《電動汽車變速箱》培訓(xùn)課件

《電動汽車變速箱》培訓(xùn)課件,電動汽車變速箱,電動汽車,變速箱,培訓(xùn),課件 新能源汽車概論新能源汽車概論插電式混合動力（增程式）電動汽車插電式混合動力（增程式）電動汽車3.13.13.13.1 插電式混合動力（增程式）電動汽車的概述插電式混合動力（增程式）電動汽車的概述插電式混合動力（增程式）電動汽車的概述插電式混合動力（增程式）電動汽車的概述 3 3 3 3.2 .2 .2 .2 插電式混合動力（增程式）電動汽車的結(jié)構(gòu)插電式混合動力（增程式）電動汽車的結(jié)構(gòu)插電式混合動力（增程式）電動汽車的結(jié)構(gòu)插電式混合動力（增程式）電動汽車的結(jié)構(gòu)3.3 3.3 3.3 3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例插電式混合動力電動汽車的典型案例插電式混合動力電動汽車的典型案例插電式混合動力電動汽車的典型案例3.4 3.4 3.4 3.4 增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例 3.1 插電式混合動力（增程式）電動汽車的概述插電式混合動力（增程式）電動汽車?yán)m(xù)駛里程續(xù)駛里程則不受限制，對電池的性能要求不高?；旌蟿恿ο到y(tǒng)中，通常采用電機(jī)的輸出功率電機(jī)的輸出功率在整個(gè)系統(tǒng)輸出功整個(gè)系統(tǒng)輸出功率率中占的比重比重來表示不同程度的混合動力系。，式中，Pelec 為電機(jī)輸出功率；Ptotal 為動力源總功率。3.1 插電式混合動力（增程式）電動汽車的概述根據(jù)混合度的不同，可分為：弱混合動力系統(tǒng)弱混合動力系統(tǒng)，也稱微混合動力系統(tǒng) H 10%輕度混合動力系統(tǒng)輕度混合動力系統(tǒng)，H 20%中度混合動力系統(tǒng)中度混合動力系統(tǒng)，H 30%重度混合動力系統(tǒng)重度混合動力系統(tǒng)，也稱全混合動力系統(tǒng)、強(qiáng)混合動力系統(tǒng)，H 一般在 50%插電式混合動力系統(tǒng)包括增程式電動汽車動力系統(tǒng)插電式混合動力系統(tǒng)包括增程式電動汽車動力系統(tǒng)，H 50%類型類型功能要求功能要求弱混合動力 發(fā)動機(jī)自動起停輕度混合動力 發(fā)動機(jī)自動起停+回饋制動中度混合動力 發(fā)動機(jī)自動起停+回饋制動+電動輔助重度混合動力 發(fā)動機(jī)自動起停+回饋制動+電動輔助+純電驅(qū)動插電式混合動力（包含增程式）發(fā)動機(jī)自動起停+回饋制動+電動輔助+純電驅(qū)動+電網(wǎng)充電3.1 插電式混合動力（增程式）電動汽車的概述不同混合度類型及功能列表3.1 插電式混合動力（增程式）電動汽車的概述按照混合度分類的車型不同混合度系統(tǒng)對應(yīng)的功能及按混合度分類的車型。3.1 插電式混合動力（增程式）電動汽車的概述插電式混合動插電式混合動力（增程式）力（增程式）電動汽車電動汽車弱混合（弱混）動力系統(tǒng)弱混合（弱混）動力系統(tǒng)搭載的電機(jī)功率小，僅靠電機(jī)無法使車輛起步，起步過程需要發(fā)動機(jī)介入，是一種初級的混合動力系統(tǒng)。油率一般為 5%10%。輕度混合動力系統(tǒng)采用了起動發(fā)電一輕度混合動力系統(tǒng)采用了起動發(fā)電一體機(jī)（體機(jī)（ISG），除了能夠?qū)崿F(xiàn)用電機(jī)控制發(fā)動機(jī)的起停外，還能實(shí)現(xiàn)對部分能量進(jìn)行回收；發(fā)動機(jī)的動力可以在車輪的驅(qū)動需求和發(fā)電機(jī)發(fā)電需求之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。插電式混合動力系統(tǒng)插電式混合動力系統(tǒng)是在以上三種混合動力系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種動力系統(tǒng)，可以使用家用電源在夜間用電低谷時(shí)為電池充電，有效平穩(wěn)電網(wǎng)波動，也可以利用外接充電機(jī)充電，續(xù)駛里程較大。重度混合動力系統(tǒng)重度混合動力系統(tǒng)采用了 272 650V 的高壓電機(jī)，動力系統(tǒng)以發(fā)動機(jī)為基礎(chǔ)動力，動力電池為輔助動力。