GF6變速箱結(jié)構(gòu)及原理

-.z.GF6自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)及原理自動(dòng)變速器簡(jiǎn)介1904年，美國(guó)通用汽車公司的凱迪拉克采用了手動(dòng)的三擋行星齒輪變速器。1926年，別克小轎車開始使用液力機(jī)械傳動(dòng)的變速器。1940年，美國(guó)通用正式裝備OLDSMOBILE順風(fēng)轎車Hydra-Matic自動(dòng)變速器。該變速器被認(rèn)為是自動(dòng)變速器的代表，是世界上第一個(gè)真正意義上的自動(dòng)變速器。1998年通用汽車率先在國(guó)產(chǎn)的別克新世紀(jì)轎車上推出4T65E自動(dòng)變速器。隨著新技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用，自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)也不斷改進(jìn)，逐步成熟。自動(dòng)變速器與機(jī)械式變速器相比，它有以下主要優(yōu)點(diǎn):1）提高發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系的使用壽命。自動(dòng)變速器是液體工作介質(zhì)“軟”性連接。液力傳動(dòng)起一定的吸收、衰減和緩沖的作用，大大減少?zèng)_擊和動(dòng)載荷。例如，當(dāng)負(fù)荷突然增大時(shí)，可防止發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)載和突然熄火。汽車在起步、換擋或制動(dòng)時(shí)，能減少發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系所承受的沖擊及動(dòng)載荷，因而提高了有關(guān)零部件的使用壽命。

2)提高汽車通過(guò)性。采用自動(dòng)變速器的汽車，在起步時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪上的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩是逐漸增加的，可防止很大的振動(dòng)，減少車輪的打滑，使起步容易，且更換平穩(wěn)。它的穩(wěn)定車速可以降低。舉例來(lái)說(shuō)：當(dāng)行駛阻力很大時(shí)(如爬陡坡)，發(fā)動(dòng)機(jī)也不至于熄火，使汽車仍能以極低速度行駛。在特別困難的路面行駛時(shí)，因換擋時(shí)沒(méi)有功率間斷，不會(huì)出現(xiàn)汽車停車的現(xiàn)象。3)具有良好的自適應(yīng)性。自動(dòng)變速器能自動(dòng)適應(yīng)汽車驅(qū)動(dòng)輪負(fù)荷的變化。當(dāng)行駛阻力增大時(shí)，汽車自動(dòng)降低速度，使驅(qū)動(dòng)輪力矩增加。當(dāng)行駛阻力減小時(shí)，減小驅(qū)動(dòng)力矩，增加車速。4)操縱輕便。不需要離合器和來(lái)回的換擋，大大減輕了駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度。自動(dòng)變速器主要缺點(diǎn)1）結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。相應(yīng)的維修技術(shù)也較復(fù)雜，要求有專門的維修人員，具有較高的修理水平和故障檢查分析的能力。2）效率不夠高。傳動(dòng)效率比機(jī)械式變速器低，使汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性有所降低。