1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。A340E自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)說(shuō)明書(shū)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)A340E自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)系部名稱(chēng)：汽車(chē)工程系專(zhuān)業(yè)班級(jí)：車(chē)輛工程B05-17班學(xué)生姓名：湯慧彬指導(dǎo)教師：鮑宇職稱(chēng)：高級(jí)實(shí)驗(yàn)師黑龍江工程學(xué)院二九年六月TheGraduationDesignforBachelorsDegreeTheDesignforTest-bedofA340EAutomaticTransmissionCandidate：TangHuibinSpecialty：VehicleEngineeringClass：B05-17Superviso

2、r：SeniorExperimentalDivision.BaoYuHeilongjiangInstituteofTechnology2009-06Harbin摘要電子自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展使得自動(dòng)變速器在汽車(chē)上的應(yīng)用日益廣泛，準(zhǔn)確、快速、有效地檢測(cè)自動(dòng)變速器工作性能對(duì)于汽車(chē)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和安全性十分重要。目前，國(guó)外對(duì)汽車(chē)自動(dòng)變速器工作性能的檢測(cè)方法廣泛采用的方法是實(shí)際裝車(chē)路試，但從試驗(yàn)情況看，該方法費(fèi)用高、周期長(zhǎng)、要求高，而這些缺點(diǎn)恰恰無(wú)法滿(mǎn)足教學(xué)的要求。為克服這些不足，實(shí)現(xiàn)在汽車(chē)專(zhuān)業(yè)教學(xué)中對(duì)自動(dòng)變速器性能檢測(cè)實(shí)現(xiàn)臺(tái)架化是一個(gè)比較合理的選擇。本設(shè)計(jì)主要是針對(duì)豐田A340E自動(dòng)變速器進(jìn)行展開(kāi)，首

3、先介紹了A340E自動(dòng)變速器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作原理及運(yùn)行情況。在此基礎(chǔ)上，提出了一種以教學(xué)為目的的自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)方案。針對(duì)它的教學(xué)目的，該實(shí)驗(yàn)臺(tái)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)相對(duì)較為簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)有檢測(cè)端子和自診斷接口，便于在教學(xué)過(guò)程中，讓學(xué)生直觀(guān)了解并通過(guò)設(shè)置故障增強(qiáng)其動(dòng)手能力，以達(dá)到良好的教學(xué)效果。關(guān)鍵詞：A340E；自動(dòng)變速器；實(shí)驗(yàn)臺(tái)；教學(xué)；故障模擬及檢測(cè)ABSTRACTThedevelopmentofelectronicauto-controltechnologyallowsautomatictransmissionoftheapplicationinthecarbecomesmoreextensi

4、ve,accurate,rapidandeffectivedetectionperformancefortheautomatictransmissionofpowermotorvehicles,economyandsecurityisveryimportant.Atpresent,foreignautomobileautomatictransmissionperformanceofthedetectionmethodiswidelyusedintheactualloadingoftheroadtest,butfromthetestsituation,themethodofthehighcost

5、oflonganddemanding,whichispreciselytheshortcomingsofteachingcannotmeettherequirements.Toovercomethesedeficiencies,theachievementofprofessionalteachingintheautomotiveautomatictransmissionperformancetestingonthebenchistoachieveamorereasonablechoice.ThedesignismainlydirectedagainstToyotaA340Eautomatict

6、ransmissiontostart,firstofallintroducedtheA340Eautomatictransmissionsinternalstructure,workingprincipleandoperation.Onthisbasis,ateachingoftheautomatictransmissionforthepurposeoftest-beddesign.Forthepurposeofteachingit,thetest-bedstructureischaracterizedbyrelativelysimpletest-bedhasadetectiontermina

7、landself-diagnosticinterfacetofacilitatetheprocessofteachingtoenablestudentstounderstandandintuitivefaultbysettingthehandstostrengthentheircapacityinordertoachievegoodteachingeffectiveness.Keywords：A340E；AutomaticTransmission；Test-bed；Teaching；Faultsimulationandtest目錄TOCo1-3hzuHYPERLINKl_Toc23376755

8、6摘要PAGEREF_Toc233767556hIHYPERLINKl_Toc233767557AbstractPAGEREF_Toc233767557hIIHYPERLINKl_Toc233767558第1章緒論P(yáng)AGEREF_Toc233767558h1HYPERLINKl_Toc2337675591.1研究的目的及意義PAGEREF_Toc233767559h1HYPERLINKl_Toc2337675601.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀PAGEREF_Toc233767560h2HYPERLINKl_Toc2337675611.3設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容PAGEREF_Toc233767561h3HYPER

9、LINKl_Toc233767562第2章A340E自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)和工作原理PAGEREF_Toc233767562h4HYPERLINKl_Toc2337675632.1A340E自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)及工作原理PAGEREF_Toc233767563h4HYPERLINKl_Toc2337675642.1.1液力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)PAGEREF_Toc233767564h4HYPERLINKl_Toc2337675652.2.2行星齒輪機(jī)構(gòu)PAGEREF_Toc233767565h5HYPERLINKl_Toc2337675662.2.3液壓控制系統(tǒng)PAGEREF_Toc233767566h6HYPER

10、LINKl_Toc2337675672.2.4電子控制系統(tǒng)PAGEREF_Toc233767567h7HYPERLINKl_Toc2337675682.2A340E自動(dòng)變速器各檔動(dòng)力傳遞路線(xiàn)4PAGEREF_Toc233767568h8HYPERLINKl_Toc2337675692.3本章小結(jié)PAGEREF_Toc233767569h12HYPERLINKl_Toc233767570第3章自動(dòng)變速器性能檢測(cè)診斷技術(shù)PAGEREF_Toc233767570h13HYPERLINKl_Toc2337675713.1現(xiàn)有檢測(cè)內(nèi)容PAGEREF_Toc233767571h13HYPERLINKl_T

11、oc2337675723.1.1自動(dòng)變速器檢查PAGEREF_Toc233767572h13HYPERLINKl_Toc2337675733.1.2自動(dòng)變速器控制系統(tǒng)檢查PAGEREF_Toc233767573h14HYPERLINKl_Toc2337675743.2自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)試驗(yàn)內(nèi)容PAGEREF_Toc233767574h14HYPERLINKl_Toc2337675753.2.1自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)的功能PAGEREF_Toc233767575h15HYPERLINKl_Toc2337675763.2.2實(shí)驗(yàn)方法及步驟制定PAGEREF_Toc233767576h15HYPERLINK

12、l_Toc2337675773.2.3實(shí)驗(yàn)性能分析PAGEREF_Toc233767577h15HYPERLINKl_Toc2337675783.3本章小結(jié)PAGEREF_Toc233767578h16HYPERLINKl_Toc233767579第4章自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)PAGEREF_Toc233767579h17HYPERLINKl_Toc2337675804.1實(shí)驗(yàn)臺(tái)的組成及布置PAGEREF_Toc233767580h17HYPERLINKl_Toc2337675814.2自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)臺(tái)架設(shè)計(jì)PAGEREF_Toc233767581h18HYPERLINKl_Toc23

13、37675824.2.1實(shí)驗(yàn)臺(tái)架設(shè)計(jì)PAGEREF_Toc233767582h18HYPERLINKl_Toc2337675834.2.2定位件的校核PAGEREF_Toc233767583h20HYPERLINKl_Toc2337675844.3顯示面板的設(shè)計(jì)PAGEREF_Toc233767584h20HYPERLINKl_Toc2337675854.3.1組合儀表的布置PAGEREF_Toc233767585h20HYPERLINKl_Toc2337675864.3.2電腦檢測(cè)端子的設(shè)置PAGEREF_Toc233767586h20HYPERLINKl_Toc2337675874.3.3