節(jié)油率可以達(dá)到 30%-50%。中度混合（中混）動中度混合（中混）動力系統(tǒng)力系統(tǒng)該混合動力系統(tǒng)同樣采用了 ISG 系統(tǒng)。與輕度混合動力系統(tǒng)的不同之處在采用的是高壓電機(jī)，節(jié)油率可以達(dá)到 20%30%。3.1 插電式混合動力（增程式）電動汽車的概述3.1.1 插電式混合動力電動汽車的概念和特點(diǎn)插電式混合動力電動汽車的概念和特點(diǎn)插電式混合動力汽車插電式混合動力汽車（Plugin Hybrid Electric Vehicle，PHEV）是指可使用電力網(wǎng)（包括家用電源插座）對車載可充電動力電池進(jìn)行充電的混合動力汽車。純電動行駛里程更長，也可以以普通的混合動力汽車方式工作。1將純電動驅(qū)動系統(tǒng)和混合動力驅(qū)動系統(tǒng)相結(jié)合，減少有害氣體、溫室氣體的排放，大大降低整車的燃油消耗，提高燃油經(jīng)濟(jì)性。2無須配備大容量的動力電池，可以大幅降低制造成本有效延長了電池壽命；降低了成本。3可利用外部公用電網(wǎng)對車載動力電池進(jìn)行均衡充電，減少對石油的依賴，同時(shí)又能改善電廠發(fā)電機(jī)組效率、削峰填谷，緩解供電壓力。插插電電式式混混合合動動力力電電動動汽汽車車特特點(diǎn)點(diǎn)3.1 插電式混合動力（增程式）電動汽車的概述3.1.2 增程式電動汽車的概念和特點(diǎn)增程式電動汽車的概念和特點(diǎn)增程式電動汽車增程式電動汽車的概念:是以電能為主要驅(qū)動能源、發(fā)動機(jī)為輔助動力源的一種兼有外接電源充電和車載自供電功能的電動汽車。增程式電動汽車增程式電動汽車的特點(diǎn)：1、可以縮小動力電池的容量，降低成本，且增大了續(xù)駛里程2、可外接充電，進(jìn)能源利用率高，結(jié)構(gòu)簡單采取電池?cái)U(kuò)容的方式，增加續(xù)駛里程3、電能充足的條件下行駛時(shí)，發(fā)動機(jī)不參與工作，采用電機(jī)直驅(qū)，結(jié)構(gòu)簡單3.2 插電式混合動力（增程式）電動汽車的結(jié)構(gòu)3.2.1 串聯(lián)式結(jié)構(gòu)串聯(lián)式結(jié)構(gòu)根據(jù)混合動力系統(tǒng)的混合方式，PHEV 的混合動力系統(tǒng)主要分為串聯(lián)式串聯(lián)式、并聯(lián)式并聯(lián)式和混聯(lián)式混聯(lián)式三種類型。右圖系統(tǒng)中有兩個(gè)電源，即動力電池和發(fā)電機(jī)。這兩個(gè)電源通過逆變器串聯(lián)在回路中，動力的流向?yàn)榇?lián)，所以稱為串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)。串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)3.2 插電式混合動力（增程式）電動汽車的結(jié)構(gòu)3.2.1 串聯(lián)式結(jié)構(gòu)串聯(lián)式結(jié)構(gòu)串聯(lián)插電式混合動力系統(tǒng)在早期的城市公交車上應(yīng)用，該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)以下工作模式：發(fā)動機(jī)關(guān)閉，車輛驅(qū)動能量完全來自動力電池1、電池供電模式電池供電模式當(dāng)動力電池荷電狀態(tài)小于目標(biāo) SOC 值后，動力電池不再向電動機(jī)供電。2、發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)/發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)供電模式供電模式車輛驅(qū)動能量同時(shí)來自發(fā)動機(jī)和動力電池用于車輛加速和爬坡行駛工況。3、混合供電模式混合供電模式發(fā)動機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能分配給電機(jī)和動力電池4、發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)/發(fā)電機(jī)供發(fā)電機(jī)供電并給電池充電模電并給電池充電模式式把來自車輪的動能轉(zhuǎn)化為電能，給動力電池充電。