接通，从而使发动机启动。桑塔纳 3000 自动变速器故障一辆年产上海大众俊杰轿车，搭载型四挡自动变速器，行驶里程为万。该车在外地山路行驶途中变速器油底壳损坏，造成变速器缺油而烧损。在当地修理厂维修后，维修人员发现没有高速挡，且加速反应迟钝。连接故障诊断仪，输入自动变速器系统，显示临时性故障码“变速器转速传感器信号太弱”，测量位于变速器顶部左侧传感器电阻为，属正常范围。怀疑该传感器出故障的可能性较小，于是把检查重点放在线路上，当查到位于变速器尾部的个插头时，发现有插头错接的现象。该车型线路设计考虑了维修检查的方便性，所有的电器连接插头基本上都是惟一的，如插反就不能装配，如果在电器系统中有个传感器、传感器的连接插头的插脚完全相同，则用不同颜色或连接导线的长短来区分，该车就属此类。对于变速器转速传感器和车速传感器这个传感器，它们从结构、外形上来看是完全相同的，都是电磁式，同为两脚插头，而且阻值也相同，都为。但它们各自所起的作用并不一样。变速器转速传感器位于变速器顶部左侧，负责检测行星齿轮组中大太阳轮的转速，控制单元利用此信号来检测换挡的动作，执行延迟发动机的点火提前角，在换挡时控制多片离合器。如果此传感器发生故障，那么变速器控制单元会切换到紧急运行状态，紧急运行时处于挡。而车速传感器信号由输入齿轮的脉冲轮得到，变速器控制单元利用该信号确定换挡正时和控制变矩器的打滑量。变速器转速传感器至线束插脚应为黑色，车速传感器至线束的插脚应为棕色，由于维修人员的忽略，造成变速器处于紧急运行模式而没有高速挡。将个插头对调后试车，一切正常。车辆破损修复 1应先清洁受损部位，利用修补漆进行填补。为增强附着效果，可以先用高目砂纸打磨一下。 2如果砸痕处金属外露，喷漆前还要涂抹具有防锈效果的氧化中和剂，待中和剂彻底干透后再喷涂底油，并重复喷漆、晾干、打磨的过程。 3补漆最忌讳一次喷涂较厚的漆层，既费工费时，又难以控制补漆效果，容易出现气泡、流挂。有耐心、细心的车主可买一些工具自己动手修补，能节约不少费用。但如果自己没有把握，最好送到专业快修店修补。 4如果暂时没时间去维修站修车，可以先在被剐的部位涂一层指甲油，防止氧化生锈。一些专业汽车装饰店也有漆面快烤急修业务，使用进口敷料、漆料可以在两三个小时内完成，如车门的修复工作。学生自我总结虽然我们在这家公司实习的时间很短，但是我们在这家公司去学到了很多我们想学习到的知识，使我们对汽车行业有了更进一步的了解，我知道自己在学校学到的东西很少，还有很多是我们不知道的。在实习期间我们认真和师傅们学习汽车方面的知识，积极动手，培养了我们吃苦耐劳的精神，认真了解是车身的构造。完成了汽车拆装的目的，达到了我们实习的要求，我们在企业里，了解到很多企业文化和企业管理体制。使我们不紧在自己的专业有了突破，也在学习到许多关于企业管理方面的知识。总体来说我成功的完成了这次实习，为我以后的工作道路上起着很重要的作用。实习单位评语签字（盖章）： 2007 年 5 月 18 日指导教师评语及实习成绩签字：年月日本科学生毕业论文汽车变速器控制技术研究系部名称：汽车工程系专业班级：交通工程学生姓名：顾小秋指导教师：张洪田职称：教授黑龙江工程学院二七年六月 s of 007黑龙江工程学院本科生毕业论文摘要进入 20 世纪 90 年代以来，汽车行业对变速器的技术研究开发日益重视，新的电子技术和控制技术不断被应用到变速器中。汽车的发展在经历了动力革命、传动革命后，己进入控制革命阶段，即由从各总成的单独控制向动力传动系统一体化综合控制 ;由一般控制向智能化、网络化控制发展。随着汽车工业和运输事业的日益发展，人们对汽车的使用性能提出了更高的要求。在汽车的操纵使用中，传统的手动换档过程所存在的问题显得尤为突出，因此，汽车传动系的自动操纵已成为改进和完善汽车性能的重要方向。目前世界上常见的变速器主要有四种类型，机械式变速器、自动变速器、电子控制机械式变速器和无级变速器。机械式变速器历史悠久、价格低廉，具有结构简单、工作可靠、传动效率高的优点，所以现在在一些货车及其他车辆上仍使用很多。而液力式变速器是目前使用最广泛的变速器，在美国采用液力变速器的轿车已达 90%以上，采用液力式变速器的汽车起步平稳、自动适应行使阻力的变化、减小传动系的动载荷、驾驶操纵简单、在一定范围内进行无级变速，实现了换档自动化和半自动化。装载无级变速器的汽车目前较少，但会成为将来变速器的发展方向。本文针对目前汽车常用的几种变速器进行总结 ,介绍其结构、原理、控制技术的特点以及在使用中出现的问题等，综合分析国内外变速器的现状和发展趋势 ,针对每一种变速器的存在问题，提出优化措施。关键词：汽车；变速器；控制；技术；措施黑龙江工程学院本科生毕业论文 990s, by to in by to By to a to In At in of an is on is at S to 0%,on in In is is so on an at to be be to on in of of as as in so 龙江工程学院本科生毕业论文 in of of 文献综述题目：汽车变速器控制技术研究学生姓名：顾小秋专业班级：交通工程系部名称：汽车工程系指导教师：张洪田职称：教授黑龙江工程学院二七年三月汽车变速器控制技术研究摘要：进入 20 世纪 90 年代以来，汽车行业对变速器的技术研究开发日益重视，新的电子技术和控制技术不断被应用到变速器中。目前世界上常见的变速器主要有四种类型，机械式变速器、自动变速器、电子控制机械式变速器和无级变速器。本文针对目前汽车常用的几种变速器进行回顾 ,介绍其结构、原理、控制技术的特点以及在使用中出现的问题等，综合分析国内外变速器的现状和发展趋势 ,探索出适合现代汽车使用的变速器。