GF6自動(dòng)變速器概述GF-6變速器主要特點(diǎn)1）GF6自動(dòng)變速器采用族系化的設(shè)計(jì)思路,方便移植/匹配:不同的發(fā)動(dòng)機(jī),只要輸出功率及扭矩轉(zhuǎn)速等接近,只要更改很少的零件就可以有合適的GF6變速器可以匹配使用.2）采用專有且簡(jiǎn)單的動(dòng)力傳動(dòng)方案,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,性能可靠.3）在相同的產(chǎn)品外廓尺寸條件下能夠承載更高的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩及功率4）充分引進(jìn)及吸納了全球各專業(yè)公司的先進(jìn)技術(shù)5）新穎/齊全的產(chǎn)品功能：GF6在設(shè)計(jì)上基本保證了目前已知的世界上所有有級(jí)式機(jī)械變速器的先進(jìn)功能都可以被實(shí)現(xiàn).6）成本低：產(chǎn)品成本在設(shè)計(jì)之初就得到了嚴(yán)格的控制GF-6變速器簡(jiǎn)介GF6自動(dòng)變速器的完整英文名稱為：GlobalFrontWheelDrive6Speedautomatictransmission(全球前輪驅(qū)動(dòng)6擋自動(dòng)變速器）。在DYPT已經(jīng)生產(chǎn)的GF6變速器型號(hào)是6T40，將來(lái)要生產(chǎn)的型號(hào)還有6T30，6T45，6T50。配備通用大部分車型。如：SGM18，Epsilon，V-CAR，U-VAN，Theata，Delta，Gamma等。H-car和C-car采用的是5L40和6L50（凱迪拉克4.6LV8）。通用汽車自動(dòng)變速器代號(hào)解釋6T40前進(jìn)擋個(gè)數(shù)用于橫置發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品系列代號(hào)，代表能承載的輸入扭矩L用于縱置發(fā)動(dòng)機(jī)GF6變速器總成條形碼識(shí)讀GF6變速器換擋桿的操作及對(duì)應(yīng)的擋位關(guān)系P擋：駐車鎖止擋，汽車起動(dòng)或停車時(shí)采用該擋。從P擋摘出換擋桿必需踩住剎車；必須等車輛完全停穩(wěn)時(shí)，才可以掛入P擋。R擋：倒車擋，汽車在停止?fàn)顟B(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速或者熄火時(shí)，才可以掛入倒擋。N擋：空擋，當(dāng)車輛被拖或短暫停車時(shí)處于這個(gè)擋位。車輛處于該擋位，也可以起動(dòng)車輛。D擋：持續(xù)前進(jìn)擋，車輛行駛時(shí)使用，它會(huì)根據(jù)路面情況和汽車速度自動(dòng)切換到合適的工作狀態(tài)。M擋：手動(dòng)擋，駕駛員可以向“＋”或者“－”方向移動(dòng)換擋桿來(lái)升擋或者降擋。自動(dòng)擋的車輛拋錨被牽引時(shí)，掛N擋，建議牽引車速不得高于50公里每小時(shí)，牽引距離不得超過(guò)50公里。否則請(qǐng)將前輪架空牽引或用運(yùn)輸車輛運(yùn)輸。GF6變速器用油要求GF6變速器必須使用DE*RON?-VI自動(dòng)變速器油，在整個(gè)變速器使用壽命期間不用更換自動(dòng)變速器油。變速器里的自動(dòng)變速器油不能過(guò)多也不能過(guò)少。油位對(duì)自動(dòng)變速器的影響：GF6主要部件構(gòu)造及原理爆炸圖：液力變矩器液力變矩器由泵輪，渦輪，導(dǎo)輪，鎖止離合器等部件組成。安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器之間，以自動(dòng)變速器油為工作介質(zhì)，起傳遞轉(zhuǎn)矩，變矩，變速及離合的作用。圖為液力變矩器，它有一個(gè)密閉工作腔，液體在腔循環(huán)流動(dòng)，從泵輪流出，順次經(jīng)過(guò)渦輪、導(dǎo)輪再返回泵輪，周而復(fù)始地循環(huán)流動(dòng)。泵輪將機(jī)械能傳遞給液體。高速液體推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)，將能量傳給輸出軸。液力變矩器靠液體與葉片相互作用產(chǎn)生動(dòng)量矩的變化來(lái)傳遞扭矩。導(dǎo)輪起增扭作用。導(dǎo)輪固定，可以改變液流方向

當(dāng)汽車行駛阻力大時(shí)渦輪轉(zhuǎn)速低于泵輪轉(zhuǎn)速，從渦輪流入導(dǎo)輪的油液方向與泵輪旋轉(zhuǎn)方向相反，導(dǎo)輪對(duì)油流起反作用，達(dá)到增扭作用，克服增大的阻力。

導(dǎo)輪自由旋轉(zhuǎn)

