汽車(chē)電子技術(shù):變速器的電子控制

　　自動(dòng)換擋變速器（AST）

　　自動(dòng)換擋變速器（AST，Automatic Step Transmission），也稱(chēng)自動(dòng)機械變速器（AMT，Automatic Manual Transmission）可假話(huà)變速器的操縱和提高燃油經(jīng)濟性。以前的手動(dòng)換擋變速器的換擋過(guò)程現在通過(guò)氣動(dòng)、液壓或電動(dòng)來(lái)實(shí)現。

　　離合器電子管理（EKM）用于自動(dòng)換擋變速器（AST），并補充了兩個(gè)選擋和換擋的伺服電機。帶有AST的伺服電機在不需要更多費用時(shí)，可實(shí)現自動(dòng)化和提高方便性。所需的電子控制信號，按系統情況可直接來(lái)自駕駛員操縱的換擋桿或來(lái)自串接的電子控制。

　　在最簡(jiǎn)單的AST系統中，遙控代替機械拉桿。換擋桿（輕擊桿或H換擋圖的換擋桿）只送出信號，起步過(guò)程和離合器結合如同手動(dòng)換擋變速器那樣操縱。在全自動(dòng)的AST系統中，變速器和汽車(chē)起步部件是自動(dòng)化的。駕駛員的操縱部件是換擋桿或按鍵開(kāi)關(guān)。為了對常用的變速器實(shí)現自動(dòng)控制，需要有一個(gè)綜合性的換擋策略，包括考慮汽車(chē)當前的行駛阻力，如負載和路面情況，在換擋牽引力中斷時(shí)，為保證變速器的同步，電控發(fā)動(dòng)機要短時(shí)、自動(dòng)地端由。

　　其結構特點(diǎn)為：1、基本結構同手動(dòng)換擋變速器。2、通過(guò)（啟動(dòng)、液壓或電機）控制器和電子控制，操縱離合器和換擋。

　　優(yōu)點(diǎn)：傳動(dòng)效率高、結構緊湊、可適應現有的手動(dòng)換擋變速器、操縱簡(jiǎn)單、有效的換擋策略以達到最佳的燃油經(jīng)濟型、比有級自動(dòng)變速器或無(wú)級自動(dòng)變速器更便宜。而其缺點(diǎn)就是在換當中會(huì )發(fā)生牽引力中段。

　　之前我們已經(jīng)介紹過(guò)手動(dòng)換擋變速器以及自動(dòng)換擋變速器（AST），今天繼續介紹另外兩種變速器的類(lèi)型，他們分別是：雙離合器變速器（DKG）和自動(dòng)變速器（AT）。這兩種是較為常見(jiàn)的變速器，下面我們來(lái)簡(jiǎn)單的介紹一下它們。

　　雙離合變速器

　　雙離合器變速器（DKG）

　　雙離合器變速器是自動(dòng)換擋變速器（AST）的發(fā)展，它沒(méi)有AST變速器在換擋時(shí)牽引力中斷的主要缺點(diǎn)。并且比AST變速器省油是DKG的一大優(yōu)點(diǎn)。在換擋舒適性和功能性方面相當于A(yíng)ST。DKG變速器主要用于高檔汽車(chē)。

　　DKG同樣滿(mǎn)足汽車(chē)制造廠(chǎng)家按模塊化設計要求。模塊化設計理念就是手動(dòng)換擋變速器和自動(dòng)換擋變速器可以再同一生產(chǎn)線(xiàn)上生產(chǎn)。其主要結構特點(diǎn)有基本結構與手動(dòng)換擋變速器一樣。齒輪組支承在三根軸上。兩個(gè)離合器。通過(guò)變速器控制和執行機構操縱離合器和換擋機構。

　　液力變矩器

　　其工作原理是將排列各擋的齒輪分為偶數擋齒輪和奇數擋齒輪兩組。盡管與常規的中間軸換擋變速器的基本排列相似，但它們間的根本區別是DKG的主軸是分開(kāi)的，一根是實(shí)心軸，一根是套在實(shí)心軸外的空心軸。實(shí)心軸與空心軸靠齒輪組連接在一起。在變速器輸入端的實(shí)心軸和空心軸都裝有離合器。因為在換擋時(shí)嵌入兩個(gè)檔位（即主動(dòng)擋和預選的相鄰擋位），所以能在兩個(gè)擋位間迅速換擋，如同自動(dòng)變速器那樣而沒(méi)有牽引力中斷。

　　在性能方面，DKG的優(yōu)點(diǎn)主要表現為：工作效率高、有與AST相近的舒適性、換擋時(shí)沒(méi)有牽引力中斷、能跳過(guò)一個(gè)擋位。缺點(diǎn)則是體積要比AST大并且支承力大、結構粗實(shí)。

　　行星齒輪

　　自動(dòng)變速器（AT）

　　自動(dòng)換擋變速器（AT Automatic Transmission）起著(zhù)起步、選擇速比和自動(dòng)換擋的功能。利用簡(jiǎn)單的換擋，自動(dòng)變速器可以通過(guò)接通和切斷換擋機構實(shí)現跳擋。自動(dòng)變速器的起步部件為液力變矩器。

　　在結構上，許多4擋自動(dòng)變速器基于大家熟知的拉維尼亞（Ravigneaux）行星齒輪組。多于4個(gè)前進(jìn)擋的自動(dòng)變速器無(wú)法換擋。5擋自動(dòng)變速器則是需要另一個(gè)基本變速器，或者需要在4擋自動(dòng)變速器前面或后面再接上一個(gè)行星排。發(fā)過(guò)工程師萊普迪爾發(fā)現了5擋或更多擋換擋的巧妙辦法。他在雙軸拉維尼亞行星齒輪組上加了一個(gè)前行星排，以便用另一個(gè)驅動(dòng)轉速來(lái)驅動(dòng)該行星排。起步部件的數目不變。對增加的擋只是多次使用。該方案的優(yōu)點(diǎn)在于體積小，質(zhì)量輕，成本低。

　　液力變矩器

　　剛才提到變矩器，而變矩器的作用是幫助汽車(chē)起步，它在汽車(chē)起步過(guò)程中起著(zhù)附加擋的作用。在要求舒適性的大多數自動(dòng)變速器上采用液力變矩器作為起步部件。由于液力變矩器是液體機構，所以 它是理想的起步部件并可以吸收震動(dòng)。為提高液力變矩器在高速比工況下的傳動(dòng)效率，在變矩器的泵輪和渦輪上跨接了一個(gè)離合器，從而構成一個(gè)帶鎖止離合器的液力變矩器。避免由于液力變矩器的滑動(dòng)轉而造成功率損失并增加油耗。

　　片式離合器可保證換擋時(shí)不會(huì )出現牽引力中段現象而仍能傳遞發(fā)動(dòng)機轉矩。在換擋過(guò)程，離合器襯片和鋼片以及換擋制動(dòng)器承受了動(dòng)態(tài)轉矩，并在換擋以后傳遞負載力矩。

　　行星變速器是自動(dòng)變速器的核心部件，其功能是調整傳動(dòng)比和保證不間斷傳遞動(dòng)力。行星變速器是由布置在中心的一個(gè)齒輪，即太陽(yáng)輪。多個(gè)行星輪。一個(gè)內嚙合齒輪共同組成的。