艾里逊自动变速箱普及教材

艾里逊自动变速箱

培训教材艾里逊自动变速箱概述附件保养维护模块组成电控系统液压系统行星齿轮系统缓速器系统艾里逊自动变速箱概述介绍型号命名艾里逊自动变速箱介绍艾里逊变速箱被设计成完全自动的变速箱系统。配有若干个液压制动、弹簧复位的离合器，对于离合器的磨损可自动进行补偿。配备的电子控制系统是用闭环的逻辑电路，通过精确设定的换挡点为发动机、变速箱、整车的应用组合提供最优的驱动效率。大大地减轻了司机员的工作强度。配备有P1、P2、P3三个行星齿轮组的齿轮传动机构和变扭器减少了机械磨损，延长了使用寿命。艾里逊自动变速箱型号命名MD.HD行星齿轮式自动变速箱

B行星齿轮式公共汽车自动变速箱

T北美以外、公交、旅游巴士自动变速箱（北京公交使用）

MH旅行房车

PPTO接口

R缓速器270变速箱序列号艾里逊自动变速箱型号命名

B\T

3

0

0

R

P1234561—BUS，用于公共汽车。2—300系列，表示与发动机匹配的功率范围。3—0表示窄传动比，5表示宽传动比。4—表示改正版本号。0表示第一代产品。5—RETARDER。表示带减速器。6—PTO。表示带取力器。注：B系列变速箱按功率范围分T255、T260R、T270（R）、T310（R）、T325R及T350R六种型号。注：现均为窄传动比的变速箱变扭器型号：TC411/E:2.71TC415/C:2.35TC418/MIL:1.98艾里逊自动变速箱附件外观识别冷却器储能器与发动机的连接滤清器艾里逊自动变速箱

三代外观识别拆装支架主线束减速器冷却器接口主压力测试点减速器控制模块控制模块铭牌发动机转速传感器呼吸器预留加油口输出速度传感器艾里逊自动变速箱

四代外观识别输出转速传感器输入速度传感器变速箱主线束接头PCS5电磁阀缓速器温度传感器艾里逊自动变速箱冷却器

油冷却型式：（设备供应商决定）⑴远程安装式油冷却器：“油→水”，“油→空气”；⑵整体式油冷却器：“油→水”。我厂车型采用远程安装式油冷却器：“油→水”型式。艾里逊自动变速箱冷却器12425365671、输油软管2、软管接头3、90°接头总成4、45°接头总成5、直通接头6、O型密封圈7、冷却器总成艾里逊自动变速箱

储能器1、储能器总成2、储能器3、电磁换向阀与接头总成4、接头5、电磁换向阀（N/SS2电磁阀）6、接头艾里逊自动变速箱与

发动机的连接艾里逊自动变速箱

滤清器艾里逊自动变速箱

保养维护1、2、3级：检查补充变速箱油，读取、清除故障码大3级（12万）：含1、2、3级内容并更换变速箱油及滤芯4级（24万）：含大3级内容并更换变速箱油管及油冷却器检查变速箱油人工检查电子检查人工检查变速箱油

准备工作冷机检查热机检查人工检查变速箱油准备工作在执行油位检查前，必须：•

将变速箱置于N(空挡)位置。•

使用驻车制动器和紧急制动器，并确保它们啮合良好。•

用木楔垫住车轮并采取其他一切必要的措施，防止车辆移动。取出油尺前，清除加油管口周围的所有泥污。

防止任何污物或外来物体进入变速箱。液压系统内的污物或外来物可能导致变速箱部件不正常磨损,阻碍阀门开闭，并堵塞通道。按下列程序检查油位，发现油位有任何异常，立即向维护人员报告。

人工检查变速箱油冷机检查

让发动机运转至少一分钟。转到D(前进)档，然后转到N(空挡),之后再转到R(倒挡)让液压系统充满变速箱油。最后，转到N(空档)并让发动机怠速运转(500-800rpm)。在发动机运转时，从管内抽出油尺，将油尺擦干净。将油尺插入管内，然后再抽出。检查油位读数。重复此程序，对读数进行校验。如果油位处于“COLDCHECK”范围内，则变速箱可以运行到变速箱油足够热，能够进行“热机检查”的时间。

