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文档简介

1、Service Training6档双离合器变速器02E (S tronic)自学手册 386目录引言技术数据9变速器外部机构换档操纵机构10选档杆锁12点火钥匙防拔出锁14变速器部件02E-变速器一览16双离合器18动力传递18结构特点19机油供给20离合器动态压力平衡21离合器控制22离合器液压控制24离合器冷却25离合器功能26过载保护26蠕动控制27微滑控制27离合器控制的自适应27安全切断28变速器30换档30动力传递32同步器35液压控制36换档过程40驻车锁43四轮驱动的动力分配44锥齿轮传动45机油供给4602E-变速器液压原理图48变速器控制系统变速器控制 - Mechatr

2、onik(机械电子模块)50电动液压控制单元52各液压阀的说明54电子模块58Mechatronik控制单元 J74358Audi A3 (8P) 和 Audi TT (8J)工作原理图60Audi TT (8N)工作原理图61Audi A3 (8P)、 Audi TT (8J)上的CAN总线信息交换62Audi TT (8N)上的CAN总线信息交换64传感器66变速器机油温度传感器 G9366控制单元内温度传感器 G51066多片式离合器的机油温度传感器 G50967变速器输入转速传感器 G18268输入轴转速传感器 1 (2) G501 (G502)69变速器输出转速传感器1 (2)- G

3、195 (G196)70液压压力传感器 1 (2) - G193 (G194)71选档杆行程传感器1 (2, 3, 4) - G487 (G488, G489, G490)72选档杆传感器 E31374tiptronic开关 F18975变速器功能tiptronic方向盘78用2档“晃出”车辆以及2档起步80Launch-Control-程序80S - 运动程序81节气门部分开启时换入低档81软件选档杆锁81起动锁/起动控制82倒车灯控制83组合仪表上的选档杆位置显示、档位显示和故障显示84强制降档.SSP291, 第62页 . . XX应急运行程序85牵引85主题词索引引言双离合器变速器 S

4、 tronic 02E也被称为直接换档变速器(DSG)02E。因为奥迪公司用“-tronic”(比如tiptronic, multitronic)来给自动变速器命名,因此根据这个命名原则,02E双离合器变速器就被称为S tronic。S tronic是手动变速器还是自动变速器?两者都是。 S tronic是自动档运动型变速器,它强调的是“运动性”。 从技术上讲,S tronic采用6档手动变速器作为基型,但是S tronic的特点是有两个离合器(双离合器)。离合器的操纵和换档是通过一套电动液压控制装置来实现的。由于采用了双多片式离合器和智能型电动液压控制装置, 因此就可以同时挂入两个档位。在行

5、车过程中,挂入一个档位并预选一个与此相当的档位。在换档时,当前工作档位的离合器脱开,与此同时预选档位的离合器接合。这是在负荷作用下发生的过程,这个过程发生得极快,以至于动力基本保持固定不变(动力无中断)。4386_003用户可在使用S tronic时获得什么益处?6档双离合器变速器S tronic因换档极快而无动力中断,因此其行驶动力学性能要好于普通的手动变速器,同时它还可提供自动变速器般的舒适性。除了出色的运动行驶动力学性能以外,S tronic的效率也提高了,因此在某些行驶条件下,S tronic与普通手动变速器相比在燃油消耗上也有优势。自学手册讲述的是新车型、新部件和新技术结构和功能方面

6、的基本原理。 自学手册不是维修手册!所给出的数据只是为了容易明白,且只与编定本自学手册时的软件版本相对应。保养和维修请参见最新的维修手册!5说明参阅引言新时代在1940年左右. 最初,对于离合器操纵和换档操纵的自动化尝试都集中在这两个方面了:使齿轮传动的换档更容易;使经验不足的司机更容易操控车辆。Franke为开发这种变速器设定的目标是;消除换档时的牵引力中断的现象。这种现象对于商用车辆(比如越野车、拖拉机)来说是个致命弱点但是上述理念并没有约束住Rudolf Franke,他在1940年申请了四档双离合器变速器的专利。Franke的专利申请中第一次使用了“换档过程中的牵引力中断”这个概念。F

7、ranke变速器的结构中已经包括了现代结构的几乎所有特点,只是Franke变速器并未投入实际应用而已。386_004Rudolf Franke于1940年提出的专利文献图.30年后.在Franke申请专利的约30年后,Porsche又拾起了这个理念, 为它的962C赛车开发了第一个双离合器变速器,该变速器也用于奥迪的短型Rallye-quattro车。这种双离合器变速器在这两种车上都经受住了考验,获得了成功。使用的是“干式离合器”。但是想要把这种双离合器变速器结构用于大批量生产的车上,结果却是失败的,因为其控制系统费用太高,且那时的电子系统也无法满足相应的要求。6公元2003年。人们并没有彻底

