直接檔變速箱介紹與換擋操作
7速幹式雙離合器直接檔變速箱
全世界技術領先:
首次在前輪驅動橫置動力總成上應用7速變速箱
首次在雙離合器變速箱應用幹式雙離合器
變速箱功能
結構特征
技術參數
變速箱名稱
0AM
重量
大約70KG
扭矩
250Nm
檔位
7個前進擋、1個倒擋
速比範圍
8.1
操作模式
自動 Tiptronic
變速箱齒輪油
1.7LG 052 171
控制單元油
1.0L G 004 000
外觀結構
變速箱型号及生産信息
變速箱型号與發動機匹配
換擋杆鎖止電磁鐵-N110-
P擋鎖止/釋放:
換擋杆位置傳感器控制單元為電磁線圈供電,完成換擋杆P位置釋放
N位置鎖止/釋放
若車輛靜止,換擋杆在N位置停留超過2秒,換擋杆位置
傳感器控制單元提供電流鎖止
施加腳制動,即可釋放
非P檔-鑰匙防拔出電磁鐵-N376-
直接檔變速箱結構原理
基本原理
扭矩輸入
扭矩通過發動機曲軸、雙質量飛輪、雙離合器進行傳遞。
雙質量飛輪裝配有内齒,與雙離合器的外殼上裝配的外齒相齧合。
這樣,扭矩就被傳遞到雙離合器。
内部結構
扭矩輸入
離合器上的外齒通過連接環與離合器驅動盤相連接。
離合器上的外齒與飛輪上的内齒相齧合。
離合器
離合器K1結合
離合器K2結合
輸入軸結構
輸入軸一
驅動軸1通過花鍵與K1相連,用于驅動1、3、5、7檔。為了監測變速箱輸入轉速,輸入軸1有變速箱輸入轉速傳感器1-G632的脈沖靶輪。
注意:強磁性的物體将影響脈沖靶輪。
輸入軸二
驅動軸 2被設計成空心軸,安裝在驅動軸1的外側。通過花鍵與K2相連,用于驅動2、4、6、R檔。為了檢測變速箱輸入轉速,輸入軸2上有變速箱輸入轉速傳感器2-G612的靶輪。
輸出軸一
1、2、3同步器:3錐面同步器;4檔同步器:2錐面同步器
輸出軸二
5、6、7擋同步器:單錐面同步器
輸出軸三
倒檔同步器為單錐面
差速器
P檔鎖止機構
換擋撥叉
換擋機構的活塞和換擋撥叉相連。
為實現檔位的變換,油壓被供應到換擋機構的活塞上,推動活塞移動。
當活塞移動時,換擋撥叉和滑動齒套也随之移動,滑動齒套使同步器齒接合形成檔位。
通過永久磁鐵和換擋機構位移傳感器,變速箱控制單元能夠準确獲得換擋機構的當前位置。
同步器
動力傳遞路線
發動機
雙質量飛輪
離合器K2
驅動軸2的R檔主動齒輪
輸出軸2的R檔中間齒輪
輸出軸3的R檔從動齒輪
輸出軸3輸出齒輪
差速器主減速齒輪
擋位形成
控制系統
油路循環概述
獨立的油路
不同的油液
•與功能相适應
粘溫特性:
•低溫特性好
•粘度影響小
免維護、長效
液壓油路循環
濾清器
防止油中雜質進入油路
限壓閥
防止系統壓力過高
單向閥
防止系統壓力油回流
提供旁通油道
系統構成
電-液控制單元
1、蓄壓器
2、雙齒輪油泵
3、油泵驅動電機
4、變速箱部分1閥體
5、變速箱部分2閥體
液壓泵單元
液壓泵單元安裝在機械滑閥模塊上,由液壓泵和電機組成。
液壓泵電機是一個碳刷直流電機。由機械滑閥單元的電子控制單元依靠壓力要求按需驅動,它通過連接器驅動液壓泵。
液壓泵依靠齒輪泵原理工作,它吸入油液并加壓,最大供油壓力約為70巴。
油泵電機-V401-
是較小的直流電機。
由一個定子和一個轉子組成。定子由永久磁鐵構成,轉子由電磁鐵構成。
是一個無需換向滑環的電子整流直流電機。
無碳刷噪音和磨損,不需維護,使用壽命長,輸出穩定,波動小。
信号失效影響:
如果電機不能被激活,油液壓力下降,并且離合器在壓力盤彈簧的作用下斷開
工作原理:
傳統直流電機,電磁場換向通過接觸環進行。
此直流電機的換向則是由滑閥箱單元的電子控制單元控制。
無接觸工作:在換向工作時無接觸,直流電機運轉在無磨損狀态下(軸承除外)。
液壓泵
液壓泵依靠齒輪泵原理工作
液壓泵吸入油液并加壓,向油路提供最大壓力為70巴的壓力油。液壓油通過油泵殼體内壁和齒隙間被從吸入側泵入壓力側。
蓄壓器
設計上類似氣壓蓄壓器
當液壓泵關閉時,保證液壓系統有油壓
能儲存0.2升的液壓油
存儲能量、減弱沖擊和波動的影響
蓄壓器處于壓力狀态下,不得打開
電-液控制單元
6、離合器輸入轉速傳感器
7、2/4擋同步器活塞
8、1/3擋同步器活塞
9、變速箱電子控制單元
11、6/R擋同步器活塞
12、5/7擋同步器活塞
13:K1 驅動機構
14:K2 驅動機構
15:電氣連接插頭
工作油路
電磁閥
電磁閥-N436
壓力控制閥
控制變速箱相應部分的油壓
N436:
離合器K1
換擋操縱機構1/3、5/7
N440:
離合器K2
