《電動汽車變速箱》培訓(xùn)課件

《電動汽車變速箱》培訓(xùn)課件,電動汽車變速箱,電動汽車,變速箱,培訓(xùn),課件 其它形式的自動變速器AT（本田）CVTAMTDSG本田（平行軸式）自動變速器本田自動變速器傳動簡圖本田本田2.3 BAXA MAXA 變速箱分解圖變速箱分解圖本田本田2.3 BAXA MAXA 變速箱分解圖變速箱分解圖本田本田2.3 BAXA MAXA 變速箱分解圖變速箱分解圖本田本田2.3 BAXA MAXA 變速箱分解圖變速箱分解圖本田本田2.3 BAXA MAXA 變速箱分解圖變速箱分解圖AMTo優(yōu)點：節(jié)省燃油降低排放結(jié)構(gòu)簡單易于制造成本低廉o缺點：控制困難換檔時動力中斷舒適性差傳感器和執(zhí)行器電控機械式自動變速器的分類o液壓驅(qū)動式：o氣壓驅(qū)動式o電機驅(qū)動式控制系統(tǒng)DSG(DCT)0B5(7檔,Q5車)0B5(7檔,Q5車)02E(6檔)雙離合器式自動變速器結(jié)構(gòu)o采用兩個多片濕式離合器取代液力變矩器或離合器。o采用與手動變速器一樣的普通的常嚙合斜齒輪（平行軸式）式齒輪傳動機構(gòu)。o采用與手動變速器一樣的換檔方式（同步器換檔）。o采用與普通自動變速器一樣的控制系統(tǒng)（電液控制系統(tǒng)），可以控制換檔和離合器的結(jié)合與分離。雙離合器式自動變速器傳動原理o奇數(shù)檔位與偶數(shù)檔位分開配置，分別于兩個濕式離合器相連。1、3、5檔通過實心輸入軸與離合器K1連接，2、4、6檔通過空心輸入軸與離合器K2連接。兩個輸入軸同心布置。o當(dāng)車輛處于停車狀態(tài)時，K1、K2處于分離狀態(tài)，不傳遞動力。o當(dāng)車輛起步運行時，自動換檔機構(gòu)將檔位切換至1檔，然后K1結(jié)合，車輛起步。o當(dāng)車輛加速達(dá)到或接近2檔的換檔點時，自動換檔機構(gòu)可提前換入2檔，然后K1開始分離，K2開始結(jié)合，直到K1完全分離，K2完全結(jié)合，整個換檔過程結(jié)束。多片式雙離合器結(jié)構(gòu)o布置形式有兩種，一種是前后布置方式，另一種是內(nèi)外布置方式。o工作原理與液力自動變速器中的多片式濕式離合器完全相同。輸入軸與輸出軸o兩個輸入軸同心布置。輸入軸1（實心軸）上有5、3、1/倒檔齒輪，輸入軸2（空心軸）上有6、4、2檔齒輪。o與兩個輸入軸相對應(yīng)的還有兩個輸出軸。輸出軸1上有1、2、3、4檔從動齒輪和輸出齒輪，有兩套同步器，一套用于1、3檔，一套用于2、4檔，輸出軸輸出齒輪與主減速器齒輪嚙合。輸出軸2上有5、6、倒檔從動齒輪和輸出齒輪。5檔用一同步器，6、倒檔共用一同步器，輸出齒輪與主減速器齒輪嚙合。倒檔齒輪軸o倒檔傳力路線：輸入軸1倒檔齒輪軸輸出軸2主減速器o前進(jìn)檔傳力路線：o輸入軸輸出軸主減速器駐車鎖o位置：安裝在差速器殼上。o作用：在沒有拉緊駐車制動的情況下，使得車輛可靠駐車而不溜車。o原理：同普通液力自動變速器駐車鎖完全一樣。DCT的優(yōu)點o沒有變矩器，能耗損失較少，燃油經(jīng)濟性好。o變速器反應(yīng)靈敏，具有較好的駕駛樂趣。o可以實現(xiàn)動力換檔，加速強勁、圓滑。百公里加速時間比傳動的手動變速器還短。o容易實現(xiàn)67各前進(jìn)檔，傳動比分配較合理。o具有手動、自動兩種控制模式。在手動模式下，可以跳躍換檔。o技術(shù)工藝?yán)^承性能好。