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文檔簡介

1、大眾7速DSG變速箱結(jié)構(gòu)原理與工作分析 大眾7速DSG變速箱結(jié)構(gòu)原理與工作分析摘要有級式變速箱有兩種類型即手動變速箱和自動變速箱,手動擋操控時因需要踩踏離合器改變齒輪的傳動比后,經(jīng)過半離合后才能完全結(jié)合顯得復(fù)雜,但是車輛的反應(yīng)比較迅速直接,而自動擋則操控簡單,反應(yīng)略微有點(diǎn)遲滯,但換擋平順。隨著汽車工業(yè)的高速發(fā)展及汽車新技術(shù)的不斷進(jìn)步,綜合性能強(qiáng)勁的雙離合變速箱問世了。雙離合變速箱綜合其優(yōu)點(diǎn),成為變速箱發(fā)展史的又一個里程碑。本文首先介紹了雙離合變速箱的來源發(fā)展,它的優(yōu)勢與劣勢及技術(shù)特點(diǎn)。淺談了它未來的發(fā)展方向、講述了大眾7速DSG變速箱的結(jié)構(gòu)原理,介紹了其構(gòu)成。然后分析了變速箱各部分的工作狀態(tài),

2、最后綜合分析了整個變速箱的換擋過程。結(jié)合實(shí)際針對大眾7速變速箱異響產(chǎn)生的原因及檢修的過程做出了一些論述。本文對大眾7速雙離合變速箱做了具體的分析及介紹,增加了對汽車新技術(shù)的了解,豐富了專業(yè)知識,為今后的工作打下了良好的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:雙離合;技術(shù)特點(diǎn);結(jié)構(gòu)原理;工作狀態(tài);異響檢修目錄前言.1第一章 雙離合變速箱的發(fā)展與優(yōu)劣.21.1雙離合變速箱的發(fā)展史.2 1.2雙離合變速箱的優(yōu)勢與劣勢.3第二章 大眾7速DSG雙離合變速箱的結(jié)構(gòu)原理.32.1 7速變速箱的組成及與六速變速箱的比較.32.2雙離合的結(jié)構(gòu).52.3齒輪傳動機(jī)構(gòu).5 2.4電液控制系統(tǒng).7 2.5其他構(gòu)成部分.102.6淺談7速雙離

3、合變速箱的技術(shù)特點(diǎn).11第三章 大眾7速DSG變速箱工作分析.113.1雙離合器的工作分析.11 3.2齒輪傳動的工作分析.12 3.3電液控部分工作分析.133.4 一擋升二擋的工作綜合分析.14第四章 關(guān)于大眾7速DSG變速箱顛簸路行車異響及換擋異響.154.1 7速DSG變速箱顛簸路行車異響.154.2 7速DSG變速箱換擋異響的檢修.15結(jié)論.19致謝.2O參考文獻(xiàn).20山東勝利職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文前言變速箱是汽車動力的指揮官,它可以短時切斷發(fā)動機(jī)動力,傳遞發(fā)動機(jī)扭矩,降速增扭,實(shí)現(xiàn)不同的速比傳動及倒向行駛。汽車的發(fā)展趨勢對動力性、 經(jīng)濟(jì)性、排放性和操縱性提出了更高要求。而變速箱作為傳動系

4、統(tǒng)最重要的部分之一,如何能實(shí)現(xiàn)這些更高的要求一直是變速箱設(shè)計師努力的目標(biāo)??萍嫉膭?chuàng)新已經(jīng)讓駕駛者從繁瑣而疲倦的換擋過程中解脫出來。時下裝備自動變速箱的車型已經(jīng)占據(jù)了轎車市場的半壁江山。然而傳統(tǒng)的自動變速箱結(jié)構(gòu)對動力方面的損失較大,發(fā)動機(jī)有相當(dāng)一部分的動力在變速箱的動力傳遞過程中被吞噬掉了。與手動變速箱相比,自動變速箱在損失動力的同時也會相應(yīng)的增加油耗。雙離合變速箱的誕生成為了變速箱發(fā)展史上的又一顆璀璨的新星。大眾的雙離合DSG變速箱可以說是雙離合變速箱的代表之作, DSG變速箱為傳動系統(tǒng)的科技帶來了新的發(fā)展方向。DSG變速箱的換擋時間讓手動變速箱望塵莫及,相比自動變速箱,它更能表現(xiàn)出完美的油耗

5、值。它綜合了傳統(tǒng)手動變速箱和自動變速箱的各自優(yōu)點(diǎn),采用了自動變速箱的電液控原理和手動變速箱的齒輪傳動、干式摩擦片。七速DSG變速箱的雙離合器像傳統(tǒng)手動變速箱的離合器,但有兩條傳動路線,一個離合器控制奇數(shù)擋位齒輪,另外一個離合器控制偶數(shù)擋位齒輪。在整個換擋期間兩組離合輪流工作,確保最少有一組齒輪在輸出動力,讓動力沒有出現(xiàn)間斷的狀況。這就是雙離合變速箱動力無間斷連續(xù)輸出的原因。雙離合器自動變速器具有卓越的效率和舒適性,自從問世以來,已經(jīng)取得了巨大的市場成功。作為即將跨入汽車修理行業(yè)的我們應(yīng)該掌握這一先進(jìn)的技術(shù),了解它的技術(shù)數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)構(gòu)成,根據(jù)其結(jié)構(gòu),技術(shù)手冊了解其工作原理。在今后的工作中發(fā)揮自己的