关键词：汽车；变速器；控制；技术 990s， by to in At in of an on in of of as as in so 言：经过查阅大量资料，在深入学习变速器结构、原理和控制技术的基础上，对比研究和分析各种变速器的优缺点，综合分析国内外变速器的现状和发展趋势，针对变各种速器在使用过程中存在的问题，提出解决措施，总结出符合现代汽车技术要求的最理想的变速器。正文：一、几种典型变速器结构特点及控制技术 1、机械式变速器（ 1）组成、结构普通的机械式变速器也叫定轴式变速器，它由一个外壳、轴线固定的几根轴和若干齿轮组成。变速器包括变速传动机构和操纵控制机构两大部分组成，按工作轴的数量可分为三轴式变速器和二轴式变速器。变速传动机构主要轴、壳体和支撑件组成。主要作用是改变速比和旋转方向；操纵机构主要由变速杆、拨块、拨叉、拨叉轴及锁止装置等组成，实现换档。（ 2）控制技术控制方式为人通过变速杆操纵拨叉，拨叉操纵接合套，使接合套和待啮合的齿轮啮合，实现变速换档。（ 3）特点齿轮式变速器具有结构简单、易于制造、工作可靠、传动效率高等优点。但是驾驶操纵复杂，使驾驶员劳动强度加大，易于疲劳。 2、液控液压式变速器（（ 1）组成、结构要由液力变矩器、行星齿轮变速机构、自动换档控制系统等组成。液力变扭器主要为三元件变扭器，主要由泵轮、涡轮和导轮组成，它与飞轮固定，输出端是行星齿轮系统的输入端。行星齿轮系统机构由 23 排行星齿轮组成，每排包括太阳轮、齿圈、行星轮和架三个元件。自动操纵系统由油泵、离合器和制动器、主油路调压阀和手控制机构、节气门阀、速控阀和换档阀等组成。（ 2）控制技术换档阀两端作用着节气门油压和速控油压，节气门阀产生与节气门开度成正比的油压，速控阀产生与车速成正比的速控油压，利用弹簧和滑阀的配合，它们共同作用于换档阀，实现自动换档。（ 3）特点与传统的机械式变速器相比，用液压控制技术实现变速换档的目的，液力传动使传动系的动载荷减小提高了汽车的使用寿命，自动适应行使阻力的变化，在一定范围内实现了无级变速，有利于提高汽车的动力性和平均车速，驾驶操纵简单，不同于机械变速器的变速杆操纵拨叉后在换档，减小了驾驶员的工作强度。但是它结构复杂、成本高、传动效率低。 3、电控液压式变速器（传统的机械传动机构类同，只是在换档操纵系统有所差异，换档阀两端一端为弹簧，另一端为电磁阀控制油压。电控代替机械液控。在装有电子控制装置（用来控制电磁阀开闭油路。节气门开度传感器和车速传感器将其各自的电信号传递给过综合分析和判断后，将电子信号传送到电磁阀，控制电磁阀开闭油路，实现换档。在，锁止离合器的接合与分离也是由一个电磁阀控制的，和比，档点更准确、平稳、加速性能好、具有自诊功能、保护功能和报警功能。由于采用制变速换档，所以价格较高。 4、电子控制机械式自动变速器电子控制自动变速器一般由液力变矩器、行星轮变速器、电子控制系统 3 部分组成。（ 1）液力变矩器。液力变矩器通常由与发动机飞轮连接的泵轮、与变速器输入轴连接的涡轮及与单向离合器连接的导轮组成，其主要作用是通过油液的运动传递动力并在一定范围内实现降速增扭、无级变速。（ 2）行星轮变速器。行星轮变速器是由一系列的行星齿轮系、液压离合器与制动器组成的有级式的变速器，该变速器易于通过控制系统实现自动换档，并且与液力变矩器配合可在更大范围内实现无级变速。（ 3）电子控制系统。自动变速器电子控制系统由反应汽车工况的传感器、自动变速器控制电脑、变速电磁阀及换档离合器等执行机构组成，其主要功用是由自动变速器控制电脑根据传感器反应的车况信息进行自动运算和判断，发出科学的换档指令到换档执行机构以实现自动换档变速。 5、无级变速器驾驶灵活、低油耗和低噪声要求变速器挡位越多越好，这种思想的进一步延伸，就是无级变速。无级变速器（指无级控制速比变化的变速器。它能提高汽车的动力性、燃料经济性、驾驶舒适性、行驶平顺性。（ 1）种类种类有很多，包括机械式、流体式和电动式，而机械式又分为带传动式和牵引传动式，流体式分为液力式和液压式。目前使用多为金属带式无级变速器。（ 2）结构、原理机械式无级变速器装置是由两个带轮和钢带组成，钢带套在两个带轮上。带轮由两块呈八字形的轮壁组成，两片轮壁中间的凹槽形成一个 V 形，其中一边的轮壁由液压控制机构操纵。工作时发动机输出轴输出的动力首先传递到无级变速器的主动轮，然后通过 V 形传动钢带传递到从动轮，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 形传动带之间的啮合工作半径，从而达到改变传动比的目的。两个带轮可以实现反向调节，即当其中一个带轮凹槽逐渐变宽时，另一个带轮凹槽就会逐渐变窄。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功能。二、几种常见变速器的对比分析机械式变速器结构简单、易于制造、工作可靠，但实现变速换档时劳动强度大，驾驶员易疲劳。液力式变速器是采用液力传动装置，使传动系的动载荷减小，能自动适应行使阻力的变化，在一定范围内进行无级变速，操纵简单。通过采用液压控制换档阀的自动操纵机构 ,取代原来由驾驶员人工完成的离合器分离与接合，摘档与挂档以及发动机的转速同步调节等操作 ,实现换档过程的操纵自动化。电控液压式自动变速器它的主要功能需靠软件来实现 ,微机代替了熟练司机的大脑 ,多种传感器代替了人的感觉神经 ,电液的执行机械代替了人的手与脚的操作，电控液力式自动变速器由于原有的机械传动结构基本不变 ,所以齿转传动固有的传动效率高、机构紧凑和工作可靠等优点被很好的继承下来，是目前最广泛使用的变速器。仅保留了手动变速器机械效率高、成本低的特点，实现了液力机械式自动变速器的功能和优点。由于完全在平行轴式手动变速器的基础上加装自动操纵机构实现自动换档的，因此它保留了原手动变速器传动效率高、价廉、易于制造等优点，而且还具有于实现了起步、换档自动操纵所带来的全部优点，但由于结构形式的限制，与比在控制方面的难度更大。具体表现如下 : (1)中断动力换档，电控机械式自动变速器的工作原理决定了它在换档过程中首先要分离离合器，然后将变速器摘空挡，再选档、换档，最后接合离合器。