o一句話：DCT是目前世界在汽車傳動領(lǐng)域出現(xiàn)的新型的、具有革命性的自動變速器。CVTo金屬帶式o金屬鏈?zhǔn)紺VT(金屬帶式)CVT(金屬帶式)CVT(金屬帶式)CVT(金屬帶式)CVT(金屬帶式)CVT(金屬鏈?zhǔn)?奧迪01JCVT圖4-91奧迪01JCVT的基本組成1-飛輪減振裝置2-倒檔制動器3-輔助減速齒輪4-速比變換5-電子控制系統(tǒng)6-液壓控制系統(tǒng)7-前進(jìn)檔離合器8-行星齒輪機構(gòu)傳動簡圖輸入軸輸入軸前進(jìn)檔前進(jìn)檔離合器離合器太陽輪太陽輪行星架行星架輔助減速齒輪輔助減速齒輪鏈輪裝置鏈輪裝置主減速器主減速器差速器差速器左右半軸左右半軸前進(jìn)檔離合器前進(jìn)檔離合器/倒檔制動器及行星齒輪機構(gòu)倒檔制動器及行星齒輪機構(gòu)o前進(jìn)檔離合器接合，行星輪系為正向傳動；倒檔制動器接合，行星輪系為反向傳動。輔助減速齒輪傳動比：1.109圖4-94輔助減速齒輪1-行星齒輪機構(gòu)2-輔助減速齒輪3-鏈輪裝置1鏈輪及鏈條（速比變化器）圖4-95速比變換器的基本組成和原理(a)低速（傳動比大）(b)高速（傳動比小）1-主動鏈輪裝置2-從動鏈輪裝置3-動力輸出4-動力輸5-傳動鏈條圖4-96速比變換器的組成1-轉(zhuǎn)矩傳感器2、8-壓力缸3-膜片彈簧4-錐面鏈輪15-鏈輪裝置16-分離缸7-螺旋彈簧9-錐面鏈輪210-鏈輪裝置2液力換擋控制(增速)液力換擋控制(降速)液力換擋控制o輸導(dǎo)控制閥(VSTV)向換擋壓力調(diào)節(jié)電磁閥N216提供一個約05MPa的常壓。oN216根據(jù)電子控制單元計算的控制電流產(chǎn)生控制壓力。根據(jù)控制壓力，減壓閥UV將調(diào)節(jié)出來的壓力傳遞到主動鏈輪和從動鏈輪的分離缸。o當(dāng)控制壓力低于0.18MPa時，調(diào)節(jié)壓力通過減壓閥UV傳遞到主動鏈輪1的分離缸，同時從動鏈輪的分離缸與油底殼接通，速比變換器朝增速的方向進(jìn)行變速。o當(dāng)調(diào)節(jié)壓力在0.180.2MPa之間時，減壓閥UV處于關(guān)閉狀態(tài)。o當(dāng)調(diào)節(jié)壓力高于0.22MPa時，調(diào)節(jié)壓力通過減壓閥傳遞到從動鏈輪2的分離缸，同時主動鏈輪1的分離缸與油底殼相通，速比變換器朝減速的方向變速。接觸壓力控制o壓力缸中合適的油壓最終產(chǎn)生錐面鏈輪與鏈條之間的接觸壓力，若接觸壓力過高會降低傳動效率；相反，若接觸壓力過低，傳動鏈會打滑，這將損壞傳動鏈和鏈輪。o轉(zhuǎn)矩傳感器的目的就是根據(jù)要求建立起盡可能精確、安全的接觸壓力。轉(zhuǎn)矩傳感器o轉(zhuǎn)矩傳感器集成于主動鏈輪1內(nèi)，靜態(tài)和動態(tài)高精確度地監(jiān)控傳遞到壓力缸的實際轉(zhuǎn)矩，并建立壓力缸的正確油壓。轉(zhuǎn)矩傳感器主要部件為2個滑軌架，每個支架有7個滑軌，滑軌中裝有7個滾子。轉(zhuǎn)矩傳感器工作原理轉(zhuǎn)矩傳感器工作原理o滑軌架1裝在主動鏈輪1的輸出齒輪中(輔助減速輸出齒輪)，滑軌架2通過內(nèi)花鍵與主動鏈輪1連接，并可以軸向移動且由轉(zhuǎn)矩傳感器活塞支撐。o轉(zhuǎn)矩傳感器活塞調(diào)整接觸壓力，并形成2個壓力腔：轉(zhuǎn)矩傳感器腔1和腔2。o轉(zhuǎn)矩傳感器產(chǎn)生的軸向力作為控制力，與發(fā)動機轉(zhuǎn)矩成正比，壓力缸中建立起來的壓力與控制力成正比。