8、抛弃双离合器变速器,换档时保持牵引力的连续(不中断)这个概念仍然活跃在人们的脑海中。双离合器变速器 02E是德国大众公司与总成供应商Borg Warner公司(生产离合器和液压系统)和Temic公司(生产电子系统)合作开发的。现代的技术水平使得我们已经能够开发出双离合器变速器并批量用于生产中了。现代的双离合器变速器不但满足原来的开发目标和当今的要求,它同时还设定了新的标准。双离合器变速器将手动变速器的主要优点和现代自动变速器的优点结合在一起了。386_005手动变速器特点:+运动性/行驶动力学性能效率舒适性牵引力中断双离合器变速器特点:卓越的行驶动力学性能(采用极其快速且平顺的换档方式,不会出

9、现牵引力中断)在保持高效率的情况下实现很高舒适性和运动性自动变速器特点:+更佳的舒适性无牵引力中断运动性/行驶动力学性能效率7引言变速器理念双离合器变速器基本上就可看成是两个全同步式变速器并联在一起构成的(分别叫做分变速器1和分变速器2)。在行车过程中,总是有一个分变速器通过离合器K1或者K2 来传送动力。双离合器变速器有两个输入轴和两个输出轴。每个分变速器都有自己的离合器: 分变速器 1 - 离合器K1 分变速器 2 - 离合器K2分变速器 1负责切换“奇数”档1、3、5和倒档。分变速器 2负责切换“偶数”档2、4、6。发动机扭矩主传动器和差速器386_006分变速器 1分变速器 2图386

10、_006就是一个双离合器变速器工作原理示意图。通过该图可以更容易地明白其工作原理。为了使得双离合器变速器 02E结构紧凑、重量轻,实际结构与此处的原理示意图略有不同,请参见第16页的图386_007。8技术数据机油滤清器机油冷却器选档杆拉索变速机构驻车锁机油泵锥齿轮传动 (四驱车)386_003双离合器Mechatronik(机电一体化模块)倒档轴96-档-双离合器变速器 02E (S tronic)名称生产厂家用名: DQ250 6F / DQ250 6Q售后服务用名: 02E 直接换档变速器(DSG)02E 双离合器变速器 S tronic研发/生产厂家Volkswagen AG变速器类型

11、双离合器变速器,采用电动液压控制方式,全同步式6档齿套换档式变速器控制Mechatronik(机电一体化模块)- 将液压控制单元、电子控制单元以及很多传感器及执行元件集成为一个元件。运动程序和手动换档程序tiptronic可用于手动换档(只针对配备tiptronic方向盘的车)双离合器两个采用机油冷却的电动液压控制式多片离合器传输扭矩最大为 350 Nm (取决于具体车型))机油加注量、机油规格和传动比参见最新的维修手册重量前轮驱动车所用的型号:约 94 kg四轮驱动车所用型号:约109 kg变速器外部机构换档操纵机构粗略地看的话,S tronic变速器的换档操纵机构与普通自动变速器的换档操纵

12、机构是相似的。换档操纵机构Audi A3 (8P) 和 Audi TT (8J)主要不同点在于:液压控制单元内无手动选档阀。变速器上和内部无多功能开关。变速器的选档杆拉索只用于操纵驻车锁(机械系统)。Stronic的换档操纵机构386_081选档杆传感器 E313S tronic的换档操纵机构内有一个电子模块 - 选档杆传感器 E313。E313是将传感器和控制单元集成到一块印刷电路板上了, 见第74页。选档杆传感器 E313.用于确定选档杆位置(变速器控制单元需要使用这个信号),.用于控制选档杆罩上或显示单元上的发光二极管,换档操纵机构Audi TT(8N).用于控制选档杆锁止电磁铁 N11

13、0,.通过驱动CAN总线将所有信息送往Mechatronik控制单元J743屏蔽板换档操纵机构和Mechatronik之间并无机械连接(也被叫做所谓的“有线式换档)。前面曾提到过,变速器的选档杆拉索只是用来操纵驻车锁的。N110的止动销选档杆锁和点火钥匙防拔出锁有两种不同的形式:1. 采用传统的锁止拉索方式的选档杆锁和点火钥匙防拔出锁用于Audi TT (8N)2. 无锁止拉索的选档杆锁和点火钥匙防拔出锁(电动的)Audi A3 (8P), Audi TT (8J)386_113左视图10根据车型的不同,Audi A3 和 Audi TT的选档杆罩有两种不同的形式:Audi A3 - 旧型的旧

