1、自動(dòng)變速箱基礎(chǔ)知識(shí)介紹第1頁(yè)，共47頁(yè)。自動(dòng)變速器的特點(diǎn)對(duì)比分析第2頁(yè)，共47頁(yè)。自動(dòng)變速器分類(lèi)及組成第3頁(yè)，共47頁(yè)。自動(dòng)變速箱的功用改變傳動(dòng)比，從而改變轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速切換前進(jìn)和后退中斷動(dòng)力傳遞變速器的功用空檔切換機(jī)構(gòu)前進(jìn)后退切換機(jī)構(gòu)最終減速機(jī)構(gòu)起步裝置變速機(jī)構(gòu)第4頁(yè)，共47頁(yè)。自動(dòng)變速箱特點(diǎn)第5頁(yè)，共47頁(yè)。2007年乘用車(chē)中國(guó)市場(chǎng)份額數(shù)據(jù)來(lái)源: 普華永道/博世/聯(lián)合電子內(nèi)部數(shù)據(jù)庫(kù)第6頁(yè)，共47頁(yè)。Improving Fuel Economy變速器傳動(dòng)設(shè)計(jì)效率比較資料來(lái)源：BOSCH產(chǎn)品資料介紹第7頁(yè)，共47頁(yè)。各種類(lèi)型變速器對(duì)燃油經(jīng)濟(jì)性的影響資料來(lái)源：BOSCH產(chǎn)品資料介紹第8頁(yè)，共47頁(yè)。

2、各種類(lèi)型變速器長(zhǎng)度比較資料來(lái)源：BOSCH產(chǎn)品資料介紹第9頁(yè)，共47頁(yè)。 類(lèi)型特點(diǎn)6-Speed AMT6-Speed DCT (Wet)6-Speed Step-ATCVT油耗+0-成本+0-知識(shí)產(chǎn)權(quán)成本-+-OEM 逆流 US / Asia00+0OEM逆流 Europe+0 - 重量/ 尺寸+-Launch Quality質(zhì)量投入-+Torque Cpacity扭矩特性+-Shift Quality轉(zhuǎn)動(dòng)慣量- +Thermal Capability散熱-+Response響應(yīng)+00Safety安全性+Technology Challenge技術(shù)難度+- 各種類(lèi)型變速器的特點(diǎn)比較備注：OE

3、M（原始設(shè)備制造商）資料來(lái)源：哈爾濱億立汽車(chē)技術(shù)發(fā)展有限公司MLC-AMT自動(dòng)變速器產(chǎn)品介紹第10頁(yè)，共47頁(yè)。AMT：1、效率最高 2、舒適性低(換檔扭矩中斷)DCT：1、接近AMT效率 2、沒(méi)有明顯的缺點(diǎn)CVT：1、舒適性高(無(wú)級(jí)) 2、高風(fēng)險(xiǎn)和高成本6AT：1、完全的低成本和低風(fēng)險(xiǎn) 2、效率最低各種類(lèi)型變速器的技術(shù)特點(diǎn)比較資料來(lái)源：哈爾濱億立汽車(chē)技術(shù)發(fā)展有限公司MLC-AMT自動(dòng)變速器產(chǎn)品介紹第11頁(yè)，共47頁(yè)。自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)原理等介紹第12頁(yè)，共47頁(yè)。AT第13頁(yè)，共47頁(yè)。AT變速器的結(jié)構(gòu)及組成液力變矩器行星齒輪系離合器差速器總成油泵閥體第14頁(yè)，共47頁(yè)。AT的組成與功用第15頁(yè)

4、，共47頁(yè)。 自動(dòng)變速器通過(guò)傳感器和節(jié)氣門(mén)開(kāi)度監(jiān)測(cè)汽車(chē)和發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，接受駕駛員的指令，并將所獲得的信息轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸入到電子控制單元。電子控制單元根據(jù)這些信號(hào)，通過(guò)電磁閥控制液壓控制裝置的換檔閥，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換檔。下圖所示即為電控液力自動(dòng)變速器的工作過(guò)程示意圖。1-節(jié)氣門(mén)位置傳感器2-液力變矩器3-行星齒輪變速器4-車(chē)速傳感器5-液壓控制裝置6-換檔閥7-電磁閥AT的自動(dòng)換檔原理第16頁(yè)，共47頁(yè)。AT變速器的特點(diǎn)1.自動(dòng)變速器的優(yōu)點(diǎn)： 1.大大提高發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系的使用壽命 2.提高汽車(chē)通過(guò)性 3.具有良好的自適應(yīng)性 4.操縱輕便2.自動(dòng)變速器的缺點(diǎn)： 1.結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維修困難 2.制造成本高

