汽車自動變速器維修技術講座（一五六）

王鐘原

汽車自動變速器維修技術講座（一五六）

王鐘原

ASIS自適應換擋策略：

新型8HP70 變速器采用前一代6HP26 變速器使用的ASIS 自動校準自適應換擋策略的進一步演變技術。

自適應換擋策略基于兩個主要理念而設計：

◆自適應路況（道路坡度自適應）

◆自適應行駛狀況（駕駛員自適應）

道路坡度自適應：

基于各動態參數，如已選擋位、發動機扭矩、車速和加速水平，TCM 內的特定算法評估道路坡度。瞬時道路坡度是計算得到的位值，隨后分為五個預定類別的其中之一：強力下坡、下坡、水平、上坡和強力上坡。每個類別分別對應于TCM 中的特定換擋路線圖。道路坡度自適應在所有自動駕駛模式（Auto-Normal/自動-正常、Auto-Sport/自動-運動、I.C.E.）下均啟用。

駕駛員自適應：

ASIS 的第二部分為評估駕駛員駕駛習慣的自動校準過程。TCM 連續監測行駛參數，如加速踏板移動和位置、發動機轉速和發動機扭矩，借助于特定算法評估駕駛風格。TCM駕駛員自適應可在0～400的總范圍內移動，0 對應于“Super-ECO”，而400 對應于“Super-Sport”。評估后的駕駛風格由TCM 轉化為0～200之間的數值，駕駛員選擇“SPORT（運動）”駕駛模式時，增加另外的200 位。基于得到的0～400之間的數值，從四種可用駕駛模式選擇最合適的模式（Super-ECO、ECO、Sport 和Super-Sport）。駕駛員自適應為自學習過程，在行駛數百千米后完美適應各駕駛風格。駕駛員自適應在Auto-Normal（自動-正常）和Auto-Sport（自動-運動）駕駛模式下啟用，在I.C.E.模式下停用。

改寫：

5 個道路坡度等級和4 個駕駛員等級的可能組合意味著共計20 個預編程換擋曲線存儲在TCM 內。變速器的瞬時換擋曲線通過改寫與道路坡度和駕駛員自適應的實際位值相接近的4 個已選預編程曲線來實現。通過這種方式，始終可實現最適合瞬時路況和駕駛員選擇的換擋策略。

圖1097所示為ASIS 自適應過程，如何從5 個道路坡度等級（垂直）和4 個駕駛員自適應等級（水平）中選擇最可能的換擋曲線。

八、捷豹F-TYPE 8HP70自動變速器系統

1.部件位置如圖1098所示

ZF 8HP70變速器是一個電控液動的八速自動變速器。變速器的液壓和電子控制元件（包括 TCM (transmission control module)）整合在一個單元內，該單元位于變速器內部，稱為“機電單元”。

ZF 8HP70變速器具有下列功能：

◆免維護設計

◆自動變速器油(ATF)“一次加注，終生保用”

◆變矩器具有帶電子調節鎖止控制的控制滑動功能，能平穩轉換至完全鎖定狀態

◆TCM控制的換擋程序

◆ASIS（自適應換擋策略），提供持續的換擋自適應，借以適應駕駛者的駕駛方式（涵蓋從動力換擋至經濟換擋模式范圍內的所有模式）

◆系統連接到 ECM (engine control module)（通過高速CAN總線）以進行通信

◆如果發生嚴重故障的默認模式

◆診斷由 TCM通過高速 CAN總線執行

ZF 8HP70自動變速器的更高燃油效率主要得益于下列改進：

◆范圍更寬的傳動比和更多的擋位可以更好地適應理想的發動機工作點

◆換擋元件的阻力扭矩大幅降低（每次換擋時只打開兩個換擋元件）

◆使用效率更高的 A T F （automatic transmission fluid）泵（兩沖程葉片泵）

◆車輛靜止時分離變速器

◆變矩器的扭轉減震性能得到提升

使用地板控制臺中線性JaguarDrive TCS（transmission control switch）實現換擋。在某些車型上，V6 3.0L S/C 汽油發動機具有停止/啟動技術作為輔助用途，在具有停止 /啟動技術的車輛上，8 速變速器配有液壓脈沖存儲（HIS）設備，以在發動機啟動時確保 ATF可盡快用于換擋元件。