5、回饋制動模式回饋制動模式發(fā)電機(jī)把來自發(fā)動機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能給動力電池充電 6、電池充電模式電池充電模式3.2 插電式混合動力（增程式）電動汽車的結(jié)構(gòu)3.2.1 串聯(lián)式結(jié)構(gòu)串聯(lián)式結(jié)構(gòu)串聯(lián)式結(jié)構(gòu)的 PHEV 的優(yōu)缺點(diǎn)是：優(yōu)點(diǎn)可控制發(fā)動機(jī)可以工作在其速度 轉(zhuǎn)矩圖的任何點(diǎn)上可控制發(fā)動機(jī)總是工作在最低油耗區(qū)在電量充足時(shí)，能夠完全實(shí)現(xiàn)零排放動力總成的控制策略簡單缺點(diǎn)為滿足汽車動力性需要匹配較大功率的電動機(jī)在車輛需求功率較大的工況行駛時(shí)，動力電池需要高電流放電，電能損耗大在電量低需要充電時(shí)，能量總體損失比較大，轉(zhuǎn)化效率低3.2 插電式混合動力（增程式）電動汽車的結(jié)構(gòu)3.2.2 并聯(lián)式結(jié)構(gòu)并聯(lián)式結(jié)構(gòu)并聯(lián)式混合系統(tǒng)并聯(lián)式混合系統(tǒng)節(jié)油率高于串聯(lián)式系統(tǒng)，一般在 25%左右，在一定程度上取代了串聯(lián)式系統(tǒng)，目前在公交車輛上還有一定應(yīng)用。并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)其中電機(jī)既可作為電動機(jī)使用，也可作為發(fā)電機(jī)使用。采用并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)的汽車有兩個(gè)獨(dú)立的驅(qū)動系統(tǒng)，即傳統(tǒng)的發(fā)動機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)和電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)。3.2 插電式混合動力（增程式）電動汽車的結(jié)構(gòu)3.2.2 并聯(lián)式結(jié)構(gòu)并聯(lián)式結(jié)構(gòu)并聯(lián)式插電式混合動力系統(tǒng)主要有以下五種運(yùn)行模式：1、單電機(jī)驅(qū)動模式：當(dāng)動力電池 SOC 較大且汽車需求功率較小時(shí)，車輛由動力電池單獨(dú)提供電能，驅(qū)動電動機(jī)從而驅(qū)動汽車2、單發(fā)動機(jī)驅(qū)動模式：當(dāng)動力電池 SOC 下降到一定目標(biāo)值且車輛需求功率不大時(shí)，車輛由發(fā)動機(jī)單獨(dú)驅(qū)動。此時(shí)，電機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài)3、混合驅(qū)動模式：當(dāng)車輛需求功率較大，發(fā)動機(jī)或電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動無法滿足車輛需求功率時(shí)，車輛由發(fā)動機(jī)和電機(jī)共同牽引驅(qū)動4、行車充電模式：當(dāng)發(fā)動機(jī)提供的功率大于驅(qū)動車輛所需的功率時(shí)，一部分功率直接驅(qū)動車輛，另一部分供給電機(jī)使其工作在發(fā)電機(jī)狀態(tài)，將多余的功率充入電池5、再生制動模式：在汽車制動過程中，將一部分制動能量轉(zhuǎn)化為電能并存儲在動力電池中，此時(shí)電機(jī)充當(dāng)發(fā)電機(jī)使用。并聯(lián)式結(jié)構(gòu)的 PHEV 的優(yōu)缺點(diǎn)是：優(yōu)點(diǎn)發(fā)動機(jī)和電機(jī)都可以直接向傳動系統(tǒng)提供轉(zhuǎn)矩，不存在多次能量形式的轉(zhuǎn)換，因而能量損失較小并聯(lián)式結(jié)構(gòu)存在兩個(gè)動力源，因此可以匹配額定功率較小的電機(jī)、發(fā)動機(jī)，制造成本較低缺點(diǎn)發(fā)動機(jī)和驅(qū)動輪間還是機(jī)械連接，因此發(fā)動機(jī)的工作點(diǎn)不可能總處于最佳區(qū)域，發(fā)動機(jī)效率得不到充分發(fā)揮需要搭載變速器，且適合搭載自動變速器3.2 插電式混合動力（增程式）電動汽車的結(jié)構(gòu)3.2.2 并聯(lián)式結(jié)構(gòu)并聯(lián)式結(jié)構(gòu)3.2 插電式混合動力（增程式）電動汽車的結(jié)構(gòu)3.2.3 混聯(lián)式結(jié)構(gòu)混聯(lián)式結(jié)構(gòu)混聯(lián)式混合系統(tǒng)混聯(lián)式混合系統(tǒng)節(jié)油率普遍高于串聯(lián)式和并聯(lián)式的系統(tǒng)，一般在 40%左右，在乘用車和城市公交車上都有普遍的應(yīng)用?