广州本田飞度无级自动变速器电液控制新版系统原理设计项目说明指导书.doc
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1、Tianjin University of Technology and Education毕 业 设 计专 业: 汽车维修工程教诲 班级学号: 0403 - 27 学生姓名: 芦智旭 指引教师: 尤明福 专家 二九 年 五 月天津工程师范学院本科生毕业设计广州本田飞度无级自动变速器电液控制系统原理设计 The Design of Honda fit CVT principle and rountine of liquid专业班级:汽修0403学生姓名:芦智旭 指引教师:尤明福 专家 系 别:汽车维修工程教诲5月摘 要近年来随着汽车工业和科学技术迅速发展,使得汽车检测与维修发生了变化。为了适应
2、当前日新月异汽车新技术,满足当前职业院校对汽车教学设施迫切需求。本田飞度汽车1.3L采用了专门为其设计全新紧凑型i-DSI发动机,实现了顶级水平低油耗、高输出、低排放。并且它还配备了CVT(Continuously Variable Transmission)即无级变速器,由于CVT可以实现传动比持续变化,从而得到传动系与发动机工况最佳匹配,提高整车燃油经济性和动力性。为此选取以广州本田飞度这款典型车型变速器设计实验台。本文对该实验台设计方案进行了某些研究,同步对无级变速器系统基本原理做了一定简介以及油路走向和各个阀体工作原理。为制定一台性能可靠、功能齐全本田飞度汽车变速器实验台起到了一定铺垫
3、作用。核心字:无级自动变速器;实验台;油路走向;阀体工作原理ABSTRACTIn recent years,with the auto industry and the rapid development of science and technology,making detection and repair of motor vehicles take place changes. In order to adapt to changing the current new vehicle technology,vocational institutions to meet the curr
4、ent car the urgent need of teaching facilities. Honda Fit car 1.3 L used a special design for the new compact i-DSI engine,to achieve the top level of low fuel consumption,high output,low emissions. It is also equipped with a CVT (Continuously Variable Transmission) that the CVT,the CVT transmission
5、 can be achieved than the continuous change and thus get transmission status of the best matches,improved vehicle fuel economy and dynamic. For this reason chose to Guangzhou Honda Fit this classic model of the gearbox design test-bed. In this paper,the design of the test-bed for a number of researc
6、h programmes,while the i-DSI engine and CVT system to do the basic principles of a certain,and some of the note of the liquid. For the development of a reliable,fully functional Honda Fit car engine transmission test-bed played a certain role in the stage.Keyword:CVT ; test-bed design; road of liqui
7、d ; principle of liquid;目 录 1 引 言11.1 开发与设计变速器电液控制实验台目和意义11.2 国内发呈现状及发展趋势22 CVT自动变速器概述32.1 CVT自动变速器特点32.1.1 CVT自动变速器基本原理32.1.2 广州本田飞度CVT自动变速器构造特点 PAGEREF _Toc h 4 HYPERLINK l _Toc 3 CVT自动变速器动力传递路线分析 PAGEREF _Toc h 6 HYPERLINK l _Toc 3.1 PN位 PAGEREF _Toc h 6 HYPERLINK l _Toc 3.2 D、S、L位 PAGEREF _Toc h