这样，当离合器分离后，直到离合器再重新接合之前，发动机的动力将不能被传递到车轮去驱动车辆运行，所以换档过程中产生了动力传递的中断。也就不可避免地要影响换档品质以及车辆动力性和经济性。 (2)机械式自动变速器在换档过程中变化油门，远远难于定油门状态下换档的液力变速器。 (3)要增加坡道辅助起动装置，以提高安全性。金属带无级自动变速器虽然在目前的汽车变速器中的占有率不高 ,但从目前的产品性能看 ,其发展前景却十分看好。金属带无级自动变速器在减少排放上占有很大的优势；从传动效率、加速性能和节油方面看 ,综合比较，装备金属带无级自动变速器的汽车比装备液力自动变速器的汽车有明显的优势；从使用寿命和工作可靠性看 ,目前生产的金属带无级自动变速器可达到与汽车同寿命 ,工作也很可靠；从制造成本看 ,金属带无级自动变速器的制造成本一般不会高于液力自动变速器，同时做为新产品的金属带无级自动变速器可改进的空间很大 ,因此更具发展的潜力。结论：通过对汽车变速器控制技术的研究，对目前所使用各种变速器的结构、原理、控制技术都有深刻的了解，本文通过对机械变速器、液控液力式变速器、电控液力式变速器、电子控制机械式变速器和无级变速器优缺点的对比研究和分析，得出金属带式无级变速器将是最符合未来汽车技术要求变速器。参考文献： 1庄继德 M北京理工大学出版社 ,1998:682朱国玺廉昭 P91216443,3 窦振中 . 模糊逻辑控制技术及其应用 M. 北京 : 北京航空航天出版社 ,1995:584付百学 M2002. 5金晓明等 J1996, 4:2176丛爽糊系统及其在运动控制中的应用 M中国科学技术大学出版 ,2002. 7薛庆文机械工业出版社 6 8吴际璋等人民交通出版社 9过学迅 . 汽车自动变速器 . 机械工业出版社 . 199910邵恩坡等中国电力出版社 11左成基人民交通出版社 12古永棋等 . 汽车电器及电子设备 1994 13黄靖雄正工出版社 14申水文制技术的应用研究 1996 15王昊吉林工业大学汽车工程学院 16韦华汽车电器 17杨叔子华中理工大学出版社 18高钟毓等清华大学出版社 19葛安林机械工业出版社 20李令举汽车技术 21to 22et 黑龙江工程学院本科生毕业论文 1 第 1章概述究的目的和意义汽车是 20 世纪的最大发明之一。汽车工业的发展有力地推动了社会经济和人类近代文明的向前发展。随着电子技术、控制技术的飞速发展以及社会化要求的不断提高，汽车的结构得以不断完善。特别是随着人们对汽车动力性能和安全性能的不断提高，在汽车上广泛采用了微机数字化控制技术，这使得汽车在结构上、概念上都发生了很大的变化，使传统的机械式动力传动装置变成了机电一体化产品。汽车的发展在经历了动力革命、传动革命后，己进入控制革命阶段，即由从各总成的单独控制向动力传动系统一体化综合控制 ;由一般控制向智能化、网络化控制发展 1。随着汽车工业和运输事业的日益发展，人们对汽车的使用性能提出了更高的要求。在汽车的操纵使用中，传统的手动换档过程所存在的问题显得尤为突出，因此，汽车传动系的自动操纵已成为改进和完善汽车性能的重要方向。由于发动机输出的转速和转矩与车辆驱动轮所需的转速和转矩之间存在着矛盾，必须设立传动系来解决，即通过传动系改变传动比，调节发动机的性能，将动力传至车轮，以适应外界负荷与道路条件变化的需要。因此，车辆行驶性能的好坏，不仅取决于发动机，而且在很大程度上还依赖于传动系以及传动系与发动机的匹配。传动系的性能，很重要的两个标志是经济性和方便性。经济性就是传动系本身的功率损失要小，即效率要高。方便性则是指档位的变换容易实现。在汽车一百多年的发展历史中，传动系的发展始终围绕着这两个目标。从最初档位固定的减速器，到有多个档位可变换的齿轮变速器，直到现在应用计算机控制实现换档的自动变速器，都有力地推动了汽车技术和汽车工业向前发展。通过对汽车变速器控制技术的研究，介绍变速器的结构、原理及比较分析各种类型变速器的结构特点、性能、控制机理及使用、维修中存在的问题，提出改进建议，以供从事汽车专业技术人员、使用维修人员参考借鉴。车变速器控制技术的研究现状内汽车变速器控制技术研究现状我国汽车市场在急切呼唤汽车自动变速器，随着国家改革开放政策的日益众发展，国家日益强大，人民生活水平不断提离。人们对工作方式、劳动条件以及生活质量都开始不断提出新的要求。不仅期望以车代步，而且希望各种车辆在手动变速和自动变速方面有选择余地，即使用同一型号的车辆也应给用户创造手动到自动变速的任选空间。黑龙江工程学院本科生毕业论文 2 妇女、年长者、相当部分的中年以及新崛起的富有者，他们都急切期望拥有具备自动变速功能的汽车自动变速器会给驾驶者带来操作简单、驾驶省力、乘坐舒适、行驶安全等好处。由于国内不能提供自制的大、中型自动变速器，所以近年来，外公司速器郎、德国司和司都在积极开拓市场，成了国内知名的自动变速器供应商，他们一直在进行着市场推广和市场培育、尽管步履有些沉重，但前景相当广阔。我国有百余家汽车厂，有百余家变速器厂。都挤在手动变速器这个既单一、又拥挤的瓶颈通道中。相互竞争。 40 多年来，却没有一个大变速器厂敢于参与大批量生产制造自动变速器的挑战。一个是市场需求在呼唤，一个是裹足徘徊，望而生畏，望洋兴叹，广阔的市场需求与供给在这里几乎断了线，所以中国自动变速器行业发展出路的探讨如下。（ 1）传统的液力变矩器行星齿轮排式的自动变速器。这种自动变速器已有 60余年历史，至今仍占据着自动变速器的主导地位。其优点是无可非议的，不论在北美、日本或欧洲，带液力变矩器的自动变速器长盛不衰就是证明。这种传统自动变速器技术的长寿命和延续力，的确说明了它的优越性和可信性无可置疑。但是，自动变速器技术难度大，不具备成熟的自动变速器设计和制造的软件技术，没有足够大的投资力度，不解决好配套对象的市场问题，而仅仅依靠国内自身的力量，自力生产制造销售，难度和风险确实很大。