【技师必看】奥迪变速箱组件(下篇)

 

福利活动邀请同行朋友完成汽车技师帮APP下载并认证邀请者得现金20元,被邀请者得现金10元邀请无上限,多邀多...



福利活动

邀请同行朋友完成汽车技师帮APP下载并认证

邀请者得现金20元,被邀请者得现金10元

邀请无上限,多邀多得

点击“查看详情”
--------------以下正文--------------
扭矩传感器(接触压力控制)

如前所述,压力缸中合适的油压最终产生锥面链轮接触压力,若接触压力过低,传动链会打滑,这将损坏传动链和链轮,相反,若接触压力过高,会降低效率。

因此,扭矩传感器的目的是根据要求建立起尽可能精确、安全的接触压力。

液力-机械式扭矩传感器集成于链轮1内,静态和动态高精确度的监控传递到压力缸的实际扭矩并建立压力缸的正 确油压。

发动机扭矩仅通过扭矩传感器传递给变速器。

扭矩传感器通过液力-机械方式控制接触应力。
结构和功能

扭矩传感器主要部件为2个滑轮架,每个支架有7个滑轨,滑轨中装有滚子,滑轨架1装于 链轮装置1的输出齿轮中(辅助变速齿轮档输出齿轮)。滑轨架2通过花键与链轮1连接,可以轴向移动并由扭矩传感器活塞支撑。扭矩传感器活塞调整接触压力并形成扭矩传感器腔1和2。

支架彼此间可径向旋转,将扭矩转化为轴向力(因滚子和滑轨几何关系),此轴向力施加于滑轨支架2并移动扭矩传感器活塞,活塞与支架接触。扭矩传感器活塞控 制凸缘关闭或打开扭矩传感器腔输出端。

扭矩传感器产生的轴向力作为控制力与发动机扭矩成正比。

压力缸中建立起来的压力与控制力成正比。
扭矩传感器腔1直接与压力缸相通。

按系统设计,发动机扭矩产生的轴向力与压力缸内的压力达到平衡。

汽车稳定运行的情况下,出油孔只部分关闭,打开排油孔(扭矩传感器)后压力下降,调节压力缸内的压力。
若输入扭矩提高,控制凸缘进一步关闭出油孔,压力缸内的压力升高,直到建立起新的平衡。若输入扭矩下降,出油孔进一步打开,压力缸内的压力降低,直到恢复力平衡。
扭矩达到峰值时,控制凸缘完全关闭出油孔,若扭矩传感器进一步移动,将会起到油泵作用,此时被排挤的油使压力缸内的压力迅速上升,这样就毫无延迟的调整接触压力。

汽车驶过凹坑或路面摩擦系数发生变化(例如从结了一层薄冰的路面到沥青路面时,会出现相当高的扭矩峰值。)
依据变速比的接触压力适配
锥面链轮产生的接触压力不仅取决于输入扭矩,还取决于传动链跨度半径,此二者确定了变速器的实际变速比。如图示,起动档要求最大接触压力,链轮1的传动链跨度半径最小,为传递动力,尽管输入扭矩高,却只有少量的摩擦片衬片啮合。因此链轮产生了很高的接触压力,直至超过额定变速比(1:1)。
功能和工作模式
与变速比有关的接触压力在扭矩传感器腔2内被调整。提高或降低扭矩传感器腔2内的压力,压力缸内的压力也发生变化。扭矩传感器腔2内的压力受链轮1轴上的两个横向控制孔。该孔通过变速器锥面链轮的轴向位移关闭或打开。

当变速器位于起动扭矩档时,横向孔打开(扭矩传感器腔2泄压)。

变速器换到"高转速"档时,横向孔立即关闭,若为一标定的转速比,左侧横向孔打开,此时通过相关的可变锥面链轮孔,该孔与压力缸相通。此时油压从压力缸传入扭矩传感器腔2,该压力克服扭矩传感器的轴向力并将扭矩传感器活塞向左移动。控制凸缘进一步打开出油孔,减小压力缸内的油压。