；炻?lián)式混合動力系統(tǒng)混聯(lián)插電式混合動力系統(tǒng)混聯(lián)插電式混合動力系統(tǒng)無論汽車的運(yùn)行工況多么復(fù)雜、多變，都能使動力系統(tǒng)工作在最優(yōu)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)較好的燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性，在 NEDC 循環(huán)工況下，采用該方式汽車的節(jié)油率可達(dá) 40%。3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.1 豐田插電式普銳斯混合動力轎車豐田插電式普銳斯混合動力轎車PHEV 在乘用車和商用車領(lǐng)域都有商業(yè)化的示范：在乘用車領(lǐng)域在乘用車領(lǐng)域 以豐田的插電式普銳斯為代表采用并聯(lián)式采用并聯(lián)式 以比亞迪 F3DM 為代表在客車領(lǐng)域在客車領(lǐng)域 以宇通新能源客車為代表普銳斯 PHEV 透視圖豐田普銳斯汽車插電式車豐田普銳斯汽車插電式車由動力電池、發(fā)動機(jī)、混合動力總成（電機(jī) MG1、電機(jī) MG2、動力分配機(jī)構(gòu)及電機(jī)減速機(jī)構(gòu)）、車載充電器、充電用電線、燃油箱等組成。普銳斯車載電源系統(tǒng)普銳斯車載電源系統(tǒng)采用額定電壓為 345.6V、電量為 5.2kW h 的錳酸鋰電池。通過逆變器供電時(shí)，直流電壓為 345.6V 升壓到 650V，充電式從 650V 的交流電降壓為345.6V 的直流電。普銳斯混合動力系統(tǒng)普銳斯混合動力系統(tǒng)采用的混聯(lián)結(jié)構(gòu)，在此動力系統(tǒng)中，可以同時(shí)使用雙擎動力驅(qū)動汽車行駛，同時(shí)產(chǎn)生剩余電力還可以再回收。普銳斯插電式構(gòu)型3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.1 豐田插電式普銳斯混合動力轎車豐田插電式普銳斯混合動力轎車3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.1 豐田插電式普銳斯混合動力轎車豐田插電式普銳斯混合動力轎車普銳斯動力總成和傳遞機(jī)構(gòu)主要由電機(jī) MGI、電機(jī) MG2、動力分配行星排、減速行星排、過渡齒輪、主減速器和差速器（未畫出）等組成。普銳斯插電式混合動力總成機(jī)構(gòu)組件在減速行星排中，行星架固定，太陽輪與 MG2 相連，齒圈與動力分配行星排的齒圈相連。MG2 的動力經(jīng)過減速行星排減速增矩后，也通過過渡齒輪向主減速器輸出。3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.1 豐田插電式普銳斯混合動力轎車豐田插電式普銳斯混合動力轎車發(fā)動機(jī)停車起動模式下總成組件工作情況和行星排轉(zhuǎn)速杠桿模擬圖停車狀態(tài)下，驅(qū)動輪停止轉(zhuǎn)動，動力分配行星排的齒圈也停止轉(zhuǎn)動。MG1 以電動方式工作，帶動太陽輪旋轉(zhuǎn)，并通過行星架起動發(fā)動機(jī)。發(fā)動機(jī)停車起動模式發(fā)動機(jī)停車起動模式3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.1 豐田插電式普銳斯混合動力轎車豐田插電式普銳斯混合動力轎車停車充電模式下總成組件工作情況和行星排轉(zhuǎn)速杠桿模擬圖車輛在停車狀態(tài)下，如果電池 SOC 處于正常值范圍內(nèi)，則發(fā)動機(jī)、MG1 和 MG2 都停止工作。