5、 3.傳動(dòng)效率低第17頁(yè)，共47頁(yè)。AT的控制策略換檔規(guī)則變速箱電控單元駕駛員的駕駛風(fēng)格車(chē)輛的載荷程序選擇器選擇的程序提高了駕駛舒適性和操作穩(wěn)定性發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元液力變矩器鎖止離合器、制動(dòng)器的接合更加平穩(wěn)防止駕駛員的誤操作能快速查找和排除故障通過(guò)各種電磁閥利用診斷工具與TCU自診斷系統(tǒng)對(duì)話(huà)精確控制主油路油壓、油溫降低發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩通過(guò)減小點(diǎn)火提前角第18頁(yè)，共47頁(yè)。適應(yīng)駕駛員的駕駛習(xí)慣:1.經(jīng)濟(jì)模式2.一般模式3.動(dòng)力模式適應(yīng)道路狀況 :4.爬陡坡模式 5.一般坡度模式6.下坡發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)模式自動(dòng)適應(yīng)行駛條件:7.冷啟動(dòng)模式8.炎熱及重載模式9.最佳冷啟動(dòng)排放模式正常模式和雪地模式九種自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)模式

6、和駕駛員控制AT的控制策略第19頁(yè)，共47頁(yè)。多檔位;自動(dòng)預(yù)選式換檔系統(tǒng); 電子智能式自動(dòng)變速器; 電子控制閉鎖離合器; 節(jié)能與環(huán)境保護(hù);高性能、低成本、微型化。AT的發(fā)展方向第20頁(yè)，共47頁(yè)。AMT第21頁(yè)，共47頁(yè)。AMT變速器的結(jié)構(gòu)及組成選檔位置傳感器選檔執(zhí)行器換檔執(zhí)行器換檔位置傳感器選換檔桿離合器位置傳感器電機(jī)油泵總成離合器執(zhí)行器蓄能器第22頁(yè)，共47頁(yè)。液壓式AMT變速器的特點(diǎn)第23頁(yè)，共47頁(yè)。AMT自動(dòng)變速箱控制原理 加速踏板駕駛員 操控機(jī)構(gòu) 發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元 E.C.U.儀表盤(pán)顯示變速箱控制單元T.C.U.發(fā)動(dòng)機(jī)齒輪箱離合器轉(zhuǎn)速傳感器 液壓執(zhí)行器電磁閥液壓動(dòng)力單元位置傳感器 發(fā)

7、動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器 第24頁(yè)，共47頁(yè)。1.汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火 轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)火鑰匙來(lái)啟動(dòng)汽車(chē)，通過(guò)系統(tǒng)直接控制的起動(dòng)繼電器來(lái)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)；當(dāng)駕駛員把點(diǎn)火鑰匙轉(zhuǎn)到啟動(dòng)位置，系統(tǒng)TCU必須檢查駕駛員是否踩了剎車(chē)，如果是這樣，系統(tǒng)將變速箱置為N，給繼電器加電壓?jiǎn)?dòng)系統(tǒng)（0.5秒）。2.汽車(chē)的起步 發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)而汽車(chē)沒(méi)起動(dòng)的時(shí)候，即汽車(chē)起步前，檔位僅能置于一檔，二檔或空檔，且只能通過(guò)操縱換檔桿來(lái)得到這些檔位；為了完成嚙合，應(yīng)當(dāng)保持剎車(chē)踏板被踩下。3.汽車(chē)的減速 在減速時(shí)，比如說(shuō)在某一檔，加速踏板放松，當(dāng)接近于怠速的時(shí)候，系統(tǒng)自動(dòng)分離離合器來(lái)避免發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，這種分離根據(jù)減速和駕駛員的指令（踩了剎車(chē)沒(méi)有）發(fā)生在發(fā)動(dòng)機(jī)某一

