《電控自動變速器》PPT課件

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1、汽車電子控制技術(shù)沈陽大學(xué)凌永成第3章電子控制自動變速器3.1自動變速器概述汽車自動變速器經(jīng)過70多年的發(fā)展，使汽車傳動系統(tǒng)發(fā)生了革命性的變化。自動變速器的采用，使汽車的駕駛變得方便，乘著舒適性大大提高。因此，自動變速器廣泛用于轎車、客車、大型公共汽車、越野車及重型牽引車上，尤其轎車上。轎車自動變速器的裝車率，日本高達(dá)78%，美國為70%，德國為62%，中國為24%。3.1.1自動變速器的發(fā)展和應(yīng)用汽車自動變速器的研究和應(yīng)用可以追溯到20世紀(jì)30年代。1939年美國通用汽車公司首先在其生產(chǎn)的奧茲莫比爾(Oldsmobile)轎車上裝用了液力變矩器——行星齒輪組成的液力變速器，可謂之現(xiàn)代自動

2、變速器的雛形。20世紀(jì)40年代末50年代初，出現(xiàn)了根據(jù)車速和節(jié)氣門開度自動控制換擋的液力控制換擋自動變速器，使自動變速器進(jìn)入了迅速發(fā)展時(shí)期。到1975年，自動變速器在重型汽車及公共汽車上的應(yīng)用已相當(dāng)普及。自動變速器采用電子控制系統(tǒng)始于20世紀(jì)60年代中期。法國雷諾(Renault)公司于1968年率先在自動變速器上使用了電子元件。70年代中期，電子控制技術(shù)開始應(yīng)用于汽車變速器，日本豐田汽車公司首先研制成功了世界上第一臺電子控制變速裝置，并在1976年實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn)。但由于這種電子控制自動變速器在控制精度和自由度方面效果并不十分理想，因此，包括日本在內(nèi)的許多國家又把重要精力轉(zhuǎn)向計(jì)算機(jī)控制變

3、速器的研究和開發(fā)。以計(jì)算機(jī)為控制核心的電子控制自動變速器迅速發(fā)展。自1981年起，美國、日本等國家的一些汽車公司相繼開發(fā)出各種微機(jī)控制的自動變速系統(tǒng)，如電子控制液力變矩式自動變速器、電子控制多級齒輪變速器等等。電子控制自動變速器的真正飛躍發(fā)展是在1982年，這一年豐田公司將微機(jī)技術(shù)應(yīng)用于電子控制變速器系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了自動變速器的智能控制，首先應(yīng)用于豪華型皇冠牌轎車上。電子控制自動變速器有最佳的換擋規(guī)律，換擋精確性好，具有良好的燃料經(jīng)濟(jì)性、動力性，降低污染。隨后，德國Bosch公司于1983年研制成功發(fā)動機(jī)和自動變速器共用的電子控制單元。電控自動變速器可實(shí)現(xiàn)與發(fā)動機(jī)最佳匹配，并可獲得最佳的經(jīng)濟(jì)

4、性、動力性、安全性，達(dá)到降低發(fā)動機(jī)排氣污染的目的。因此電子控制變速器廣泛用于轎車、客車、大型公共汽車、越野車及重型牽引車上，并且裝車率迅速提高，尤其在美、日、德等國生產(chǎn)的轎車上，采用電子控制器的比例越來越高。國產(chǎn)轎車中采用自動變速器最早的車型當(dāng)屬中國第一汽車集團(tuán)公司生產(chǎn)的紅旗CA770型三排座高級轎車。該型轎車在1965到1980年間共生產(chǎn)了1283輛，其所裝用的自動變速器在結(jié)構(gòu)上與美國克萊斯勒汽車公司生產(chǎn)的PowerFlite自動變速器相似。一汽大眾1998年底在國內(nèi)首家推出批量生產(chǎn)的裝用電控自動變速器的轎車捷達(dá)AT，該車采用德國大眾(VW)原廠生產(chǎn)的第三代95型01M電控4擋自動變速

5、器。神龍汽車公司亦于1999年初展示了其裝備自動變速器的富康988轎車。這種電控4擋自動變速器由法國的雪鐵龍和雷諾公司共同研制，在意大利生產(chǎn)，1998年6月開始應(yīng)用的。近年來，隨著我國轎車工業(yè)的快速發(fā)展，各轎車制造企業(yè)都推出了裝有自動變速器的車型，可以斷言，國產(chǎn)轎車普遍裝用自動變速器的時(shí)代正在到來。3.1.2自動變速器的優(yōu)點(diǎn)相比于傳統(tǒng)的機(jī)械式手動變速器，自動變速器具有如下優(yōu)點(diǎn)。(1)汽車起步平穩(wěn)，能吸收、衰減振動與沖擊；提高乘坐的舒適性。(2)自動適應(yīng)行駛阻力和發(fā)動機(jī)工況的變化，實(shí)現(xiàn)自動換擋，有利于提高汽車的動力性和平均車速。(3)液力變矩器使傳動系的動載荷減小，提高了汽車的使用壽命。(

6、4)駕駛操縱簡單，實(shí)現(xiàn)換擋自動化，有利于行車安全。(5)能以較低的車速穩(wěn)定行駛，提高車輛在壞路上的通過性。(6)減少了廢氣污染。自動變速器的主要缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高，傳動效率相對偏低，導(dǎo)致油耗要高于機(jī)械變速器。但是，現(xiàn)代汽車普遍采用的電子控制自動變速器，可按照最佳油耗規(guī)律控制自動換擋，加之采用了超速擋和變矩器閉鎖控制等，從而使自動變速器的油耗有了明顯的下降。3.1.3自動變速器類型在自動變速器的發(fā)展過程中出現(xiàn)了多種結(jié)構(gòu)形式。自動變速器的驅(qū)動方式、擋位數(shù)、變速齒輪的結(jié)構(gòu)形式、變矩器的結(jié)構(gòu)類型及換擋控制形式等都有不同之處。下面從不同角度對自動變速器進(jìn)行分類。1.按汽車驅(qū)動方式分類自動變速器

7、按照汽車驅(qū)動方式的不同，可分為前輪驅(qū)動自動變速器(如圖3.1)和后輪驅(qū)動自變速器(如圖3.2)所示兩種。后輪驅(qū)動自動變速器的變矩器和行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入軸及輸出軸在同一軸線上。因此，軸向尺寸較大，閥體總成則布置在行星齒輪機(jī)構(gòu)下方的油底殼內(nèi)。前輪驅(qū)動自動變速器(又叫自動變速驅(qū)動橋)除了具有與后輪驅(qū)動自動變速器相同的組成外，在自動變速器的殼體內(nèi)還裝有差速器和主減速器。前輪驅(qū)動汽車的發(fā)動機(jī)有縱置和橫置兩種?？v置發(fā)動機(jī)的前輪驅(qū)動自動變速器的結(jié)