如果 SOC 下降到設(shè)定值，則控制系統(tǒng)起動發(fā)動機(jī)，通過動力分配行星排把發(fā)動機(jī)動力傳遞給 MG1 發(fā)電，為電池充電。停車充電模式停車充電模式3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.1 豐田插電式普銳斯混合動力轎車豐田插電式普銳斯混合動力轎車起步和低負(fù)荷模式 1 下總成組件工作情況和行星排轉(zhuǎn)速杠桿模擬圖在電池 SOC 處于正常范圍時(shí)，系統(tǒng)只靠 MG2 輸出驅(qū)動力使車輛起步和低負(fù)荷行駛。此時(shí)發(fā)動機(jī)停止工作，MG1 空轉(zhuǎn)不發(fā)電。起步和低負(fù)荷模式起步和低負(fù)荷模式 1（SOC 正常）正常）3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.1 豐田插電式普銳斯混合動力轎車豐田插電式普銳斯混合動力轎車起步和低負(fù)荷模式 2 下總成組件工作情況和行星排轉(zhuǎn)速杠桿模擬圖在 SOC 下降到設(shè)定值時(shí)，發(fā)動機(jī)起動，其輸出動力被分成兩部分：一部分直接流向主減速器驅(qū)動車輛；另一部分驅(qū)動 MG1 發(fā)電。MG1 發(fā)出的電能又被分成兩部分：一部分供給 MG2 驅(qū)動車輛；另一部分為電池充電。起步和低負(fù)荷模式起步和低負(fù)荷模式 2（SOC 低）低）3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.1 豐田插電式普銳斯混合動力轎車豐田插電式普銳斯混合動力轎車巡航模式下總成組件的工作情況和行星排轉(zhuǎn)速杠桿模擬圖車輛在巡航模式下，發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)在高效區(qū)域，主要以發(fā)動機(jī)的動力驅(qū)動車輛，發(fā)動機(jī)動力被動力分配機(jī)構(gòu)分為兩路：一路作為驅(qū)動力傳遞給驅(qū)動輪；另一路驅(qū)動 MG1 發(fā)電，并用該電力驅(qū)動 MG2，輔助驅(qū)動車輛。巡航模式巡航模式3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.1 豐田插電式普銳斯混合動力轎車豐田插電式普銳斯混合動力轎車加速模式下總成組件的工作情況和行星排轉(zhuǎn)速杠桿模擬圖車輛從定速行駛開始實(shí)施加速，在提高發(fā)動機(jī)功率和 MG1 發(fā)電量的同時(shí)，電池也向 MG2提供電能，增大驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，提升整車驅(qū)動能力。加速模式加速模式3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.1 豐田插電式普銳斯混合動力轎車豐田插電式普銳斯混合動力轎車制動能量回饋模式下總成組件的工作情況和行星排轉(zhuǎn)速杠桿模擬圖車輛減速或制動時(shí)，在電池的 SOC 允許的情況下，車輛動能通過驅(qū)動輪驅(qū)動 MG2 以發(fā)電機(jī)方式工作，將動能轉(zhuǎn)換為電能，給電池充電。制動能量回饋模式制動能量回饋模式3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.1 豐田插電式普銳斯混合動力轎車豐田插電式普銳斯混合動力轎車倒車模式下總成組件的工作情況和行星排轉(zhuǎn)速杠桿模擬圖在電池 SOC 處于正常值范圍內(nèi)時(shí)，MG2 作為電動機(jī)反轉(zhuǎn)工作，驅(qū)動車輛倒車；當(dāng) SOC下降到設(shè)定值時(shí)，起動發(fā)動機(jī)，帶動 MG1 發(fā)電，產(chǎn)生的電力驅(qū)動 MG2 反轉(zhuǎn)工作來驅(qū)動車輛。