新型自动变速器(AT)结构与控制原理ppt课件

1、薛庆文,新型自动变速器结构与控制原理,培训主题,一、新型自动变速器新技术发展趋势 二、新型自动变速器结构与控制原理,自动变速器新技术的发展目标,更安全 更环保 更舒适,各种自动变速器发展进程,当前国内主流车型搭载自动变速器状态,01M,09G,02E,09E/09L/0AT/0B6,09D,01T/0AN,0AW,01V,01J,0AM,0B5,0BK,自动变速器新技术的发展,一、机械传动控制部分（多档位传动比的划分） 二、液压控制部分的更新（优化后更简单、更直接、既满足换挡响应又体现舒适品质） 三、电子控制部分（控制策略更加体现人性化的要求、控制功能更强大）,更安全 更环保 更舒适,都是为了

2、满足：,培训主题,一、新型自动变速器新技术发展趋势 二、新型自动变速器结构与控制原理,1.动力传动系统。,2.行星齿轮装置。,3.液压控制系统。,4.电子控制系统。,5.冷却系统和ATF。,自动变速器系统组成,自动变速器动力传动系统的变化,一、结构上的变化（尺寸变窄、增加减震元件） 二、控制上的变化 1、闭锁控制时间提前（条件允许可以在低速档实现闭锁）-环保节油 2、闭锁控制方式的变化（出现了H、S、M）-提高舒适性能 三、使用寿命降低（提供维修及更换条件）,自动变速器新技术发展,机械传动变扭器（改善换档品质及节能环保）,通过这个系统可以在不降低舒适性的情况下，使变矩器锁止离合器的接合时间明显

3、提前。这样可以使变速箱与发动机之间的连接更直接，从而提高动力性且降低了耗油量和尾气排放量。,机械传动-油泵（提高元件的使用寿命）,自动变速器新技术发展趋势,1.动力传动系统。,2.行星齿轮装置。,3.液压控制系统。,4.电子控制系统。,5.冷却系统和ATF。,自动变速器系统组成,行星齿轮变速系统,一、换档执行元件 1、离合器结构发生了变化 2、离合器和制动器供油控制形式有所改变 3、离合器或制动器供油密封环结构有所改变 二、行星排 1、三元间的多种逻辑组合实现出多档位传动比 2、掌握行星排的传递规律,机械传动-离合器结构的变化（提高换档品质及时间）,自动变速器新技术发展趋势,自动变速器新技术发

4、展趋势,机械传动-离合器结构的工作原理,- 这个压力用于给离合器充油，一直充到离合器虽不传递扭矩但处于即将接合的程度 - 这个压力是换档过程中所有其它压力的基础 - 对于低负荷换档非常重要,离合器的预充油（第一次充油）,t,充油压力,这个预充油过程可以消除离合器间隙和换档元件的一定的弹性，因而也就可以提高反应速度并实现精确的离合器接合。该预充油过程对换档过程具有积极的影响。预充油过程可使得换档元件能快速地（快速充油时间，约100 150 ms）作用上工作压力（充油压力）。,自动变速器新技术发展趋势,- 离合器内的工作压力开始提高，以便使得离合器组件靠紧或给离合器充油的时间。 - 这个时间即使在

5、充油压力正确时也要引起注意！,快速充油时间,t,离合器的快速充油时间（第二次充油）,自动变速器新技术发展趋势,机械传动-离合器密封环的变化（提高密封性能）,自动变速器新技术发展趋势,自动变速器新技术发展趋势,特点：少量的换档执行元件控制少量的行星排得到更多档位的传动比,要求：1、行星排传递规律；2、14种逻辑组合关系,1.动力传动系统。,2.行星齿轮装置。,3.液压控制系统。,4.电子控制系统。,5.冷却系统和ATF。,自动变速器系统组成,液压系统的构成,管路压力（系统液压）和管路调节压力（负载信号油压） 变扭器及润滑油压（变扭器供油） 减压压力（电磁阀压力） 换档控制油压 换档质量控制压力