14、自動(dòng)變速器電子控制單元(ECU)PAGEREF_Toc233767587h21HYPERLINKl_Toc2337675884.3.4自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖的布置PAGEREF_Toc233767588h22HYPERLINKl_Toc2337675894.3.5節(jié)氣門(mén)傳感器開(kāi)度控制旋鈕的布置PAGEREF_Toc233767589h23HYPERLINKl_Toc2337675904.3.6其他布置PAGEREF_Toc233767590h24HYPERLINKl_Toc2337675914.4本章小結(jié)PAGEREF_Toc233767591h24HYPERLINKl_Toc233767592

15、第5章自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)動(dòng)力源的設(shè)計(jì)PAGEREF_Toc233767592h25HYPERLINKl_Toc2337675935.1實(shí)驗(yàn)臺(tái)動(dòng)力的設(shè)計(jì)PAGEREF_Toc233767593h25HYPERLINKl_Toc2337675945.1.1實(shí)驗(yàn)臺(tái)電源的選擇PAGEREF_Toc233767594h25HYPERLINKl_Toc2337675955.1.2驅(qū)動(dòng)電機(jī)的選擇PAGEREF_Toc233767595h25HYPERLINKl_Toc2337675965.1.3變頻調(diào)速器的選擇PAGEREF_Toc233767596h26HYPERLINKl_Toc2337675975.2實(shí)

16、驗(yàn)臺(tái)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)PAGEREF_Toc233767597h28HYPERLINKl_Toc2337675985.2.1對(duì)傳動(dòng)方案的要求PAGEREF_Toc233767598h28HYPERLINKl_Toc2337675995.2.2擬定傳動(dòng)方案PAGEREF_Toc233767599h28HYPERLINKl_Toc2337676005.2.3傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算PAGEREF_Toc233767600h28HYPERLINKl_Toc2337676015.2.4液力變矩器的軸向定位PAGEREF_Toc233767601h29HYPERLINKl_Toc2337676025.3本章小結(jié)PA

17、GEREF_Toc233767602h30HYPERLINKl_Toc233767603第6章自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)的使用故障模擬及檢測(cè)PAGEREF_Toc233767603h31HYPERLINKl_Toc2337676046.1自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)的使用故障模擬PAGEREF_Toc233767604h31HYPERLINKl_Toc2337676056.1.1故障代碼讀取PAGEREF_Toc233767605h31HYPERLINKl_Toc2337676066.1.2故障排查流程PAGEREF_Toc233767606h32HYPERLINKl_Toc2337676076.2電腦檢測(cè)端子PA

18、GEREF_Toc233767607h34HYPERLINKl_Toc2337676086.2.1電腦檢測(cè)端子的布置PAGEREF_Toc233767608h35HYPERLINKl_Toc2337676096.2.2端子之間的檢測(cè)PAGEREF_Toc233767609h35HYPERLINKl_Toc2337676106.3本章小結(jié)PAGEREF_Toc233767610h36HYPERLINKl_Toc233767611結(jié)論P(yáng)AGEREF_Toc233767611h37HYPERLINKl_Toc233767612參考文獻(xiàn)PAGEREF_Toc233767612h38HYPERLINKl

19、_Toc233767613致謝PAGEREF_Toc233767613h39HYPERLINKl_Toc233767614附錄PAGEREF_Toc233767614h40HYPERLINKl_Toc233767615附錄A英文文獻(xiàn)與中文參考譯文PAGEREF_Toc233767615h40HYPERLINKl_Toc233767616附錄BA340E自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)使用說(shuō)明及注意事項(xiàng)PAGEREF_Toc233767616h47HYPERLINKl_Toc233767617附錄C實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)PAGEREF_Toc233767617h49第1章緒論1.1研究的目的及意義汽車(chē)傳動(dòng)系中自動(dòng)變速技術(shù)一

20、直是人們追求的目標(biāo)，變速的自動(dòng)化是車(chē)輛發(fā)展的高級(jí)階段，它的發(fā)展經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歷程。30年代初，英國(guó)、美國(guó)等國(guó)將液力傳動(dòng)應(yīng)用于公共汽車(chē)，到第二次世界大戰(zhàn)期間，許多軍用車(chē)輛和專(zhuān)用汽車(chē)也開(kāi)始采用液力傳動(dòng)裝置，在40年代初，美國(guó)成功地研制出兩擋液力一機(jī)械自動(dòng)變速器，1947年，美國(guó)通用公司率先將此類(lèi)自動(dòng)變速器應(yīng)用于批量生產(chǎn)的小轎車(chē)上。在70年代，西歐及美國(guó)的商用汽車(chē)中使用液力自動(dòng)變速器的己占全部商用汽車(chē)的80%以上。80年代，美國(guó)將液力自動(dòng)變速器作為轎車(chē)的標(biāo)準(zhǔn)裝備，1983年美國(guó)通用汽車(chē)公司液力自動(dòng)變速器裝車(chē)率已達(dá)到94%。日本生產(chǎn)的小型客車(chē)和轎車(chē)中液力自動(dòng)變速器的裝車(chē)率也不斷增長(zhǎng)，1986年已達(dá)到41

21、%。隨著自動(dòng)變速器的發(fā)展，其結(jié)構(gòu)和性能也在不斷完善，特別是近年來(lái)隨著電子技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)在汽車(chē)上的應(yīng)用，出現(xiàn)了電控自動(dòng)變速器，它可以實(shí)現(xiàn)與發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳匹配，獲得最佳的經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性、安全性并達(dá)到降低發(fā)動(dòng)機(jī)排汽污染的目的。近幾年我國(guó)大量進(jìn)口和合資生產(chǎn)的中高檔轎車(chē)中，據(jù)統(tǒng)計(jì)價(jià)格在14萬(wàn)元以上的轎車(chē)絕大部分裝有自動(dòng)變速器，因此在我國(guó)維修自動(dòng)變速器將有廣闊的市場(chǎng)。由于自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維修技術(shù)要求高，僅靠傳統(tǒng)的維修方法很難保證維修質(zhì)量，需要一種適用于維修企業(yè)使用的自動(dòng)變速器維修檢測(cè)設(shè)備，以提高自動(dòng)變速器的維修質(zhì)量，本項(xiàng)目就是在市場(chǎng)調(diào)研的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出一種適應(yīng)維修企業(yè)使用的自動(dòng)變速器檢測(cè)試驗(yàn)臺(tái)。199

22、1年汽車(chē)制造業(yè)就“汽車(chē)液力變速器臺(tái)架性能試驗(yàn)方法(QC/T29033一91)”制定了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1，并于1999年進(jìn)行了修訂，在此標(biāo)準(zhǔn)中就制造廠(chǎng)生產(chǎn)的自動(dòng)變速器試驗(yàn)項(xiàng)目、測(cè)量參數(shù)、試驗(yàn)條件、試驗(yàn)設(shè)備和測(cè)量?jī)x器、試驗(yàn)方法、數(shù)據(jù)處理及試驗(yàn)報(bào)告等項(xiàng)目進(jìn)行了規(guī)范，而汽車(chē)維修業(yè)沒(méi)有出臺(tái)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，自動(dòng)變速器維修后臺(tái)架性能試驗(yàn)照搬制造業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)顯然有許多不妥之處，例如己經(jīng)設(shè)計(jì)好的液力變矩器其滑差在使用中一般不會(huì)發(fā)生變化，維修后就不必做此項(xiàng)臺(tái)架試驗(yàn)，因此有必要研究自動(dòng)變速器維修后的性能試驗(yàn)方法，既能檢測(cè)出自動(dòng)變速器的性能，又能滿(mǎn)自動(dòng)變速器的使用要求。汽車(chē)維修企業(yè)使用的檢測(cè)設(shè)備不同于汽車(chē)制造業(yè)使用的檢測(cè)設(shè)備，它首先要