14、的:选档杆盖上集成有选档杆位置照明灯选档杆位置照明灯 L101新的:防尘套和独立的选档杆位置显示单元选档杆位置显示用的发光二极管直接由E313来激活。请参见功能图。386_104Audi A3 - 新型的选档杆位置显示单元 Y26 (也叫 L101 )386_122386_119386_103这两个图表示出Audi A3车上所用的的不同形式的选档杆罩。Audi TT车的选档杆盖与此差别只在于布局形式, 而功能与此是完全相同的。选档杆锁止电磁铁 N110参阅关于选档杆位置和组合仪表上的档位显示, 请参见第84页。386_114右视图11变速器外部机构选档杆锁 (Shift-Lock)Audi A

15、3 (8P), Audi TT (8J)在行车期间或者接通点火开关时的P/N-锁,与拔出点火钥匙时将选档杆锁止在位置”P“的锁(P-锁)是有根本性不同的。应急开锁机构驻车“P”棘爪选档杆和选档杆锁止电磁铁的运动原则是这样设计的: 无论N110是通电状态(位置“N”)还是未通电状态( 位置“P”),都可以实现锁止功能。这种工作原理就使得选档杆在出现功能故障或者供电中断时(比如蓄电池没电了)就被锁止在位置“P”了,请见图386_094。为了能在这种情况下移动车辆(比如要牵引车辆),安装有一个应急开锁机构。选档杆锁止电磁铁N110N110的锁止销386_093空档“N”棘爪选档杆位置“P”已被锁止电

16、磁铁N110没有通上电,弹簧力使得锁止销卡入到“P”棘爪内。选档杆就被锁止了。锁止销应急开锁应急开锁操作只有在拆下选档杆盖板后,才能够得着应急开锁机构(请参见车辆使用说明书)。通过操纵应急开锁机构,就可将N110的锁止销从“P”棘爪中压出(逆着弹簧力)。选档杆这时就可以从位置“P”移出了。应急开锁机构弹簧386_094选档杆位置“P”已开锁电磁铁N110由E313给通上电,于是锁止销就被从“P”棘爪中拉出(逆着弹簧力)。选档杆锁就脱开了。386_09512选档杆位置“N”已被锁止在点火开关已接通的情况下,如果选档杆在位置“N”停留时间超过2秒钟的话,E313就会给N110通上电。锁止销就会被压

17、入到“N”棘爪内(逆着弹簧力)。当车速高于约5 km/h后,“N”档就不再会被锁止了。386_088选档杆位置“N”已开锁在踏下制动踏板或者点火开关关闭时,锁止销就被弹簧力拉离棘爪。386_089选档杆锁 (Shift-Lock)Audi TT (8N)在Audi TT (8N) 车上,驻车锁是由方向盘锁通过一根连接在换档操纵机构上的拉索来操作的,请参见维修手册。P/N-锁是这样设计的:只有当选档杆锁止电磁铁通上了电,才会将选档杆锁止在位置“P”和“N”。点火钥匙防拔出锁Audi TT (8N)在Audi TT (8N) 车上,点火钥匙防拔出锁是由换档操纵机构借助于一根连接在方向盘锁上的拉索来

18、操纵的, 请参见维修手册。386_09613变速器外部机构点火钥匙防拔出锁Audi A3 (8P), Audi TT(8J)点火钥匙防拔出锁的功能是通过点火钥匙防拔出锁电磁铁N376以电动机械方式来实现的。具体说就是:只要选档杆没有位于位置“P”,那么就无法渠道1:借助于微开关F319。F319在换档操纵机构上。它将“选档杆已被锁止在P”这个信息传送给E313,并经过一条单独的导线从E313传至J527(见功能图)。将点火钥匙逆时针转到终点位置(拔出位置)。N376是由转向柱电子控制单元J527来触发的,为此J527需要使用“选档杆位置P”这个信息。出于安全原因以及为了诊断方便,这个信息是通过

19、两个渠道传送给J527。渠道2:选档杆位置信息通过CAN总线信息交换被传送到J527。信息路径: E313 (CAN-驱动总线) J743 (CAN-驱动总线) J533 (CAN-舒适总线) J527。CAN总线信息用于校验F319信号的可靠性,并在F319出现故障时作为替代信号使用。点火钥匙防拔出锁电磁铁 N376转向柱电子控制单元J527386_097386_098选档杆位置P锁止开关 F319选档杆锁止电磁铁 110选档杆传感器带有 tiptronic开关 F189386_099开关F319设计成常闭触点式。当换档手柄的锁止按钮在选档杆位置“P”被释放时,该开关被触发(开关状态为“断开

20、”)。在选档杆位置 R、 N、 D、 S 以及 tiptronic(还有已按下锁止按钮的P位置)时,F319是接合状态的。14点火钥匙防拔出锁的功能图P-信号386_100A)只要选档杆不在位置P“,那么J527就会给电磁铁N376通上 电 。N376的锁止销就逆着弹簧力而被压入到方向盘锁内。只要是N376一直通着电(锁止销伸出来了),那么点火锁就无法转到可以拔出点火钥匙的位置,也就无法拔出点火钥匙了。说明选档杆位置P锁止开关 F319的功能可以在控制单元J527(地址码16),测量数据块005的第一个显示值处检查。B)当点火开关关闭和选档杆在位置”P“时(没按下选档杆上的锁止按钮,电磁铁就没