當(dāng)汽車行駛阻力小時(shí)，渦輪轉(zhuǎn)速提高與泵輪轉(zhuǎn)速接近，此時(shí)從渦輪流入導(dǎo)輪的油液方向與泵輪旋轉(zhuǎn)方向趨于一致，導(dǎo)輪開始自由旋轉(zhuǎn)以減少阻力。鎖止離合器主要作用是提高汽車高速行駛時(shí)的燃油經(jīng)濟(jì)性。當(dāng)汽車行駛阻力小時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高，此時(shí)不需要增扭，鎖止離合器將變矩器的泵輪和渦輪鎖住,可以提高傳動(dòng)效率，能節(jié)油5%左右。在汽車行駛阻力大時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低，此時(shí)鎖止離合器分離，實(shí)現(xiàn)增扭。齒輪機(jī)構(gòu)介紹反作用支架GF6自動(dòng)變速器的齒輪變速機(jī)構(gòu)主要由3排行星齒輪組成。分別是：反作用，輸入和輸出行星齒輪排。反作用支架輸出支架輸入支架輸出支架輸入支架簡(jiǎn)單行星齒輪變速原理：（a）齒圈固定，太陽(yáng)輪為主動(dòng)件且順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，而行星架則為被動(dòng)件。（b）太陽(yáng)輪固定，行星架為主動(dòng)件且順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，齒圈為被動(dòng)件（c）行星架固定，太陽(yáng)輪為主動(dòng)件且順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，而齒圈則作為被動(dòng)件。最終驅(qū)動(dòng)總成差速器的作用就是使兩側(cè)車輪轉(zhuǎn)速不同。當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，例如左轉(zhuǎn)彎，彎心在左側(cè)，在相同的時(shí)間右側(cè)車輪要比左側(cè)車輪走過(guò)的軌跡要長(zhǎng)，所以右側(cè)車輪轉(zhuǎn)的要更快一些。要達(dá)到這個(gè)效果，就得通過(guò)差速器來(lái)調(diào)節(jié)。差速器由差速器殼體、行星齒輪、行星齒輪軸和半軸齒輪等機(jī)械零件組成。發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)變速器進(jìn)入差速器后，直接驅(qū)動(dòng)差速器殼，再傳遞到行星齒輪，帶動(dòng)左、右半軸齒輪，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)車輪。左右半軸的轉(zhuǎn)速之和等于差速器殼轉(zhuǎn)速的二倍。當(dāng)汽車直線行駛時(shí)，上述三個(gè)轉(zhuǎn)速相同。當(dāng)轉(zhuǎn)彎時(shí)，由于汽車受力情況發(fā)生變化，反饋在左右半軸上，進(jìn)而破壞差速器原有的平衡，這時(shí)轉(zhuǎn)速重新分配，導(dǎo)致側(cè)車輪轉(zhuǎn)速減小，外側(cè)車輪轉(zhuǎn)速增加，重新達(dá)到平衡狀態(tài)。同時(shí)，汽車完成轉(zhuǎn)彎動(dòng)作。離合器離合器的功能之一是進(jìn)行動(dòng)力切換。為了實(shí)現(xiàn)擋位狀態(tài)的變化，必須要把輸入動(dòng)力接通到行星齒輪機(jī)構(gòu)的*一主動(dòng)元件上，通過(guò)離合器，可以把傳動(dòng)路線導(dǎo)通，也可將其斷開。離合器的功能之二是固定行星齒輪機(jī)構(gòu)的*一構(gòu)件。把離合器的一端和機(jī)構(gòu)中的*一構(gòu)件連接，而另外一端則和變速器殼體連接。GF6自動(dòng)變速器共有5組離合器：CB26，C35R，C456，CBR1和C1234。離合器組件包括一些帶有摩擦材料的摩擦片和一些鋼片，摩擦片和鋼片交替地安裝在一起。摩擦片的工作面上有粗糙的摩擦材料，而鋼片表面則光滑，沒(méi)有摩擦材料。油壓通過(guò)活塞作用，把摩擦片和鋼片緊壓在一起，使離合器處于結(jié)合狀態(tài)。如果油壓被消除，則回位彈簧使活塞回位，而使離合器處于分離狀態(tài)。GF6控制模塊（TEHCM）TEHCM是GF6自動(dòng)變速器的“大腦”。