23、求在滿(mǎn)足使用性能的基礎(chǔ)上價(jià)格低廉，價(jià)格昂貴的設(shè)備很難在汽車(chē)維修行業(yè)推廣，而對(duì)檢測(cè)設(shè)備的精度要求比較低，這也為降低檢測(cè)設(shè)備的成本提供了有利的條件。另外，規(guī)模稍大的汽車(chē)維修企業(yè)維修的車(chē)型比較復(fù)雜，這就要求檢測(cè)設(shè)備能夠通用，一種檢測(cè)設(shè)備能夠檢測(cè)多種車(chē)型。設(shè)計(jì)出一種在汽車(chē)維修企業(yè)使用的既能檢測(cè)出自動(dòng)變速器的性能，又價(jià)格適中的檢測(cè)設(shè)備無(wú)疑對(duì)提高自動(dòng)變速器的維修質(zhì)量是一個(gè)有力的促進(jìn)。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀解放初期，我國(guó)還沒(méi)有一個(gè)專(zhuān)業(yè)的汽車(chē)檢測(cè)與維修設(shè)備制造企業(yè)，汽車(chē)維修靠手工或簡(jiǎn)單的機(jī)具進(jìn)行作業(yè)。自60年代后，由于政府有關(guān)部門(mén)的重視，才逐步建立了一些汽車(chē)維修設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)，開(kāi)始制造一些結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的設(shè)備，如舉升機(jī)

24、、液壓拆裝設(shè)備和維修工具等。到了70年代，特別是80年代以來(lái)，隨著我國(guó)汽車(chē)保有量的迅速增長(zhǎng)，促進(jìn)了汽車(chē)檢測(cè)維修設(shè)備企業(yè)的發(fā)展，并開(kāi)始開(kāi)發(fā)研制具有一定水平的檢測(cè)維修設(shè)備.但是由于裝備自動(dòng)變速器的汽車(chē)是近幾年才大量進(jìn)入我國(guó)，自動(dòng)變速器檢修設(shè)備一直處于較低水平，目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上僅有山西省汽車(chē)保修機(jī)具供應(yīng)站生產(chǎn)一種稱(chēng)作“中國(guó)首臺(tái)自動(dòng)變速器維修專(zhuān)用試驗(yàn)臺(tái)”的ZYJ一1型自動(dòng)變速器試驗(yàn)臺(tái)，該試驗(yàn)臺(tái)在實(shí)驗(yàn)時(shí)不裝液力變矩器，即不能試驗(yàn)液力變矩器的性能，由于不試驗(yàn)液力變矩器所以該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，售價(jià)相對(duì)較低;該設(shè)備采用液壓馬達(dá)進(jìn)行動(dòng)力輸入，輸入額定轉(zhuǎn)矩為200Nm，輸入轉(zhuǎn)矩較小，不能滿(mǎn)足大排量汽車(chē)自動(dòng)變速器

25、對(duì)自動(dòng)變速器的檢修試驗(yàn)的要求，由于在實(shí)驗(yàn)時(shí)不裝液力變矩器，所以靠試驗(yàn)臺(tái)提供自動(dòng)變速器系統(tǒng)油壓，這樣不能完全模擬實(shí)際使用工況，但是可以拆除油底殼進(jìn)行試驗(yàn)，當(dāng)閥體漏油時(shí)可以一目了然的看到；設(shè)計(jì)的ZDC-1型電磁閥測(cè)試儀可以對(duì)12種以上車(chē)輛的自動(dòng)變速器進(jìn)行換擋控制，可以用于試驗(yàn)臺(tái)檢測(cè)時(shí)使用，也可單獨(dú)就車(chē)路試，此設(shè)備值得借鑒。目前我國(guó)北京四惠汽車(chē)修理公司、廣東花都汽車(chē)修理公司及廣西南寧富緣川汽車(chē)修理有限公司引進(jìn)了英國(guó)幻下公司開(kāi)發(fā)的用于汽車(chē)維修行業(yè)使用的自動(dòng)變速器試驗(yàn)臺(tái)，該試驗(yàn)臺(tái)能對(duì)自動(dòng)變速器進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬測(cè)試，檢測(cè)的技術(shù)指標(biāo)包括在不同負(fù)荷的控制油壓、輸入、輸出轉(zhuǎn)速、冷卻流量、離合器、制動(dòng)器是否打滑等指標(biāo)

26、。該機(jī)的作用主要在兩個(gè)方面:其一在自動(dòng)變速器維修前對(duì)自動(dòng)變速器進(jìn)行診斷、分析，對(duì)以后的維修提供數(shù)據(jù)；其二為維修后出廠(chǎng)的自動(dòng)變速器作性能檢測(cè)，以保證維修后的出廠(chǎng)質(zhì)量。其結(jié)構(gòu)可分為自動(dòng)變速器試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)架、模擬加載裝置、動(dòng)力供應(yīng)部分、連接附件、控制臺(tái)等五個(gè)部分組成。ATP一UK一30型動(dòng)力裝置為73kw的調(diào)頻電機(jī)作為動(dòng)力輸入消TP一CN一200型采用一個(gè)排量為4L的發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力輸入裝置，采用儀表顯示，獨(dú)立控制，其連接設(shè)計(jì)了快速連接機(jī)構(gòu)，能對(duì)數(shù)十種自動(dòng)變速器進(jìn)行快速連接;其模擬負(fù)載裝置采用了風(fēng)冷的電渦流測(cè)功機(jī)。此設(shè)備設(shè)計(jì)較先進(jìn)，可以試驗(yàn)多種型號(hào)的自動(dòng)變速器，應(yīng)用范圍較廣，特別是快速連接機(jī)構(gòu)值得借鑒，但

27、是設(shè)備價(jià)格較昂貴，只有在較大的修理企業(yè)且在北京、廣東等自動(dòng)變速器維修量較大的地方才能考慮購(gòu)買(mǎi)，一般汽車(chē)修理企業(yè)在產(chǎn)品的價(jià)格上較難接受。1.3設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容1、掌握自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)、工作原理；2、進(jìn)行自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)；3、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)臺(tái)動(dòng)力源的設(shè)計(jì)；4、繪制自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)顯示面板布置圖和零件圖；5、繪制實(shí)驗(yàn)臺(tái)總裝配圖。第2章A340E自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)和工作原理只有了解了被試件的結(jié)構(gòu)、工作原理、特性及與其他部件的匹配關(guān)系后，才能更好地對(duì)試驗(yàn)臺(tái)和被試件的連接及試驗(yàn)臺(tái)機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)改進(jìn)。在此根據(jù)試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)及測(cè)試過(guò)程的要求對(duì)豐田A340E自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行了闡述，進(jìn)而制定

28、自動(dòng)變速器臺(tái)架的試驗(yàn)方法(包括試驗(yàn)所需采集數(shù)據(jù)、試驗(yàn)流程等)。本設(shè)計(jì)選取A340E型自動(dòng)變速器作為工作演示自動(dòng)變速器。A340E自動(dòng)變速器被用于豐田皇冠轎車(chē)上，該變速器有四個(gè)前進(jìn)檔，液力變矩器帶鎖止離合器，行星齒輪變速器為三行星排辛普森式，采用電液式控制系統(tǒng)。是用于后輪驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)變速器。2.1A340E自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)及工作原理A340E自動(dòng)變速器是電控液力式自動(dòng)變速器，由液力傳動(dòng)裝置(液力變矩器)、輔助變速器(行星齒輪機(jī)構(gòu))、液壓控制系統(tǒng)及電子控制系統(tǒng)四大部分組成2。2.1.1液力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)圖2.1帶鎖止離合器的液力變矩器結(jié)構(gòu)車(chē)用液力傳動(dòng)裝置有液力耦合器和液力變矩器兩種，變矩器是用液力來(lái)傳遞汽