o轉(zhuǎn)矩傳感器支架彼此間可徑向旋轉(zhuǎn)，將轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)化為軸向力(因滾子和滑軌的幾何關(guān)系)，此軸向力施加于滑軌支架2，并移動轉(zhuǎn)矩傳感器控制凸緣關(guān)閉或打開轉(zhuǎn)矩傳感器腔輸出端。轉(zhuǎn)矩傳感器工作原理o輸入轉(zhuǎn)矩低時轉(zhuǎn)矩傳感器腔1直接與壓力缸相通。發(fā)動機轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的軸向力與壓力缸內(nèi)的壓力達(dá)到平衡。在汽車穩(wěn)定運行的情況下，出油孔只部分關(guān)閉，打開排油孔(轉(zhuǎn)矩傳感器)后壓力下降，出油孔進(jìn)油壓力降低，直至恢復(fù)壓力平衡。轉(zhuǎn)矩傳感器工作原理o輸入轉(zhuǎn)矩高時轉(zhuǎn)矩達(dá)到峰值時，控制凸緣完全關(guān)閉出油孔。若轉(zhuǎn)矩傳感器進(jìn)一步移動，將會起到油泵作用，此時被排出的油使壓力缸內(nèi)的壓力迅速上升，這樣就會毫無延遲地調(diào)整接觸壓力。錐面鏈輪產(chǎn)生的接觸壓力不僅取決于輸入扭矩，還取決于傳動鏈跨度半徑，此二者確定了速比變換器的實際傳動比。液壓控制系統(tǒng)oCVT的液壓控制系統(tǒng)也像自動變速器的液壓控制系統(tǒng)一樣，擔(dān)負(fù)著系統(tǒng)油壓的控制、油路的轉(zhuǎn)換控制、用油元件的供油以及冷卻控制等。1)供油裝置奧迪01JCVT的供油裝置采用的是帶月牙形密封的內(nèi)嚙合齒輪泵，直接裝在液壓控制單元上，形成一個整體，減少了壓力損失。2)液壓控制單元液壓控制單元由手動換檔閥、9個液壓閥和3個電磁控制閥組成。液壓控制單元和電子控制單元直接插接在一起，液壓控制單元應(yīng)完成下述功能：a前進(jìn)檔離合器/倒檔制動器；b調(diào)節(jié)離合器壓力；c冷卻離合器；d為接觸壓力控制提供壓力油；e傳動控制；f為飛濺潤滑油罩蓋供油。液壓控制系統(tǒng)的油路圖液壓控制系統(tǒng)o為防止系統(tǒng)工作壓力過高，限壓閥將油泵產(chǎn)生的最高壓力限制在0.82MPa，并通過輸導(dǎo)控制閥向三個壓力調(diào)節(jié)電磁閥提供一個恒定的0.5MPa的輸導(dǎo)控制壓力。o壓力閥防止起動時油泵吸入空氣，當(dāng)油泵輸出功率高時，壓力閥打開，允許ATF油從回油管流到油泵吸入側(cè)，提高油泵效率。o施壓閥控制系統(tǒng)壓力，在各種工況下都始終能夠提供足夠的油壓。電磁閥N88、N215和N216在設(shè)計上稱為壓力控制閥，它們將控制電流轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的液壓控制壓力。電子控制系統(tǒng)電子控制系統(tǒng)電子控制系統(tǒng)電子控制系統(tǒng)o奧迪01JCVT的電子控制系統(tǒng)由電子控制單元、輸入裝置（傳感器、開關(guān)）和輸出裝置（電磁閥）三部分組成。o其特點是電子控制單元集成在速比變換器內(nèi)，控制單元直接用螺栓緊固在液壓控制單元上。3個壓力調(diào)節(jié)閥與控制單元間直接通過堅固的插頭連接(S形接頭)，沒有連接線?？刂茊卧靡粋€25針腳的小型插頭與汽車相連。