（ 2）新兴的车用钢带推挤式自变速器会成为自动变速器的有力竞争对手。新技术的不断发展和更新，正在面临着挑战。崛起和逐渐扩大应用，将会挤占自动变速器市场的相当份额。（ 3）拥有中国自主专利权的自动机械变速器大有发展前途。只要能使驾驶简单省力、乘坐舒适、可靠安全、价格适当即可。这就是当今中国潜在市场的客观现实。在传统手动变速器的基础上，通过巧妙的设计、采用计算机对系统进行控制，选用独立开发、拥有专利技术的电动离合器和液动换档机构或电动换档机构的方式，实现自动换档，取消离合器踏板和频繁的手动换档操作，能以比传统的自动变速器成本低得多的价格和较快的速度，来满足中国汽车市场对自动变速器的热切需求。以实现在中国还没有适用的自动变速器之前，先期用替代虽世界早已普遍使用、但在我国短期内尚不能成为气候的自动变速器。现阶段的中国，会有很大发展前途。（ 4）中国独立发明创造、具有超自动变速器水平的 90 年代末，中国两位工程师，已分别发明研究出两种机理不同的、全机械、纯刚性、匀变速无级变速黑龙江工程学院本科生毕业论文 3 传动理论，并已设计和制造出完全符合该理论的功能性样机。如果将现在已发明成功的术，移植到汽车的自动无级变速传动这个领域，理论上其所具有的无比优越性是现在自动变速器、都无法比拟的，它无论在机械效率方面或是加速性能方面，特别是生产制造成本、使用维修成本以及安全可靠性等各个方面，都具有相当的挑战性。如果经完善的成功用于汽车自动变速器，那么，其未来顶替几十年来几乎占统治地位的自动变速器以及正在发展中的，是有可能的，而且其可能创造的社会价值和经济效益绝不是仅仅数十亿美元可以计量的。外汽车变速器研究现状在汽车变速器 100 多年的历史中，主要经历了从手动到自动的发展过程。目前世界上使用最多的汽车自动变速器为动式变速器、力自动变速器、子控制机械式自动变速器、属带式无级自动变速器四种型式。机械式变速器历史悠久、价格低廉，具有结构简单、工作可靠、传动效率高的优点，所以现在在一些货车及其他车辆上仍使用很多。而液力式变速器是目前使用最广泛的变速器，在美国采用液力变速器的轿车已达 90%以上，采用液力式变速器的汽车起步平稳、自动适应行使阻力的变化、减小传动系的动载荷、驾驶操纵简单、在一定范围内进行无级变速，实现了换档自动化和半自动化。装载无级变速器的汽车目前较少，但会成为将来变速器的发展方向。 1、自动变速前期 1938 年至 1941 年美国司采用了液力偶合器代替了离合器，取消了驾驶时的离合器踏板操作。随后出现了及车的液力变速器。美国弟在 1904 年发明了自动变速器，它根据发动机转速变化，利用离心力的作用使齿轮啮合或脱开来实现两档之间的转换， 1934 年制了自换档器 (由两个变速器串联而成，用车速作为控制信号其控制原理与前者相同。 1937 年比汽车的自动安全变速器都采用离合器来改变车辆行驶方向，前进档由两个液压控制的行星机构自动变速，它是 1938 年出现的力自动变速器的前身。 2、液力变速阶段该阶段以 1938 年的通用上的始为标志，以液力自动变速器的普遍应用和迅速推广为特征，在这个阶段以液力变矩器和几个前进档和后退档的行星齿轮传动装置为主，控制系统主要由液压系统来实现。油门调压阀产生控制信号，控制系统是由若干复杂的液压阀和油路组成，按照设定的换档规律，控制换档机构的工作，最后由液压油缸来执行对各换档离合器和制动器的操纵，实现黑龙江工程学院本科生毕业论文 4 自动换档。 3、电控自动变速阶段 1969 年法国雷诺车自动变速器首先采用了电子控制换档点。从 70 年代末到 80 年代末，电子控制逐步实用化，越来越多的自动变速器采用了电子控制。自动变速器的电子控制系统包括微机，各种传感器，电磁阀及控制电路等。它将控制换档的参数 (如车速，油门开度等 )通过传感器变为电信号，通过微机的处理将控制信号作用于换档电磁阀，从而利用液压换档执行机构实现自动换档，微机里面可以存储和处理多种换档规律，所以驾驶员可以根据车辆行驶，作业要求选用适当的换档模式，如运动型 (动力性最佳 )，经济型 (燃油经济性最佳 )及普通型 (动力性和经济性的折衷 )。 4、智能自动变速时代现在，车辆自动变速技术己经进入智能化的时代，控制策略的不断改进成为车辆自动变速技术发展的主流， 1992 年起宝马公司推出自动变速器的自适应系统，能自动识别驾驶员的类型，环境条件和具体行驶状况，并对换档规律做了适当的调整，该系统通过减少驾驶员的干预改善了操纵舒适性，在运动模式下降低了换档次数，在平稳行驶工况下降低了油耗，在平滑的路面上提高了行驶安全性，宝马新型四档自动变速器中，将各种输入信号和驾驶员的选档通过神经网络建立联系，利用神经网络的学习功能，使得许多情况下能够按照驾驶员的愿望自动换档 6。究的主要内容（ 1）本文主要介绍了变速器的功用、类型及结构特点，通过对功用等的介绍，知道变速器在汽车结构中的重要地位，变速器性能的好坏会直接影响到传动系以及传动系与发动机的匹配，从而影响到整车的动力性能、经济性能。（ 2）通过各种图表介绍几种典型变速器结构、控制机理，并在次基础上分析每一种典型变速器的性能特点以及优缺点。主要是变速器的控制技术分析。（ 3）通过对变速器的结构、性能、控制方法及使用维修等方面的对比分析，找出目前广泛使用的变速器存在的问题，包括动力性能、经济性能、体积大小、制造成本及维护方便性等，并针对每一种变速器所存在的问题，提出改进措施。（ 4）阐述了变速器的发展趋势。自动变速的发展是随着车辆技术的发展而发展的，车辆自动变速系统的发展将朝着控制系统智能化，车辆电子一体化，开发工具通用化，开发手段先进化的方向发展。黑龙江工程学院本科生毕业论文 5 第 2 章汽车变速器控制技术车变速器的作用、类型及特点车变速器的功用（ 1）改变传动比，满足不同行驶条件对牵引力的需要，使发动机尽量工作在有利的工况下满足可能的行驶速度要求。