29、車(chē)動(dòng)力的，而工作油液的內(nèi)部摩擦?xí)斐梢欢ǖ哪芰繐p失，因而傳動(dòng)效率較低。為提高汽車(chē)的傳動(dòng)效率，減少燃油消耗，豐田A340E自動(dòng)變速器采用一種帶鎖止離合器的液力變矩器。結(jié)構(gòu)如圖2.1所示。鎖止離合器由主動(dòng)部分、從動(dòng)部分和控制部分組成。主動(dòng)部分為液力變矩器外殼，從動(dòng)部分為一個(gè)可作軸向移動(dòng)的壓盤(pán)。壓盤(pán)右側(cè)的工作油液與液力變矩器水、泵輪、渦輪等中的工作油液相通，壓盤(pán)左側(cè)的工作油液通過(guò)變矩器輸出軸中間的控制油道與閥體總成上的鎖止控制閥相通。鎖止控制閥有油道與壓盤(pán)的左右油腔相接，通過(guò)改變壓盤(pán)兩側(cè)的油壓使鎖止離合器處于分離或接合狀態(tài)。當(dāng)車(chē)速較低時(shí)鎖止離合器壓盤(pán)左側(cè)油腔與來(lái)自鎖止離合器控制裝置的進(jìn)油道相通，鎖止

30、離合器壓盤(pán)兩側(cè)保持相同的油壓，此時(shí)鎖止離合器處于分離狀態(tài)，輸入液力變矩器的動(dòng)力通過(guò)工作油液全部傳至渦輪。當(dāng)車(chē)速等因素滿(mǎn)足鎖止離合器的鎖止條件時(shí)，控制裝置便改變油路方向，使油道進(jìn)油，A油道回油；鎖止離合器壓盤(pán)左側(cè)的油壓下降，而壓盤(pán)右側(cè)的油壓仍為液力變矩器油壓，壓盤(pán)在左右兩側(cè)壓力差的作用下壓緊在液力變矩器殼上，此即鎖止離合器處于接合狀態(tài)。這時(shí)輸入液力變矩器的動(dòng)力通過(guò)瑣止離合器的動(dòng)力通過(guò)瑣止離合器的機(jī)械連接，由壓盤(pán)直接傳至輸出軸輸出，傳動(dòng)效率為100%。2.2.2行星齒輪機(jī)構(gòu)圖2.2A340E自動(dòng)變速器的行星齒輪機(jī)構(gòu)和換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)圖2.3豐田A340E自動(dòng)變速器行星齒輪機(jī)構(gòu)A340E型自動(dòng)變速器的輔

31、助變速器為行星齒輪機(jī)構(gòu)，其前、后兩排行星齒輪共用一個(gè)太陽(yáng)輪，輸出軸與前行星架和后齒圈相連，前進(jìn)檔離合器C1連接的是輸入軸和前齒圈，而倒檔及高速檔離合器C2則將輸入軸和共用太陽(yáng)輪連接在一起。在各檔制動(dòng)器中，2檔滑行B1為一帶式制動(dòng)器，位于變速器殼體與共用太陽(yáng)輪之間，用于固定共用太陽(yáng)輪。2檔制動(dòng)器和倒檔制動(dòng)器都是多片式制動(dòng)器，B2位于變速器殼體與2檔單向離合器F2之間，通過(guò)F2的聯(lián)合作用，防止共用太陽(yáng)輪發(fā)生逆時(shí)針?lè)较虻霓D(zhuǎn)動(dòng)；而B(niǎo)3則位于殼體與后行星架之間，工作時(shí)固定后行星架，使其無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)，單向離合器F1與倒檔制動(dòng)器B3并聯(lián)安裝，作用是防止后行星架的逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。超速檔單排行星齒輪機(jī)構(gòu)的超速檔輸入軸與

32、超速檔行星架相連，超速檔離合器C0連接的則是超速檔太陽(yáng)輪和超速檔行星架，超速檔制動(dòng)器B0也是多片式結(jié)構(gòu)，位于變速器殼體與超速檔太陽(yáng)輪之間，作用是工作時(shí)固定住太陽(yáng)輪。超速單向離合器F0與C0并聯(lián)，可防止超速檔太陽(yáng)輪逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。超速檔行星齒輪機(jī)構(gòu)通過(guò)超速檔齒圈與后面雙排行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入軸連接在一起。換檔執(zhí)行元件的不同組合將產(chǎn)生不同的傳動(dòng)比，變速器的傳動(dòng)比根據(jù)車(chē)速和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷自動(dòng)變換。A340E自動(dòng)變速器各檔傳動(dòng)比列表2.1。表2.1A340E自動(dòng)變速器各檔傳動(dòng)比各檔傳動(dòng)比自動(dòng)變速器檔位傳動(dòng)比1檔2.8042檔1.5313檔1.000O/D檔0.705倒檔2.3932.2.3液壓控制系統(tǒng)液壓控制系

33、統(tǒng)是根據(jù)汽車(chē)行駛速度和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷自動(dòng)或手動(dòng)地改變控制液壓的流向，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)輔助變速器換檔執(zhí)行元件的控制。液壓控制系統(tǒng)的主要作用為：（1）控制換檔元件在合適時(shí)刻接合或分離；（2）根據(jù)車(chē)速和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化，決定換檔時(shí)刻；（3）向液力變矩器提供一定壓力的工作液，防止變矩器內(nèi)工作液出現(xiàn)氣蝕現(xiàn)象，同時(shí)對(duì)各運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)行潤(rùn)滑。A340E自動(dòng)變速器的液壓控制系統(tǒng)由油泵、閥體、電磁閥、離合器及連結(jié)上述各部件的油道組成。油泵用于給變矩器提供一定壓力的工作液，使行星齒輪得到潤(rùn)滑，為變速器液壓控制系統(tǒng)提供控制油壓。控制閥總成將油泵輸出的油壓按照需要分配到各用油部位，它是液壓控制油路的核心組成部分，其主要由控制閥殼體及

34、壓力調(diào)節(jié)閥、手動(dòng)控制閥、換檔閥、節(jié)流閥等多個(gè)閥門(mén)組成，所有閥門(mén)都裝配在控制閥殼體內(nèi)，控制閥總成通過(guò)螺栓固定在輔助變速器殼體的下方。液壓控制框圖如圖2.4。油泵油壓控制油道轉(zhuǎn)換離合器及制動(dòng)器行星齒輪排ECU電磁閥液力變矩器圖2.4液壓控制框圖控制系統(tǒng)中的油壓信號(hào)是測(cè)試過(guò)程中的重要參數(shù)，這些油壓信號(hào)反映了執(zhí)行換檔元件的工作狀態(tài)3。（1）油路壓力油路壓力對(duì)自動(dòng)變速器的工作性能工作狀況尤為重要，它控制著自動(dòng)變速器中所有離合器。如果初級(jí)調(diào)壓閥工作不正常，油路壓力會(huì)出現(xiàn)過(guò)高或過(guò)低。若油路壓力過(guò)高會(huì)導(dǎo)致?lián)Q檔沖擊加大以及由于油泵負(fù)荷加重而帶來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)功率損失；油路壓力過(guò)低會(huì)導(dǎo)致離合器的打滑，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使車(chē)輛無(wú)法

35、行駛。如果出現(xiàn)此種現(xiàn)象則應(yīng)測(cè)試油路壓力是否標(biāo)準(zhǔn)。（2）節(jié)氣門(mén)油壓節(jié)氣門(mén)油壓始終與發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度保持一致。該節(jié)氣門(mén)油壓作用于初級(jí)調(diào)壓閥，因此，油路壓力也就會(huì)隨節(jié)氣門(mén)閥開(kāi)度變化。在全液壓控制的自動(dòng)變速器中，節(jié)氣門(mén)油壓是作用于調(diào)節(jié)油路壓力以及作為變速器升檔、降檔的信號(hào)壓力。然后，對(duì)于ECU，節(jié)氣門(mén)油壓僅作用于控制調(diào)節(jié)油路壓力。因此，變速器油門(mén)拉線(xiàn)調(diào)整不當(dāng)就會(huì)導(dǎo)致油路壓力過(guò)高或過(guò)低，從而又產(chǎn)生換檔抖動(dòng)及離合器、制動(dòng)器打滑的故障。2.2.4電子控制系統(tǒng)電子控制系統(tǒng)的作用是控制換檔工作點(diǎn)和鎖止離合器的工作狀況，A340E自動(dòng)變速器的電控系統(tǒng)包括：傳感器、ECU、執(zhí)行器，圖2-5為其控制系統(tǒng)圖。傳感器駕駛