6、能力。23第一章 雙離合變速箱的發(fā)展與優(yōu)劣1.1雙離合變速箱的發(fā)展史1940年,雙離合器變速器的專利已被申請了,該變速器曾經(jīng)在卡車上試驗(yàn)過,但是由于當(dāng)時科學(xué)發(fā)展和技術(shù)條件的局限,沒有得到很好的利用。1983年,保時捷也發(fā)明了專用于賽車的雙離合變速器(PDK)。然而,在那個時代應(yīng)用于賽車上的零部件都是集成了高端的技術(shù)和大量的資金投入,在當(dāng)時,雙離合變速箱可以說是技術(shù)的革命,不過先進(jìn)科技的使用成本很高,當(dāng)時也只有為了成績不計后果的賽車上,才有安裝它的必要,未能成功將PDK技術(shù)投入批量生產(chǎn)。20世紀(jì)90年代末期,大眾公司和博格華納(美國)攜手合作生產(chǎn)第一個適用于大批量生產(chǎn)和應(yīng)用于主流車型的雙離合變速

7、器。市面上常見的雙離合自動變速器的形式有大眾DSG雙離合器變速箱、沃爾沃Power shift雙離合器變速箱、保時捷PDK雙離合器變速箱、三菱TC-SST雙離合器變速箱、寶馬MDCT雙離合變速箱,菲亞特Power train雙離合變速箱 。其實(shí)他們的結(jié)構(gòu)原理基本相同,就像同樣是可變氣門正時系統(tǒng),本田汽車的名稱是VTEC,而豐田汽車的名稱是VVT,就是申請專利的名稱不一樣。1.2淺談雙離合變速箱的使用特點(diǎn)和發(fā)展方向雙離合變速箱的使用特點(diǎn):雙離合變速箱在傳動過程中的能耗損失非常小,大大提高了車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性。車輛在加速過程中不會有動力中斷的感覺,反應(yīng)非常靈敏,使車輛的加速更加強(qiáng)勁、圓滑。百公里加速

8、時間比傳統(tǒng)手動變速器還短,增加了速比的分配(大部分雙離合變速箱一般為6擋),傳動比得到了細(xì)化,每一個擋位扭矩都得到了最大的發(fā)揮。雙離合器的使用,可以使變速箱同時有兩個擋位嚙合,使換擋操作更加快捷。目前的大部分雙離合變速箱也有手動和自動2種控制模式,除了排擋桿可以控制外,方向盤或轉(zhuǎn)向柱右側(cè)配備有手動控制的換擋按鈕或撥片,在行駛中,2種控制模式之間可以隨時切換。選用手動模式時,如果不做升擋操作,即使將油門踩到底,雙離合變速箱也不會升擋。換擋邏輯控制可以根據(jù)司機(jī)的意愿進(jìn)行換擋控制。在手動控制模式下,可以跳躍降擋,具有很好的駕駛樂趣。發(fā)展方向:汽車動力的發(fā)展方向是節(jié)能環(huán)保、智能、安全等方面。作為動力系

9、統(tǒng)最重要的部分之一,雙離合變速箱的設(shè)計的確符合了未來汽車的發(fā)展趨勢。更出色的換擋舒適性,更低的燃油消耗以及更強(qiáng)的駕駛樂趣,使雙離合自動變速箱滿足了消費(fèi)者對駕駛樂趣和節(jié)油的雙重要求。特別是雙離合變速箱還具有更好的環(huán)保性,與相同排量傳統(tǒng)手動擋車型相比,與之配備的發(fā)動機(jī)廢氣排放量可降低20%。這樣就大大降低了燃油的消耗,使人們徹底改變了自動擋車費(fèi)油的觀念。這些條件都成為這款高科技、高品質(zhì)變速器吸引眾多消費(fèi)者的主要因素。雙離合變速箱為傳動系統(tǒng)的科技帶來了新的發(fā)展方向。同時正是這款變速箱出色而穩(wěn)定的表現(xiàn),成為了全世界變速箱的一個重大突破。1.3雙離合變速箱的優(yōu)勢與劣勢雙離合變速箱的優(yōu)勢:1.沒有離合器踏

10、板也沒有液力變矩器既節(jié)省了換擋時繁瑣的操作又消除了液力變矩器的動力損失。2.雙離合變速箱的離合器、換擋撥叉是由電子液壓控制系統(tǒng)來操控的省去了大量手動操作時間。3.加速沒有動力中斷,反應(yīng)非常靈敏,換擋時間非常短(大眾DSG變速箱換擋時間在0.2秒左右)。4.雙離合離合器結(jié)構(gòu)緊湊,重量輕,由于相比自動變速箱,雙離合變速箱沒有液力變矩器、行星齒輪組、多片濕式離合器以及制動帶等復(fù)雜部件,雙離合變速箱的結(jié)構(gòu)反而更加簡潔,并且尺寸可以做得更小巧。雙離合變速器的劣勢:1.成本問題。雙離合變速器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造工藝要求也比較高,所以成本也是比較高的。因而目前我們看到配備雙離合變速器的基本都是一些中高檔車型。2

11、.扭矩問題。在何以承受的范圍內(nèi),雙離合變速箱已經(jīng)絕對能夠滿足一般車輛要求,但對于激烈的駕駛方式還是不夠。因?yàn)槿绻歉墒诫x合器,傳動過程中會產(chǎn)生過多的熱量,而濕式離合器則比較容易打滑。3. 由于雙離合變速箱是電腦控制的智能變速箱,它的升降擋需要通過電腦向發(fā)動機(jī)發(fā)送信號,并且要等發(fā)動機(jī)回復(fù)后確認(rèn)后才能完成升降擋。多一個環(huán)節(jié)就多一個可能故障點(diǎn),由于智能電子設(shè)備的使用增加了故障的機(jī)率。第二章 七速DSG雙離合變速箱的結(jié)構(gòu)原理2.1 7速變速箱與6速變速箱的比較:變速箱名稱OAM重量大約70KG扭矩250Nm擋位七個前進(jìn)擋、一個倒擋離合器兩個單片干式離合器操作模式自動Tiptronic變速箱齒輪油1.7