如果油位不在“COLDCHECK”范围内，则根据情况进行加注或排出，使油位达到“COLDCHECK”范围的中间。在油底达到正常的工作温度71°C-93°C(160°F-200°F)后，第一时间进行热机检查。

人工检查变速箱油热机检查油底温度为71°C-93°C(160°F-200°F)，让发动机怠速运转(500-800rpm)。在发动机运转时，从管内抽出油尺，将油尺擦干净，再将油尺插入管内，然后再抽出。检查油位读数。油位应处于“HOTCHECK”范围内重复此程序，对读数进行校验。电子检查变速箱油使用下列程序可显示油位信息。对于按钮式档位选择器：同时按下

↑

(向上)和↓

(向下)箭头按钮一次。

显示顺序 显示的解读o,L,o,K 油位正确o,L,L,o,l 油位低于1夸脱o,L,H,I,l 油位高出1夸脱电子查油1、同时按下“↑、↓”，将显示油面高度信息，但必须满足下列条件：①发动机怠速；②正常温度（60～140）；③输出轴不转；④空档；⑤油面正常。2分钟的倒计时后，如果上述条件不满足，显示屏将会出现下列代码显示不能读取油面高度的信息的原因：O,L50发动机怠速太低.59发动机怠速太高.65不在空档.70油底温度过低.79油底温度过高.89输出轴转动.95传感器故障故障码关于故障码故障码介绍故障码的读取、清除变速箱对故障码的响应故障码举例关于故障码故障码记录在存储器中一个列表内，（故障序列），该表将最近发生的故障码排在最前面，最多记录5个故障码，可通过显示屏或DOC或Pro-Link故障诊断工具来获取故障码的位置。主码、副码及故障码是否活跃。如果需要知道点火次数和故障发生次数的信息只能通过故障诊断工具。故障码介绍A.

故障码表位置：代表故障码在故障码表所排列的位置，d1～d5；B.

主码、副码；C.

活跃指示器：指示一个故障是活跃的。“活跃”表现在选档器上的MODE（模式）指示灯（LED）亮起，或诊断工具中显示YES；D.

点火次数计数器：决定非活跃的故障码何时从故障表中自动清除，该计数器在ECU每发生一次正常断电（点火开关关闭）是就会自动加一，非活跃码超过40时会自动从表中清除；E.故障次数及发生计数器：记录某故障码出现的次数，如果故障码列在表中，并且再次被测到，此码就会移动到d1的位置，同时活跃指示灯会被点亮，点火次数计数器被清零，故障发生计数器会加一。

读取故障码的读取、清除同时按下“↑、↓”，故障码开始循环显示直到按下MODE按钮进入下一码显示。如果没有故障码，主码、副码显示“—”。故障码的清除：1.自行清除：有些故障码在引起该故障码的条件下不再被ECU检测到将会自动清除；2.人工清除：操作者按住“MODE”按钮并保持3秒，直到LED指示灯开始闪烁（活跃）。保持住10秒钟，直到LED指示灯开始闪烁（非活跃）。

故障码举例三代箱故障码：6933：ECU故障，电脑正常运作功能（COP）超时；描述：对ECU进行复位，在第二次出现时关闭ECU（断电，默认使用液压系统），可能导致“猫眼”显示或数码器显示单元显示空白。2216：输出转速传感器合格性测试，会导致变速箱锁定在当前档位。四代箱故障码：P0726：输入转速传感器无信号，默认输入转速为涡轮转速。U0115：变速箱电脑与ECM通讯异常，使用默认油门信号变速箱对故障码的响应这种响应保证了变速箱操作的安全性。1.

DNS：不可换档响应2.

DNA：不可自动适应换档响应；3.

SOLOFF：电磁阀断电响应；（A、B将在液压系统下工作）4.

PPR：回到前一档位的响应；5.

NNC：无离合器接合的空档响应；严重故障：如果电脑在完成初始化过程中出现故障，无法完成初始化，则选档器的所有显示单元亮起，即出现*字。如果选档器与变速箱电脑出现通讯故障，则选档器显示-/-，即猫眼。艾里逊自动变速箱

模块组成输入模块齿轮箱模块输出模块控制模块图片艾里逊自动变速箱

输入模块1、变扭器模块2、闭锁离合器3、前支撑、油泵模块变扭器模块

变扭器模块（2档以上闭锁）由叶片式泵轮、涡轮、导轮、闭锁离合器、扭转减震器构成，通过液压作用传递动力。作用：1.机器怠速运行时，充当一个断开连接的离合器；2.需要时，接高泵轮/低涡轮来倍增扭矩，提供一个更大的启动或驱动扭矩；3.在非怠速、非启动工况，充当传递扭矩的液力耦合器。变扭器基本三元件导轮泵轮涡轮闭锁离合器模块三个组成部分：1.活塞；2.离合器片/减震器；3.后板。1.