双级压力适配的主要优点为,中间档位范围可利用低接触压力提高效率。


飞溅式润滑油罩盖

位于链轮装置2上的"飞溅润滑油盖"是变速器又一个独特的结构,它可阻止压力缸建立起动态压力。

在发动机转速很高时,压力缸内变速箱承受很高的旋转离心力,使其压力上升,此过程称为"动态压力建立"。

动态压力建立不是所希望的,因其不恰当的提高接触压力并对传动控制产生有害影响。封闭在飞溅润滑油罩盖内的油承受与压力缸内油相同的动态压力,这样,压力缸内的动态压力得到补偿。

飞溅润滑油腔通过燃油喷射孔直接从液压单元处获得润滑油,通过此孔,润滑油连续喷入飞溅润滑油腔入口。

飞溅润滑油腔容积减少(当改变传动比时)使润滑油从供油口排出。



传动链

传动链是multitronic变速器的关键部件。这是首次将传动链作为CVT变速箱的传动方式。

传动链是新开发的,与以前传统的滑动带或V行带相比有如下优点:
• 尽管变速器尺寸小,点很小的跨度半径却可产生很大的"扩展范围"。
• 传递扭矩高
• 高效率

"扩展范围"是变速箱可提供的变速比范围
扩展范围被描述为速比。起动扭矩速比除以扩展值就得到最终扭矩增长比。概括来讲,大的扩展范围是一项优点,因其即可提供很高的起动扭矩速比(好的动力性),又可提供低的最终扭矩增长(低油耗)。特别是在CVT原理中,可获得任意中间档位并且没有哪一个档不合适。
结构和原理

对于传统的传动链,传动链节通过链节接销非钢性连接,为传递扭矩,齿轮与链节间的销子啮合。

CVT传动链应用不同的技术
相邻传动链链节通过转动压块连成一排(每个销子连接2个链节)。

对于CVT传动链。转动压块在变速器锥面链轮间"跳动",即锥面链轮互相挤压。

扭矩只靠转动压块正面和锥面链轮接触面间的摩擦力来传递。

工作工程
每个转动压块永久性连接到一排连接轨上,通过这种方式,转动压块不可扭曲,两个转动压块组成一个转动节。

转动压块相互滚动,当其在锥面链轮跨度半径范围内"驱动"传动链时,几乎没有摩擦。

这种情况下,尽管扭矩高、弯曲角度大、动力损失和磨损却降到最小。使其寿命延长并且提高了效率。


听觉测试

使用两种不同长度的链节的目的是确保传动链运转时尽可能无噪音。

但使用等长的链节时,转动压块安统一间距冲击锥面链轮,这将导致振动并产生令人厌烦的噪音。

使用不同长度的链节可防止共振并减小运动噪音。
供油系统

在mulitronic中,动力传递由动力供应和液压部分决定。

为正常工作,必须要求有电流和足够的润滑油供应。

油泵是变速箱中消耗动力的主要部件,因此其容量对于总效率是很重要的。因此,上述系统被设计为在最小油量下工作,并且已经研制出一种改良过的供油系统。

油泵

油泵直接安装在液压控制单元上,以免不必要的连接。油泵和控制单元形成一个整体,减少了压力损失并节约了成本。

Multitronic装有高效率的月牙形泵。尽管该泵所需的润滑油量相对少,但却可产生需要的压力。

吸气式喷射泵(吸气泵)还要额外供给离合器冷却所需的低压油,月牙形泵叶片泵,作为一个小部件集成在液压控制单元上并直接由输入轴通过直齿轮和泵轮驱动。



作为一项特点,油泵有径向和轴向的调整间隙。油泵要求"内部密封"良好,以便在发动机低转速下产生高压。因部件公差,传统油泵达不到上述要求。

"内部密封"就是油泵内部防泄漏。齿轮与壳体间轴向间隙以及齿轮与月牙形叶片径向间隙取决于部件的公差带。产生的压力因此会或多或少的从"内部"泄出。因此会使压力损失,效率下降。



轴向间隙的调整
两个轴向垫片封住油泵部分并在油泵内形成一单独的泄油腔,垫片纵向(轴向)密封住压力腔。垫片上有特殊的密封材料,垫片由油泵壳体或液压控制单元的泵垫支撑。