36、模式選擇器空擋啟動(dòng)開(kāi)關(guān)節(jié)氣門(mén)位置傳感器車(chē)速傳感器制動(dòng)燈開(kāi)關(guān)O/D主控開(kāi)關(guān)巡航控制ECU水溫傳感器ECU換檔時(shí)刻控制鎖止時(shí)刻控制自診斷系統(tǒng)反饋系統(tǒng)執(zhí)行器1號(hào)電磁閥2號(hào)電磁閥自診斷系統(tǒng)反饋系統(tǒng)圖2.5A340E自動(dòng)變速器電控系統(tǒng)圖1.各種傳感器這些傳感器探測(cè)車(chē)速、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度和其他狀況，并將這些信息以電信號(hào)的形式送給ECU。2.ECUECU根據(jù)各種傳感器發(fā)來(lái)的信號(hào)確定換檔時(shí)機(jī)和鎖止時(shí)刻，并相應(yīng)地控制液壓控制系統(tǒng)的電磁閥。3.執(zhí)行器執(zhí)行器有3個(gè)電磁閥。它們控制著作用于液壓閥上的油液壓力，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)換檔時(shí)機(jī)和鎖止時(shí)刻的控制。電子控制系統(tǒng)中的選檔控制由車(chē)載ECU或?qū)ｉT(mén)換檔計(jì)算機(jī)來(lái)執(zhí)行，換檔操縱則由電磁閥進(jìn)

37、而控制液壓控制閥完成。為了得到準(zhǔn)確迅速及可靠的換檔，液壓控制閥與電磁閥在結(jié)構(gòu)、功能上必須做到相應(yīng)的匹配，以保證液壓控制閥實(shí)現(xiàn)可靠換檔、保證平穩(wěn)結(jié)合、換檔聯(lián)鎖、電磁閥功能失效時(shí)仍能應(yīng)急工作。2.2A340E自動(dòng)變速器各檔動(dòng)力傳遞路線(xiàn)4（1）駐車(chē)檔（P檔）與行星齒輪機(jī)構(gòu)相關(guān)的各執(zhí)行元件都不工作，機(jī)構(gòu)處于空檔狀態(tài)，同時(shí)機(jī)械鎖止機(jī)構(gòu)將輸出軸上的外齒鎖住，因而自動(dòng)變速器的輸出軸和汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)輪都無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)，處于駐車(chē)制動(dòng)工況，故稱(chēng)駐車(chē)檔。（2）空檔（N檔）各檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作和駐車(chē)檔相同，各執(zhí)行元件都不工作，其前、后行星排都處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力雖經(jīng)入自動(dòng)變速器，輸出軸無(wú)動(dòng)力輸出。前進(jìn)檔（D檔）1）1檔參加工

38、作的執(zhí)行元件有C0、C1、F0、和F1。其動(dòng)力傳動(dòng)路徑如圖2.6所示。圖2.6D-1檔傳動(dòng)路線(xiàn)2）2檔若在D位時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度增大或汽車(chē)行駛阻力減小，車(chē)速將有所升高，達(dá)到一定程度后，自動(dòng)變速器自動(dòng)轉(zhuǎn)入2檔行駛。這時(shí)，C0、C1、B2、F0和F2執(zhí)行機(jī)構(gòu)元件參加工作，其傳動(dòng)路徑如圖2.7所示。圖2.7D-2檔傳動(dòng)路線(xiàn)3）3檔（直接檔）3檔是直接檔。當(dāng)汽車(chē)行駛速度更高時(shí)，自動(dòng)變速器換入此檔，這時(shí)參加工作的執(zhí)行元件有C0、C1、C2、B2和F0。由于C1和C2的工作，使動(dòng)力分別經(jīng)前齒圈和共用太陽(yáng)輪，將二者與輸入軸連為一個(gè)整體，雖然B2工作，但由于F2的緣故，無(wú)法阻止共用太陽(yáng)輪與前齒圈一道順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

39、。在前行星排中，已有兩個(gè)元件同速同方向轉(zhuǎn)動(dòng)，所以前行星架必與它們一道旋轉(zhuǎn)，以不變的轉(zhuǎn)速經(jīng)輸出軸將動(dòng)力輸出。與前進(jìn)檔的2檔相同的是，這時(shí)后行星排也處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)。（3）超速檔（4檔）若汽車(chē)的行駛速度更高，那么，在按下超速檔開(kāi)關(guān)后，汽車(chē)將自動(dòng)地以超速檔，即4檔行駛。在該檔位下，參與工作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)元件有C1、C2、B0、B2和F2，其動(dòng)力傳動(dòng)路徑如圖2.8所示。圖2.8D-4檔傳動(dòng)路線(xiàn)（4）倒檔（R位）倒檔時(shí)參與工作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)元件有C0、C2、B3和F0，其動(dòng)力傳動(dòng)路徑如圖2.9所示。圖2.9R檔傳動(dòng)路線(xiàn)（5）前進(jìn)低檔1）“2”位操縱手柄置于“2”位時(shí)，自動(dòng)變速器只能自動(dòng)地在前進(jìn)檔1和前進(jìn)檔2檔之間工

40、作?！?”位1檔的傳動(dòng)情形與前進(jìn)檔1檔相同，故不贅述?！?”位2檔工作情形基本上與前進(jìn)檔2檔相同，只不過(guò)是為實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的要求，執(zhí)行機(jī)構(gòu)元件參與工作的多了一個(gè)B1，正因?yàn)槿绱?，這里僅討論出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)時(shí)的問(wèn)題。所謂發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)，是指汽車(chē)連續(xù)下坡時(shí)，會(huì)因其重力的分力作用而持續(xù)加速，因而需要頻繁地使用腳制動(dòng)。隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，車(chē)輪制動(dòng)器將發(fā)生過(guò)熱和制動(dòng)性能熱衰退，所產(chǎn)生的后果是很危險(xiǎn)的。如果駕駛員將操縱手柄置于“2”位，并在確保發(fā)動(dòng)機(jī)不熄火的前提下松開(kāi)油門(mén)踏板，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降至怠速。汽車(chē)在慣性作用下仍以原來(lái)的車(chē)速前進(jìn)，驅(qū)動(dòng)輪將通過(guò)自動(dòng)變速器輸出軸反向帶動(dòng)行星齒輪機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣可以利用發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的壓

41、縮阻力來(lái)起到一定的汽車(chē)制動(dòng)效果。之所以要換入低速檔，是因?yàn)樵撝苿?dòng)效果的明顯與否，不僅與發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的壓縮阻力以及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的大小有關(guān)，而且還與自動(dòng)變速器的傳動(dòng)比大小有關(guān)。低速檔時(shí)，傳動(dòng)比要比高速檔時(shí)大許多，因而所得到的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)作用要較高速檔時(shí)強(qiáng)烈得多。如圖3-5所示，轉(zhuǎn)速較高的輸出軸將動(dòng)力反傳至前行星架，若前者順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，那么后者也將隨之同方向轉(zhuǎn)動(dòng)，但這時(shí)僅類(lèi)似前進(jìn)檔2檔那樣以B2和F2投入工作，則共用太陽(yáng)輪還將有順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的可能性。為此，特別用B1來(lái)固定共用太陽(yáng)輪，從而與B2和F2一起確保共用太陽(yáng)輪既不能順時(shí)針，也不能逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。于是，前行星架就帶動(dòng)前齒圈歲輸出軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)C1以及超速檔行