活塞：由发动机驱动；2.

离合器片/减震器：位于活塞、后板之间以花键形式连接在变扭器涡轮上；后板：由发动机驱动。

作用：液力耦合器从泵轮到涡轮传递扭矩。但是，由于动能损耗，变扭器涡轮永远达不到泵轮转速。闭锁离合器从发动机直接提供驱动力给变速箱齿轮。闭锁离合器闭锁活塞闭锁片后板涡轮前支撑、油泵模块

前支撑用螺栓连接在变速箱壳体上，它包含一个变扭器基体套管，涡流轴穿过它通道旋转离合器总成上。油泵随发动机转动，为变速箱油加压，给液压系统提供稳定流量的增压流体。艾里逊自动变速箱

齿轮箱模块概述：齿轮箱总成包括5个离合器总成和三套行星齿轮机构，提供六个前进档，1个倒档，1个空档。6个前进档包括5档、6档两个超速档，根据公交总公司要求，最高档是5档。基本概念：当行星齿轮系中任意两个部件被迫使以同一速度旋转时，所有的三个行星机构部件将作为一个整体单元一起旋转，这两个固定在一起的部件是输入部件，剩下的部件是输出部件。艾里逊自动变速箱

输出模块1.

后盖模块2.

分动箱壳体模块（T270不配置）3.

输出缓速器模块4.

驻车制动接头（T270不配置）5.远程安装或整体式冷却器接头

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控制模块控制模块包括有电磁阀、传感器、液压阀、油滤清器、油路板等部件。它控制液压系统产生、引导和控制变速箱里的变速箱油的压力和流动。艾里逊自动变速箱

电控系统1、选档器2、ECU3、速度（输出、涡轮、发动机）传感器4、线束5、内部电路6、外部电路7、OEM（原始设备供应商）电路选挡器针对艾里逊采用的WTECⅢ电控系统而言，艾里逊提供四种按钮式选档器和一种手柄式选档器。艾里逊T270R采用按钮式选挡器。

三代箱选档器四代箱选档器艾里逊自动变速箱选档器

选挡器

除了条形选档器外，所有选档器包括一个发光的数字显示屏，数字显示屏由ECU控制，提供以下信息：1、数字显示：经ECU确认的选择器上的选档位置，或者由于某种故障情况而抑制换档时，显示的实际档位。2、数字显示屏闪烁：所请求的档位当前正被抑止。3、显示屏空白：无电能提供，数据线路发生故障。选挡器D：前进档.N:空档.R：倒档.↓：通知ECU操作者想要换到的相邻的较低档位；↑：通知ECU操作者想要换到相邻的较高的档位。尽管人为换档操作，自动换档依然起作用，如果操作者选择了一个档位，变速箱就会根据车辆运行特征来不断的变换档位，直到符合ECU的要求。选挡器MODE:将启动一个预先编在ECU内部程序里的特定输入输出功能，模式指示灯(LED)就会亮起，有一个模式标识标置位于MODE按钮的上方，用以指明与某个模式变化相对应的功能变化。当某个导致检查变速箱（CHECKTRANS）灯亮起的情况出现时，按钮选档器的按钮键盘将被停用。

ECUECU就是一部微电脑，是自动变速箱的控制中枢。ECU被安装在离其他控制部分较远的地方。三代箱电脑四代箱电脑ECU功能一、控制实现自动换档ECU将输入信息与预先编制并存入存储器中的换档程序进行比较计算，根据实际车辆运行负荷、发动机功率实施闭环控制，确定换档点和变扭器闭锁离合器闭锁时间，向电磁阀发出指令，控制电磁阀线圈电流的通断，继而控制液压换档阀的移动，切换离合器的控制油路，实现齿轮系统的自动换档。ECU功能二、自适应能力ECU可对新的或重新组装过的变速箱进行调整；可对电磁阀到电磁阀、系统主油压以及离合器到离合器的变化等主要的系统公差做出调整；可对磨损以及电磁阀老化或漂移等次要系统变化做出响应。ECU功能三、记录、储存故障码ECU能确定系统是否存在故障，储存相关的故障代码。维修人员可通过故障码处理存在的问题。ECU功能四、提供诊断、检测支持ECU可通过通信线路与诊断仪或计算机进行通信。通过诊断仪读取故障信息或通过计算机对ECU重新编程和调整。速度（输出、涡轮、发动机）传感器