（ 2）实现倒车行驶，用来满足汽车倒退行驶的需要。（ 3）中断动力传递，在发动机起动，怠速运转，汽车换档或需要停车进行动力输出时，中断向驱动轮的动力传递。车变速器分类及特点变速器是由变速传动机构和操纵机构组成，需要时，还可以加装动力输出器。在分类上有多种方式：按传动比变化方式、按操纵方式的不同和按变速器的控制方式不同等。 1、按传动比变化方式不同分类（ 1）有级式变速器是目前使用最广的一种。它采用齿轮传动，具有若干个定值传动比。按所用轮系型式不同，有轴线固定式变速器 (普通变速器 )和轴线旋转式变速器 (行星齿轮变速器 )两种。目前，轿车和轻、中型货车变速器的传动比通常有 3前进档和一个倒档，在重型货车用的组合式变速器中，则有更多档位。所谓变速器档数即指其前进档位数。（ 2）无级式变速器其的传动比在一定的数值范围内可按无限多级变化，常见的有电力式和液力式 (动液式 )两种。电力式无级变速器的变速传动部件为直流串激电动机，除在无轨电车上应用外，在超重型自卸车传动系中也有广泛采用的趋势。动液式无级变速器的传动部件为液力变矩器。（ 3）综合式变速器是指由液力变矩器和齿轮式有级变速器组成的液力机械式变速器，其传动比可在最大指与最小值之间的几个间断的范围内作无级变化，目前应用较多。 2、按操纵方式不同分类（ 1）强制操纵式变速器是靠驾驶员直接操纵变速杆换档。（ 2）自动操纵式变速器黑龙江工程学院本科生毕业论文 6 其传动比选择和换档是自动进行的，所谓 “ 自动 ” ，是指机械变速器每个档位的变换是借助反映发动机负荷和车速的信号系统来控制换档系统的执行元件而实现的。驾驶员只需操纵加速踏板以控制车速。（ 3）半自动操纵式变速器有两种型式：一种是常用的几个档位自动操纵，其余档位则由驾驶员操纵；另一种是预选式，即驾驶员预先用按钮选定档位，在踩下离合器踏板或松开加速踏板时，接通一个电磁装置或液压装置来进行换档。 3、按控制方式不同来分类（ 1）手动式变速器手动式变速器是由司机直接控制的，主要由变速传动机构和操纵机构构成。其中变速传动机构根据变速器齿轮轴的类型不同，分为普通齿轮式和行星齿轮式。（ 2）自动变速器相对手动式变速器自动变速器根据传递或切断动力方式不同又分为液控液力式自动变速器、电控液力式自动变速器、电子控制机械式变速器和无级变速器。械式变速器械式变速器的类型及特点变速器包括变速传动装置和操纵机构两大部分。按工作轴的数量（不包括倒档轴）可分为三轴式变速器和二轴式变速器；变速传动机构的主要作用是改变速比，旋转方向；操纵机构的作用是实现换档。（ 1）三轴式变速器变速传动机构主要由齿轮、轴、壳体和支撑件等组成。它有三根主要轴，即第一轴、第二轴和中间轴，故称三轴式。另外还有倒档轴。（ 2）二轴式变速器在传统的发动机前置后轮驱动的传动系中，通常采用三轴式变速器，输入轴与输出轴在同一轴线上，有利于万向传动装置的设计安装。在发动机前置前轮驱动或发动机后置后轮驱动的汽车上，由于总体结构布置的需要，采用两轴式变速器，其传动机构的特点是输入轴与输出轴平行，无中间轴。（ 3）组合式变速器重型汽车的装载质量大，其工作条件复杂。欲保证重型车具有良好的动力性和经济性，须有更多的档位和更大的传动比以适应其需要。故常采用由主、副变速器组成的组合式变速器。械式变速器的结构黑龙江工程学院本科生毕业论文 7 1、三轴式变速器的构造及结构分析典型的三轴式五档变速器 8，其构造、结构简述如图示。该变速器通过壳体前端面的四个螺栓固定在离合器壳后端面上，它有三根主要轴，即第一轴、第二轴和中间轴，故称三轴式。另外还有倒当轴。（ 1）第一轴。第一轴（输入轴）前后端以轴承分别支撑在曲轴后端的内孔及变速器壳的前壁，其前部花键部分装离合器的从动盘，后部有长啮齿轮 2，后端有一短齿轮为直接档齿圈。第一轴轴承盖 26 的外圆面与离合器壳相应的孔配合，保证第一轴和曲轴的轴线重合。 1234 5 6 7 8 9 1213141516172918192021222324252610 1112啮齿轮； 34、 95 齿轮接合齿圈； 6 齿轮； 7 齿轮； 8 齿轮接合齿圈； 10 齿轮接合齿圈； 11 第二轴二档齿轮； 12 档滑动齿轮；13141516 轴； 17、 19 中间齿轮； 18 齿轮； 20齿轮； 21 齿轮； 22 齿轮； 2324、 2526图轴式五档变速器结构简图（ 2）中间轴。中间轴 15 两端用轴承支撑在壳体上，与第一轴齿轮常啮的齿轮 23、二三四档齿轮 20、 21、 22 用半圆键装在轴上，一、倒档齿轮 18 与轴制成一体。（ 3）第二轴。第二轴（输出轴）前后端分别用轴承支撑于第一轴后端内孔和壳体。一、倒档齿轮 12 与轴以花键形式配合传力，可轴向滑动。二、三、四档齿轮 11、 7、6 分别以滚针轴承形式与轴配合，并与中间轴齿轮 20、 21、 22 常啮，其上均有传力齿黑龙江工程学院本科生毕业论文 8 圈。第二轴前端花键上套装四、五档花键毂 25，用卡环轴向定位，接合套 4 在花键毂25 上轴向滑动实现换档转换。花键毂 24 和接合套 9 实现二、三档的动力传递。在二、四档齿轮后面分别装有承受轴向力的止推环。后轴承盖内装有里程表驱动蜗杆和蜗轮，轴后端花键上装有凸缘，连接万向传动装置。（ 4）该轴固定在壳体上，倒档齿轮 17、 19 制成一体，以滚针轴承的形式套装在倒档轴上，齿轮 19 与中间轴齿轮 18 常啮合。 2、二轴式变速器的构造及结构分析二轴式变速器的结构简图，如图示 8。 161312111098712345612 主动齿轮； 3 主动齿轮； 4 主动齿轮； 5 主动齿轮； 6 主动齿轮； 7 轴； 8 从动齿轮； 9 档同步器的接合套； 10 从动齿轮； 11 从动齿轮； 12 档同步器的接合套和倒档从动齿轮； 13 从动齿轮； 141516图轴式变速器结构简图图与前置发动机横向布置型式相配套使用的两轴式变速器，四个前进档一黑龙江工程学院本科生毕业论文 9 个倒档。