42、星齒輪機(jī)構(gòu)后，反拖發(fā)動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。圖2.102-2檔傳動(dòng)路線(xiàn)2）“1”位操縱手柄置于“1”位時(shí)，自動(dòng)變速器只能在1檔工作，或從較高檔位強(qiáng)制降為1檔。為了得到較強(qiáng)的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)效果，與前進(jìn)檔1檔相比，“1”位時(shí)執(zhí)行元件中多出了B3與原來(lái)的C0、C1、F0和F1一道投入工作。“1”位時(shí)的動(dòng)力傳遞路徑與前進(jìn)檔1檔相同，所以這里僅討論其發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)問(wèn)題。需要發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)時(shí)，輸出軸將動(dòng)力反傳至后齒圈，使二者一起順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，如圖7所示。由于B3和F1的協(xié)同作用，后行星架靜止不動(dòng)，從而經(jīng)后行星架的中介作用，共用太陽(yáng)輪發(fā)生逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。對(duì)前行星排來(lái)說(shuō)，前行星架隨輸出軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，而共用太陽(yáng)輪卻逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。因此

43、，前行星輪帶動(dòng)前齒圈順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，將動(dòng)力經(jīng)C1向前傳至發(fā)動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。圖2.11“1”位(一檔)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)功能示意圖2.3本章小結(jié)隨著汽車(chē)技術(shù)的不斷發(fā)展和人們對(duì)安全需求的不斷增長(zhǎng)，自動(dòng)變速器逐漸成為汽車(chē)上的標(biāo)準(zhǔn)配置。提高和改善自動(dòng)變速器的性能一直是科研工作者追求的目標(biāo)。隨著新理論、新材料、新技術(shù)等的不斷應(yīng)用，結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)化、性能更強(qiáng)、成本更低的自動(dòng)變速器產(chǎn)品將不斷推出，汽車(chē)安全性、舒適性、環(huán)保性，也將因此得到進(jìn)一步的改善和提高。第3章自動(dòng)變速器性能檢測(cè)診斷技術(shù)自動(dòng)變速器試驗(yàn)臺(tái)的測(cè)試內(nèi)容、項(xiàng)目、流程的制定，首先應(yīng)深入研究自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)，分析出哪些參數(shù)能表明自動(dòng)變速器各零部件工作正常與否；其次應(yīng)

44、總結(jié)現(xiàn)有試驗(yàn)方法、流程，得出適合臺(tái)架試驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方法，以便更高效、全面地測(cè)試變速器的工作參數(shù)、了解其性能狀況。3.1現(xiàn)有檢測(cè)內(nèi)容隨著微機(jī)在汽車(chē)上的應(yīng)用，汽車(chē)診斷技術(shù)水平越來(lái)越高，故障診斷方式也出現(xiàn)了多樣化的趨勢(shì)。目前，主要有以下幾種檢驗(yàn)故障的方式：3.1.1自動(dòng)變速器檢查（一）、基礎(chǔ)檢驗(yàn)1、發(fā)動(dòng)機(jī)怠速檢驗(yàn)：本檢驗(yàn)用于檢驗(yàn)當(dāng)空制手柄處于“N”或“P”位時(shí)，其發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是否在規(guī)定值范圍內(nèi)。2、自動(dòng)變速器液位和油品檢驗(yàn)：本檢驗(yàn)用于液位是否在規(guī)定值范圍之內(nèi)以及液油的品質(zhì)。3、空檔啟動(dòng)開(kāi)關(guān)檢驗(yàn)：本檢驗(yàn)用于檢驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)是否僅在控制手柄處于“N”或“P”檔位時(shí)可以起動(dòng)，而倒車(chē)燈僅在控制手柄置于“R”檔位時(shí)點(diǎn)亮。

45、4、節(jié)氣門(mén)全開(kāi)檢驗(yàn)：本檢驗(yàn)用于檢驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率是否在規(guī)定值范圍內(nèi)，如果踩足加速踏板，而節(jié)氣門(mén)不能全開(kāi)時(shí)，會(huì)引起下列問(wèn)題：（1）、在高速或重載時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出不足；（2）、不能實(shí)現(xiàn)最高車(chē)速；（3）、發(fā)動(dòng)機(jī)加速不適當(dāng)。5、節(jié)氣門(mén)閥拉繩檢驗(yàn)：本檢驗(yàn)用于檢驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷是否適當(dāng)?shù)亻y板內(nèi)的節(jié)氣門(mén)閥。6、超速控制開(kāi)關(guān)檢查：本檢驗(yàn)用于檢驗(yàn)變速器是否正確的從四檔變換為三檔，進(jìn)行換低速檔；或者從三檔換為四檔，進(jìn)行換高速檔。（二）、失速試驗(yàn)本試驗(yàn)用于檢驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出、導(dǎo)輪功能和制動(dòng)器與離合器的打滑情況。（三）、時(shí)滯試驗(yàn)本試驗(yàn)用于測(cè)量，在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)，自動(dòng)變速器完成下列工作程序所需的時(shí)間：控制手柄從“N”移至

46、“D”或“R”位、液壓控制系統(tǒng)起動(dòng)、行星齒輪裝置起動(dòng)、將驅(qū)動(dòng)力傳遞至驅(qū)動(dòng)輪。離合器和制動(dòng)器的自由間隙越大，則嚙合時(shí)間越長(zhǎng)，管路壓力越低，獲得離合器活塞工作壓力的所需時(shí)間越長(zhǎng)。時(shí)滯時(shí)間在規(guī)定值范圍內(nèi)，說(shuō)明各部件正常。（四）、液壓試驗(yàn)在變速器的殼體上找到相應(yīng)油壓的檢測(cè)口，接上油壓表測(cè)量液壓系統(tǒng)內(nèi)部的壓力。（五）、道路試驗(yàn)1、“D”范圍試驗(yàn)：換高檔檢驗(yàn)、換檔沖擊、打滑、振動(dòng)和噪聲檢查、換抵檔檢驗(yàn)、鎖止檢驗(yàn)。2、“2”范圍試驗(yàn)：當(dāng)車(chē)輛在“2”范圍，二檔行駛時(shí)，釋放加速踏板并檢驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)效果。3、“L”范圍檢驗(yàn)：無(wú)高速檔檢驗(yàn)，當(dāng)車(chē)輛在“L”范圍行駛時(shí)，檢查是否在二檔上有換高速檔；發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)檢驗(yàn)，當(dāng)車(chē)輛

47、在“L”范圍行駛時(shí)釋放加速踏板并檢查發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)效果。4、“R”范圍試驗(yàn)：換檔至“R”范圍，在氣門(mén)全開(kāi)狀態(tài)下，檢查打滑情況。5、“P”范圍試驗(yàn)：停在斜坡上的車(chē)輛，在換檔至“P”范圍之后，釋放制動(dòng)，然后檢查停車(chē)鎖止爪是否能阻止車(chē)輛下滑。(六)、手動(dòng)換檔試驗(yàn)所謂手動(dòng)換檔試驗(yàn)就是將電子控制制動(dòng)變速器所有換檔電磁閥的線(xiàn)束與電腦分離，此時(shí)電腦不參與控制換檔，自動(dòng)變速器的檔位取決于控制手柄的位置。3.1.2自動(dòng)變速器控制系統(tǒng)檢查（一）、自診：電液控制自動(dòng)變速器的控制電腦內(nèi)部有一個(gè)故障自診斷程序，它能監(jiān)測(cè)控制電路的工作情況，如發(fā)現(xiàn)某一部分有故障，便將故障代碼的形式記錄在電腦內(nèi)，只要采用一定的將故障碼讀出，然后