6、锁止离合器调节油压,自动变速器新技术发展趋势,液压方面-减压阀（为执行器提供稳定油压）,自动变速器新技术发展趋势,液压方面-换档阀升级,现在离合器阀门采用较小的控制空间。因为离合器阀门对 EDS 施加的控制压力的反应时间更短，因此可以保证响应更迅速。借此可以显著降低换档时间。,自动变速器新技术发展趋势,液压方面-换档油路（以ZF的重叠油路）,直接换档油路,自动变速器新技术发展趋势,1.动力传动系统。,2.行星齿轮装置。,3.液压控制系统。,4.电子控制系统。,5.冷却系统和ATF。,自动变速器系统组成,自动变速器新技术发展趋势,电控方面-数字信息增多电液一体化控制,-电子控制：最佳换档时间控制

7、,换档策略：通常情况下主要以经济模式为主并选择最见的时间进行换档控制。,自动变速器新技术发展趋势,-电子控制：市区行车控制,换档策略：由于城市道路交通拥挤因此汽车只需发出很低的行驶功率，减少低速范围内的换档次数以改善行驶舒适性并降低油耗。,自动变速器新技术发展趋势,换档策略：由于高速路行车速度较快。因此汽车保持在超速档的同时为考虑安全、经济性等，电控系统采取调节车身高度、降低转向系统压力、增大TCC闭锁压力等一系列措施。,-电子控制：高速路行车控制,自动变速器新技术发展趋势,-电子控制：上坡控制,换档策略：提高低档使用范围、避免使用高档，在一般坡度下不会进入超速档。同时减少换档次数（避免频繁升

8、降档）保持发动机的动力输出。,自动变速器新技术发展趋势,-电子控制：下坡控制,换档策略：下坡松油门行驶时，为了提高发动机的制动效果而禁止升档，如果施加制动还会降档。,自动变速器新技术发展趋势,-电子控制：弯道行车控制,换档策略：电脑根据转角及速度传感器及车身的向心力来感知弯道情况。向心加速度超过一定数值时禁止升档控制，向心加速度特别大时禁止降档。,自动变速器新技术发展趋势,换档策略：一般情况下自动变速器会以二档起步来限制过大驱动转矩。通过提前升档延迟降档来降低驱动转矩，同时还禁止连续降档避免过大的转矩跳跃，增大换档延迟来减少换档次数。,-电子控制：冰雪路面行车控制,自动变速器新技术发展趋势,-

9、电子控制：高原地区行车控制,换档策略：海拔高空气稀薄进气压力低发动机转矩下降。此时通过改变换档曲线（换档车速高）的方式来维持发动机的转矩。,自动变速器新技术发展趋势,-电子控制：换档点力矩平衡（重叠控制）控制,换档策略：重叠换档的目的是为了避免变速器打滑。力矩平衡方面-为避免重叠带来的干涉升降档期间通过发动机来平衡力矩的输出。,自动变速器新技术发展趋势,-电子控制：停车回空档功能,控制策略：为降低发动机负荷改善燃油经济性、同时考虑变速器的动力损失而采取的相关措施。,自动变速器新技术发展趋势,-电子控制：自动变速器过热保护控制（过载安全切断）,控制策略：TCC完全接合后变速器温度仍不能降低不到其

10、限制范围，TCM便采取不换档、限制发动机输出力矩或不能行驶的措施来保护变速器。,自动变速器新技术发展趋势,-电子控制：匹配（清除原始记忆值）和自适应（自学习）,丰田清除电脑记忆 大众/奥迪基本设定等 GM清除TAP数值 克莱斯勒/道奇学习记忆 富康初始化设定 奔驰、宝马重新设定,自动变速器新技术发展趋势,1.动力传动系统。,2.行星齿轮装置。,3.液压控制系统。,4.电子控制系统。,5.冷却系统和ATF。,自动变速器系统组成,冷却变速器,TCM通过控制流量电磁阀,变扭器,TCM通过控制TCC电磁阀,自动变速箱冷却控制,-温度控制,冷却系统与电子控制,-流量控制电磁阀,冷却系统的优化控制,-温度调节器,调节器的工作原理,-低温和高温控制,冷却系统与电子控制,-带电子截止阀的冷却控制,冷却系统的工作过程,-冷却循环,冷