轴向垫片可使泵的压力在轴向垫片上和壳体间起作用。密封件防止压力泄出。油泵压力增加时,轴向垫片被更紧的压到月牙密封和油泵齿轮上,补偿了轴向间隙。

得益于径向和轴向间隙的调整,尽管油泵体积小但却能产生所需的高压,同时获得很高效率。



径向间隙的调整

径向 间隙调整功能是补偿月牙形密封和齿轮副(齿轮和齿圈)之间的 径向间隙。因此,月牙形密封在内扇形块和外扇形块之间的滑动。

内扇形将压力腔与齿轮密封隔开,同时也抑制外扇形径向移动,外扇形将压力腔与齿圈密封隔开。泵压力在两扇形件间流动。油泵压力增加时,扇形件被更紧的压向齿轮和齿圈,补偿径向间隙。

当油泵泄压时,扇形件弹簧向扇形件和密封滚柱提供基本接触压力,并提高了油泵的吸油特性同时保证油泵压力可在扇形件间动作,同时作用于密封滚柱。



吸气喷射泵(吸气泵)
为了保证充分冷却两离合器,对润滑油量有一定要求,特别是被牵引时,(因打滑产生很高温度),润滑油量超出了内齿轮泵容量.吸气喷射泵(吸气泵)集成在离合器冷却系统中,以供应冷却离合器所需的润滑油量。吸气喷射泵(吸气泵)为塑料结构并且凹向油底壳深处。

工作过程 :
吸气喷射泵(吸气泵)根据文丘里管原理工作。当离合器需要冷却时,冷却(压力油)油由油泵出来通过吸气喷射泵(吸气泵)进行导流并形成动力喷射流,润滑油流经泵的真空部分产生一定真空,将油从油底壳吸出,并与动力喷射流一起形成一股大量的,几乎御压的油流。在不增加油泵容量的情况下,冷却油油量几乎加倍。

单向阀阻止吸气喷射泵(吸气泵)空运转并且有助于对冷却油供应做出迅速的反应。


电子液压控制

新的改进结构为油泵、液压控制单元(阀体)和变速箱控制单元集成为一个小型的不可分单元。

液压控制单元由手动换挡阀、9个液压阀和3个电磁压力控制阀组成。

液压控制单元和变速箱控制单元直接插在一起。



液压控制单元完成下述功能
• 前进挡--倒挡离合器控制
• 调节离合器压力
• 冷却离合器
• 为接触压力控制提供压力
• 传动控制
• 为飞溅润滑油罩盖供油

液压控制单元通过"旋入螺钉"的零件直接与链轮装置1或链轮装置2相连接。



为保护部件,限压阀DBV1将最高压力限制在82bar。通过VSTV,向压力控制阀被提供了一个恒定的5bar输导控制压力。MDV最小压力阀防止启动时油泵吸入发动机进气。当油泵输出功率高时,MDV最小压力阀打开,允许润滑油从回油管流到油泵吸入侧,提高油泵效率。



VSPV施压阀控制系统压力,在特定功能下,始终提供足够油压(应用接触压力或调节压力)。

电磁阀N88、N215和N216在设计上称为"压力控制阀",它们将控制电流转变成了相应的液压控制压力。

N88(电磁阀1)有两个功能:控制离合器冷却阀(KKV)和安全阀(SIV)。

电磁阀N215(自动变速器,压力调节阀1)激活离合器控制阀(KSV)。

电磁阀N216(自动变速器,压力调节阀2)激活减压阀(üV)。



换挡轴和停车锁

换挡杆位置P、R、N和D传输机械连接(拉索)仍存在于换挡杆通道和变速箱之间。

通过换挡杆,可完成下述功能:

• 触发液压控制单元手动换挡阀、即通过液压机械方式控制(前进挡/倒挡/空挡)。

• 控制停车锁。
• 触发多功能开头,电子识别换挡杆位置。

在换挡杆处于位置P时,与锁止齿相连的连杆轴向移动,停车锁架被压向停车锁齿轮,停车锁啮合。停车锁齿轮与驱动齿轮永久性连接。



变速箱壳体/通道和密封系统

骨架式密封环系统
multitronic装配了一种新型骨架式密封环系统。骨架式密封环密封压力缸和主链轮装置、副链装置和前进挡离合器活塞的可变排量缸。

O型环有两项功能:
压下和密封骨架式密封环

油压辅助骨架式密封环实现接触压力。

骨架式密封环系统的优点:
• 优良的抗磨性
• 分离压力小
• 不易磨损
• 高压压力合适



为减轻重量,三件式变速器由AZ91HP镁合金制成。

此合金有很强的防腐性,容易加工并且比传统的铅金合金减轻了8kg重量。做为一项特点,ATF施压油不是象通常自动变速箱那样通过壳体通道进行分配,而是通过专用的导管。

轴向密封元件用于密封管接头,压力管的轴向密封元件有 2个密封唇,可提供更高的接触压力-压力油产生的结果,因此能可靠的密封管路。利用此技术可以毫无困难的密封对角管路,(例如与倒挡离合器连接的压力管)油泵吸入端安装的轴向密封元件带有密封垫圈,通过接触压力效能来密封安装。

双槽形密封环将主减速器储油器和ATF储油器分隔开。阻止ATF油流入主减速器储油器或主减速速器油流入ATF储油器。若双槽密封环发生泄漏,在回油孔中可看到。

油路图
液压图说明
(换挡杆位置处于P挡,发动机关闭)
DBV2 限压阀1
DBV2 限压阀2
DDV2 差压阀1
DDV2 差压阀2
F ATF滤清器
HS 手动换挡阀
K ATF冷却器
KKV 离合器冷却阀
KSV 离合器控制阀
MDV 最小压力阀
MP1 接触压力测试点(由G194监测)
MP2 离合器压力测试点(由G193监测)
N88 电磁阀1(离合器冷却/安全切断阀)
N215 自动变速箱控制阀-1-(离合器)
N216 自动变速箱控制阀-2-(变速比)
P 油泵
PRND 换挡杆位置
RK 倒挡离合器
S1 ATF过滤器1
S2 ATF过滤器2
S3 ATF过滤器3
SB 链轮润滑/冷却4喷孔
SF ATF进油过滤器
SIV 安全阀
SSP 吸气喷射泵(吸气泵)
UV哣 减压阀
VK 前进挡离合器
VSBV 体积改变率限制阀
VSPV 施压阀
VSTV 输导压力值


ATF冷却系统

来自链轮装置1的ATF油最初流经ATF冷却器。ATF在流回液压控制单元前流经ATF滤清器。

在CVT中,ATF冷却器集成在"发动机冷却器中"。热量与发动机冷却循环(油-冷却液热交换器)中的冷却液进行热交换。

DDV1差压阀防止ATF冷却器压力过高(ATF温度低)。当ATF温度低时,供油管和回油管建立起的压力有很大的不同。达到标定压差,DDV1打开,供油管与回油管直接接通,使ATF油温度迅速升高。

当ATF滤清器的流动阻力过高时(例如滤芯阴了),DDV2差压阀打开,阻止DDV1打开,ATF冷却系统因有背压无法工作。

若ATF冷却器小心泄露,冷却液将进入ATF中,即便是少量的冷却液进入ATF,也会对离合器产生有害的影响。




TOP10精选文章阅读(直接点击标题即可)
NO1:奥迪1.6 l-R4-FSI链条式发动机

NO2:东风雪铁龙C5发动机技术培训

NO3:奥迪发动机凸轮调节器案例分析

NO4:奥迪3.2l-V6-FSI链条式发动机

NO5:1.4l/1.6l-16V 发动机配气机构介绍

NO6:东风日产新轩逸XTRONIC变速器

NO7:大众1.9L TDI 74KW柴油发动机控制系统与传感器

NO8:大众1.9L TDI 74KW发动机安装工艺

NO9:大众1.9L TDI 74KW柴油发动机废气再循环

NO10:奇瑞瑞麒G6电控悬挂




■ ■ ■ ■ ■


    关注 技师帮


微信扫一扫关注公众号

0 个评论

要回复文章请先登录注册