21、有通电。锁止销被N376内的弹簧拉回。这时就可以拔点火钥匙转到拔出位置并拔出。说明在点火开关关闭后,只要选档杆不在位置”P“,J527就会给N376通上电。如果车辆在选档杆不在位置”P“的情况下长期停驶,那么会导致蓄电池放电。15变速器部件02E-变速器一览为了清楚表示出每个轴,图中的输出轴1+2以及倒档轴并不是其实际位置,而是让所有轴都处于同一个平面。双质量飞轮主传动的直齿圆柱齿轮输入轴 21.2.3.K1输出轴 14.K2泵轴机油泵6.输出轴 25.输入轴 1双离合器386_007倒档轴R.发动机扭矩由双质量飞轮借助于花键传递到双离合器的输入毂上。从双离合器开始,根据具体是在使用哪一档位行

22、车,发动机扭矩就传递到输入轴1或2,然后再传递到相应的输出轴(1或2),输入轴采用同轴布置形式,且奇数档位和偶数档位是混合地分布在两个输出轴上的,这就使得变速器体积小巧、重量也最低。这两个输出轴采用不同的传动比将发动机扭矩传递到主传动的直齿圆柱齿轮上,然后再传递到差速器(四驱车是传递到圆锥齿轮传动),参见图386-009。16变速器内各轴的位置 - 侧视图输出轴 1Mechatronik驻车锁386_008输入轴 1+2主传动倒档轴输出轴 2主传动和圆锥齿轮传动视图(圆锥齿轮传动只用于四轮驱动车)Mechatronik换档拨叉双离合器圆锥齿轮传动万向节轴的法兰轴差速器主传动机油泵386_009

23、17变速器部件双离合器外片支架 K1驱动盘离合器 K1离合器 K2内片支架 K1外片支架 K2主毂输入轴 2内片支架 K2机油泵驱动轴带有驱动盘的输入毂输入轴 1矩形环/旋转孔386_010动力传递路线说明不得分解双离合器。如果取下了驱动盘或者卡簧,离合器K1和K2的片组可能会从片支架中掉出。这些钢制摩擦片和衬片在厂家是经过了测量并精细匹配过的。因此,在离合器接合过程中它可以保证扭矩均匀、车辆起步时不会耸车。这些片彼此间的安装位置并无标记,因此如果分解了离合器或者片组掉出的话,再次组装时就无法保证这些片都装在原来的位置上。这样就可能会导致起步耸车。在更换了双离合器、Mechatronik或者升

24、级了变速器控制单元后,必须通过诊断仪将离合器的自适应值发动机扭矩由双质量飞轮借助于花键传递到双离合器的输入毂上。这个输入毂与驱动盘是焊接成一体的。这个驱动盘与外片支架 K1是刚性联接在一起的,它将发动机扭矩传递到双离合器。外片支架 K1 和外片支架 K2两者与主毂都是焊接在一起的,因此始终处于刚性联接状态。发动机扭矩被传递到这两个离合器各自的外片支架上, 当离合器刚性接合时,力矩就被传递到各自的内片支架上了。内片支架K1与输入轴1联接在一起;内片支架K2与输入轴2联接在一起;复位。为此需通过“导航功能”来执行“基本设定”,随后按规定进行自适应行车。18活塞 K1压力腔 K1压力平衡腔 K1压力

25、腔 K2386_013压力平衡腔 K2活塞 K2结构特点因为离合器 K1用做1档和倒档起步离合器,所以该离合器上的负荷要大于离合器K2上的负荷。因此,双离合器的就设计成让离合器K1处于外侧这样一种结构,这种结构可以使得离合器K1的直径较大些,也就能传递更大些的扭矩和实现更大的工作能力。这样就可满足各种要求了。双离合器工作特性:最大扭矩最大接触压力最大摩擦功率冷却机油流量350 Nm10 bar70 kW20 l/min为了能使得换档过程中需要同步的质量尽可能地小,这两个离合器的衬片归到相应的内片支架上了。较重的钢制摩擦片归到外片支架上。这两个离合器的动态压力建立是可以补偿的,见第21页。19变