12、L G 052 171變速箱名稱02E重量前驅(qū)約94、四驅(qū)約109KG扭矩350Nm擋位六個前進(jìn)擋、一個倒擋離合器兩個多片濕式離合器操作模式自動Tiptronic變速箱齒輪油6.5L G O52 182 七速 六速現(xiàn)在大眾汽車使用的DSG變速箱有兩種,一種是6速的02E,還有一種是7速的0AM(在大眾內(nèi)部代號分別為DQ250和DQ200),從直觀數(shù)據(jù)上分析,代號DQ250的DSG變速箱有六個擋位,能承受最大扭矩為350NM,主要用于高排量或主打操控性的車型,如途觀和邁騰,它們配備的發(fā)動機(jī)是1.8或2.0TSI,這些發(fā)動機(jī)的功率比較高。而DQ200則是7速雙離合變速箱,能承受最大扭矩為250NM

13、,主要搭載于中低排量的車型,如6代高爾夫、朗逸車型配備的的發(fā)動機(jī)是1.4TSI。我們不難發(fā)現(xiàn),7速DQ200主要搭載于中低排量的汽車上,而6速DQ250則主要用在高排量或主打操控性的車型。為何會出現(xiàn)這種區(qū)別呢?其實(shí)理解起來就是扭矩的問題,6速DQ250可以承受的最大扭矩是350NM,而DQ200才250NM,不過,二者為何會在扭矩值上出現(xiàn)如此之差呢?這就是離合器本身決定的,我們知道離合器有過載保護(hù)的功能,當(dāng)扭矩超過極限時,離合器會產(chǎn)生打滑的現(xiàn)象來保護(hù)動力系統(tǒng)。離合器可以傳遞多大的扭矩就決定了設(shè)計變速箱的大小、速比等。兩者最大的差別就在于它們一個采用濕式雙離合(DQ250),一個采用干式雙離合器

14、(DQ200)。 如圖所示這就是6速DSG的雙離合器,這種多片式的離合器類似于自動變速器的離合器。它們都是由一些主動片和一些從動片相互疊加而成的,而且都是由一定壓力的變速箱油充滿密閉的空間里,把主動片和從動片靠壓力擠在一起。因此濕式離合器結(jié)構(gòu)有著更好的調(diào)節(jié)能力和優(yōu)異的熱熔性,由于摩擦片的數(shù)量較多,所以傳遞的扭矩比較大。由于要克服變速箱油的阻力,而且是電子液壓控制系統(tǒng)來操控,所以使用中會有一定的延遲而且相對干式的離合器來說油耗高一些。相較于濕式雙離合器的扭矩傳遞是通過浸沒在油中的濕式離合器摩擦片來實(shí)現(xiàn)的。DQ200干式雙離合器通過離合器從動盤上的摩擦片來傳遞扭矩,干式雙離合器除了傳遞效率更高外,

15、7速DSG變速箱還省去了過濾器、油冷器以及變速箱殼體中的高壓油管等零部件,與普通手動變速箱一樣,變速箱油只用于變速箱齒輪和軸承的潤滑和冷卻。因而7擋DSG變速箱油僅需要1.7升變速箱油,而6擋DSG變速箱則需要6.5升。此外,因?yàn)椴季趾瓦x用摩擦材料的因素,濕式雙離合器的外形尺寸比干式雙離合器要大,不利于整車動力總成的布置,相信這也是DQ200適用于中小排量車型的潛在原因之一。所以,6速與7速并不能說哪個更好,只是適合的方向與用處不一樣。不過,綜合考慮操控與經(jīng)濟(jì)性的話,DQ250和DQ200都比手動變速箱和傳統(tǒng)自動變速箱有著不可比擬的優(yōu)勢。7速DSG變速箱的結(jié)構(gòu)組成:雙離合器、齒輪傳動機(jī)構(gòu)、電液

16、控制系統(tǒng)及其他部分構(gòu)成。2.2雙離合的結(jié)構(gòu): 離合器位于汽車發(fā)動機(jī)與變速器之間,是發(fā)動機(jī)與變速器動力傳遞的“開關(guān)”,它既能傳遞動力,又能切斷動力,其主要作用是保證汽車能平穩(wěn)起步行駛,在變換擋位以后,離合器會減輕變速齒輪的沖擊力,讓汽車加速或減速行駛更加平順。但汽車換擋時,分離與接合之間,會有動力傳遞暫時中斷的現(xiàn)象,如何控制協(xié)調(diào)動力中斷的時間就成了問題。手動切換往往結(jié)合迅速、沖擊力較大、換擋不平順,如果想達(dá)到平順迅速的效果,需要駕駛經(jīng)驗(yàn)與正確判斷的支持,自動變速箱換擋則依靠電腦的控制往往按部就班反應(yīng)較慢。雙離合就是針這一情況的完善化設(shè)計。我們可以看出7速DSG變速箱的雙片式的離合器和我們所見的手

17、動擋變速箱基本相似,但還是有一些不同的。DSG雙離合器由驅(qū)動盤,兩個帶扭轉(zhuǎn)減震器的摩擦從動盤,兩個推力軸承,兩個操縱桿K1 K2,塑料固定架等構(gòu)成的。扭矩通過發(fā)動機(jī)曲軸、雙質(zhì)量飛輪、雙離合器進(jìn)行傳遞。雙質(zhì)量飛輪裝配有內(nèi)齒,與雙離合器的外殼上裝配的外齒相嚙合。這樣,扭矩就被傳遞到雙離合器。兩個從動摩擦片分別于輸入軸1和2相連。輸入軸1較細(xì)和靠近發(fā)動機(jī)的摩擦盤相連,輸入軸2與遠(yuǎn)離發(fā)動機(jī)的從動盤相連。大小操縱桿K1 K2通過推力軸承與一大一小、一深一淺的兩個膜片彈簧相結(jié)合。2.3齒輪傳動機(jī)構(gòu):雙離合自動變速箱齒輪機(jī)構(gòu)是基于手動變速箱基礎(chǔ)之上。而與手動變速箱所不同的是,雙離合變速箱的離合器與二根輸入軸