速度传感器是一种将机械位移转变为AC电压的可变磁阻装置，有两种不同形式的速度传感器：磁绕阻式（VR式）、霍尔效应式、艾里逊所使用的是VR式，每个传感器内部有一个电磁铁芯和磁线绕阻，电磁铁芯周围产生磁力线，当一铁质物体（如齿轮的轮齿）靠近并通过端部空间时，线圈感应到一个AC电压脉冲，ECU计算这些AC脉冲的频率并把它们转换成速度值。AC电压从低速时的150mv到高速时的15V之间变化，从传感器出来的信号线被做成双绞线的形式以避免产生电磁感应场。速度（输出、涡轮、发动机）传感器

发动机转速传感器：安装在变扭器壳体的外部，与在变扭器上凸出的肋极相对准。（齿轮还是其他？）涡轮速度传感器：安装在控制模块上，与旋转离合器模块凸出的肋极对准。输出转速传感器：安装在缓速器壳体上，与一个与输出轴通过花键连接的齿轮相对准（不带R）；与缓速器转子的齿轮想对准（带R）。

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液压系统1、功能：产生、引导、控制变速箱油的压力和流动；变扭器中的动力传送媒介，驱动变扭器涡轮；通过流动来冷却润滑变速箱；利用油压操控各种控制阀及离合器的分离与接合。

2、部件：变速箱油、油泵、三个整体式滤清器、控制模块、呼吸器、油冷却器、C3压力开关。

3、油路：①主油压；②主控制；③变扭器；④冷却/润滑；⑤排油；⑥排油背压。

主油压油路1、系统主油压油路：通过主油压调节阀来控制的；

2、系统主油压的调节：①超速强制降档阀；②变扭器流量阀；③主控制油压传来的信息，系统主油压调节阀将油泵油压转变为主油压。主油压油路电磁阀电磁调整阀控制油压调节阀主控制油路

主控制油路：提供使电磁调节阀动作所必需的稳定油压，由系统主油压油路供油，需要时，会帮助降低系统主油压，主控制调节阀滤除系统主油压中的液压峰值及其波动以提供有助于控制电磁调节阀移动的精确的平滑连续的主控制油压。主油压油路电磁阀电磁调整阀控制油压调节阀变扭器油路

变扭器油路：当变扭器作为液力耦合器工作时，为了冷却和填充变扭器，需要在一个大的稳定的变油的流动，闭锁工况时，不需再进行冷却和大的流量。变扭器流量阀位于控制模块中，开启时以释放变扭器中的变速箱油压力，允许变油从变扭器流出并进入冷却/润滑油路。变扭器油路冷却/润滑油路

由于油液在变扭器中进行流出和流入的循环，故冷却/润滑油路由变扭器流量阀控制供油。此油路的压力控制润滑油压调节器。当压力过大时，阀体被推离阀座。冷却油路包括：冷却器→润滑滤清器→润滑各部：轴承、行星齿轮、离合器、轴、辅助设备、其他活动部件。冷却/润滑油路排油背压油路

当某个离合器被分离时，背压油路中的油压由背压阀控制，此低油压能使离合器供油油道中无空气进入，系统中无空气存在是极为重要的，因为气压满后会导致换档要么太软，要么太硬。

排油背压油路电磁阀此控制模块包含两种类型的电磁阀，两种类型都包括有：一个节流孔、电器线圈、一个铁芯、一个钢制阀球。相关联的电磁调节阀相同（NC、NO）。常开电磁阀（NO）常闭电磁阀（NC）常开电磁阀概念：未通电时，保持开启状态⑴未通电：变速箱油通过供油端口流入电磁调节阀顶部阀腔推动调节阀下行；⑵通电：阀球下行，堵住变速箱油，阻止其进入电磁调节阀阀腔，原来阀腔内的变速箱油通过排油通道被排出。常开电磁阀常闭电磁阀概念：未通电时，保持关闭状态。⑴