26、速器部件机油供给该图表示的是两种不同的状态:图的上半部表示的是离合器K1已接合的状态。图的下半部表示的是离合器K2已接合的状态。K1活塞 K1压力平衡腔 K1压力腔 K1离合器K1的压力机油供给冷却机油供给主毂(带有旋转孔)压力腔 K2活塞 K2压力平衡腔 K2K2高0机油压力386_014离合器所使用的压力机油由主毂借助于旋转孔来提供。矩形环用于实现壳体和主毂之间的密封。主毂内的油道将机油送至相应的位置。如果K1已刚性接合了,那么冷却机油流经已脱开的K2( 未吸收热量),然后流向K1,机油在这里完成其润滑和冷却任务后被甩入变速器壳体内。有一套单独的冷却机油系统,该系统根据需要对离合器进行永久

27、式冷却和润滑(见离合器冷却系统)。片支架上打有孔,这样冷却机油就可从内到外流经相应的离合器。衬片的形状和离心力都有助于机油流经离合器,这样就可以使得冷却机油的压力相对很低(不需要那么高的压力了)。重要的是要保证冷却机油量。冷却和润滑用机油经主毂内的同轴孔被送至离合器K2。压力平衡腔内的机油也是从这股机油中获取的。20离合器K2已刚性接合的状态离合器K1已刚性接合的状态离合器的动态压力平衡在发动机转速较高时,因旋转运动的作用,离合器压力腔内的机油承受了很大的离心力作用。这个离心力导致离合器压力腔内的压力沿半径最大方向递增。我们把这种情况称为“动态压力形成”。为了保证离合器K1和K2按规定接合或者

28、脱开,当发动机转速升高时,在各自的压力平衡腔内都会发生一个动态压力平衡(补偿)过程。于是就可以精确控制换档过程了,换档舒适性也就显著提高了。在实际工作中,人们并不期望这种动态压力出现,因为这会额外地增大了压紧力,使得压力腔内的压力无法按规定来升、降。由于在发动机转速较高时,无法控制离合器的接合,所以压力平衡腔内的泄漏会导致离合器及同步机构损坏。压力平衡腔 K1压力腔 K1外片支架 K2同时也是K1的挡板挡板 K2压力腔 K2压力平衡腔 K2离心力导致的机油作用力386_123工作过程如下:活塞的两面都作用有机油压力,这是由于另加的机油腔( 压力平衡腔)而实现的,压力平衡腔内的机油压力作用在活塞

29、的另一侧。为此离合器K2就有一个挡板,该挡板与与活塞K2就构成了压力平衡腔K2。对于离合器K1来说,离合器K2的外片支架同时就起着挡板的作用。压力平衡腔内充注的是冷却用机油,其压力很低。压力平衡腔内充注的机油所受到的作用力(动态压力形成) 与压力腔中的作用力是相同的,于是压力腔内的压紧压力就处于平衡(稳定)状态了。21变速器部件离合器控制输入轴1的靶轮输入轴2的靶轮386_016G509G182接Mechatronik输出轴2的靶轮要想控制离合器K1和K2,需要处理以下这些信息:下述功能与双离合器紧密相关:发动机转速变速器输入转速(G182)(= 离合器输入转速) 输入轴1的转速(G501)(

30、= 离合器 K1的输出转速,= 分变速器1的输入转速 ) 输入轴2的转速(G502) (= 离合器 K2的输出转速, 分变速器2的输入转速 ) 发动机扭矩冷却机油出口温度(G509)(该传感器用于测量多片式离合器的机油温度)制动压力起步动力流切换离合器冷却车辆停止时的离合器控制 (蠕动控制)过载保护安全切断微滑控制离合器自适应22起步在车辆起步时,要考虑发动机转速,以便控制离合器。变速器控制单元根据起步特性确定出发动机规定转速, 该转速值通过离合器扭矩来调节。司机意愿以及各种发动机的扭矩曲线就确定了起步特性。如果以很小的节气门开度(比如60%)来让车辆起步,那么发动机转速会很慢地提升到临近的离

31、合器接合点。如果以很大的节气门开度(比如100%)来让车辆起步,那么发动机转速会很快地提升到离合器接合点。节气门开度值(油门踏板值)100 %发动机规定转速60 %发动机转速变速器输入转速变速器输出转速时间时间动力切换 (重叠)换档过程分为两部分:发动机扭矩介入1. 借助于液压操纵的换档拨叉挂入到分变速器1或分变速器2中的某个档位上。K22. 借助于离合器K1和K2来实现分变速器1和分变速2之间的动力切换。正在接合的离合器正在脱开的离合器这个动力切换 (1档到6档)是通过离合器K1和K2之间所谓的“换档重叠”来实现的。也就是说:在动力切换过程中, 正在传递动力的离合器(在本例中是K1)仍以已经