8、 6 HYPERLINK l _Toc 3.3 R位动力传递路线 PAGEREF _Toc h 7 HYPERLINK l _Toc 4 电液控制系统原理设计 PAGEREF _Toc h 10 HYPERLINK l _Toc 4.1 广州本田飞度自动变速器电液控制系统原理设计以及阀体构造展示 PAGEREF _Toc h 10 HYPERLINK l _Toc 42各控制阀体与各个元件设计与作用分析 PAGEREF _Toc h 12 HYPERLINK l _Toc 4.2.1PH调节阀 PAGEREF _Toc h 12 HYPERLINK l _Toc 4.2.2 PH控制换档阀 P
9、AGEREF _Toc h 13 HYPERLINK l _Toc 4.2.4 换档锁定阀 PAGEREF _Toc h 13 HYPERLINK l _Toc 4.2.5 起步离合器蓄压阀 PAGEREF _Toc h 14 HYPERLINK l _Toc 4.2.6 起步离合器换档阀 PAGEREF _Toc h 14 HYPERLINK l _Toc 4.2.7 起步离合器后备阀 PAGEREF _Toc h 14 HYPERLINK l _Toc 4.2.8 润滑阀 PAGEREF _Toc h 14 HYPERLINK l _Toc 4.2.9积极带轮压力控制阀 PAGEREF _
10、Toc h 14 HYPERLINK l _Toc 4.2.10 从动带轮压力控制阀 PAGEREF _Toc h 15 HYPERLINK l _Toc 4.2.11 起步离合器压力控制阀 PAGEREF _Toc h 15 HYPERLINK l _Toc 4.2.12 积极带轮控制阀 PAGEREF _Toc h 16 HYPERLINK l _Toc 4.2.13 从动带轮控制阀 PAGEREF _Toc h 164.2.14 手动阀164.2.15倒档限止阀174.3电液控制系统各种控制174.3.1传动比控制(换档控制)174.3.2带轮侧压力控制184.3.3 起步离合器控制18
11、4.3.4 倒档控制194.3.5 七速模式控制194.4 各档油路循环原理图194.4.1 N档油路循环原理194.4.2 D位低速范畴油路工作原理224.4.3 D位中速范畴油路工作原理图244.4.4 D位高速范畴油路工作原理264.4.5 R档油路工作原理285 本田飞度CVT电液控制系统面板制作31结论32参照文献33致 谢34附 录351 引 言1.1 开发与设计变速器电液控制实验台目和意义21世纪今天,随着国内汽车工业高速发展,汽车已经成为机械与高新技术结合产物,使汽车维修概念、方式发生了主线变化。经济型轿车已经逐渐形成家庭购车主流。广州本田飞度1.3L轿车秉承了本田公司“MM”
12、设计理念(Man Manximum;Mechanism Minimum,即人可以享有有效空间最大化,车必要机器占用空间最小化)。并采用了专门为其设计全新紧凑型i-DSI发动机,实现了顶级水平低油耗、高输出、低排放。并且它还配备了CVT(Continuously Variable Transmission)即无级变速器1,由于CVT可以实现传动比持续变化,从而得到传动系与发动机工况最佳匹配,提高整车燃油经济性和动力性,改进驾驶员操纵以便性和乘员乘坐舒服性。因此飞度汽车将无疑深受家庭购车者爱慕。由于汽车工业和科学技术迅速发展,汽车技术日新月异,特别是电子、计算机技术,机电一体化技术在汽车上大量应用
13、,使得汽车构造、性能发生了巨大变化。新机构原理和电子控制装置相继涌现,在大幅度提高汽车综合性能同步,也使得汽车检测与维修理论和方式发生了主线性变化,这就对当代汽车检测与维修技术人员提出了更高规定。为了适应当前日新月异汽车新技术,针对当前职业院校对汽车教学设施迫切需求。本人开发与设计了广州本田飞度变速器电液控制实验台。在社会上其他公司机构和个人也有进行这项工作。但是她们设计多是从机械方面出发,设计较为简朴,并不适合实践中教学规定。而我设计这个飞度汽车发动机变速器实验台是以变速器油液走向以及各阀体工作原理尚有实际车辆浮现故障为出发点,设计贴合于实际教学。适合于各类中、高等汽车类职业院校,及各类有汽
14、车专业培训机构。本实验台是一台以实物和检测装置、模仿装置相结合发动机和变速器综合实验台。培训人员可以通过对该实验台学习,清晰地看到发动机和变速器系统构成、各元件安装位置、构造及工作原理,更直观地掌握发动机和变速器系统工作过程,拉近实际车辆维修与教学培训距离。实验台面板上清晰地显示了各个挡位油路走向以及能清晰分析各个阀体工作原理。这样自动变速器油路综合实验台非常适合汽车专业维修人员,及各类培养汽车专业维修人员院校学习和使用。1.2 国内发呈现状及发展趋势当前国内发动机和变速器实验台重要依配备普通自动变速器为主,而无级变速器依它优越性能已经徐徐走上了汽车舞台。当前某些高品位车型如奥迪A6、A4轿车