o電控系統(tǒng)更具特點的是集成在控制單元內(nèi)的傳感器技術(shù)：電器部件的底座為一個堅硬的鋁板，殼體材料為塑料，并用鉚釘緊固到底座上。殼體容納全部的傳感器，因此不再需要線束和插頭。這種結(jié)構(gòu)大大提高了工作效率和可靠性。o另外將發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器和多功能開關(guān)設(shè)計成霍爾傳感器，霍爾傳感器沒有機械磨損，信號不受電磁干擾，這使其可靠性進(jìn)一步提高。o傳感器為控制單元的集成部件，若某個傳感器損壞，必須更換電子控制單元。如圖4-104所示為電子控制系統(tǒng)的組成。01J其它形式的自動變速器2010年月日上午時分，國內(nèi)首款自主研發(fā)的無級變速器在奇瑞汽車股份有限公司順利下線，中國不能研發(fā)和生產(chǎn)具有自主知識產(chǎn)權(quán)自動變速器的歷史從此結(jié)束。其它形式的自動變速器oAT(AutomaticTransmission)oCVT(ContinouslyVariableTransmission)oAMT(AutomaticManualTransmission)oDCT(DoubleClutchTransmission)oDSG（DirectShiftGearbox）。o液力機械式自動變速器o無級變速器o電控機械式自動變速器o雙離合器式自動變速器o直接換檔變速箱AT的優(yōu)點o容易駕駛，操縱簡化。o換檔平順，乘坐舒適。o發(fā)動機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，排放污染小。o軟路面上起步和加速性能好。o起步平穩(wěn)，換檔平順，延長了發(fā)動機、傳動系、和輪胎的使用壽命。AT的缺點o功率損失大，燃油經(jīng)濟性差。o結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)成本和維護費用高。o動力性差。無級變速器o傳動帶按照材料不同，可分為橡膠帶、金屬帶和金屬鏈三種。o結(jié)構(gòu)簡單，有利于提高汽車燃油經(jīng)濟性、舒適性和動力性。o傳動原理：采用傳動帶、傳動鏈和可變槽寬的錐輪進(jìn)行動力傳遞及傳動比選擇。傳動比的變化是由可變大小的兩個帶輪與傳動鋼帶實現(xiàn)的。即將兩個能夠連續(xù)改變直徑的帶輪通過鋼帶連接起來，通過改變輸入與輸出帶輪的直徑大小來改變傳動比，其傳動比的變化是連續(xù)不間斷的，因此稱為無級變速器。無級變速器結(jié)構(gòu)組成o機械傳動部分o電子控制部分o液壓控制部分o潤滑冷卻系統(tǒng)機械傳動部分o起步離合器：有濕式多片離合器、電磁離合器、液力變矩器三種。o行星齒輪機構(gòu)：輸入軸與雙級行星排o前進(jìn)離合器和倒檔制動器o無級變速機構(gòu)：包括有金屬傳動帶和主、從動工作輪。金屬傳動帶由200400多個金屬推片和兩組金屬環(huán)組成，每個金屬片的厚度為1.42.2mm，在兩側(cè)工作輪擠壓作用下傳遞動力。每組金屬環(huán)由數(shù)片厚度為0.18mm的帶環(huán)疊合爾稱，金屬環(huán)的作用是提供預(yù)緊力，在動力傳遞過程中支撐和引導(dǎo)金屬片的運動，有時承擔(dān)部分轉(zhuǎn)矩的傳遞。主、從動工作輪由可動和不動錐盤兩部分組成。金屬帶和工作輪o金屬帶是無級變速器的核心元件，由200400多個金屬推片和兩組金屬環(huán)組成。