32、降低了的压紧力在传递着动力,直至正在接合的离合器(在本例中是K2)开始传递发动机扭矩。K1时间重叠/扭矩接管在升档时发动机扭矩会短时降低(见图示)、在降档时发动机扭矩会短时升高,这样会有助于换档。23转速节气门开度值(油门踏板值)扭矩转速节气门开度值(油门踏板值)变速器部件离合器的液压控制主压力N217Sys.Dr.VKKVN218安全阀 2N233N371G194接 K1安全阀 1接 K2G193N216N88N89N90N91N215离合器阀 2N92离合器阀 1多路转换器换档拨叉386_058高0机油压力控制压力02E-变速器的一个特点就是:用电磁压力控制阀来直接控制离合器K1和K2。2

33、4说明这个液压原理图表示的是发动机在运转且变速器控制单元未通电时的阀的位置。液压控制Mechatronik控制单元J743根据第18页上提到的参数计算出离合器的规定压紧力,并确定出压力控制阀N215或N216所需要的控制电流大小。传感器G193及 G194 (液压压力传感器)将离合器压紧力(实际压紧力)传给液压控制单元。离合器实际压紧力与离合器规定压紧力(由J743计算出来的)一直在做着对比。这就是说一直在校验着实际压紧力和规定压紧力,如果其偏差达到一定程度,就会执行安全切断,见第28页。离合器压紧力(也可说是离合器传递的发动机扭矩)的大小与控制电流大小基本上是成比例变化的。离合器冷却为了避免

34、离合器过热,采用单独的机油流来对离合器进行冷却。在离合器调节过程开始的同时,离合器冷却系统也开始工作了。由于微滑几乎是永远存在着的,所以离合器也就一直在被冷却并润滑着。冷却机油流的走向请见下页的图386_021所示。Mechatronik控制单元J743根据离合器状态/冷却机油需求情况,以一定大小的电流来激活N218,于是N218就产生相应大小的控制压力。这个控制压力就作用到离合器冷却阀(图上缩写为KKV)的活塞上。根据这个控制压力大小,系统机油压力就会分出相应量的机油并把分出的机油送往离合器。最大冷却能力时的机油输送量在2.0bar时可达约20升/分钟。N218采用下降的电流/压力特性曲线,

35、也就是说:在N218失效时,会一直按最大量要求来供应冷却机油(也就是可以保证最大冷却能力的要求)。图386_058表示的就是这种状态。为了使得离合器冷却所消耗的功率尽可能小,按下面的行驶状态来控制冷却油流:图386_058的图例G193 G194 K1 K2 KKV N88 N89 N90N91 N92 N215 N216 N217 N218 N233 N371Sys.Dr.V液压压力传感器1 液压压力传感器2 离合器 1离合器 2离合器冷却阀电磁阀 1电磁阀 2电磁阀 3电磁阀 4电磁阀 5电动压力控制阀 1电动压力控制阀 2电动压力控制阀 3电动压力控制阀 4电动压力控制阀 5电动压力控制

36、阀 6系统压力阀 (主压力)25行驶状态离合器冷却状态N218激活起步最大冷却能力0 mA蠕动调节最大冷却能力0 mA换档最大冷却能力0 mA有微滑行车冷却能力有所下降575 mA*无微滑行车冷却能力有所下降575 mA*应急运行最大冷却能力0 mA* 平均电流值,斜坡状激活曲线,1秒种内电流从150 - 1000 mA 。变速器部件离合器功能过载保护如果冷却机油出口温度超过约160(由G509来侦知), 这就表示已达到离合器的临界温度范围了。这个极限温度可能是下面这样类型的情况引起的:比如车辆在极陡的坡路上起步,或者靠一定量的油门来将车辆保持在坡路上不动(不靠制动器)。出现这种“警告耸车”时

37、,司机一般应将脚移离油门踏板。如果司机不理会“警告耸车”并继续踩油门踏板,那么当冷却机油出口温度超过170时,发动机扭矩会下降,直至发动机无力地以很高的怠速转速在工作。这就要求司机将脚移离油门踏板。在这种情况下,保护功能就会采用脉动(断续)方式来操控离合器,这时您能感到强烈耸车(警告耸车)。与此同时,组合仪表上选档杆位置指示器会闪烁,见第84页。这种“警告耸车”就是提醒司机:应终止起步,以防止离合器温度进一步升高。于是离合器冷却系统以最大的冷却能力开始工作,短时后离合器就又冷却下来了。再次试图起步时就又可以使用发动机的全部扭矩并继续行车了。离合器冷却系统/冷却机油走向离合器冷却机油386_02

38、1从离合器中流出的冷却机油(冷却机油出口)机油温度传感器 G509,(测得的是多片式离合器冷却机油温度)高0机油压力26蠕动(Creep)控制微滑控制“Creep”是个英语词,它指的是带有变扭器的传统自动 变速器在发动机怠速且挂着档时表现出的一种蠕动(爬行) 特性。离合器一直都处于接合状态,其最小滑差约为10rpm。由于这个滑差值很小,因此就称之为“微滑”。微滑改善了离合器的调节特性和换档质量。某些离合器自适应过程就是在微滑状态下来进行的。另外,这种微滑还在发动机和变速器之间起到了减震器的作用,因此可改善车辆的振动特性。在发动机怠速且挂着档时,这种蠕动调节功能可以使得离合器上作用有一定的滑动扭

