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手自一体变速器  

2011-10-07 16:18:11|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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自动档的结构原理及手自一体变速器
2009-08-11 16:42

自动操纵式变速器的传动比选择和换档是自动进行的,所谓“自动”,是指机械变速器每个档位的变换是借助反映发动机负荷和车速的信号系统来控制换档系统的执行元件而实现的。驾驶员只需操纵加速踏板以控制车速。
自动档的汽车能根据路面状况自动变速变矩,因此驾驶者可以全神贯地注视路面交通而不会被换档搞得手忙脚乱。
汽车自动变速箱常见有三种型式,分别是液力自动变速箱(简称AT)、机械无级自动变速箱(简称CVT)、电控机械自动变速箱(简称AMT)。
1、关于AT(液力自动变速箱)  
和手动档相比,液力自动变速箱(AT)在结构和使用上有很大的不同。手动变速箱主要由齿轮和轴组成,通过不同的齿轮组合产生变速变矩,AT是由液力变扭器、行星齿轮和液压操纵系统组成,通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。但是由于各种辅助机构的自动换档能满足行驶上的多种需要,例如停泊、后退等,所以在自动档上还设有干预装置即
手动拨杆,标志P(停泊)、R(后档)、N(空档)、D(前进),另在前进档中还设有“2”和“1”的附加档位,用以起步或上斜坡之用。由于将其变速区域分成若干个变速比区段,只有在规定的变速区段内才是无级的,因此AT实际上是一种介于有级和无级之间的自动变速器。
AT的优点  
AT不用离合器换档,档位少变化大,连接平稳,因此操作容易,既给开车人带来方便,也给坐车人带来舒适。
AT的缺点
首先对速度变化反应较慢,没有手动变速箱灵敏,因此许多玩车人士喜欢开手动变速箱车。
第二是费油,传动效率低而且变矩范围有限,不过近年不少车型都在自动档里面引入了电子控制技术,这方面的问题因而有所改善,但终究还是比不上手动档经济。
第三是机构复杂,修理困难。在液力变扭器内,高速循环流动的液压油会产生高温,所以要用指定的耐高温液压油,也就是平常所说的“波箱油”,另外如果汽车因蓄电池缺电不能启动,不能用推车或拖车的方法启动。如果拖运故障车的话,还要注意使驱动轮脱离地面,以保护自动变速箱齿轮不受损害。
2、关于CVT(机械无级自动变速箱)
现在的广本飞度,旗云还有别的一些车型都应用了CVT变速箱。他采用传动带和可变槽宽的棘轮进行动力传递,即当棘轮变化槽宽肘,相应改变驱动轮与从动轮上传动带的接触半径进行变速,传动带一般用橡胶带、金属带和金属链等。CVT属于真正无级变速箱。
CVT的优点
重量轻,体积小,零件少,与AT比较具有较高的运行效率,油耗也较低。
CVT的缺点
传动带很容易损坏,不能承受较大的载荷,目前还不能应用在大排量的汽车上,普遍应用在2升一下的车型之中,譬如奥迪的Multitronic、本田的CVT、菲亚特的Speedgear等等。
3、关于AMT(电控机械自动变速箱)
AMT是在总体传动结构不变的情况下通过加装微机控制的自动操纵系统来实现换档的自动化。因此AMT实际上是由一个机器人系统来完成操作离合器和选档的两个动作。目前的手自一体化自动档基本上都是这种类型,奇瑞的QQ就有AMT的车型。
关于手自一体变速器
手自一体化的变速器目前主要有3种不同的型式:第一种是以自动变速器的技术为基础;第二种是由普通“H”型换档方式的手动变速器和自动离合器相结合;第三种则以手动变速箱为基础,把离合器的自动控制和电子液压顺序换档相结合。
手自一体变速器都只有制动和油门两个踏板,换档过程由电子液压阀门来控制,而驾驶人可以在手动和全自动换档模式中任选。在全自动模式的时候,变速箱里面的处理器时刻监视着许多参数,如油门踏板的移动、发动机转速、车速、加速情况、转向力、制动信号,甚至发动机的温度等等。每过一个极短的瞬间,它就会根据驾驶人的操作状态,从系统存储的程序之中找出一个相匹配的方案,然后对汽车的档位进行自动调节。而在手动模式时,则可以通过在转向盘上的按键或变速杆手动操作来控制加、减档,譬如蒙迪欧的F1方向式的换档,感觉就非常爽。


手自一体自动变速器各自的特点
第一种是在自动变速器的基础上面加装了电子和液压控制装置,即便在手动模式时自动变速系统仍然随时处于控制状态,如果你忘了加档它会帮你做,如果你在车速很快时挂入低档它会不执行;起步时它会自动地将档位挂入1或2档;当车辆打滑它会自动转到“恶性劣天气模式”防止车轮打滑。譬如保时捷、奥迪所选装的Tiptronic系统、宝马Steptronic系统及阿尔法罗米欧选用的Q系统都属于这一类,他们之间不同的只是操作方式。如保时捷、奥迪可以利用方向盘上的按键加减档,也可用档杆手动加减档;宝马Steptronic和阿尔法罗米欧的Q系统则只能用换档杆加减档。这类变速器造价很高,但手动模式的换档响应不算快。
第二种式由普通“H”型换档方式的手动变速器和自动离合器相结合的变速系统。它的目的只是使离合器自动化,而不改动普通手动变速器传统的换档机构。譬如雷诺的Easy System、萨博的Sensonic、菲亚特的Seicento城市自动系统以及奔驰A级车都采用了这种技术。这种变速系统结构简单,就是离合器踏板被一个电动机所取代,它会根据微处理器的命令来将液压系统加压,使离合器分离和接合。传感器会感应当时的档位、车辆的速度、油门位置以及驾驶人是否要换档等等。启动的时候驾驶人只需要挂上档等油门就行了,其换档按普通的做法进行,在换档时抬起油门,系统会自动地将离合器分离开。系统一直监按期着车辆的速度及发动机的转速,计算机可以阻止不合时宜的加档或减档,有些时候,如果有需要,还会提醒驾驶人选择较低的档位。在国产车型之中,奥拓的“自动离合器”也采用了这种技术,对于不喜欢踩离合的朋友而言是个福音。
第三种则是以手动变速箱为基础,把自动离合器和电子―液压顺序换档结合到一起,宝马的SMG及雷诺的BVR都属于此类,法拉利的F355 F1、阿尔法罗米欧的156“双火花”也有此系统,它们的原理和赛车上所用的一样。所不同的是变速器和离合器总成在设计上不是顺序的,它们是传统的手动变速器与电子选档机构的结合。


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