高级技师论文奔驰7229自动变速器浅析

1、摘 要: 随着汽车工业的发展，自动变速器在现代轿车上使用的越来越普及，自动变速器的维护与修理成为汽修行业的一项重要工作。本文介绍了奔驰722.9自动变速器的特点、结构、工作原理、常出故障，对常见故障个例进行了分析研究，提出了现实故障中的思路和排除的方法。关键字：奔驰722.9 自动变速器 结构 传动图 故障目 录第一章 7229自动变速器概述1第二章 电控液力自动变速器的构造与原理22.1 722.9自动变速器的组成22.2 档位传动图及工作原理6第三章 常见故障分析及故障案例113.1自动变速器故障检测一般程序113.2故障案例分析11总 结12参考文献13第一章 7229自动变速器概述奔驰

2、7229自动变速器是在7226自动变速器基础上发展而来并逐步取代它，7229是奔驰第5代变速器。7229变速器的特征： 全电控7前进档变速器，有7个前进档和两个倒车档。 全集成式变速器控制单元，变速器油不断流过模块外壳进行冷却。 变矩器锁止离合器有扭转减震弹簧，在7个档位都进行滑动控制。 变矩器开启和滑动模式可以应用于全部的7前进档范围内。 传动比通过四组多片制动器和三组的多片离合器完成。 2个新普森和一个拉维纳尔赫行星齿轮组。 变速器油温由安装于全集成式变速器控制单元的油温传感器监测。7229自动变速器的优点： 改良的换档舒适性和驾驶乐趣，在0.12.5秒内快速换档，缩短0.1秒计算机反应时

3、间，降档时间缩短到0.2秒，滑行降档时间缩短0.42.5秒，37至74英里的加速时间缩短23%28%。 减少4%以上的燃油消耗。 减少维护费用。 增加使用寿命和可靠性。 式车辆和发动机更灵活地搭配。 驾驶员可以在“S”和“C”模式之间选择。 噪音值降低，由于在高速时5、6、7档可以实现较低的发动机转速。第二章 电控液力自动变速器的构造与原理2.1 722.9自动变速器的组成总体构造：图2-1 722.9自动变速器总体构造1.驻车档锁止轮 2.涡轮 3.导轮 4.泵轮 5.变速箱通风孔 6.油泵 7.多片式制动器B18.多片式离合器K1 9.拉维纳尔赫行星齿轮组 10.多片式制动器B3 11.多

4、片式离合器K2 12a.前辛普森行普森行星齿轮组 13.多片式制动器BR 14.多片式离合器K3 15.多片式制动器B2 16.变矩器锁止离合器 17.变矩器壳体 18.用于扭矩测量的信号环19.用于扭矩测量的环形磁铁 20.用于扭矩测量的环形磁铁 21.电子液压控制单元 22.档位选择杆2.1.1 油泵图2-2 722.9自动变速器油泵722.9变速箱为月牙型油泵，位于变速箱前端，其任务是供给液压系统工作以及冷却、润滑所需的变速箱油。泵的吸入侧设计一个凹处以帮助减小某些工况下吸入油时的噪音。在不久的将来，油泵壳体和齿轮会用铝制造以改进油泵高温时的特性并使重量更轻。变矩器图2-3 72209自

5、动变速器变矩器构造1.带扭力减震弹簧的锁止离合器 2.涡轮 3.导轮 4.泵轮注：箭头所指处为减振弹簧722.9变速箱的变矩器与某些722.6中使用的相同，可以容纳4升变速箱油，将减震弹簧集成于锁止离合器以减小振动，锁止离合器在全部7个前进档范围内都可以工作。 变矩器的工作原理图2-4 722.9 自动变速器变矩器工作图1.输入轴 2.涡轮 3.导轮 4.泵轮 8.导轮轴套 16a.外盘架 16b.内盘架16c.离合器片 16d.活塞 16e.扭力减振器 17.变矩器外壳变矩器壳体(17)与泵轮(4)以及发动机飞轮固定为一体，涡轮(2)与输入轴(1)刚性连接为一体，导轮(3)通过单向离合器单向