15、涉及丰田混合动力轿车普瑞斯等等都配备了无级变速器。无级变速器是汽车前沿技术。而国内无级变速器实验台却很少,这种状况无法满足国内汽车行业对发动机和无级变速器实验台需求。为了让汽车维修人员跟上汽车技术发展脚步,为了弥补汽车实验台在这个领域空白,我设计了无级变速器实验台。为了设计适合国内国情,即技术相对先进,价格合理,可以代替进口产品具备一定社会效益和经济效益发动机和无级变速器实验台,我采用了广州本田飞度1.3L经济型轿车。随着电控发动机和无级变速器技术提高和成本减少,世界各国生产汽车中采用电控燃油喷射系统和无级变速器系统比重越来越大。因而,无论是研制人员还是使用维修人员,都必要尽快掌握电控发动机和
16、无级变速器技术原理,迅速缩短与世界先进水平差距。随着国内发动机电控系统和无级变速器系统开发脚步加快,必要培养大批掌握电控发动机和无级变速器系统专业人才,因而,高性能电控发动机系统和无级变速器系统实验台研制是必不可少。2 CVT自动变速器概述在汽车上广泛使用自动变速器技术是将液力变矩器和行星齿轮系组合自动变速器技术,在重要汽车制造商生产都市用车中平均装车率已经达到70。但是液力变矩器和行星齿轮系组合有明显缺陷传动比不持续,只能实现分段范畴内无级变速,液力变矩器效率较低,影响了整车动力性能与燃料经济性;增长变速器档位数来扩大无级变速覆盖范畴,就必要采用较多执行元件来控制行星齿轮系动力传递路线,导致
17、自动变速器零部件数量过多,构造复杂,保养维护不便。因此汽车行业早就开始研究其他新型变速技术,无级变速(CVT)技术就是其中最有前景一种。CVT(Continuously Variable Transmission)技术即无级变速技术,采用传动带和工作直径可变主、从带轮相配合传递动力。由于CVT可以实现传动比持续变化,从而得到传动系与发动机工况最佳匹配,提高整车燃油经济性和动力性,改进驾驶员操纵以便性和乘员乘坐舒服性,因此它是抱负汽车传动装置。当前德国大众车以及本田轿车,已采用了钢带式无级自动变速器。深信无级自动变速器定会以其优越性而愈来愈多地得到推广和应用。下面就以本田飞度轿车无级自动变速器为
18、例,阐明无级自动变速器无级变速原理,电液控制分析,综合故障分析及检测,传感器、执行器原理及检测。2.1 CVT自动变速器特点2.1.1 CVT自动变速器基本原理广州本田飞度(Fit)轿车装用了无级自动变速器(CVT),它具备构造紧凑、传动效率高特点;具备迈进档无级变速和倒档二级变速功能,简化了操纵;手自动一体选取模式提高了驾乘乐趣。与其他构造形式自动变速器不同,CVT自动变速器迈进档传动比变化是持续,它还取消了液力变矩器,增长了起步离合器,以满足对自动变速器普通规定,涉及:(1)容许在车辆停止且变速器处在行车档状态下,发动机怠速运转。(2)容许车辆从停车状态开始加速,涉及在坡道上起步、加速。(
19、3)提供适当持续可变传动比,以使发动机工作在较高转矩转速或经济转速范畴内。(4)容许车辆以可变车速巡航,同步具备优良燃油经济性。在CVT自动变速器内部没有固定传动比齿轮,有一种积极带轮和一种从动带轮,通过液压来变化主、从动带轮有效直径,来变化传动比,钢带在两个带轮间起动力传递作用。在高传动比时,积极带轮直径增大;从动带轮直径减小,如图1-1所示。在低传动比时,积极带轮直径减小而从动带轮直径增大,如图1-1-b所示。CVT自动变速器控制系统也是采用了电控、液压控制模式,由动力系统控制模(PCM)采集各传感器信息,然后操作电磁阀,以控制液压滑阀动作,从而实现离合器接合或分离,以及向主、从动带轮施加
20、自动变速器油压。a)高传动比b)低传动比图1-1 CVT变速原理2.1.2 广州本田飞度CVT自动变速器构造特点广州本田飞度CVT自动变速器总体构造见图1-2,其机械部件重要由4根平行布置轴,涉及如下部件:(1)输入轴。与飞轮相连接,涉及太阳轮、行星轮和行星架。(2)积极带轮轴。涉及积极带轮和迈进档离合器以及与驻车齿轮为一体中 图1-2广州本田飞度CVT自动变速器总体构造间从动齿轮。 (3)从动带轮轴。涉及从动带轮、起步离合器和中间积极齿轮。(4)主传动轴(中间齿轮轴)。涉及中间从动齿轮和减速器积极齿轮。3 CVT自动变速器动力传递路线分析3.1 PN位当操纵手柄位于P位时,没有液压作用于迈进
21、离合器、起步离合器和倒档制动器,故没有动力传递到积极带轮、从动带轮和中间积极齿轮;在P位,驻车齿轮被锁定,车辆不能移动。3.2 D、S、L位1主减速从动齿轮 2中间从动齿轮 3中间积极齿轮4从动带轮轴 5迈进档离合器 6太阳轮 7倒档制动器 8钢带 9积极带轮轴 10起步离合器 11主减速积极齿轮图 3-1 D、L、S动力传递路线 当操纵手柄位于D、S、L位时,即迈进档动力传递路线。迈进档离合器工作时,使行星齿轮机构太阳轮与内齿圈相连,齿圈转速与太阳轮相似,而太阳轮通过花键与输入轴同相连,则积极带轮与输入轴同向同速旋转,如图 3-1所示。迈进档时,因行星齿轮机构中两个部件被同步驱动,则整个行星
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