倒車模式倒車模式3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.1 豐田插電式普銳斯混合動力轎車豐田插電式普銳斯混合動力轎車基于第三代普銳斯的插電式混合動力汽車普銳斯技術(shù)參數(shù):動力源動力源 類型類型排量排量/電電壓壓/容量容量 最大功率最大功率/kW最大轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩/Nm發(fā)動機(jī) 直列 4 缸汽油內(nèi)燃機(jī)排量為 1.8L 73 142電機(jī) 永磁同步交流型 電壓為 600V 60 207動力電池 鋰離子動力電池串聯(lián) 容量為 6.5Ah 關(guān)鍵零部件參數(shù)百公里油耗百公里油耗/（L/100km）4.3（綜合工況法）（綜合工況法）最高車速/（km/h）180基于第三代普銳斯的插電式混合動力汽車3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.2 比亞迪比亞迪 F3DM 插電式混合動力汽車插電式混合動力汽車比亞迪比亞迪 F3DM 插電式混合動插電式混合動力汽車力汽車采用采用比亞迪生產(chǎn)的磷酸鐵鈷鋰電池，電壓為 330V，容量為 45A h。F3DM 標(biāo)稱的 100km 耗電是 16kW h，在充電站只需10min 可以充滿 50%，220V 慢充需要 9h。比亞迪 F3DM 中的 DM 是雙模式的意思，意味著該車有兩種主要工作模式：純電動模式（EV）和混合動力模式（HEV）。F3DM 模式切換按鈕3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.2 比亞迪比亞迪 F3DM 插電式混合動力汽車插電式混合動力汽車 比亞迪比亞迪 F3DM 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu):比亞迪F3DM 整車結(jié)構(gòu)發(fā)動機(jī)艙內(nèi)元件分布3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.2 比亞迪比亞迪 F3DM 插電式混合動力汽車插電式混合動力汽車 比亞迪比亞迪 DM 系統(tǒng)工作模式系統(tǒng)工作模式EV 工作模式HEV 工作模式 A動力電池提供電能，由電動機(jī) M2 驅(qū)動車輛行駛。發(fā)動機(jī)工作在最佳狀態(tài)，直接驅(qū)動車輛，電動機(jī)隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動，用于發(fā)電，為動力電池充電。3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.2 比亞迪比亞迪 F3DM 插電式混合動力汽車插電式混合動力汽車 比亞迪比亞迪 DM 系統(tǒng)工作模式系統(tǒng)工作模式HEV 工作模式 B HEV 工作模式 C需要較高動力輸出的模式下，發(fā)動機(jī)和電機(jī) M2 一起驅(qū)動車輛，提供更高的輸出功率。在電量比較低而動力輸出也較低的模式下，發(fā)動機(jī)帶動電機(jī) M1（此時(shí)作為發(fā)電機(jī)）發(fā)電，電機(jī) M2 利用電機(jī) M1 發(fā)電驅(qū)動車輛，多余電能將存儲在動力電池內(nèi)。3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.2 比亞迪比亞迪 F3DM 插電式混合動力汽車插電式混合動力汽車 F3DM 技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)主要部件性能參數(shù)整車性能參數(shù)3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.3 宇通插電式混合動力客車宇通插電式混合動力客車客車車載電源系統(tǒng)客車車載電源系統(tǒng)宇通客車投入大量精力研制新型能源汽車，其中ZK6125CHEVPG1、ZK6125CHEVPG2 等型號汽車為插電式混合動力客車，節(jié)油率達(dá) 50%以上，節(jié)能減排效果達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。動力電池普遍采用的是磷酸鐵鋰電池，能量密度112W h/kg，超級電容的功率密度3500W/kg，效率為 95%。宇通新能源客車3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.3 宇通插電式混合動力客車宇通插電式混合動力客車客車混合動力系統(tǒng)客車混合動力系統(tǒng)宇通插電式客車驅(qū)動系統(tǒng)該混聯(lián)式混合動力客車兼 并串聯(lián)式和并聯(lián)式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)低速純電動起步和大功率制動能量回收，避免了發(fā)動機(jī)低速、低負(fù)荷工況的低效率運(yùn)行及頻繁制動的能量損失，更適合于城市工況運(yùn)行的動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)類型。