6、地固定于导轮轴套(8)。发动机的动力通过飞轮盘传递给变矩器壳体(17)，变矩器壳体再通过泵轮(4)将扭矩转换为液压油的动能，然后传递给涡轮(2)以及变速箱输入轴(1)，循环的液流通过导轮(3)及单向离合器的作用又冲击到泵轮叶片背面，起到增大扭矩的作用，同时变速箱输入轴转速低于发动机转速，有部分动力会转变为液压油的热能。变矩器内有一组锁止离合器片(16)，当全集成式变速箱控制模块(VGS)控制变矩器锁止电磁(Y3/8y8)工作时，液压油通过输入轴油道进入锁止离合器工作腔，推动活塞(16d)将离合器片(16c)压紧，此时发动机动力通过锁止离合器组件(16a、16b、16c)机械地传递到输入轴(1)

7、，此时变矩器起不到增大扭矩的作用，同时变矩器内液压油也不再循环流动，也无热能损失。扭力减振器(16e)降低锁止离合器结合时的动。2.1.4拉维纳尔赫行星齿轮组：图2-5 722.9自动变速器拉维纳尔赫行星齿轮组1.短行星齿轮(围绕大齿圈转动) 2.长行星齿轮(围绕小齿圈转动) 3.太阳轮 4.行星齿轮架5. 小齿圈 6. 大齿圈拉维纳尔赫行星齿轮组(9)由两个齿圈、一个行星架、一个太阳轮和长、短两组行星齿轮组成。变矩器涡轮通过小齿圈输入动力并驱动行星齿轮组，依据不同的工作元件，长行星齿轮通过太阳轮或短行星齿轮传递动力。如果拉维纳尔赫行星齿轮组的任意两个元件连接为一体，行星齿轮组将实现联锁并以一

8、个整体旋转。拉维纳尔赫行星齿轮组的优势： 在大负荷下换档 可以产生几个传动比 处于常啮合状态 转换转动方向更容易 高效率 结构紧凑 输入与输出同轴 把两个辛普森行星齿轮组连接为一个整体2.1.5多片式离合器和制动器 可传输的动力增加 K1、K2的K3的磨擦片只有一侧有磨擦材料 成本优势 更高的负载承受 较小的安装空间需求 质量更轻A、多片式制动器图2-6 722.9自动变速器自动器注: B1 & B3 多片式制动器使用单侧片(单侧有磨擦材料)B、多片式离合器图2-7 722.9自动变速器离合器注: 所有多片式离合器使用单侧片(单侧有磨擦材料)2.1.6 工作元件表：表2-1 722.9

9、自动变速器工作执行表档位传动比B1B2B3BRK1K2K314.37722.85931.92141.36851.00060.82070.728NR(S)-3.416R(C)-2.231S=标准模式 C=舒适模式当变速箱处于“N”档时已经有两个换档执行元件充压，所以当选择一个行驶档位时仅需要对另一个换档执行元件充压。一个档位的转换只需要将一个换档执行元件泄压并对另一个换档执行元件充压。2.2 档位传动图及工作原理2.2.1 一档传动图及原理图2-8 722.9自动变速器一档传动图2.涡轮 3.导轮 4.泵轮 5.小内齿圈 6.复式行星架 7.太阳轮 8.大内齿圈 9.后排内齿圈 10.后排行星架

10、 11.后排太阳轮 12.中间内齿圈 13.中间行星架 14.太阳轮 16.变矩器锁止离合器 BR.多片式制动器BR B1. 多片式制动器B1 B2. 多片式制动器B2 B3. 多片式制动器B3 K1.多片式离合器K1 K2. 多片式离合器K2 K3. 多片式离合器K3 PL2k.短行星齿轮 PL2l.长行星齿轮 PL6.后排行星齿轮 PL9.中间行星齿轮 A.输入 B.输出1档时下列多片式制动器和多片式离合器工作： 多片式制动器B2 多片式制动器B3 多片式离合器K3拉维纳尔赫行星齿轮组由短行星齿轮(PL2k)、长行星齿轮(PL2l)、小内齿圈(5)、复式行星架(6)、太阳轮(7)、大内齿圈

