DABS10—5型变速器自动换挡装置总体设想

2015-03-21孟威黑龙江省道路运输培训中心

黑龙江交通科技 2015年4期

孟威(黑龙江省道路运输培训中心)

孟威
(黑龙江省道路运输培训中心)

摘要:作者多年来从事汽车理论研究及新型汽车总成部件的研究，通过对DABS10—5型手动变速器换挡理论的深入研究，提出了改进其换挡操纵的方案设想，即使其手动换挡模式改变成按照汽车各种工况下自动变换挡位的操纵模式，同时完成了控制电机的选型工作。该方案包括电控气动式、电控液动式、电磁铁和电机联合驱动、电控电动式等。

关键词:变速器;自动换挡;装置;总体设想

中图分类号:U467

文献标识码:C

文章编号:1008－3383(2015)04－0174－01

1　系统结构原理

DABS10—5型变速器自动换挡装置是在DABS10—5型变速器变速箱(手动档)原有基础上进行改造，主要改变手动换挡操纵部分。即在总体传动结构不变的情况下通过加装微机控制的自动操纵系统来实现换挡的自动化。因此DABS10—5型变速器自动换挡装置实际上是由一个电脑来控制一个机器人系统来完成操作离合器和选档的两个动作。DABS10—5型变速器自动换挡装置的核心技术是微机控制，此系统的设计是通过电脑控制换挡辅助系统来代替传统手动机械变速箱需要人工操作离合器和换挡的动作。

该装置其中主要包括传感部分、电控部分和执行部分。传感部分包括各种传感器以及从发动机控制单元传送来的各种信号，控制部分主要是自动变速控制单元，执行部分主要指控制自动离合和换挡的执行机构。

2　自动换挡装置执行部分设计方案

(1)电控气动式

气动系统是根据ECU的指令控制单元阀，使换挡执行机构自动地完成离合器接合与分离和变速器档位选择等动作的。当汽车上安装储气罐时，动力可以直接由储气罐提供。

由于气体的体积可压缩性，换挡速度变慢，对于有气源的车辆因无需再为AMT增加能源、调压与蓄能器等设备，仍有可用之处;但是在轿车上，因为对换挡品质要求较高，应用比较少，所以本装置不采用电控气动式方案。

(2)电磁铁和电机联合驱动

该方案采用一种由电磁铁和电机联合驱动的选换挡执行机构，实现自动换挡控制，具体结构由选档机构、换挡机构和档位检测机构组成。选档执行机构包括换挡轴、下铁芯、下线圈、电磁铁下壳体、衔铁、电磁铁上壳体、上线圈、上铁芯。下铁芯与换挡轴连接，并可相对转动。通过穿过衔铁中心孔的连接螺杆将下铁芯连为一体。电磁铁上壳体和下壳体内安装由线圈，通过衔铁上的螺纹将电磁铁下壳体和上壳体连为一整体。铁芯在线圈中心孔内可上下运动，带动换挡轴上下运动完成选档动作。

该方案由于电磁铁动作速度快，可大大减少选档过程时间，并且电磁铁工作时无磨损，可靠性高。具有结构简单、布置方便、选档时间短的特点。但是由于电磁铁只有两个极端位置，中间位置由断电后弹簧回位来确定，这样就使得选档过程的不可靠性，故不采取该方案。

(3)电控电动式

随着汽车电子产品性能的不断提升，完全实现了在变速控制系统中采用电力拖动。油门、离合器以及选换挡装置的动作采取电动机带动来完成。用三个直流电机实现选、换挡和离合器的操纵，电机根据ECU的指令控制执行器。

电控电动式自动换挡装置的执行机构由直流电机驱动，其缺点是电机的动作没有液压控制系统来的精确，换挡操作比较迟缓，但因其性价比最高，而且缺点可以完善，故本装置采用电控电动式。