变速传动机构由输入轴、输出轴、倒档轴、轴承、若干齿轮等组成。在输入轴上固连者一、二、三、四档主动齿轮，与之常啮合的四个档位从动齿轮则通过轴承空套在输出轴上。所有前进档装有锁环式惯性同步器，保证换档顺利，减少齿轮冲击。倒档轴固定在壳体上，滑套着一个倒档齿轮。应该说明：主减速器的主动圆柱齿轮 16直接装在输出轴的输出端。若发动机、离合器和变速器是纵向布置的，则主减速器应为锥齿轮传动副。 3、组合式变速器结构分析组合式变速器常用一个四五档与一个二四档副变速器串联，总体结构紧凑。副变速器的变速传动机构与主变速器的区别是其没有倒档。副变速器有超速档时多串联在主变速器之前，传动比较大的副变速器多串联在变速器之后，以减少主变速器的负荷。械式变速器控制技术 1、工作原理普通齿轮变速器也叫定轴式变速器，它由一个外壳、轴线固定的几根轴和若干齿轮组成，可实现变速、变扭和改变旋转方向。（ 1）变速原理一对齿数不同的齿轮啮合传动时，若小齿轮为主动齿轮，带动大齿轮转动时，转速就降低了；若大齿轮驱动小齿轮时，转速升高。这就是齿轮传动的变速原理。汽车变速器就是根据这一原理利用若干大小不同的齿轮副传动而实现变速的。（ 2）换档原理若将下图齿轮 3 与 4 脱开，再将齿轮 6 与 5 啮合，传动比变化，输出轴 I I 的转速、扭矩也发生变化，即档位改变。当齿轮 4、 6 都不与中间轴上的齿轮 3、 5 啮合时，动力不能传到输出轴，这就是变速器的空档。（ 3）变向原理如图示，相啮合的一对齿轮旋向相反，每经一传动副，其轴改变一次转向。图 a 所示的两对齿轮传动（ 1 和 2、 3 和 4），其输出轴与输入轴的转向相同，这就是普通三轴式变速器前进档的传动情况。图 b 所示的齿轮 4 装在中间轴与输出轴之间的倒档轴上，三对传动副（ 1 和 2、 3 和 4、 4 和 5）传递动力，输出轴与输入轴的转向相反，这就是三轴式变速器倒档的传动情况。齿轮 4 称为倒档轮或惰轮。 2、控制方法驾驶员操作变速杆，变速杆操纵拨叉，拨叉作用于接合套，与待啮合的齿轮啮合，实现换档。黑龙江工程学院本科生毕业论文 10 3、控制机理 146325123456图级齿轮传动简图 ( b )( a )345112 23（ a）前进档；（ b）倒档图轮传动的转向关系（ 1）离合器的控制包括以下三项。黑龙江工程学院本科生毕业论文 11 接合状态。离合器接合状态时，弹簧将压盘、飞轮以及从动盘互相压紧。发动机的转矩经飞轮及压盘通过摩擦面的摩擦力矩传至从动盘，再经从动轴向传动系输出分离过程。踏下踏板时，拉杆拉动分离叉外端向右移动，分离叉内端则通过分离轴承推动分离杠杆的内端向前移动，分离杠杆外端便拉动压盘向后移动，使其在进一步压缩压紧弹簧的同时，解除对从动盘的压力。于是离合器的主从动部分处于分离状态而中断动力的传递。接合过程。当需要恢复动力的传递时，缓慢地抬起离合器踏板，分离轴承减小对分离杠杆内端的压力，压盘便在压紧弹簧作用下逐渐压紧从动盘，并使所传递的扭矩逐渐增大。当所能传递的扭矩小于汽车起步阻力时，汽车不动，从动盘不转，主、从动摩擦面间完全打滑；当所能传递的扭矩达到足以克服汽车开始起步的阻力时，从动盘开始旋转，汽车开始移动，但仍低于飞轮的转速，即摩擦面间仍存在着部分打滑的现象。再随着压力的不断增加和汽车的不断加速，主、从动部分的转速差逐渐减小，直到转速相等滑磨现象消失，离合器完全接合为止，接合过程即结束。由上可知，汽车平稳起步是靠离合器逐渐接合中滑磨程度的变化来实现的。（ 2）变速操纵的控制。变速器操纵机构多为机械式。按操纵杆与离合器的相互位置不同，分为直接操纵式和远距离操纵式两类。直接操纵式。变速器布置在驾驶员座位附近，操纵机构多集装于盖或变速器侧面，结构简单，操纵方便。驾驶员直接操纵变速杆来换档且手感明显。这种操纵机构由变速杆、拨块、拨叉、拨叉轴及所止装置等组成。远距离操纵式。有的汽车驾驶员座位离变速器较远，通常在变速杆与拨块之间增加若干传动件，组成远距离操纵机构，其变速杆在驾驶员侧旁穿过驾驶室底板安装在车架上，中间通过传动杆来操纵变速器实现换档。远距离操纵机构应有足够的刚度，各连接件间隙不能过大，否则换档手感不明显，且不能保证换档齿轮全齿长啮合。控液力式自动变速器控液力式自动变速器的类型及特点 1、液控液力式自动变速器的类型目前，由于车辆自动变速技术的理论和设计已比较成熟，产品品种相当多，使用对象除军用车辆外，还有轿车、客车、重型自卸车、货车、工程机械等车辆。车辆自动变速装置大致有两类。（ 1）液体传动液体传动是以液体作为工作介质的传动机械，其基本原理是利用工作装置实现部黑龙江工程学院本科生毕业论文 12 件与工作液体之间的相互作用，引起机械能和液体能相互转换，以次传递动力。这其中有液力传动和液压传动。它们都具有传力柔和，吸收振动的特点。（ 2）机械传动有级式机械传动。由液力元件、旋转轴式齿轮变速器、自动变速控制系统所组成的自动变速器，有时也被归于有级式机械传动一类。即由普通齿轮式机械变速器组成的有级式机械自动变速器（这种自动变速器主要有三个部分：自动离合器、齿轮式机械变速器和电子控制系统。无级式机械传动。机械无级传动（即常称的机械自动无级变速器，具有节油、操纵方便、行驶舒适等特点。电力传动。电力传动取消了机械传动中的传动机构，它用电动机驱动汽车。电力传动有多种型式，如直流发电机直流驱动，交流发电机直流变频交流驱动等。 2、组成和特点汽车液力自动变速器的结构相当复杂，不同型号变速器的局部结构又各有所不同，使得自动变速器的结构多样化。（ 1）自动变速器大致都由以下三部分组成液力变矩器行星齿轮变速器液压操纵及控制系统（ 2）特点汽车起步平稳，能吸收、衰减振动与冲击，提高乘坐的舒适性。自动适应行驶阻力的变化，在一定范围内进行无级变速，有利于提高汽车的动力性和平均车速。液力传动使传动系的动载荷减小，提高了汽车的使用寿命。驾驶操纵简单，实现换档自动化和半自动化，有利于行车安全。