變速器包括安裝全部變速器部件的主要套管。主殼體還包含一個一體式變矩器外殼。可為 RWD（rear wheel drive）和 AWD（all-wheel drive）版車輛提供兩種類型的外殼。變速器的內部完全相同，只有兩個主殼體之間的輸出軸有所不同。油底殼連接到主殼體的下部表面用螺栓固定。油底殼用墊圈密封到主殼體。卸下油底殼能夠檢修機電一體化閥塊。油底殼后部有一塊磁鐵，用以吸集 ATF中的所有含鐵金屬碎屑。油液濾清器位于油底殼內側，如果ATF被污染，或者進行過任何維修工作，油底殼必須連同整體式濾清器一起更換。變速器沒有用于駐車鎖止操作的Bowden 拉索。當 TCS移動到 P（駐車）位置時，駐車鎖止操作以電子方式啟動。變速器中提供了駐車連鎖緊急釋放機構，用于在出現故障時釋放駐車連鎖裝置。8速變速器的一項功能是在車輛處于靜止狀態時分離變速器。通常變速器在車輛靜止時處于非空擋位，而變矩器滑轉，同時通過踩下制動器來防止車輛移動。新系統分離變速器離合器之一，僅保持極小量的旋轉載荷。這樣可取得進一步減小燃油消耗的效果。內部油泵由一個單工鏈條和由變矩器驅動的兩個驅動齒輪來驅動油泵是一種兩沖程葉片泵，每次旋轉可輸送 50cm3ATF。整體式變矩器外殼能保護變矩器總成，還將變速器連接至發動機。變矩器是不可維修總成，并且包含鎖止離合器機構。

主殼體包含下列主要部件：

◆輸入軸

◆輸出軸

◆包含電磁閥、速度傳感器和TCM的機電一體化閥塊

◆3 個旋轉多片式驅動離合器

◆2 個固定多片式制動離合器

◆四個行星齒輪系

主殼體如圖1099所示。

變矩器如圖1100所示。

8HP70變速器配有雙扭轉減震器變矩器。減震器實現了更直接的發動機連接，可在啟動和換擋時更高效地傳輸動力。內部彈簧組直接與變速器相連，而外部彈簧組通過鎖止離合器響應來自發動機的扭矩。當應用鎖止離合器時，液壓電路被旁通，扭矩被直接傳送至變速器輸入軸。與常規變矩器相比，雙扭轉減震器能更早應用鎖止離合器，從而提高低發動機轉速時的駕駛舒適性，并讓發動機可在更低的轉速等級下運轉以提高燃油效率。當未應用鎖止離合器時，扭矩通過液壓傳輸。來自發動機的動力通過泵和渦輪傳輸至變速器輸入軸。當應用鎖止離合器時，液壓電路被旁通，并通過鎖止離合器和雙彈簧組直接傳輸扭矩。渦輪慣性在兩個彈簧組之間被抵消，這改善了機械脫離的情況，減少了變速器磨損，并改善噪聲絕緣。變矩器是發動機和變速器之間的耦合元件，位于變矩器殼體內、變速器的發動機側。發動機曲軸提供的驅動力通過變矩器以液壓和機械的方式傳送至變速器。變矩器通過連接到曲軸后方的撓性傳動板連接到發動機。變矩器由一個雙扭轉減震器、一個葉輪、一個定子和一個渦輪組成。變矩器是一個密封單元，所有元件都位于變矩器殼蓋和葉輪之間。這兩個部件焊接在一起，形成一個注滿液體的密封殼體。由于葉輪是釬焊在變矩器殼蓋上的，因此也是由發動機曲軸轉速驅動的。變矩器殼蓋上的傳動板有四個螺紋凸臺，用于連接發動機撓性傳動板。螺紋凸臺還提供了專用工具的安裝位置，將變矩器從變矩器外殼中卸下時需要用到這些工具。

鎖止離合器：

TCC (torque converter clutch)由電子壓力調節電磁閥 (EPRS)通過液壓進行控制，而 EPRS 則是由 TCM進行控制的。這使得變矩器具有以下三種運行狀態：

◆完全接合

◆受控可變滑動接合

◆完全分離

變矩器壓力閥減小系統壓力，確保變矩器所需要的壓力。同時，它也限制最大變矩器壓力，借以防止變矩器膨脹。EPRS由來自 TCM的 PWM (pulse width modulation)信號控制，以獲得完全鎖閉、部分鎖閉或不鎖閉變矩器。鎖止離合器是一種液壓機械設備，可消除變矩器打滑，改善油耗。接合和分離由 TCM控制，借以允許一定量的受控“打滑”。這允許葉輪和渦輪在旋轉速度上存在細微差別，提高了換擋質量。鎖止離合器由一個活塞和一塊離合器摩擦片組成。在解除鎖定的狀態下，供向活塞室的機油壓力減小，因此渦輪室中的壓力推動活塞返回。在這種情況下，離合器片松開，變矩器可以滑轉。在鎖閉狀態下，TCC滑閥由 EPRS 啟動。加壓ATF被導入鎖止離合器活塞。活塞在壓力作用下移動，將離合器片推壓在一起。隨著壓力升高，離合器片之間的摩擦增大，最終導致離合器片完全鎖止。在該情況下，發動機曲軸將直接機械驅動變速器行星齒輪傳動機構。變速怠速控制 (TIC) 功能是一種用于 8 速變速器的靜止分離功能。當車輛在行駛中靜止下來時（制動器踩下），變矩器與傳動系統分離，因此僅保留極少量的剩余負荷。這將進一步降低燃油消耗。分離是通過啟動變速器中的離合器 B 來實現的，分離與負荷和輸出速度相關。

（待續）