18、相連,換擋和離合操作都是通過集成電子和液壓元件的機(jī)械電子模塊來實(shí)現(xiàn),而不再通過離合器踏板和手動換擋桿的操作。齒輪傳動系統(tǒng)類似于手動變速箱的齒輪傳動系統(tǒng),都是通過改變不同傳動比齒輪的嚙合,來實(shí)現(xiàn)擋位的切換。這樣不會有很多的動力損失,而且大大縮短了換擋時間。由上圖可以看出7速DSG變速箱像傳統(tǒng)手動變速箱一樣,由輸入軸、輸出軸差速器、同步器等組成。它由7個前進(jìn)擋和一個倒擋構(gòu)成。輸入軸1與輸出軸1、輸出軸2的一部分常嚙合構(gòu)成了1 3 5 7擋。輸入軸2與輸出軸1、輸出軸2的另一部分,輸出軸3全部嚙合,構(gòu)成了2 4 6和倒擋。輸出軸1 2 3 與差速器相嚙合輸出動力。G632G612 驅(qū)動軸1通過花鍵與

19、K1相連,用于驅(qū)動1、3、5、7擋。為了監(jiān)測變速箱輸入轉(zhuǎn)速,輸入軸1有變速箱輸入轉(zhuǎn)速傳感器1-G632的脈沖靶輪。驅(qū)動軸 2被設(shè)計成空心軸,安裝在驅(qū)動軸1的外側(cè)。通過花鍵與K2相連,用于驅(qū)動2、4、6、R擋。為了檢測變速箱輸入轉(zhuǎn)速,輸入軸2上有變速箱輸入轉(zhuǎn)速傳感器2-G612的靶輪。同步器:同步器的功用是使結(jié)合套與待嚙合的齒圈迅速同步,縮短換擋時間;且防止在同步前嚙合而產(chǎn)生結(jié)合齒的沖擊。同步器是由同步裝置(推動件 摩擦件)、鎖止裝置、結(jié)合裝置構(gòu)成的 。7速DSG變速箱之所以能達(dá)到如此驚人的換擋時間,和采用的同步器有很大的關(guān)系 。它所采用的同步器1、2、3擋同步器為3錐面同步器;4擋同步器為2錐

20、面同步器:5、6、7 倒擋同步器為單錐面同步器。 三錐面同步器比單錐面的優(yōu)點(diǎn)是換擋沖擊更小,而且換擋時間更短??s短了軸向的距離,增大了摩擦力矩。就像齒輪的力矩分配一樣,如果是單級的齒輪傳動齒輪所受的扭矩很大,如果設(shè)計成二級傳動,齒輪傳遞同樣的力矩,但每一個齒輪所受的力矩相對于單級的要小的多。三錐面同步器被用在中高檔車的低擋位上。而DSG變速箱所采用的1 2 3 擋使低擋位換擋更加順暢而且在頻繁換擋擁擠的城市道路上對變速箱的齒輪更是一種保護(hù)。2.4電液控部分電液控制系統(tǒng)由:電液控制閥板、液壓泵單元、離合器操縱機(jī)構(gòu)、換擋控制閥、換擋選擇機(jī)構(gòu)等構(gòu)成。電液控制閥板:變速箱電子控制單元、變速箱1閥體組、

21、變速箱2閥體組、離合器輸入轉(zhuǎn)速傳感器、離合器行程位置傳感器、輸入軸速度傳感器、擋位行程傳感器、2/4擋同步器活塞、1/3擋同步器活塞、5/7擋同步器活塞、6/R擋同步器活塞、K1 K2 驅(qū)動機(jī)構(gòu)等構(gòu)成。變速箱1閥體組:N435控制通往離合器工作缸液壓油流量、控制離合器K1失效影響:相應(yīng)的變速箱部分被關(guān)閉、 N434控制5 7換擋閥、N436控制變速箱相應(yīng)部分的油壓離合器K1換擋操縱機(jī)構(gòu)1/3 5/7、 N433控制1 3換擋閥。 變速箱2閥體組:N438控制6 R換擋閥、 N440控制變速箱相應(yīng)部分的油壓離合器K2換擋操縱機(jī)構(gòu)2/4 6/R、 N439控制通往離合器工作缸液壓油流量、控制離合器

22、K2失效影響:相應(yīng)的變速箱部分被關(guān)閉、 N437控制2 4換擋閥。 離合器輸入轉(zhuǎn)速傳感器:離合器輸入轉(zhuǎn)速傳感器-G64安裝在變速箱殼體上,是唯一在滑閥箱單元外的傳感器,以電子方式監(jiān)測與起動機(jī)嚙合的齒圈,記錄變速箱的輸入轉(zhuǎn)速信號。作用是控制單元要求變速箱輸入轉(zhuǎn)速信號控制離合器和計算滑移率信號。失效后利用發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號替代。離合器行程位置傳感器:離合器1行程位置傳感器G617和離合器2行程位置傳感器G618安裝在滑閥箱單元的離合器觸動裝置上,非接觸式傳感器信號的作用是:控制單元根據(jù)該傳感器信號來控制離合器的觸動裝置信號失效的影響。若G617損壞,變速箱傳輸部分1被關(guān)閉,擋位1、3、5、7將無法接合