8、速度；在減速時(shí)，如果檔位高于2檔，傳動(dòng)系會(huì)自動(dòng)降檔；當(dāng)汽車(chē)停下時(shí)，會(huì)自動(dòng)變?yōu)?檔。AMT自動(dòng)變速器的控制特性第25頁(yè)，共47頁(yè)。4.換檔桿的檔位（半自動(dòng)運(yùn)行模式） 汽車(chē)運(yùn)行并且離合器接合，駕駛員通過(guò)操縱換檔桿來(lái)?yè)Q檔。通常通過(guò)換檔桿的請(qǐng)求只是把一個(gè)齒輪撥上或撥下，但是在一些情況下，如果駕駛員的指令很快的話(huà)，可能不止一個(gè)檔位的變化。5.自動(dòng)變速（自動(dòng)模式） 電控機(jī)械式自動(dòng)變速器包含有一個(gè)自動(dòng)變速的模式，這種模式和目前比較常用的自動(dòng)變速比較相似。根據(jù)油門(mén)踏板的位置、車(chē)速、檔位的選擇以及操縱踏板的速度，駕駛者提出需求，然后通過(guò)一個(gè)雙精度的脈譜圖計(jì)算得出一個(gè)適當(dāng)?shù)膿Q檔點(diǎn)。6.變速箱的空檔請(qǐng)求 這種請(qǐng)求的

9、優(yōu)先權(quán)要高于所有其他的檔位請(qǐng)求，而且只能由操縱桿提出該請(qǐng)求。 當(dāng)汽車(chē)處于行駛狀態(tài)下，空檔請(qǐng)求只有在車(chē)速低于某個(gè)已制訂的車(chē)速（80公里每小時(shí)）時(shí)才會(huì)被接受。液壓式AMT控制特性第26頁(yè)，共47頁(yè)。7.關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)和系統(tǒng) 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停止導(dǎo)致汽車(chē)停止之后，系統(tǒng)將在不超過(guò)5s的時(shí)間內(nèi)停止。8.駕駛者得到的信息（屏幕和蜂鳴器） 系統(tǒng)能通過(guò)以下兩個(gè)方面來(lái)提醒駕駛者： - 屏幕： 顯示變速箱使用情況；當(dāng)前的檔位以及系統(tǒng)故障（故障 燈）； - 蜂鳴器：汽車(chē)的不正當(dāng)使用、汽車(chē)不安全、系統(tǒng)故障。液壓式AMT控制特性第27頁(yè)，共47頁(yè)。1.綜合實(shí)施對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩、轉(zhuǎn)速和離合器接合速度的控制，完成車(chē)輛的起 步和換檔；2.采

10、用模糊-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)進(jìn)行車(chē)輛檔位決策；3.對(duì)各執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和控制；4.增強(qiáng)和完善電控系統(tǒng)中軟件的功能來(lái)降低硬件的成本，提高系統(tǒng)的可靠 性和安全性；5.TCU 中采用先進(jìn)的電子元器件完成對(duì)信號(hào)的檢測(cè)和處理，特別是采用高 速數(shù)字信號(hào)處理器來(lái)完成軟件中復(fù)雜的控制算法。AMT的發(fā)展方向第28頁(yè)，共47頁(yè)。CVT第29頁(yè)，共47頁(yè)。液力變矩器前進(jìn)離合器倒檔離合器輸入帶輪軸輸入帶輪軸壓板輸出帶輪軸輸出帶輪軸壓板差速器總成行星齒輪機(jī)構(gòu)CVT變速器的結(jié)構(gòu)及組成鋼帶從動(dòng)輪主動(dòng)輪液力變矩器行星輪機(jī)構(gòu)第30頁(yè)，共47頁(yè)。 CVT由一個(gè)電子控制單元與液壓變速機(jī)構(gòu)組成。這個(gè)變速機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)輪，從動(dòng)輪和一個(gè)高