48、查故障代碼含義表，便可知故障發(fā)生的大致部位。它包括：采用解碼器讀故障碼，人工讀取故障碼（二）、控制電路的檢測(cè)：包括，節(jié)氣門(mén)位置傳感器的檢測(cè)，車(chē)速傳感器的檢測(cè)，液壓油溫度傳感器的檢測(cè)，空檔起動(dòng)開(kāi)關(guān)的檢測(cè)，開(kāi)關(guān)的檢測(cè)，電磁閥檢測(cè)等。3.2自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)試驗(yàn)內(nèi)容1991年汽車(chē)制造業(yè)就“汽車(chē)液力變速器臺(tái)架性能試驗(yàn)方法(QC/T29033一91)”制定了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并于2005年進(jìn)行了修訂，在此標(biāo)準(zhǔn)中就制造廠(chǎng)生產(chǎn)的自動(dòng)變速器試驗(yàn)項(xiàng)目、測(cè)量參數(shù)、試驗(yàn)條件、試驗(yàn)設(shè)備和測(cè)量?jī)x器、試驗(yàn)方法、數(shù)據(jù)處理及試驗(yàn)報(bào)告等項(xiàng)目進(jìn)行了規(guī)范。3.2.1自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)的功能自動(dòng)變速器綜合性能實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要應(yīng)具備以下功能：(1)系統(tǒng)

49、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔明快，關(guān)鍵組成部件可靠性高；(2)操作簡(jiǎn)單、維護(hù)方便，能在實(shí)驗(yàn)室教學(xué)的環(huán)境下穩(wěn)定工作；(3)具有進(jìn)行模擬換檔實(shí)驗(yàn)的功能；(4)能進(jìn)行自動(dòng)變速器時(shí)間滯后實(shí)驗(yàn)；(5)能對(duì)自動(dòng)變速器ATF液位和油品檢驗(yàn)；(6)通過(guò)對(duì)診斷端子和自診斷接口的檢測(cè)對(duì)自動(dòng)變速器進(jìn)行故障模擬和檢測(cè)實(shí)驗(yàn)，準(zhǔn)確找出故障部位并進(jìn)行分析和維修；(7)測(cè)試自動(dòng)變速器的P，R，N，D檔在規(guī)定轉(zhuǎn)速下的各相關(guān)油壓、油溫；3.2.2實(shí)驗(yàn)方法及步驟制定(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將自動(dòng)變速器ATF油溫升至廠(chǎng)家規(guī)定的正常工作溫度，一般約為60140。將換擋桿在各個(gè)檔位稍微停放后再移到P位，拆下ATF液位螺栓，檢查ATF液位和ATF油的顏色、粘度和氣味是

50、否正常。(2)在空載時(shí)，測(cè)試800r/min(對(duì)于FR，F(xiàn)F所采用的測(cè)試轉(zhuǎn)速略有不同)即怠速狀況下，P檔和N檔各油壓、油溫、輸入轉(zhuǎn)速值。測(cè)試1500r/min即正常行駛狀況下，D檔14檔的各參數(shù)值(包括輸出轉(zhuǎn)速)，應(yīng)注意升檔、降檔時(shí)同一壓力的變化是否正常；記錄14檔，41檔換檔是否順暢、正常。(3)自動(dòng)變速器在R、D、N、P各檔之間進(jìn)行換擋實(shí)驗(yàn)，檢查換擋執(zhí)行元件從開(kāi)始結(jié)合到完全結(jié)合所需要的時(shí)間來(lái)綜合分析換擋執(zhí)行元件（離合器、制動(dòng)器等）及其控制油壓是否正常。a)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)并檢查怠速。標(biāo)準(zhǔn)怠速轉(zhuǎn)速：800r/min(變速桿處N位)b)將變速桿從N位推入D位置，用秒表測(cè)量從推動(dòng)變速桿到有振動(dòng)感覺(jué)所需

51、的時(shí)間。遲滯時(shí)間：應(yīng)小于1.2sc)用同樣的方法，測(cè)量由N位換至R位置的遲滯時(shí)間。遲滯時(shí)間：應(yīng)小于1.5s(4)在進(jìn)行以上實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，可以在工作過(guò)程中，借用測(cè)聽(tīng)儀器或木棍來(lái)測(cè)聽(tīng)變速器各個(gè)零部件是否有異響及換擋是否平穩(wěn)。3.2.3實(shí)驗(yàn)性能分析(1)在檢查完自動(dòng)變速器ATF液位和油的品質(zhì)后，對(duì)比A340E自動(dòng)變速器的ATF液位是否在規(guī)定值內(nèi)以及ATF油的顏色、粘度和氣味是否正常，如果與標(biāo)準(zhǔn)不符，需更換ATF油。(2)在做完自動(dòng)變速器換擋實(shí)驗(yàn)后，將所測(cè)得的油壓、油溫、輸入轉(zhuǎn)速值及輸出轉(zhuǎn)速值與規(guī)定值對(duì)比。如果相符合，說(shuō)明自動(dòng)變速器液壓閥體與換擋執(zhí)行元件工作良好。否則，說(shuō)明存在故障，應(yīng)進(jìn)一步對(duì)自動(dòng)變速器

52、故障進(jìn)行分析。(3)換擋時(shí)間滯后實(shí)驗(yàn)，如果由N換至D位置的遲滯時(shí)間長(zhǎng)于規(guī)定值，則說(shuō)明：a)主油路壓力太低；b)前進(jìn)離合器磨損；c)O/D單向離合器不能正常工作。如果由N換至R位置的遲滯時(shí)間長(zhǎng)于規(guī)定值，則：a)主油路壓力太低；b)直接檔離合器磨損；c)1、倒檔制動(dòng)器磨損；d)O/D單向離合器不能正常工作。3.3本章小結(jié)面對(duì)激烈競(jìng)爭(zhēng)的國(guó)際和國(guó)內(nèi)的汽車(chē)市場(chǎng)以及我國(guó)汽車(chē)工業(yè)的現(xiàn)狀，我們有必要加強(qiáng)在汽車(chē)專(zhuān)業(yè)教學(xué)中對(duì)自動(dòng)變速器的學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)，而本課題開(kāi)發(fā)出的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，就是學(xué)生學(xué)習(xí)自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)、原理、故障診斷的良好平臺(tái)。第4章自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)本自動(dòng)變速器試驗(yàn)臺(tái)主要用于汽車(chē)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)，以驗(yàn)證試

53、驗(yàn)中的變速器能否正常工作，演示其動(dòng)力傳遞。教學(xué)用的自動(dòng)變速器試驗(yàn)臺(tái)更注重學(xué)生能通過(guò)做實(shí)驗(yàn)而掌握更多自動(dòng)變速器系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。這就要求自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)布置簡(jiǎn)潔合理，系統(tǒng)工作過(guò)程直觀(guān)，實(shí)驗(yàn)臺(tái)需具備可供學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)踐的功能以深刻印象，結(jié)合書(shū)本上所學(xué)的理論知識(shí)，最終達(dá)到良好的教學(xué)效果。4.1實(shí)驗(yàn)臺(tái)的組成及布置自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)是一個(gè)集機(jī)、電、液為一體的設(shè)備，根據(jù)手動(dòng)與自動(dòng)化控制的需要對(duì)其機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行了一定的分析，系統(tǒng)分析后的實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要由：1、基本臺(tái)架；2、變速器驅(qū)動(dòng)裝置(拖動(dòng)電機(jī))；3、電機(jī)調(diào)速裝置（變頻器）；4、變矩器及變速器裝夾機(jī)構(gòu)；5、自動(dòng)變速器。如圖4.1所示5。圖4.1實(shí)驗(yàn)臺(tái)主體部分基