能以较低的车速稳定行驶，提高车辆在坏路面上的通过性。控液力式自动变速器的结构 1、液力变矩器利用液力传递发动机扭矩，有两种方式：一为偶合器，只能传递扭矩；二为变矩器，它既能传递扭矩又能增大扭矩（即降速增扭），是应用较广的液力传动装置。液力变矩器多用三元件式结构，能平稳地输出扭矩，自动增大输出扭矩 24 倍 9。（ 1）变矩器的构造汽车常用的液力变矩器为三元件变扭器，主要由泵轮（ B）、涡轮（ W）和导轮（ D）黑龙江工程学院本科生毕业论文 13 组成。泵轮为主动件，由若干曲面叶片组成，固定在变扭器壳内，发动机曲轴同步转动；涡轮为从动件，也由若干叶片组成，它通过花键与变速器输入轴连与接；导轮介于泵轮和涡轮之间，通过单向自由轮与套管相连，其上也有若干叶片。叶片的内圆有导流环，促进油液的循环。泵轮的叶片数目多于涡轮的叶片数，可防止传力时发生共振现象，各工作轮的叶片均弯曲成一定的形状。（ 2）变矩原理蜗流的产生。当泵轮随飞轮转动时，由于离心力的作用，液体沿泵轮叶片间的通道向外缘流动，外缘的油压高于内缘的油压。其压力差的大小取决于泵轮的半径和转速。若涡轮处于静止状态或其转速低于泵轮的转速，则泵轮外缘的油压高于涡轮外缘的油压，泵轮内缘的油压低于涡轮内缘的油压。因泵轮和涡轮封闭在同一壳体内，泵轮外缘的油液冲流到涡轮的外缘，并沿涡轮叶片间的通道向内缘流动，在此过程中，涡轮内缘的液体有流向泵轮内缘，可见在轴向断面内，液体流动形成循环流，称为“涡流”。泵轮与涡轮的转速差愈大，涡流愈大，流量就愈大，传递的扭矩愈大。若转速差为零，涡流就停止运动，不再传递扭矩。环流的产生。因涡流的产生，液体冲击涡轮，使两轮间产生牵连运动，涡轮产生绕轴旋转的扭矩。可见，循环圆内的液体绕轴旋转形成“环流”。其大小取决于泵轮转速的高低。上述两种油流的合成，形成一条首尾相接的螺旋形传力油流。当涡轮的扭矩大于汽车的行驶阻力矩时，汽车才能行驶。可见，由泵轮和涡轮二元件组成的传力装置，即为液力偶合器。导轮（ D）的作用。螺旋形油流的回流方向与泵轮的旋转方向相反，阻止了泵轮的旋转，能量损失较大，这是液力偶合器的缺点。利用导轮可引导油流的流向，使涡轮的扭矩增大 24 倍。 2、行星齿轮机构变矩器因尺寸的限制，变矩比在 24 范围内变化。此值仍满足不了汽车各使用工况的需要。为此，变矩器之后再串联行星齿轮机构，也可串联定轴式齿轮变速器，以扩大扭矩的变化范围。行星齿轮机构由 23 排行星齿轮组成，每排包括：太阳轮（中心轮）、齿圈、行星轮和架三个元件。单排行星齿轮机构如图示。行星齿轮为轴转式齿轮系统，与定轴式齿轮系统一样，有降速增扭或升速降扭作用。单排行星齿轮机构参数，常用的传动方案如下：（ 1）制动齿圈时，太阳轮为主动件，行星架为从动件，构成降速档，主、从动件黑龙江工程学院本科生毕业论文 14 同向转动。（ 2）制动太阳轮时：齿圈为主动件、行星架为从动件，主、从动件构成降速档，同向转动。行星架为主动件、齿圈为从动件，主、从动件构成升速档，同向转动。（ 3）制动行星架时，太阳轮为主动件，齿圈为从动件，构成降速档，主、从动件的旋向相反，即为倒档。另外，变速器需要有直接档、空档（ N）、停车档（ P）。直接档任意连接两个元件（同速同向转动），行星齿轮不能自转。输入轴和输出轴结成一体转动，传动比为 1。空档一个主动件，其他两个元件自由，行星齿轮空转，不传力。停车档锁住输出元件或输出轴，输入轴和行星齿轮机构空转，汽车不能行驶。齿圈太阳轮行星架图排行星齿轮机构及作用力控液力式自动变速器控制技术 1、控制原理如图示，变矩器与飞轮固接，输出端是行星齿轮系统的输入端。行星齿轮系统的输出端和汽车万向传动装置连接。液压控制系统多在行星齿轮系统的下方。档位的自动转换由节气门油压（速控油压（制。节气门油压与节气门踏板行程成正比；速控油压与输出轴转速成正比。油压同控制换档阀，使换档阀适时动作，改变油路，使相应档位的离合器和制动器工作，实现变速器换档。黑龙江工程学院本科生毕业论文 15 图控液压式自动变速器的总体组成框图 2、控制方法液控液力式自动变速器控制系统由各种滑阀组成，可根据驾驶员的意图和工况需要，利用液压使离合器和制动器在一定的条件下起作用，使行星齿轮系统自动改组换档。 3、控制机理液控液力式自动变速器控制系统由各种滑阀组成，可根据驾驶员的意图和工况需要，利用液压使离合器和制动器在一定的条件下起作用，使行星齿轮系统自动改组换档。（ 1）主油路调压阀主油路油压（控制系统最基本、最重要的压力源。高低取决于弹簧预紧力的大小，可在体外进行调节（因机而异）。如图示。阶梯式滑阀能接受多路油压，使主油路油压调节灵敏、及时、合理，满足各工况的需要。其工作原理是：因B 的面积大于 A 的面积，产生一个油压力差 F,方向向下 ,当 F F(弹簧弹力 )时 ,排油孔关 ,不排油 ;当 F F 时排油孔开始泄油 ,从而保证了油压的稳定。若在滑阀的上下端通过手控阀分别施加两个独立的外来油压，次 2 油压升高或降低时，主油路油压就发生变化 ,满足各工况的需要。（ 2）手控制机构驾驶员操纵手控制阀可实现油路的转换，从而改变自动变速器的工作范围。示，手控制机构主要由选档手柄、自锁装置、手控制阀等组成。自锁齿板上的凹节气门油压控油压压控制系统：同控制换档阀液压控制系统行星齿轮机构变矩器黑龙江工程学院本科生毕业论文 16 P DFP R612P 23456图泵和主油路调压阀槽数与手柄的工作位置相对应。当手控制阀在 D 为时，控制油压通向其他控制阀，变速器能自动换档；当手控阀在 N 位时，封闭油路，变速器处于空档。按控制油路数量的不同，手控阀分为两柱式和三柱式。两速式自动变速器采用两柱式，即能满足油路转换的需要。（ 3）节气门阀它产生与节气门开度成正比的油压速控油压同控制换档阀，实现自动换档。控液力式自动变速器控液力式自动变速器的类型及特点电子控制液力自动变速器（用电液式控制系统，它由电子控制装置、液压阀及相应的液压执行元件两大部分组成，即通常所说的电控液压操纵系统 15。