11、合金壓力鋼帶，這根鋼帶是CVT的核心部件，它是連接汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)輪胎必不可少的紐帶，主動(dòng)輪推動(dòng)CVT鋼帶，把發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳送到從動(dòng)輪。 變速箱通過(guò)改變液壓主、從動(dòng)帶輪活動(dòng)壓板的油缸里的壓力和流量的大小，活動(dòng)壓板則根據(jù)壓力的變化產(chǎn)生軸向移動(dòng)，從而改變傳動(dòng)帶的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑；這個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的變化是連續(xù)不間斷的，即速比變化是個(gè)連續(xù)變化的過(guò)程，最終達(dá)到無(wú)級(jí)變速的目的。CVT工作原理CVT變速器工作原理第31頁(yè)，共47頁(yè)。油門(mén)開(kāi)度%Gp時(shí)間1000以前以前檔新型車(chē)輛前后加速度和以前CVT，AT的起步加速性能相比較CVT變速器的特點(diǎn)起步加速性能的提高： 如果和以前沒(méi)有液力變矩器的CVT相比，最大加速度是由液力變矩

12、器的增扭作用而提高的，另外，由于變速比是連續(xù)不斷變化的，發(fā)生最大加速度之后也能獲得更大的加速度。第32頁(yè)，共47頁(yè)。 CVT的良好行駛性能車(chē)輛速度檔檔檔檔ATCVT部分是能有效地使用沒(méi)有沖擊驅(qū)動(dòng)力(扭矩) AT是間斷改變速比，不僅不能夠有效地使用發(fā)動(dòng)機(jī)的功率（扭矩轉(zhuǎn)速），而且還會(huì)產(chǎn)生變速?zèng)_擊。CVT能夠連續(xù)改變速比，能有效地使用發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，動(dòng)力連續(xù)輸出，變速無(wú)沖擊，有較強(qiáng)的加速性能。CVT變速器的特點(diǎn)第33頁(yè)，共47頁(yè)。CVT變速器的特點(diǎn) 在4速AT中，緩慢加速時(shí)，升檔發(fā)生變速震蕩，如圖所示。另外，在加速感時(shí)，快速地踩踏油門(mén)，根據(jù)油門(mén)開(kāi)度的速度，可以最大限度地控制變速速度，由此可以根據(jù)駕駛員

13、的意愿，區(qū)分出順暢加速和強(qiáng)勁加速。第34頁(yè)，共47頁(yè)。CVT變速器控制原理發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)踏板加速踏板換檔桿檔位控制電磁閥線(xiàn)壓力控制電磁閥倒檔、前進(jìn)檔控制電磁閥液力變矩器鎖 止電磁閥液壓回路TCULDsNDRP渦輪轉(zhuǎn)速傳感器輸入轉(zhuǎn)速傳感器從動(dòng)輪壓力傳感器主動(dòng)輪壓力傳感器輸出轉(zhuǎn)速傳感器ECU檔位開(kāi)關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器里程表第35頁(yè)，共47頁(yè)。CVT變速器控制功能CVT控制系統(tǒng)的功能控制鋼帶夾緊及速比連續(xù)變化充分夾緊一軸和二軸帶輪，防止鋼帶打滑，保證不過(guò)夾緊狀態(tài)下的輸入扭矩和鋼帶速比改變速比變化率從零到特定值，最低條件是車(chē)輛驅(qū)動(dòng)性能要達(dá)到與裝配定速比自動(dòng)變速器相同的水平維持恒定速比無(wú)振蕩發(fā)生迅速改變速比，駕駛