39、矩(接合扭矩),该扭矩会使车辆蠕动(缓慢爬行)。在调车(比如驻车)时,这个蠕动功能使得司机不踏油门踏板就可移动车辆,这也就提高了驾驶舒适性。当车速高到已经无法降至5档时,离合器K2就完全接合了。这样可以保护变速器机油中的专用添加剂。开车时感觉就像开自动变速器车一样。这个接合扭矩大小在1 - 40Nm之间自动调节,具体就取决于行驶状态和车速了。这种蠕动调节功能的一个特点是:在车辆停住且踏动制动器踏板时,离合器接合扭矩会降低,那么需要发动机提供的扭矩也就小了(离合器也就进一步脱开了)。接合扭矩根据制动压力的大小,最多可降至约1Nm。于是相应地就降低了车辆蠕动的趋势。离合器控制的自适应在各种工况下以

40、及在变速器的整个寿命内,都必须能实现离合器的舒适调节。为此就需要不断地更新离合器阀控制电流与离合器接合扭矩之间的关系。这个更新过程时必须的,因为离合器的摩擦系数是在持续变化中的。摩擦系数取决于下面这些持续变化的因素:这个特点有助于节约燃油并提高舒适性,因为车辆停住时的发动机噪音就降低了,为了将车辆停住所需要施加的制动踏板力也明显变小了。ATF (质量,老化,磨损) 机油温度离合器温度离合器滑差如果停在斜坡上的车辆溜车且您轻踩制动器踏板,那么离合器接合扭矩只会稍稍增大。您必须通过增大制动力或者拉紧手制动器才能停住车辆。开车时感觉就像开手动变速器车一样。为了补偿上述的这些影响,必须获知并存储各种行

41、驶状况下(比如在微滑时)离合器阀控制电流与离合器接合扭矩之间的关系。说明在更换了双离合器、Mechatronik或者升级了变速器控制单元后,必须通过诊断仪将离合器的自适应值复位。为此需通过“导航功能”来执行“基本设定”,随后按规定进行自适应行车。27变速器部件安全切断为了防止离合器在不需要时就接合,在液压回路中集成有安全切断功能。如果实际的离合器压紧力明显高于离合器规定压紧力,那就说明存在有与安全相关的功能故障。在这种情况下,相应的分变速器就借助于安全切断功能切换到无压力状态( 就是卸掉压力,请参见第85页上的应急运行程序)。能触发安全切断功能的故障就是所有那些让变速器控制单元进入应急运行的故

42、障。分变速器1进入应急运行,分变速器2就被切断了(N371未激活(0%)。分变速器2进入应急运行,分变速器1就被切断了(N233未激活(0%)。离合器K1和K2的调节以及换档控制所需要的机油,是由各自单独机油供给系统来供应的。这就是说:离合器K1/分变速器1或者离合器2/分变速器2是可以实现液压切断的。用于实现分变速器1(2)安全切断的是电动压力控制阀N233(N371) 以及相应的安全阀1(2)。分变速器1分变速器2入口 - 主压力N218安全阀 2N233N371接 K1G194安全阀 1接 K2G193N216N88N89N90N91N215离合器阀 2N92离合器阀 1386_1012

43、8说明这个液压原理图表示的是电动压力控制阀N233(N371)未通电时液压系统的压力状况。N233/N371未通电压力控制阀N233和N371采用的是上升的电流/压力特性曲线。这就是说;如果这两个阀未激活,那么就不会有控制压力作用到安全阀的滑阀上。于是滑阀就被弹簧力推向左侧。滑阀在这个位置时就切断了主压力与相应的离合器控制油路和换档控制油路之间的联系。主压力N233/N371安全阀 1/2386_107接离合器控制接换档控制N233/N371已通电如果电磁压力控制阀N233(N371)通上了电,那么控制压力就会作用到相应的安全阀上了。滑阀顶着弹簧力被推到右侧。滑阀在这个位置时就打开了主压力与相

44、应的离合器控制油路和换档控制油路之间通道。主压力N233/N371安全阀 1/2386_106接离合器控制接换档控制高0参阅电动压力控制阀N233和N371的详细信息请参见第55页起的内容。机油压力控制压力29变速器部件手动变速器换档四个换档接合套由液压控制的换档拨叉来操纵。每个换档拨叉采用滚子轴承在两个钢套中导向。钢套是压入到变速器壳体内的,钢套同时还是液压活塞的缸筒, 换档拨叉通过活塞就可来回运动。换档压力机油经过变速器壳体上的孔流至向后开的缸筒(液压缸)内。每个换档拨叉配有一个行程传感器,该传感器用于感知换档拨叉的准确位置和行程,见第72页。换档拨叉 2/4换档拨叉 3/1换档拨叉 R/