未通电：从供油端口来的主控油压下的变速箱油被堵死，系统主控油压的排出通道是开启的。⑵

通电：阀球上行，系统主控制油压排出通道被堵死，供油端口处的主控油压下的油流入在调节阀顶部的阀腔，推动调节阀下行。常闭电磁阀三代箱电磁阀及离合器工作图表四代箱电磁阀及离合器工作图表三代箱空挡三代箱倒挡三代箱一挡三代箱二挡三代箱三挡三代箱四挡三代箱五挡四代箱空挡四代箱空挡到一档四代箱一档四代箱一档到二档（第一步）四代箱一档到二档（第二步）四代箱二档四代箱二档（闭锁）艾里逊自动变速箱

行星齿轮系统

概述：艾力逊变速箱基本的齿轮箱总成包括5个离合器总成和三套行星齿轮机构。提供6个前进档，1个倒档，1个空档。6个前进档包括5档、6档两个超速档。我厂维修的车辆中，6141D的最高档位是4档，6111CNGZ的最高档位是5档，这是艾里逊公司根据北京公交的运营特点以及北京公交总公司的要求设置的。艾里逊自动变速箱

行星齿轮系统

1、行星齿轮系

2、艾力逊行星齿轮机构

3、动力传输过程行星齿轮系统基本概念：当行星齿轮系中任意两个部件被迫使以同一速度旋转时，所有的三个行星机构部件将作为一个整体单元一起旋转，这两个固定在一起的部件是输入部件，剩下的部件是输出部件。当输入由某一部件提供，并且另一部件被限制不能转动时，行星齿轮机构的输出速度、旋向将会改变。行星齿轮系统当固定齿圈时

A、输入：太阳轮输出：行星架则输出同向、减速

B、输入：行星架输出：太阳轮则输出同向、加速行星齿轮系统当固定行星架时

A、输入：太阳轮输出：齿圈则输出反向、减速（较低）

B、输入：齿圈输出：太阳轮则输出反向、加速（较高）行星齿轮系统当固定太阳轮时A、输入：行星架输出：齿圈则输出同向、加速B、输入：齿圈输出：行星架则输出同向、减速艾里逊自动变速箱

缓速器系统缓速器作用及工作情况简述缓速器作用条件与环境条件缓速器外部控制缓速器机械组成缓速器电子控制系统缓速器输入、输出缓速器作用及工作情况简述四个作用：1.帮助停车；2.坡度陡时，控制下坡速度；3.延长行车制动器的寿命；4.增强对车轴的控制。当缓速器壳体冲入油液并加压时，缓速器开始作用，油液阻碍并减缓转子、输出轴、车辆速度、液压油一开始由一个储存变速箱油的外部储能器充入，当缓速器不工作时，变速箱油又排出，储能器又重充满变速箱油。缓速器作用条件与环境条件

作用条件：1.仪表板“retarderrequest”、“retarderenable”置于开（on）位置；2.油门开度（0～10％）。3.车速：大于5km/h。环境条件：

1.无气恶劣或路面湿滑时可以关闭；

2.缓速器工作时，刹车灯应一直亮；

3.ABS工作时，缓速器自动停止工作。缓速器外部控制

1.手柄控制：“off”或六级中的任意一级，发送给ECU的电压越高，减速程度提高；2.独立脚踏板：0～100％脚制动选择缓速程度；3.压力开关：1～3个压力开关连接到行车制动系统；（早期用于北京公交）4.自动作用：满足特定条件：控制系统允许ECU发出一个程度为100％的减速命令，条件包括：①ECU探知RETARDERENABCE是“ON”；②油门开度低于一个预设值；③变速箱输出速度大于一个预设值。5.自动作用（部分开启）：同上，百分比是30％、50％；6.OME提供的三级减速踏板，根据踏板位移的行程决定缓速强度。（一档：3±1°二档：6±1°三档：9±1°）缓速器机械组成缓速器模块的组成：输出轴、C6离合器活塞、输出速度传感器、输出法兰。该缓速器包括：一个定子、转子、壳体和控制阀阀体。转子——（花键）输出轴，定子、转子、壳体都有整体式叶片。

控制阀阀体总成由螺栓连接在缓速器壳体外部的右下侧。缓速器电