23、;若G618損壞,變速箱傳輸部分2被關(guān)閉,擋位2、4、6、R擋將無法接合。輸入軸速度傳感器:輸入軸1速度傳感器-G632 輸入軸2速度傳感器-G612-信號。作用:控制離合器,計算離合器的打滑量。信號失效影響:如果G632失效,齒輪傳動組1關(guān)閉,車輛只能在2、4、6和R擋驅(qū)動;如果G612失效,齒輪傳動組2關(guān)閉,只能在1、3、5、7擋被驅(qū)動。擋位行程傳感器:擋位行程傳感器2/4G487 擋位行程傳感器1/3G488 擋位行程傳感器5/7G489 擋位行程傳感器6/RG490信號作用:產(chǎn)生精確的換擋機(jī)構(gòu)位置信號,用以控制換擋機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)擋位的變換。產(chǎn)生精確的換擋機(jī)構(gòu)位置信號,用以控制換擋機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)擋位

24、的變換。 信號失效后的影響: 如果一個位移傳感器失效,控制單元不能準(zhǔn)確獲知相應(yīng)擋位變換機(jī)構(gòu)的位置,控制單元無法識別是否有擋位在齒輪選擇機(jī)構(gòu)和撥叉的作用下接合,為了防止對變速箱造成損壞,傳感器所在變速箱部分被關(guān)閉。 擋同步器活塞:換擋選擇裝置的活塞和換擋撥叉相連為實(shí)現(xiàn)擋位的變換,油壓被供應(yīng)到換擋機(jī)構(gòu)的活塞上活塞移動,換擋撥叉和滑動齒套也隨之移動,滑動齒套使同步器齒接合形成擋位。蓄壓器液壓泵單元:液壓泵單元安裝在機(jī)械滑閥模塊上,由液壓泵和電機(jī)組成。液壓泵電機(jī)是一個碳刷直流電機(jī)。由機(jī)械滑閥單元的電子控制單元依靠壓力要求按需驅(qū)動,它通過連接器驅(qū)動液壓泵。液壓泵依靠齒輪泵原理工作,它吸入油液并加壓液壓油

25、通過油泵殼體內(nèi)壁和齒隙間被從吸入側(cè)泵入壓力側(cè),最大供油壓力約為70巴。信號失效影響:如果電機(jī)不能被激活,油液壓力下降,并且離合器在壓力盤彈簧的作用下斷開。蓄壓器:設(shè)計上類似氣壓蓄壓器當(dāng)液壓泵關(guān)閉時,保證液壓系統(tǒng)有油壓能儲存0.2升的液壓油離合器操縱機(jī)構(gòu):為了觸發(fā)離合器,電子機(jī)械滑閥控制單元觸發(fā)電磁閥:變速箱部分1的閥3-N435-操作離合器K1變速箱部分12的閥3-N439-操作離合器K2。換擋控制閥:作用 控制擋位選擇器的油的流量。每個控制閥可使擋位選擇器形成兩個擋位。如果沒有齒輪嚙合,控制閥控制油壓使擋位選擇器保持空擋位置選擋桿位于P位置、點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉,一擋和倒擋齒輪嚙合。換擋選擇機(jī)構(gòu):滑

26、閥箱單元控制擋位選擇裝置換擋選擇裝置的活塞和換擋撥叉相連為實(shí)現(xiàn)擋位的變換,油壓被供應(yīng)到換擋機(jī)構(gòu)的活塞上。2.5其他構(gòu)成部分:換擋桿總成-E313 非P擋-鑰匙防拔出電磁閥-N376換擋桿總成-E313 :換擋桿位置傳感系統(tǒng)和換擋桿鎖止電磁控制系統(tǒng)集成在換擋桿總成上。換擋桿位置通過霍爾傳感器偵測,這些傳感器集成在換擋桿傳感系統(tǒng)中,換擋桿位置信號和TIP開關(guān)信號通過數(shù)據(jù)總線被傳輸機(jī)械滑閥單元和組合儀表板的控制單元信號使用。基于此信號,控制單元獲知換擋桿位置,執(zhí)行駕駛員的D-R-S或TIP指令,同時控制起動機(jī)的釋放(P擋N擋才能啟動)。信號失效的影響:如果控制單元監(jiān)測不到換擋桿位置,所有的離合器將斷

27、開。非P擋-鑰匙防拔出電磁閥-N376:開過自動擋的人知道,鑰匙只有在P擋時才能拔下。無論停車還是在熄火狀態(tài)除了P擋之外,鑰匙被卡在OFF與ACC之間,不能回位所以就拔不下來了。 2.6 淺談7速雙離合變速箱的技術(shù)特點(diǎn):7速雙離合變速箱創(chuàng)造了多項世界第一,它是首款橫置的7速雙離合變速箱,我們知道采用橫置的變速箱一般都很小巧重量也不是很大,它甚至可以安裝到緊湊車型的POLO當(dāng)中。對于小排量緊湊的車型來說一個不錯的選擇。7速DSG變速箱最先使用了干式雙離合器,雙離合變速箱是基于手動變速箱發(fā)展而來,我個人認(rèn)為7速DSG變速箱才是真正的接近于手動變速箱,因?yàn)橹挥懈墒侥Σ帘P才會使汽車有像手動擋一樣反應(yīng)更

28、加快速、順暢,它與手動變速箱的不同之處就是換擋部分,它方便了人們的繁瑣操,而且沒幾乎有動力損失、沒有動力中斷。機(jī)電裝置單元和機(jī)械式變速箱各有一套獨(dú)立的免維護(hù)型機(jī)油循環(huán)管路(雙油路、獨(dú)立循環(huán))7速DSG變速箱加注的變速箱油僅為1.7L而且是終生免維護(hù)的,像帕薩特01V的變速箱每兩年或六萬公里就需要更換一次變速箱油,它的加注量為9L更換一次加上工時費(fèi)大概3000元左右,這款變速箱的維護(hù)費(fèi)用是很高的。7 個擋位分布于4 根軸上,形成了更多的傳動比,更加細(xì)化的力矩分配,在汽車換擋過程中多個傳動比的變速箱會更加舒適。第三章 大眾7速DSG變速箱工作分析3.1雙離合器的工作分析:傳統(tǒng)的手動變速箱離合器在不

