电子控制自动变速器的原理、结构及维护措施课程设计.doc

机械设计课程设计——电子控制自动变速器的原理、结构及维护措施 制作人：机械工程学部汽服0901班 夏辉华 指导老师：杨振东 一、序言 汽车自动变速是指自动变换传动比，调节或变换HYPERLINK /cat_1020003.html发动机动力输出性能，经济而方便地传送动力，较好地适应外界负载与道路条件的需要。自动HYPERLINK /cat_1020006.html变速器自1939年美国通用汽车公司首次在轿车上应用以来，发展速度很快，尤其是电子技术和微处理机应用于换挡变速之后，自动变速技术这一人们长期追求的目标，进入了迅速发展的崭新时期。从1981年起，美国、日本一些汽车公司相继开发出各种微机控制的自动变速系统，诸如电子控制液力变矩式自动变速器，电子控制多级HYPERLINK /cat_1230003.html齿轮变速器等。日本丰田公司生产的电子控制变速器(ECT)首先应用于豪华型皇冠牌轿车上，这种微机控制的四挡变速器的优点主要是：能保证最佳的换挡规律，换挡的精确性好，能获得良好的燃料经济性和满意的动力性，减少污染；换挡灵便，换挡过程平稳，无冲击和振动，换挡品质好，行驶舒适，换挡动作准确、及时；操纵系统工作稳定、可靠，能在高低温、大颠簸、冲击振动、强磁场、电子干扰下正常工作；驾驶员可以干预自动换挡，以适应复杂的交通情况和地形条件；控制系统具有自我修正换挡和高度灵敏的自我诊断功能；操纵容易，在交通拥挤时可大大提高车辆行驶的安全性及可靠性。由于上述原因，自动变速器已广泛应用于轿车、客车、大型公共汽车、越野车及重型牵引车上，并且装车率迅速增长，尤其在美、日、德等国生产的轿车上，采用电子控制变速器的比例越来越高。当然，电子控制自动变速器也存在结构复杂、零件精度要求高、制造难度大，成本较高，相应的维修技术较复杂，传动效率较手动齿轮式变速器低等缺点。 目前，电子控制自动变速器发展的主要特点是实现一机多参数多规律控制，并在此基础上将控制变速器的微机与控制发动机的微机合并在一起，实现其综合控制。所谓一机是指采用单一微机控制，多参数是指输入微机的控制参数多元化，即控制参数不仅有发动机转速、车速、节气门开度等信号，而且有反映发动机和变速器工作环境、车辆行驶环境的信号，这些参数能全面反映发动机和变速器的实际工况。多规律是指控制微机中同时存储多种换挡规律，如最佳经济性和最佳动力性换挡规律等，驾驶员可根据需要调用相应的规律实现最佳换挡控制。所谓综合控制是指在发动机与变速器微机处理信号的同时，对变速时发动机的点火时间进行延迟控制，使发动机输出扭矩略有下降，大大减少变速时的冲击现象，明显改进变速性能，综合控制的方框图如图1-1所示。 图1-1 综合控制的方框图 1-发动机；2-自动变速器；3-发动机控制信号；4-变速控制信号；5-发动机控制用微机6-发动机控制信号；7-发动机转速状态控制信号；8-变速控制用微机；9-发动机与变速控制单元ECU；10-节气门位置传感器；11-速度传感器（在变速器内）；12-速度传感器（在速度表内）；13-水温开关；14-变速方式选择开关；15-空挡启动开关；16-停车灯开关；17-变速控制开关 其次，电子控制自动变速器为提高传动效率，改善燃油经济性，普遍采用了闭锁式液力变矩器。为减轻质量，缩短动力传动路线，在前置发动机前轮驱动的车辆(FF)中，自动变速器通常与驱动桥结合为一体，构成自动驱动桥。为加宽变速范围，缩小传动比间隔，自动变速器正在向多挡化发展，四挡变速器已普遍成为轿车的标准结构，五挡自动变速器早已投放市场。为便于使用维修，控制系统的诊断功能不断增强。此外，世界各大汽车公司对无级变速的研究十分活跃，估计在不长的时间内电子控制的无级自动变速器将会应用于现代汽车上。 目录 第一章 电子控制自动变速器的组成 1.1.液力变矩器 1.2.齿轮变速系统 1.3.换挡执行器 1.4.液压自动操纵系统 1.5.电子控制系统 第二章 电子控制自动变速器的控制原理 电子控制自动变速器的维护措施 3.1 电子控制变速器的使用常识 3.2 电控自动变速器维护常识 第一章 电子控制自动变速器的组成电子控制自动变速器通常由液力变矩器、行星齿轮变速系统、换挡执行器、液压自动操纵系统、电子控制系统五部分组成，图2-1所示为典型的汽车四挡自动变速器结构图。 1.液力变矩器液力变矩器是电子控制自动变速器不可缺少的核心组成部分，它能将输入轴的扭矩连续自动地传给输出轴，是典型的液力传动装置。目前轿车上广泛采用由泵轮、涡轮和导轮组成的单级综合式液力变矩器（图2-2），其优点是结构简单、工作可靠、性能良好。液力变矩器实际上是一