11、(8)组成，中间行星齿轮组由行星齿轮(PL9)、内齿圈(12)、行星架(13)、太阳轮(14)组成，后排行星齿轮组由行星齿轮(PL6)、内齿圈(9)、行星架(10)、太阳轮(11)组成。拉维纳尔赫行星齿轮组：小内齿圈(5)被输入轴驱动，长行星齿轮(PL2l)驱动短行星齿轮(PL2k)围绕被固定的大内齿圈(8)旋转。于是产生减速增扭的同向旋转并传递到复式行星架(6)。后排行星齿轮组：内齿圈(9)与复式行星架(6)机械连接并同向同速旋转，行星齿轮(PL6)围绕被固定的太阳轮(11) 产生减速增扭的同向旋转并传递动力到行星(10)。中间行星齿轮组：内齿圈(12)与行星架(10)机械连接并同向同速旋转

12、，行星齿轮(PL9)围绕被固定的太阳轮(14)产生减速增扭的同向旋转并经过行星架(13)传递动力到输出轴。变速箱输出轴因此与发动机同向旋转并起到最大减速增扭作用。2.2.2 5档传动图及原理：图2-9 722.9自动变速器五档传动图2.涡轮 3.导轮 4.泵轮 5.小内齿圈 6.复式行星架 7.太阳轮 8.大内齿圈 9.后排内齿圈 10.后排行星架 11.后排太阳轮 12.中间内齿圈 13.中间行星架 14.太阳轮 16.变矩器锁止离合器 BR.多片式制动器BR B1. 多片式制动器B1 B2. 多片式制动器B2 B3. 多片式制动器B3 K1.多片式离合器K1 K2. 多片式离合器K2 K3

13、. 多片式离合器K3 PL2k.短行星齿轮 PL2l.长行星齿轮 PL6.后排行星齿轮 PL9.中间行星齿轮 A.输入 B.输出5档时下列多片式离合器工作： 多片式制动器B1 多片式离合器K2 多片式离合器K3在5档时三组行星齿轮机构的元件全部连接为一体，变速箱输入轴动力通过相互联锁的行星齿轮机构传递到输出轴。注：在5档时全部行星齿轮组的元件锁定为一体，如果变速箱有噪音并且换入5档时噪音消失，则检查中间行星齿轮机构！2.2.3 7档传动图及原理：图2-10 722.9自动变速器七档传动图2.涡轮 3.导轮 4.泵轮 5.小内齿圈 6.复式行星架 7.太阳轮 8.大内齿圈 9.后排内齿圈 10.

14、后排行星架 11.后排太阳轮 12.中间内齿圈 13.中间行星架 14.太阳轮 16.变矩器锁止离合器 BR.多片式制动器BR B1. 多片式制动器B1 B2. 多片式制动器B2 B3. 多片式制动器B3 K1.多片式离合器K1 K2. 多片式离合器K2 K3. 多片式离合器K3 PL2k.短行星齿轮 PL2l.长行星齿轮 PL6.后排行星齿轮 PL9.中间行星齿轮 A.输入 B.输出7档时下列多片式制动器和多片式离合器工作：多片式制动器B3多片式离合器K2多片式离合器K3拉维纳尔赫行星齿轮组：小内齿圈(5)被输入轴驱动，长行星齿轮(PL2l)驱动短行星齿轮(PL2k)围绕被固定的大内齿圈(8

15、)旋转。于是产生减速增扭的同向旋转并传递到复式行星架(6)。后排行星齿轮组：内齿圈(9)与复式行星架(6)机械连接并同向同速旋转，行星齿轮(PL6)将旋转动作传输到太阳轮(11)，太阳轮(11)经过结合的多片式离合器K3传递旋转动力到中间行星齿轮组的太阳轮(14)。中间行星齿轮组：变速箱输入转速和扭矩经过结合的多片式离合器K2传递到内齿圈(12)，由于太阳轮(14)和内齿圈(12)之间存在转速差，所以产生增速减扭的同向旋转，动力经过行星架(13)传递到变速箱输出轴。2.2.4 S模式的倒档传动图及原理：图2-11 722.9自动变速器S档传动图2.涡轮 3.导轮 4.泵轮 5.小内齿圈 6.复