29、工作的時候是常結(jié)合的,也就是說在沒有踩下離合器的踏板的時候,壓緊裝置會把主動件和從動件結(jié)合在一起。來自發(fā)動機(jī)的動力會經(jīng)過離合器到達(dá)變速箱的輸入軸,如果在擋位上啟動汽車的時候,有可能會發(fā)生危險。但是7速DSG變速箱的離合器工作過程恰恰相反,汽車在空擋的時候,離合器的狀態(tài)是常分離的,只有在工作的時候由電磁閥N435操作的離合器K1推桿壓向K1操縱桿、電磁閥N439操作的離合器K2推桿壓向K2操縱桿,進(jìn)行離合器的結(jié)合工作。K1結(jié)合圖K2結(jié)合圖雙質(zhì)量飛輪裝配有內(nèi)齒,與雙離合器的外殼上裝配的外齒相嚙合。離合器K1電磁閥N435動作,把K1操縱桿向里壓,由于有固定架的作用,把壓力軸承向里壓,從而把膜片彈簧

30、往反方向推動,膜片彈簧拉動連接環(huán),把最外側(cè)驅(qū)動盤向里壓,最后使K1的摩擦片結(jié)合,動力由發(fā)動機(jī)的雙質(zhì)量飛輪經(jīng)過離合器傳到輸入軸1。離合器K2電磁閥N439動作,把K2操縱桿向里壓,由于有固定架的作用,把壓力軸承向里壓,然后膜片彈簧受力把最里面的驅(qū)動盤向里壓,最后使K2的摩擦片結(jié)合,動力由發(fā)動機(jī)的雙質(zhì)量飛輪經(jīng)過離合器傳到輸入軸2。3.2齒輪傳動的工作分析:7速DSG變速箱與傳統(tǒng)的手動變速箱一樣,都是通過換擋撥叉推動結(jié)合套通過鎖環(huán)使待嚙合齒輪迅速同步后,結(jié)合套完全與待嚙合齒輪結(jié)合完成換擋過程。但有很大的不同,行駛中沒有動力中斷,總會有一個檔位嚙合但是沒有與離合器結(jié)合。這就是同步器嚙合的過程,換擋撥叉

31、推動結(jié)合套向前移動,首先結(jié)合套與鎖環(huán)之間的錐面齒相接觸同步器開始工作,這時候無論怎樣推換擋撥叉都不會掛上擋,只會縮短同步時間。待達(dá)到同樣的轉(zhuǎn)速后,結(jié)合套錐面齒輪才會穿過鎖環(huán)的齒輪,最后結(jié)合套與待嚙合齒輪結(jié)合完成換擋。它的鎖止裝置是帶有彈簧卡子的滑塊來實(shí)現(xiàn)的。雖然敘述起來比較麻煩,但在實(shí)際操作過程中,這些動作在一瞬間就可以完成。相比較單錐面的同步器,雙錐面或三錐面的同步器增大了摩擦力矩,換擋同步效果更好,時間更短。 7速DSG變速箱在P擋N擋有兩個擋位已經(jīng)嚙合,分別是前進(jìn)1擋和倒檔,這是因?yàn)橥\噯又螅囆枰型盎蛲蟮倪x擇。換擋撥叉:換擋活塞和換擋撥叉相連。換擋閥控制著液壓油推動著活塞可

32、以由中間向兩邊移動。每一個換擋活塞可以帶動換擋撥叉選擇兩個檔位。當(dāng)活塞移動時,換擋撥叉和結(jié)合套也隨之移動,結(jié)合套使同步器齒接合形成檔位。通過永久磁鐵和換擋機(jī)構(gòu)位移傳感器,變速箱控制單元能夠準(zhǔn)確獲得換擋機(jī)構(gòu)的當(dāng)前位置。一擋動力傳遞路線:發(fā)動機(jī)雙質(zhì)量飛輪離合器K1輸入軸1的1檔主動齒輪輸出軸1的1擋從動齒輪輸出軸1輸出齒輪差速器主減速齒輪3.3電液控部分工作分析: 由上圖可以看出整個控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)由三大部分構(gòu)成,那就是傳感器、控制單元、執(zhí)行器構(gòu)成。控制系統(tǒng)是它的核心,雙離合變速箱的內(nèi)部動作由于需要精準(zhǔn)的操作,所以已經(jīng)不能用人力控制了,而是使用電液控制系統(tǒng)來控制換擋動作,任何一個換擋動作其實(shí)都是一個

33、電信號。動力傳動系的綜合控制也是提高換擋品質(zhì)的重要途徑,基于CAN總線的動力傳動系綜合控制,能夠根據(jù)發(fā)動機(jī)電子控制單元和變速器電子控制單元之間的信息共享,通過發(fā)動機(jī)的供油控制,縮短換擋的時間,優(yōu)化換擋品質(zhì)。應(yīng)該考慮離合器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)、電子油門的執(zhí)行電動機(jī)和各傳感器對整個動力系統(tǒng)的作用,結(jié)合網(wǎng)絡(luò)CAN-BUS系統(tǒng)合理制定每個擋位升、降擋過程中,電子油門執(zhí)行電動機(jī)控制指令的數(shù)值表,實(shí)現(xiàn)動力傳動系的綜合控制。而起步控制策略的制定、綜合智能換擋規(guī)律的制定和換擋品質(zhì)的改善方法是控制系統(tǒng)的核心技術(shù),對整車的起步性能、換擋品質(zhì)、動力性和經(jīng)濟(jì)性等有著重要的影響?;诂F(xiàn)代控制技術(shù)的控制策略車輛起步性能的評價指標(biāo)中