45、6386_029止动销换档拨叉 N/5止动销月牙板液压缸液压活塞行程传感器磁铁滚子轴承换档拨叉386_03030根据需要,换档拨叉上作用有压力,根据压力大小会将换档拨叉推至左侧止点位置或右侧止点位置(指已挂档时) 或者中间位置(空档位置)。如果已挂档了,那么相应的液压缸就被卸压成无压力状态了。挂入的档由换档齿的齿背和止动销来保持住。在空档位置时,换档拨叉由止动销保持在中间位置处。换档接合套有自己的空档位置止动销。386_031386_032换档拨叉在空档位置,无压力换档过程中的换档拨叉无压力说明为了保证变速器的正常工作,变速器控制单元必须要知道换档拨叉的准确位置。行程传感器就是用来感知换档拨叉

46、位置的,请参见第72页。由于存在着制造公差,所以变速器控制单元需要进行每个换档拨叉各个止点位置和同步点( 每个档位的)的自适应(基本设定)。在更换了Mechatronik后或者存储有换档方面故障时,也需要用诊断仪进行基本设定(也叫基本校正)。为此需通过“导航功能”来执行“ 基本设定”,随后按规定进行自适应行车。换档压力为了保证换档时间恒定不变,换档压力会根据变速器温度、换档持续时间来进行调节,换档压力最大可达20bar。如果出现功能故障或者换档位置错误,那么安全切断功能会将相应的分变速器液压切断,请参见第28页上的“安全切断”。31变速器部件动力传递1.2.R-档3.4.离合器 K1输入轴 1

47、输出轴 2主传动/差速器6.386_0285.R.1.2.1档3.4.离合器 K1输入轴 1输出轴 1主传动/差速器6.5.386_022321.2.2档3.4.离合器 K2输入轴 2输出轴 1主传动/差速器6.386_0235.1.2.3档3.4.离合器 K1输入轴 1输出轴 1主传动/差速器6.5.386_02433变速器部件动力传递1.2.4档3.4.离合器 K2输入轴 2输出轴 1主传动/差速器6.386_0255.1.2.5档3.4.离合器 K1输入轴 1输出轴 2主传动/差速器6.386_0265.341.2.6档3.4.离合器 K2输入轴 2输出轴 2主传动/差速器6.386_0

48、275.同步器滑动齿轮同步环单锥同步器4、 5和6档使用的是单锥同步器。386_034滑动齿轮内环双锥同步器中间环同步环倒档使用的是双锥同步器。386_035滑动齿轮内环三锥同步器中间环同步环1、 2和3档使用的是三锥同步器。386_033此处展示的各档位同步器状况指的是05年第45周以前生产的变速器。在以后的开发中,对1档至4档的同步器都做了改进。35变速器部件液压控制换档拨叉由四个电磁阀(N88 - N91)和一个所谓的“多路转换器”来操控。这个多路转换器由电磁阀N92来控制。使用这个多路转换器的好处是:仅用4个电磁阀就可操控8个液压缸(每个拨叉有两个液压缸)。如果电磁阀N92未通电,那么

49、多路转换器就处于基本位置(初始位置)。这时弹簧力将其压靠在右侧的止点位置。换档拨叉/档位控制情况如下:如果电磁阀N92通上了电,那么多路转换器会被控制压力压靠在左侧的止点位置(顶着弹簧力)。换档拨叉/档位控制情况如下:N88 + N89 操控换档拨叉/ 3-1 N90 + N91 操控换档拨叉/ R-6N88 + N89 操控换档拨叉/ N-5 N90 + N91 操控换档拨叉/ 4-2通常情况下,换档压力就是主压力。为了将换档噪音降至最低,在某些情况下会借助于电动压力控制阀N233和N371 来降低换档压力,详细信息请参见第57页。主压力安全阀 2N233N371G194接 K1接 K2安全阀 1G193N216N88N89N90N91N215N92档位选择阀 1- 4多路转换器换档拨叉386_036高0机油压力控制压力36多路转换器 - 功能386_037电磁阀N92未通电386_038如果电磁阀N92未通电,那么多路转换器就处于基本位置(初始位置)。这时弹簧力将其压靠在右侧的止点位置。接口“a”与出口流道连接在一起。接口“b”用于通气。电磁阀N92已通电386_039如果电磁阀N92通上了电,那么多路转换器会被控制压力压靠在左侧的止点位置(顶着弹簧力)。接口“b”与出口流道连接在

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