54、本布局4.2自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)臺(tái)架設(shè)計(jì)A340E自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)架主要用于安裝A340E自動(dòng)變速器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、變頻器、換檔桿、顯示面板及其他需要安裝的部分。4.2.1實(shí)驗(yàn)臺(tái)架設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架采用剛架結(jié)構(gòu)形式支撐整個(gè)系統(tǒng)，這樣既能減少材料節(jié)省成本，也減輕了整個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的質(zhì)量，便于整體移動(dòng)?？紤]到實(shí)驗(yàn)臺(tái)用于室內(nèi)教學(xué)，所以在滿(mǎn)足系統(tǒng)硬件安置空間的前提下，外型尺寸不宜過(guò)大，同時(shí)考慮方便學(xué)生觀(guān)察學(xué)習(xí)也不能過(guò)小，確定外型尺寸（長(zhǎng)寬高）為12008201800mm。鑒于教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的使用特點(diǎn)，為方便老師教學(xué)指導(dǎo)和學(xué)生觀(guān)察學(xué)習(xí)，本次設(shè)計(jì)的自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)也始終圍繞該前提，提出設(shè)計(jì)方案。實(shí)驗(yàn)臺(tái)外觀(guān)采用較為普遍的L型臺(tái)架6

55、。(a)(b)(c)1.大V帶輪；2.變頻器；3.電動(dòng)機(jī)；4.定位擋板；5.自動(dòng)變速器定位件；6.小V帶輪；7.塑料罩；8.自動(dòng)變速器；9.顯示面板；10.換擋桿；11.蓄電池；12.蓄電池托槽；13.橡膠車(chē)輪。圖4.2實(shí)驗(yàn)臺(tái)總體結(jié)構(gòu)示意圖4.2.2定位件的校核自動(dòng)變速器實(shí)驗(yàn)臺(tái)的自動(dòng)變速器由前后兩個(gè)定位件對(duì)其進(jìn)行托舉固定，其定位件是四個(gè)直徑為10mm的螺釘。因?yàn)樽詣?dòng)變速器完全置于空中，故此四個(gè)螺釘平均承受該自動(dòng)變速器重力，此處的受力為剪應(yīng)力。自動(dòng)變速器的重力G=600N,每個(gè)螺釘承受的剪力為FQ=G/4=125N。所以SKIPIF10，故該定位件符合強(qiáng)度要求。4.3顯示面板的設(shè)計(jì)顯示面板上固定

56、電控單元ECU、組合儀表、電腦檢測(cè)端子等，并根據(jù)需要在顯示面板上繪制A340E自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)圖和控制電路。顯示面板的背面是個(gè)箱體，系統(tǒng)線(xiàn)束布置在顯示面板的背面，將需要檢測(cè)的線(xiàn)路引出到顯示面板正面的檢測(cè)插孔或檢測(cè)柱上，以便于對(duì)有關(guān)線(xiàn)路進(jìn)行檢測(cè)。4.3.1組合儀表的布置為便于監(jiān)測(cè)自動(dòng)變速器在不同工況和各個(gè)檔位下運(yùn)行時(shí)的壓力，在實(shí)驗(yàn)臺(tái)顯示面板的正下方安裝自動(dòng)變速器主油路壓力表、節(jié)氣門(mén)油壓表及1、2、3、4檔位工作油壓表等。這些油壓表的末端固定在顯示面板后面的箱體里，為了易于觀(guān)察，將表盤(pán)引出放置稍高于面板。自動(dòng)變速器主油壓表的液壓管路從自動(dòng)變速器的主油壓檢測(cè)孔引出；節(jié)氣門(mén)油壓表的液壓管路從自動(dòng)變速器節(jié)

57、氣門(mén)油壓電磁閥泄油口引出；檔位工作油壓表的液壓管路從自動(dòng)變速器換檔閥泄油口引出7。4.3.2電腦檢測(cè)端子的設(shè)置通過(guò)顯而易見(jiàn)的電腦檢測(cè)端子，配合萬(wàn)用表檢測(cè)如節(jié)氣門(mén)位置傳感器、車(chē)速傳感器、O/D檔速度傳感器、電磁閥等各種傳感器和執(zhí)行器的電壓及電阻值，這樣就可以檢測(cè)出自動(dòng)變速器是否正常8。在實(shí)驗(yàn)臺(tái)的顯示面板上布置A340E自動(dòng)變速器的控制電路，控制電路中有ECU中各引腳所表示元件的電路圖，將ECU中需要檢測(cè)的引腳引出來(lái)布置到電路圖中，再以檢測(cè)端子的形式布置在顯示面板上。A340E型自動(dòng)變速器控制電路如圖4.3。圖4.3A340E自動(dòng)變速器控制電路4.3.3自動(dòng)變速器電子控制單元(ECU)電子控制系統(tǒng)

58、的作用是控制換檔工作點(diǎn)和鎖止離合器的工作狀況，其組成有傳感器、ECU和執(zhí)行器三個(gè)部分。其中ECU的作用是根據(jù)各種傳感器發(fā)來(lái)的信號(hào)確定換檔時(shí)機(jī)和鎖止時(shí)刻，并相應(yīng)地控制液壓控制系統(tǒng)的電磁閥。豐田A340E型自動(dòng)變速器的電子控制單元與發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制單元共用一個(gè)電控單元，稱(chēng)為ECU或ECT。實(shí)驗(yàn)臺(tái)的顯示面板上需要固定此ECU以使實(shí)驗(yàn)臺(tái)的電子控制系統(tǒng)正常工作，ECU布置于顯示面板的右下端。1、ECU的組成及工作原理10電子控制單元由接收器、控制器和輸出裝置組成。接收器接收各輸入裝置的輸出信號(hào)，并對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大處理或調(diào)制；控制器將這些信號(hào)與電子控制單元內(nèi)存中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，根據(jù)對(duì)比結(jié)果做出是否進(jìn)行換檔等決

59、定，再由輸出裝置把控制信號(hào)輸送給電磁閥。2、ECU控制換檔功能的實(shí)現(xiàn)A340E自動(dòng)變速器的ECU具有以下主要功能：控制換檔時(shí)機(jī)、控制超速擋、控制鎖止離合器、鎖止系統(tǒng)的強(qiáng)制解除等。由于本實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要使進(jìn)行教學(xué)演示工作，故在此只討論換檔控制的實(shí)現(xiàn)。自動(dòng)變速器的換檔主要依據(jù)是行駛車(chē)速和發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度2個(gè)信號(hào)。ECU會(huì)根據(jù)這兩個(gè)信號(hào)控制1號(hào)、2號(hào)電磁閥的通、斷，從而控制每一個(gè)換檔閥打開(kāi)或關(guān)閉通往離合器的油道，去完成變速器的升檔或降檔。同時(shí)，為了豐富換檔控制內(nèi)容，提高控制質(zhì)量，本設(shè)計(jì)將給自動(dòng)變速器提供一些輔助信號(hào)，包括換檔手柄位置信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)、變速器轉(zhuǎn)速信號(hào)、變速器油溫信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)水溫信號(hào)等。因

60、此，設(shè)計(jì)中將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器檢測(cè)的信號(hào)用三相電機(jī)輸出軸的轉(zhuǎn)速信號(hào)來(lái)代替，節(jié)氣門(mén)位置傳感器采集的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度信號(hào)來(lái)自節(jié)氣門(mén)控制單元，而氣門(mén)控制單元裝在自動(dòng)變速器殼體上。變速器轉(zhuǎn)速傳感器、油溫傳感器和車(chē)速傳感器均裝在變速器殼體上，發(fā)動(dòng)機(jī)水溫信號(hào)采用發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元中固定水溫值。將以上這些信號(hào)輸入到電控單元ECU中，從而使自動(dòng)變速器實(shí)現(xiàn)檔位的自動(dòng)變換?？刂品椒ㄈ鐖D4.4。車(chē)速傳感器節(jié)氣門(mén)位置傳感器換檔手柄位置傳感器ECU實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換檔發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器變速器轉(zhuǎn)速傳感器變速器油溫傳感器發(fā)動(dòng)機(jī)水溫傳感器圖4.4自動(dòng)變速器自動(dòng)換檔的控制方法4.3.4自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖的布置通過(guò)換檔桿位置的移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速器實(shí)