14、員不能感覺(jué)到?jīng)_擊過(guò)大或振蕩在車(chē)輛停止前突然制動(dòng)期間，變速機(jī)構(gòu)會(huì)降檔到仍可以啟動(dòng)行駛的速比在電控系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，可以提供一個(gè)具有應(yīng)急能力的模塊(limp home)第36頁(yè)，共47頁(yè)。1.隨著扭矩容量的擴(kuò)大，將逐步打進(jìn)北美市場(chǎng)及全球其它地區(qū)汽車(chē)市場(chǎng)；2.隨著變速控制系統(tǒng)的改善，大排量車(chē)的行駛、駕駛性能將得到大幅度地 提升；3.將大幅改善燃料消費(fèi)率；4.有向混合等新驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的趨勢(shì)。CVT的發(fā)展方向第37頁(yè)，共47頁(yè)。DCT第38頁(yè)，共47頁(yè)。DCT變速器的結(jié)構(gòu)及組成雙離合器內(nèi)部輸入軸外部輸入軸 雙離合器變速箱(DCT)主要由雙離合器、機(jī)械部分變速箱、自動(dòng)換檔機(jī)構(gòu)、電子控制液壓控制系統(tǒng)組成。 其

15、中最具創(chuàng)意的核心部分是雙離合器和機(jī)械部分變速箱中的兩軸式的輸入軸，這個(gè)精巧的兩軸式結(jié)構(gòu)分開(kāi)了奇數(shù)檔和偶數(shù)檔。 雙離合器變速箱(DCT)將奇數(shù)檔和偶數(shù)檔分布在兩根輸入軸上，外部輸入軸被挖空，給內(nèi)部輸入軸留出嵌入的空間。以6檔變速箱為例，內(nèi)部輸入軸上安裝了1檔、3檔、5檔和倒檔的齒輪，外部輸入軸上安裝了2檔、4檔和6檔的齒輪，這使得快速換檔成為可能，維持了換檔時(shí)的動(dòng)力傳遞.第39頁(yè)，共47頁(yè)。1. 雙離合器自動(dòng)變速系統(tǒng)由于換檔過(guò)程動(dòng)力切斷時(shí)間很短,從根本上解決了AMT存在的問(wèn)題，不僅油耗低于手動(dòng)變速,而且具有良好的動(dòng)力性和舒適性。2. 采用定軸式變速器結(jié)構(gòu),較AT簡(jiǎn)單,可沿用手動(dòng)變速器生產(chǎn)線(xiàn),成本

16、低, 效率高, 是很有發(fā)展前景的自動(dòng)變速系統(tǒng)。3. 由于換檔方式不同于AMT,對(duì)離合器控制和換檔控制提出了新的要求, 尤其是換檔過(guò)程離合器的控制,必須采取有效措施才能保證檔位轉(zhuǎn)換的平順性。DCT變速器的特點(diǎn)第40頁(yè)，共47頁(yè)。類(lèi)型優(yōu)勢(shì)劣勢(shì)干式離合器1、機(jī)械效率高2、軸向長(zhǎng)度小1、直徑大2、長(zhǎng)時(shí)間滑摩時(shí)控制困難3、控制難度大4、滑摩過(guò)程中摩擦特性變化較大5、接合點(diǎn)隨著溫度和磨損量的變化而變化濕式離合器1、直徑小2、摩擦特性穩(wěn)定3、較容易控制1、軸向長(zhǎng)度大2、液壓系統(tǒng)導(dǎo)致效率降低3、離心壓力對(duì)活塞的影響雙離合器的分類(lèi)及特點(diǎn)第41頁(yè)，共47頁(yè)。DCT總體構(gòu)成圖及控制原理第42頁(yè)，共47頁(yè)。 電控單元TCU（Transmission Control Unit）采集各傳感器的信號(hào)，實(shí)時(shí)在線(xiàn)對(duì)車(chē)輛的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行綜合處理和判斷，然后控制換檔機(jī)構(gòu)、離合器操縱機(jī)構(gòu)來(lái)與發(fā)動(dòng)機(jī)配合工作，兩個(gè)離合器以及換檔機(jī)構(gòu)的工作動(dòng)力由液壓動(dòng)力源供給。DCT變速器的控制原理第43頁(yè)，共47頁(yè)。自動(dòng)變速器的匹配第44頁(yè)，共47頁(yè)。發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱硬件匹配發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱的（縱橫）布置方式一致變速箱的標(biāo)稱(chēng)傳扭能力大于或等于發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩變速箱、發(fā)動(dòng)機(jī)的幾何接口一致；（幾何接口包括：后端面形狀、起動(dòng)機(jī)安裝方式、曲軸