34、,沖擊的動力與摩擦換擋的時間是相互矛盾,精確的電液控制系統(tǒng)發(fā)揮了它的最大能力,靈敏的電子系統(tǒng)加上穩(wěn)定的液壓機(jī)構(gòu)達(dá)到了最佳的換擋效果。換擋時間和換擋舒適性的在7速DSG變速箱表達(dá)的淋漓盡致。 例如倒擋工作時變速箱控制單元電液部分的動作分析。選擋桿掛入R擋,由換擋桿總成E313接通倒檔位置傳感器,經(jīng)CAN系統(tǒng)把信號傳遞給變速箱控制單元、儀表系統(tǒng)、倒車?yán)走_(dá)或影響系統(tǒng)、倒車燈光系統(tǒng)等。變速箱控制單元接收到信號后做出相應(yīng)的動作。液壓泵泵出的液壓油經(jīng)過變速箱控制單元控制的油壓調(diào)節(jié)電磁閥N440(控制離合器K2 2 4 6 R擋)到達(dá)6/R換擋閥N438,換擋閥動作改變液壓油流向換擋拔叉控制閥,換擋撥叉控制

35、閥動作倒檔齒輪嚙合,此過程由6/R擋換擋傳感器G490控制換擋撥叉行程。液壓油經(jīng)過油壓調(diào)節(jié)電磁閥N440到達(dá) K2控制閥N439,K2離合器開始結(jié)合,離合器2行程位置傳感器G618接收K2推桿的行程信號,結(jié)合的快慢程度由變速箱輸入轉(zhuǎn)速傳感器G641輸入軸2轉(zhuǎn)速傳感器G612接收的轉(zhuǎn)速信號傳給變速箱控制單元后,計算出離合器K2的滑移量控制K2控制閥N439實(shí)現(xiàn)K2的結(jié)合。再次過程中變速箱壓力傳感器G270控制單元溫度傳感器G510都在監(jiān)控變速箱的油壓和溫度。 3.4一擋升二擋的工作綜合分析:7速雙離合變速箱的工作原理是電液控系統(tǒng)控制機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行工作。汽車在一擋行駛,控制單元控制一擋相應(yīng)的電磁閥動

36、作,首先壓力調(diào)節(jié)閥N436(調(diào)節(jié)K1控制器1 3 5 7檔)把壓力油供向1/3換擋閥N433,和離合器K1控制閥N435。1/3換擋閥N433切換到1擋擋位,齒輪嚙合在一擋檔位上。離合器K1控制閥N435動作,離合器結(jié)合,動力由發(fā)動機(jī)雙質(zhì)量飛輪離合器K1輸入軸1的1檔主動齒輪輸出軸1的1擋從動齒輪輸出軸1輸出齒輪差速器主減速齒輪動力輸出。變速箱控制單元根據(jù)各傳感器的信號、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和扭矩、油門踏板的位置、行駛狀態(tài)和駕駛員意圖判斷是否要升至2擋。當(dāng)一擋離合器結(jié)合的時候,2擋的齒輪部分就已經(jīng)被嚙合。但K2離合器沒有工作,所以沒有動力輸出。當(dāng)一擋結(jié)合的時候,控制單元控制二擋相應(yīng)的部分電磁閥動作,首先

37、壓力調(diào)節(jié)閥N440(調(diào)節(jié)K2控制器2 4 6 R檔)把壓力油供向2/4換擋閥N437,2/4換擋閥N437切換到2擋擋位,齒輪嚙合在二擋檔位上。在最佳換擋點(diǎn),變速箱控制單元開始動作,將K1動力切斷,K2動力結(jié)合。離合器K1控制閥N435受變速箱控制單元控制處于會回油狀態(tài),離合器K1動力被切斷,同時離合器K2閥N439供油,離合器K2結(jié)合。動力由發(fā)動機(jī)雙質(zhì)量飛輪離合器K2輸入軸2的2檔主動齒輪輸出軸1的2擋從動齒輪輸出軸1輸出齒輪差速器主減速齒輪動力輸出。 沖擊得到的動力與平順結(jié)合的時間是相互矛盾的。7速DSG變速箱的控制單元根據(jù)變速箱輸入轉(zhuǎn)速傳感器G641輸入軸1速度傳感器G632 輸入軸2轉(zhuǎn)

38、速傳感器G612接收的轉(zhuǎn)速信號傳給變速箱控制單元后,計算出離合器K1 K2的滑移量控制K1 K2控制閥N435 N439實(shí)現(xiàn)K1的分離 K2的結(jié)合。雖然步驟很繁瑣,但是換擋(K1分離 K2結(jié)合)時間僅僅只有0.2秒。第四章 關(guān)于大眾7速DSG變速箱顛簸路行車異響及換擋異響4.1 7速DSG變速箱顛簸路行車異響: 裝備DSG變速箱的車輛具備非常好的燃油經(jīng)濟(jì)性,DSG省油的特點(diǎn)是基于它與普通自動變速箱相似的構(gòu)造和工作特性,發(fā)送機(jī)的扭矩傳輸是通過固定在輸入輸出軸上的空轉(zhuǎn)齒輪完成的。這種齒輪之所以叫做空轉(zhuǎn)齒輪,是因?yàn)橹挥性趻烊氪藱n位時它才會被固定在傳動軸上以傳動扭矩,其他時間這個帶有固定間隙的齒輪會進(jìn)