16、式行星架 7.太阳轮 8.大内齿圈 9.后排内齿圈 10.后排行星架 11.后排太阳轮 12.中间内齿圈 13.中间行星架 14.太阳轮 16.变矩器锁止离合器 BR.多片式制动器BR B1. 多片式制动器B1 B2. 多片式制动器B2 B3. 多片式制动器B3 K1.多片式离合器K1 K2. 多片式离合器K2 K3. 多片式离合器K3 PL2k.短行星齿轮 PL2l.长行星齿轮 PL6.后排行星齿轮 PL9.中间行星齿轮 A.输入 B.输出S模式的倒档时下列多片式制动器和多片式离合器工作： 多片式制动器BR 多片式制动器B1 多片式离合器K3拉维纳尔赫行星齿轮组：小内齿圈(5)被输入轴驱动，

17、长行星齿轮(PL2l)围绕被固定的太阳轮(7)旋转并产生减速增扭的同向旋转并传递到复式行星架(6)。后排行星齿轮组：内齿圈(9)与复式行星架(6)为机械连接并同向同速旋转，由于行星架(10)被制动器BR锁止，因此太阳轮(11)反向旋转。中间行星齿轮组：中间行星齿轮组的太阳轮(14)和后排行星齿轮组的太阳轮(11)被结合的多片式离合器K3连接为一体，所以中间行星齿轮组的太阳轮(14)和后排行星齿轮组的太阳轮(11)同向同速旋转并驱动行星齿轮(PL9)。减速增扭的旋转经过行星架(13)传递到变速箱输出轴，车辆实现倒档。2.2.5 驻车档锁止：图2-12 722.9自动变速器驻车档图4 停车档锁止齿

18、轮 38 棘爪板 40 引导套管 41 弹簧 42 球头 43 停车棘爪当换档杆移动到“P”位置，换档杆联动机构带动棘爪板(38)旋转，从而带动球头42移动，将停车棘爪(43)卡到停车档锁止齿轮(4)的两个齿之间，如果车辆停止时停车棘爪(43)正好与车档锁止齿轮(4)的凸齿相对应，那么弹簧(41)被压缩，当车辆发生移动时，停车棘爪(43)会自动卡到停车档锁止齿轮(4)的两个齿之间，因为停车档锁止齿轮(4)与变速箱输出轴及车辆传动轴机械地联接为一体，车辆被机械地锁止。第三章 常见故障分析及故障案例3.1自动变速器故障检测一般程序轿车自动变速器的故障往往是由发动机和电控系统引起，也有是由自动变速器

19、本身引起，在进行检修之前，根据由简入繁、由易到难的原则，应先将故障部位大致分清。若变速器带有自我诊断系统，则应先进行自诊。检查自动变速器鼓掌一般按以下程序进行： 1.先进行基础检查：如变速器油的质量和数量是否合适；节气门拉线记号是否正确；变速操纵杆系及空档启动开关是否工作正常；空转转速是否合适；轮胎气压是否标准。 2.然后进行时速试验：以检查发动机和自动变速器的性能。 3.时滞试验：对液压管道进行基础检查后，通过液压试验来确认液压系统是否有故障。 4.最后道路试验：通过路试，进一步检查变速器的性能，确认故障发生的部位，为变速器检修提供依据。 3.2故障案例分析有一辆奔驰来厂进行修理，驾驶员说他

20、车在行驶中自动变速器始终保持在1档，不能升入2档或超速档。即便能在行驶中自动变速器可以升入2档，但也不能升入3档和高速档。我们询问客户有无在外面修过变速器，顾客说无外修过，我们怀疑可能是：节气门位置传感器损坏了；车速传感器可能有故障，2档制动器或高档离合器有故障；换档阀卡滞；档位开关有故障。故障诊断与排除：我们把解码器接入OBD接口，进行故障自诊断，查看有无故障代码。影响换档控制的传感器有节气门位置传感器、车速传感器等。想通过所显示的故障代码查找故障原因。我们检查了节气门位置传感器，并按标准重新调整节气门位置传感器，故障依然存在，接着检查了车速传感器，更换了车速传感器，也没有发现故障排除，检查档位开关的信号，也在标准范围之内，我们只能拆开油底壳拆下阀板，检查各个换档阀，看有无卡滞，并将阀芯取出，用金相砂抛光，再用ATF油清洗后装入，故障还依然存在，这时我们怀疑是不是我们的初始思路是错的了，师傅说我们看这控制系统并无故障，