每個金屬片的厚度為1.42.2mm，在兩側(cè)工作輪擠壓作用下推擠前進(jìn)來傳遞動力。兩側(cè)的金屬環(huán)由數(shù)層厚度為0.18mm的帶環(huán)疊合而成。金屬環(huán)的作用是提供預(yù)緊力，在動力傳遞過程中支撐和引導(dǎo)金屬片的運動，有時承擔(dān)部分轉(zhuǎn)矩的傳遞。o工作輪主、從動工作輪都由可動和不動錐盤兩部分組成。主、從動工作輪的可動部分可做軸向移動；工作輪的可動部分與固定部分形成V形槽，金屬帶在槽內(nèi)與它嚙合。在控制系統(tǒng)的作用下，可連續(xù)地改變傳動帶的工作半徑，從而實現(xiàn)無級變速傳動。液壓控制系統(tǒng)o在金屬帶式無級變速器的液壓控制系統(tǒng)中，從動油缸的作用是控制金屬帶的張緊力，以保證來自發(fā)動機的動力高效、可靠的傳遞。主動油缸控制主動錐輪的位置沿軸向移動，在主動輪組金屬帶沿V形槽移動，由于金屬帶的長度不變，在從動輪組上金屬帶沿V形槽向相反方向變化。金屬帶在主動輪組和從動輪組上的回轉(zhuǎn)半徑發(fā)生變化，實現(xiàn)傳動比的連續(xù)變化。無級變速器的優(yōu)點o提高了燃油經(jīng)濟性o提高了動力性o提高了平順性o結(jié)構(gòu)簡單。AT零件數(shù)目約500多個，CVT零件數(shù)目約300多個。電控機械式自動變速器o實質(zhì)是在平行軸機械式變速器的基礎(chǔ)上加裝自動操縱機構(gòu)實現(xiàn)自動換檔。o優(yōu)點：具備手動變速器和自動變速器兩者的優(yōu)點。o缺點：與AT相比，控制難度大。具體表現(xiàn)為：需要切斷動力換檔，操作更復(fù)雜；干式離合器對起步、換檔控制要求較高；自動換檔控制較難，多采用撥叉換檔，換檔沖擊大；換檔控制需要變化節(jié)氣門，控制更復(fù)雜；需要增加坡道輔助起動裝置，以提高其安全性。電控機械式自動變速器o優(yōu)點:燃油經(jīng)濟性好、生產(chǎn)工藝簡單、與手動變速器相比技術(shù)工藝?yán)^承性好。o缺點：屬于無動力換檔，加速性能差，換檔沖擊大，影響乘坐舒適性。要求對換檔過程進(jìn)行精確的控制，包括對發(fā)動機與變速器的轉(zhuǎn)速差控制、發(fā)動機轉(zhuǎn)矩控制等。o采取措施：采用雙離合器結(jié)構(gòu)的自動變速器（雙離合器直接換檔自動變速器）電控機械式自動變速器的組成o被動控制系統(tǒng)：包括有發(fā)動機、離合器、變速器。換檔時，發(fā)動機節(jié)氣門開度的調(diào)解、離合器的分離和結(jié)合、變速器的選換檔機構(gòu)都需要進(jìn)行自動控制。o電子控制單元o執(zhí)行機構(gòu):由選換檔執(zhí)行機構(gòu)、離合器分離接合執(zhí)行機構(gòu)和節(jié)氣門執(zhí)行機構(gòu)組成。離合器執(zhí)行機構(gòu)由直流伺服電機驅(qū)動，通過控制減速機構(gòu)實現(xiàn)離合器自動分離和平穩(wěn)結(jié)合控制。變速器執(zhí)行機構(gòu)包括選檔機構(gòu)和換檔機構(gòu)，分別由兩個步進(jìn)電機驅(qū)動，完成摘檔、選檔和掛檔操作。節(jié)氣門執(zhí)行機構(gòu)由步進(jìn)電機驅(qū)動，完成對節(jié)氣門踏板位置的跟蹤以及換檔過程中發(fā)動機轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。o傳感器