与液压式控制系统相比，电液式控制系统的不同之处在于：自动换档的控制系统（换档点的选择及换档信号的发生）是由微电脑或称微处理器来完成的。此时，车速、加速度、节气门、选档范围等控制换档的信号变为相应的电信号。由于计算机能存储与处理多种换档规律，电液式控制系统不仅可以按汽车行驶的需要选择相应的档位，而且能实现更复杂、更合理的控制，可得到更理想的燃料经济性和黑龙江工程学院本科生毕业论文 17 动力性。此外，电液式控制系统还可简化液压系统，提高控制精度和反应速度，并可实现与整车其他控制系统的匹配，如发动机控制、巡航控制等。因此，现在几乎所有的轿车自动变速器都采用电液式控制系统。其特点是换档准时、平稳、加速性能好，具有自诊功能、保护功能和报警功能。 12 制动器； 345 手柄； 6 阀； 7 阀； 89 制动器； 10 离合器； 11121314 启动开关；1516图压自动换档操纵系统简图（ 1）电控自动变速器的油路与液控液压式的油路、工作元件大部分相同。（ 2）换档阀不像液控液压式那样，两端作用着速控油压和节气门油压，而是一端黑龙江工程学院本科生毕业论文 18 为弹簧，另一端为电磁阀控制油压。（ 3）锁止离合器的接合与分离也是由一个电磁阀控制。（ 4）由电子控制装置（控制电磁阀开闭油路，换档点准确。（ 5）第一调节阀控制油泵的输出油压（主油道油压），第二调节阀控制通向变扭器、冷油器、润滑油路的不同油压。控液力式自动变速器的结构电子控制自动变速器由液力变矩器、行星齿轮系统、液压控制系统和电子控制系统组成，如图示。图控液压式自动变速器总体结构框图 1、液力变矩器液力变矩器安装在发动机和变速器之间 ,以液压油 (工作介质 ,起传递转矩、变矩、变速及离合的作用 ,它有转矩放大、失速、耦合工作特性。液力变矩器有 3 个主要元件 :泵轮、涡轮和导轮。它们都是由铝合金精密制造或钢板冲压而成 ,在它们的环状壳体中径向排列着许多叶片。变矩器工作时 ,壳体内充满液压油 ,发动机带动外壳旋转 ,外壳带动泵轮旋转 ,在液压油的作用下 ,涡轮工作 ,从而实现动能和转矩的变化。典型的液力变矩器有三元件液力变矩器、四元件液力变矩器、带有锁止机构的液力变矩器。 2、行星齿轮系统液力变矩器可以在一定范围内自动无级地改变转矩比和传动比 ,以适应行驶阻力行星齿轮机构变速阀电磁阀力变矩器液压控制装置黑龙江工程学院本科生毕业论文 19 的变化 ,但变矩系数小 ,不能完全满足汽车使用的要求 ,必须与齿轮变速器组合使用 ,扩大传动比的变化范围 ,才能满足汽车行驶要求。目前 ,绝大多数自动变速器都采用行星齿轮系统与液力变矩器组合使用 ,行星齿轮系统由行星齿轮机构和执行机构组成 ,执行机构有多片离合器、单向离合器和制动器 3 种形式 ,执行机构根据自动变速器控制系统的命令放松或固定行星齿轮机构的某个元件 ,通过改变动力传递路线得到不同的传动比。 3、液压控制系统液压控制系统起到传递、控制、操纵、冷却和润滑等功能 ,它主要由油泵、主调压阀、第 2 调压阀、节流阀、止回阀、换档阀、手控阀、强制降档阀、离心式调速器、锁定继电器及电磁阀等组成。 4、电子控制系统电子控制系统通过电子式自动变速装置把液压控制装置的换档操纵机构改为电子操纵机构 ,即以车速和加速踏板开度的电子信号作为输入 ,用微机确定换档点 ,由换档信号使换档阀工作而进行自动换档 ,从而精确地控制换档时机和品质。电子控制系统由传感元件、电控单元、控制软件和执行元件 (电磁阀 )组成。电子控制框图如图示。传感元件一般包括车速传感器、节气门位置传感器、发动机水温传感器、空档起动开关、制动灯开关、超速开关、模式选择开关等 ,用来检测节气门开度、车速、水温及其它相关状态 ,以电信号形式输入到电控单元。电控单元有的采用专用电控变速器微机 (有的和汽油喷射发动机共用一个控制微机。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、锁止等命令电磁阀包括换档电磁阀、调油压电磁阀、变矩器锁止电磁阀、加力电磁阀、冬天驾驶防滑阀等。电子控制系统带有自诊断装置 ,并且具有在发生故障时使车辆继续行驶的失效防护功能。控液力式自动变速器控制技术 1、工作原理电液式控制系统中有多个传感器，常用的有节气门位置传感器，发动机转速传感器、车速传感器、输入轴转速传感器和油温传感器 14。电子控制系统通过电子式自动变速装置把液压控制装置的换档操纵机构改为电子操纵机构 ,即以车速和加速踏板开度的电子信号作为输入 ,用微机确定换档点 ,由换档信号使换档阀工作而进行自动换档 ,从而精确地控制换档时机和品质。 2、控制方法自动换档的控制系统（换档点的选择及换档信号的发生）是由微电脑或称微处理器来完成的。此时，车速、加速度、节气门、选档范围等控制换档的信号变为相应电黑龙江工程学院本科生毕业论文 20 信号。 3、控制机理及控制流程汽车在行驶时，微电脑根据模式开关和档位开关的信号从存储器中选出相应的自图子控制框图动换档图，再将车速传感器、节气门位置传感器测得的车速、节气们开度与所选的自动换档图进行比较。如在一定节气门开度下行驶的汽车达到设定的换档车速时，微电脑便向换档电磁阀发出电信号，由电磁阀的动作决定压力油通往各操纵元件的流向，以实现档位的自动变换 , 如图示。 4、电子控制系统（ 1）换档控制换档控制是根据电控单元发出的换档指令 ,通过控制换档电磁阀的开、关 ,驱动执行机构动作 ,实现自动升档或降档的过程控制。选择最佳的时刻换档 ,可使汽车的动力性和经济性最佳。（ 2）油压控制电控变速器微机主要根据节气门的开度、档位、液压油温及换档等信号 ,计算出相应的主油路油压值 ,并通过输出相应的占空比脉冲信号来

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