換擋操縱機構2/4、6/R
失效影響:
如果一個控制閥失效,則相應變速箱部分被關閉,隻有另外變速箱部分上的指定檔位能夠工作。
離合器控制閥
控制通往離合器促動器液壓油流量
-N435-:控制離合器K1
-N439-:控制離合器K2
失效影響:相應的變速箱部分被關閉
離合器操縱機構
離合器操縱
為了觸發離合器,電子機械滑閥控制單元觸發電磁閥:
-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
離合器空閑:
電磁閥-N435-打開在回油方向,來自控制閥-N436-的壓力油流入滑閥單元的油底殼,離合器觸動活塞在空閑位置。
離合器接合:
如果離合器K1需要接合,電磁閥-N435-由電子控制單元激活,當其被激活,接通了到離合器觸動器的油道,油壓在離合器觸動活塞的後方被建立,離合器觸動活塞移動并推動離合器接合杆,離合器K1接合。
離合器打滑:
變速箱的輸入速度和驅動軸的速度不同,此功能是通過電磁閥-N435-控制離合器觸動器與回流管路間的油壓來達到。
換檔控制閥
控制檔位選擇器的油的流量每個控制閥可使檔位選擇器形成兩個檔位。
如果沒有齒輪齧合,控制閥控制油壓使檔位選擇器保持空檔位置。
選檔杆位于P位置、點火開關關閉,一檔和倒檔齒輪齧合。
檔位選擇機構
滑閥箱單元控制檔位選擇裝置換擋選擇裝置的活塞和換擋撥叉相連。
為實現檔位的變換,油壓被供應到換擋機構的活塞上。
活塞移動,換擋撥叉和滑動齒套也随之移動,滑動齒套使同步器齒接合形成檔位。
檔位選擇
初始位置
電磁閥N433控制油壓,使換擋活塞處于“N‘位置。
不挂任何擋位。
變速箱部分1的閥4-N436控制變速箱部分1的油壓。
選擇1檔
檔位選擇電磁閥-N433-提升左側活塞腔的油壓。
檔位選擇活塞被推向右側。
與活塞連接的換擋撥叉和換擋滑套随換擋活塞一同向右側移動。
滑動齒套移動到一檔位置,齒輪接合,形成檔位。
系統構成圖
傳感器安裝位置
離合器1行程位置傳感器-G617-
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
信号作用:
-控制單元根據該傳感器信号
-來控制離合器的觸動裝置
信号失效的影響:
-若-G617-損壞,變速箱傳輸部分1被關閉,檔位1、3、5、7将無法接合;
-若-G618-損壞,變速箱傳輸部分2被關閉,檔位2、4、6、R檔将無法接合。
傳感器的結構、工作原理
離合器輸入轉速傳感器-G641-
安裝在變速箱殼體内,是唯一在滑閥箱單元外的傳感器
以電子方式監測與起動機齧合的齒圈,記錄變速箱的輸入轉速。
信号作用:
控制單元要求變速箱輸入轉速信号控制離合器和計算滑移率。
信号失效:
利用發動機轉速信号替代
輸入軸1速度傳感器-G632-
輸入軸2速度傳感器-G612-
信号作用:
控制離合器,計算離合器的打滑量。
信号失效影響:
如果G632失效,齒輪傳動組1關閉,車輛隻能在2、4、6和R檔驅動;
如果G612失效,齒輪傳動組2關閉,隻能在1、3、5、7檔被驅動。
控制單元溫度傳感器-G510-
信号作用:
用以檢查滑閥箱單元的溫度
信号失效影響:
控制單元使用一個内在的替代值工作
當溫度達到139攝氏度時,發動機扭矩被減小。
變速箱系統壓力傳感器-G270-
信号作用:
控制單元利用該信号去控制液壓泵的電機V401
信号失效:
液壓泵電機持續運轉;系統液壓油壓力由壓力控制閥決定
檔位行程傳感器2/4~G487
檔位行程傳感器1/3~G488
檔位行程傳感器5/7~G489
檔位行程傳感器6/R~G490
信号作用:
産生精确的換擋機構位置信号,用以控制換擋機構實現檔位的變換。
信号失效後的影響:
如果一個位移傳感器失效,控制單元不能準确獲知相應檔位變換機構的位置,控制單元無法識别是否有檔位在齒輪選擇機構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閉。
換擋杆總成-E313-
換擋杆位置傳感系統和換擋杆鎖止電磁控制系統集成在換擋杆總成上。換擋杆位置通過霍爾傳感器偵測,這些傳感器集成在換擋杆傳感系統中,換擋杆位置信号和TIP開關信号通過數據總線被傳輸機械滑閥單元和組合儀表闆的控制單元。
信号使用:
基于此信号,控制單元獲知換擋杆位置,執行駕駛員的D-R-S或TIP指令,同時控制起動機的釋放。
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