TEHCM通過(guò)CAN通訊獲得相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器信息來(lái)確定加擋/減擋的精確時(shí)間、是否接合/分離液力變矩器里的鎖止離合器、接合離合器所需的油液壓力。這種控制能根據(jù)車輛的工況提供連續(xù)、準(zhǔn)確的換擋點(diǎn)和換擋質(zhì)量。擋位開關(guān)擋位開關(guān)總成給變速器控制模塊提供一個(gè)四位碼。四個(gè)模式的電路通過(guò)各自的開和關(guān)的狀態(tài)進(jìn)行一個(gè)獨(dú)特的組合來(lái)安排變速器擋位。擋位開關(guān)總成提供由變速器控制模塊編譯的四位碼，其中*些編碼是錯(cuò)誤編碼，有些是非法編碼，也有一些有效編碼，能表示變速器擋位狀態(tài)：駐車擋，駐車擋-倒車擋，倒車擋，倒車擋-空擋，空擋，空擋-驅(qū)動(dòng)擋，驅(qū)動(dòng)擋-低速擋，低速擋。另外開關(guān)總成還會(huì)提供另一個(gè)電路來(lái)表示駐車擋和空擋，用來(lái)指示發(fā)動(dòng)機(jī)是否要啟動(dòng)。這個(gè)電路直接連接到發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊。輸入輸出速度傳感器GF6自動(dòng)變速器的輸入和輸出速度傳感器都是霍爾式的傳感器。輸入速度傳感器安裝在變速器殼體上，與TEHCM相連。通過(guò)感應(yīng)安裝在35R和456離合器殼體上的信號(hào)輪上的齒轉(zhuǎn)動(dòng)，給變速器控制模塊提供輸入速度信號(hào)。輸出速度傳感器安裝在變速器殼體總成里面，也與TEHCM相連。通過(guò)感應(yīng)停車齒輪上的齒的轉(zhuǎn)動(dòng)，給變速器控制模塊輸出速度信號(hào)?？刂颇K根據(jù)輸入和輸出速度信號(hào)來(lái)控制變速器主油道壓力，換擋時(shí)間，和速比等。油泵GF6自動(dòng)變速器油泵是嚙合齒輪泵，是采用齒輪嚙合原理，外齒輪節(jié)圓緊靠一邊，另一邊被泵蓋上“月牙板”隔開。主軸上的主動(dòng)齒輪帶動(dòng)其中外齒輪同向轉(zhuǎn)動(dòng)，在進(jìn)口處齒輪相互分離形成負(fù)壓而吸入液體，齒輪在出口處不斷嵌入嚙合而將液體擠壓輸出。油泵的轉(zhuǎn)子為主動(dòng)齒輪，外轉(zhuǎn)子為從動(dòng)齒輪。齒輪通過(guò)液力變矩器的hub驅(qū)動(dòng)。GF6換擋自動(dòng)變速器根據(jù)汽車的行駛速度和節(jié)氣門開度的變化，自動(dòng)變換擋位。換擋控制方式是將車速和節(jié)氣門開度信號(hào)兩個(gè)參數(shù)轉(zhuǎn)換成控制信號(hào)，按照設(shè)定的換擋規(guī)律，將該油壓加到換擋閥的兩端，以控制換擋閥的位置，從而改變換擋離合器的油路。這樣，工作液壓油層進(jìn)入相應(yīng)的執(zhí)行元件，使離合器結(jié)合或分離，控制行星齒輪變速器的升擋或降擋，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋?；緜鲃?dòng)方案GF6自動(dòng)變速器的控制原理設(shè)計(jì)中，一個(gè)革新性的變化就是使用了直接電控的C2C(ClutchtoClutch)技術(shù)來(lái)替代傳統(tǒng)的機(jī)械式單向離合器,從而使得變速器元器件大量減少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，重量減輕。由此帶來(lái)的主要問(wèn)題則是對(duì)電磁閥性能的要求出現(xiàn)了一個(gè)質(zhì)的飛躍。大量可變流量電磁閥的使用對(duì)電控系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)提出了非常嚴(yán)苛的要求。GEAROWCCB26C35RC456CB1234CBR1RevG*N1st*GC2nd**3rd**4th**5th**6th**GF6自動(dòng)變速器倒擋動(dòng)力傳遞路線故障診斷自動(dòng)變速器的常見故障有，變速器打滑，換檔沖擊，不換檔，起步無(wú)力，沒(méi)有高速等。CVT技術(shù)CVT(ContinuousVariableTransmission)技術(shù)即無(wú)級(jí)變速技術(shù)，它采用傳動(dòng)帶和工作直徑可變的主