39、行空轉(zhuǎn),不承受外力負(fù)荷在升檔和降擋的過程中,處于工作檔位相鄰檔位空轉(zhuǎn)齒輪,處于嚙合狀態(tài),以達(dá)到快速換擋的目的,從而保證換擋平順。當(dāng)在顛簸路面或換擋時產(chǎn)生震動時,這個震動會激發(fā)空轉(zhuǎn)齒輪產(chǎn)生顫動,這種顫動就會導(dǎo)致空轉(zhuǎn)齒輪之間發(fā)生輕微的接觸隨之產(chǎn)生類似于金屬摩擦聲這種聲音。但對變速箱質(zhì)量和功能是完全沒有任何影響。配備DSG變速箱的車行駛在顛簸路面時,均會有此聲音這是正常的,DSG變速箱均有此特點(diǎn)。4.2 7速DSG變速箱換擋異響的檢修:一輛全新帕薩特配備1.8TSI+七速DSG變速箱,2011年6月份生產(chǎn),行駛里程為8700公里。在低擋換擋時有異響,但平穩(wěn)行駛完全沒有聲音,在高擋換擋時也沒有聲音。尤

40、其是2升3擋時,大部分換擋時沒有異響,有時能聽到“咔”的一聲,偶爾一連串“咔咔咔”的響聲。經(jīng)詢問該車從5000公里首次保養(yǎng)之后才出現(xiàn)的,有時候幾天不出現(xiàn),有時候在一天中能出現(xiàn)好幾次。首先用5052A檢測變速箱控制單元故障,但并沒有故障碼。說明電液控系統(tǒng)并沒有故障。經(jīng)分析,在換擋時才會出現(xiàn)異響,說明并不是換擋同步器在結(jié)合時出現(xiàn)問題。在行車中沒有異響說明傳動齒輪沒有問題,說明齒輪傳動系統(tǒng)沒有問題。剩下的只有離合器部分,得知該車大部分時間在市區(qū)里面行駛,所以使用的低擋擋位比較頻繁,而3擋是出于高擋和低擋的中間檔位,受到的扭矩改變量最明顯,時速在30到40公里左右,離合器摩擦盤受損量最大。最終得出結(jié)果

41、是摩擦片被磨損,結(jié)合跳動。在征得車主同意后更換雙離合器。更換后試車不在出現(xiàn)異響。 更換雙離合器核心的地方就是間隙的調(diào)整,如果墊片的厚度選用的不正確都會出現(xiàn)問題。如果墊片過厚,則離合器結(jié)合過早,換擋時會有明顯的震動,墊片過薄,則離合器結(jié)合過晚,換擋有延遲,動力會被斷開。所以在實(shí)際操作過程不可有絲毫馬虎,不能急躁,穩(wěn)扎穩(wěn)打完成維修工作。下面來敘述一下離合器更換的過程。離合器是自調(diào)節(jié)的。振動會對調(diào)節(jié)裝置產(chǎn)生影響。在安裝離合器時也不要讓離合器掉落到變速箱中。為此,不可讓離合器墜落。變速箱上有兩個排氣罩,首先要把兩套管路的排氣罩拔下,用合適的塞子堵上,否則會漏油。必須保證變速箱放置方向輸入軸向上,并安放

42、牢固。 取下轂的卡簧 取出齒轂 拆下離合器的卡簧卡環(huán)有可能 “固定得非常緊”。在這種情況下,離合器與卡環(huán)緊貼在一起,使卡環(huán)被 “夾住”。 只有在不將卡環(huán)從槽中取出時,才需要稍許用力向下壓離合器。不能用錘子敲擊離合器或軸!按照與變速箱法蘭平行的方向放置支撐工具。每一次卡簧必須更換。用T10373取出離合器,由于離合器很重,需要兩個人配合作業(yè),防止離合器的墜落損壞變速箱和傷害到自己。拿出離合器后我們可以看到以下需要要更換的零件,如果不換則會影響測量數(shù)值,嚴(yán)重時影響離合器的正常工作。需要更換的有:離合器K1操縱桿、離合器K2操縱桿、操縱桿的塑料固定架、導(dǎo)向套 導(dǎo)向套螺栓,需要調(diào)整的墊片。 把所有需要

43、更換的零件更換完畢以后,由于有 2 個離合器,因此現(xiàn)在要進(jìn)行 2 項調(diào)整工作。首先調(diào)整K1離合器的間隙,取出小的接合軸承,并置于一旁。從附帶的調(diào)整墊片中,通過測量找出厚度為 1.4 毫米的墊片。這是一個標(biāo)準(zhǔn)墊片,用來測量間隙距離。在一軸軸承上放置一個厚度為 1.4 毫米的調(diào)整墊片。執(zhí)行此項工作時進(jìn)將行兩次測量。從K1離合器的 “大”接合軸承開始。對K1進(jìn)行第一次測量將量塊T10374放在 “大的”接合軸承上,按一下量塊T10374并使之旋轉(zhuǎn),這樣可以觀察到接合軸承如何連同調(diào)整墊片一起轉(zhuǎn)動,這樣就將量塊T10374正確地放置在軸承上了。將標(biāo)準(zhǔn)板T40100置于變速箱法蘭上,用深度計測量到變速箱齒輪軸的位置。請記下該數(shù)值,并命名為 “b”。例如:“b” = 62.3 毫米,對K1進(jìn)行第二次測量,取平均值。下一個測量值:從直尺到量塊T10374,為了使測量盡量精確,分兩次把深度計放置在相對的位置。由此計算出一個更精確的數(shù)值,因?yàn)檫@樣就把由于接合軸承 “搖晃”而造成的不準(zhǔn)確限制在最小范圍內(nèi)。把量塊T10374的兩次測量取平均值。請

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