3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.3 宇通插電式混合動力客車宇通插電式混合動力客車基于新型混聯(lián)式混合動力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以能量流的路徑對該系統(tǒng)的工作模式進(jìn)行劃分：純電動模式純電動模式：車輛處于低速工況或者低排放區(qū)域，且電池電量處于較高水平，離合器分離，由電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動。串聯(lián)式聯(lián)合驅(qū)動模式串聯(lián)式聯(lián)合驅(qū)動模式：車輛處于低速且高負(fù)荷工況，電池電量處于中等水平，離合器分離，APU 與電池聯(lián)合給電機(jī)供電。串聯(lián)式行車充電模式串聯(lián)式行車充電模式：車輛處于低速工況，且電池電量處于較低水平，離合器分離，APU 提高驅(qū)動功率而且給電池充電。發(fā)動機(jī)單獨(dú)驅(qū)動模式發(fā)動機(jī)單獨(dú)驅(qū)動模式：車輛處于發(fā)動機(jī)最佳轉(zhuǎn)速區(qū)域，離合器接合，發(fā)動機(jī)單獨(dú)驅(qū)動。3.3 插電式混合動力電動汽車的典型案例3.3.3 宇通插電式混合動力客車宇通插電式混合動力客車 并聯(lián)式聯(lián)合驅(qū)動模式并聯(lián)式聯(lián)合驅(qū)動模式：車輛處于較高車速且負(fù)荷不斷增加，發(fā)動機(jī)與電機(jī)聯(lián)合進(jìn)行驅(qū)動。并聯(lián)式行車充電模式并聯(lián)式行車充電模式：車輛處于較高車速，負(fù)荷較低，電池電量低于中低水平，發(fā)動機(jī)除了進(jìn)行驅(qū)動外還給電池充電。再生制動模式再生制動模式：當(dāng)車輛處于制動或減速滑行時(shí)，利用電機(jī)進(jìn)行能量回收?？蛙嚰夹g(shù)參數(shù)客車技術(shù)參數(shù)車輛型號車輛型號 ZK6125CHEVPG1發(fā)動機(jī)功率/kW162外形尺寸/（mmmmmm）12 00025502950總質(zhì)量/kg 18000宇通ZK6125CHEVPG1 客車參數(shù)3.4 增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例3.4.1 增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例增程器增程器是 EREV 驅(qū)動系統(tǒng)的關(guān)鍵組件，可以提供電能，增加電動汽車的行駛里程。增程器是 EREV 驅(qū)動系統(tǒng)的關(guān)鍵組件，它只提供電能，用來驅(qū)動電動機(jī)或者為動力電池充電。增程式電動汽車動力系統(tǒng)由電驅(qū)動系統(tǒng)、發(fā)動機(jī)/發(fā)電機(jī)系統(tǒng)、功率分配裝置、動力電池等組成。增程式電動汽車動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)注：粗線表示機(jī)械連接，細(xì)線表示電氣連接，虛線表示 CAN 總線連接1、需求功率比較大2、在增程模式下3、停車時(shí)功率分配裝置會直接將電能傳遞給驅(qū)動控制裝置，驅(qū)動車輛行駛，不經(jīng)過電池管理系統(tǒng)。根據(jù)車輛功率需求，驅(qū)動控制系統(tǒng)中的逆變器將直流電轉(zhuǎn)化成三相交流電，驅(qū)動電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。如果增程模塊提供的電能有剩余，則多余的電能將為動力電池充電，動力電池在增程模式下起到平衡系統(tǒng)充電和放電的作用，穩(wěn)定系統(tǒng)電壓。停車時(shí)，可以通過外接充電裝置為動力電池充電。此外，動力系統(tǒng)提供的電能要滿足附件功率的需求，如散熱器、風(fēng)扇、空調(diào)壓縮機(jī)等。3.4 增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例3.4.1 增程式電動汽車的增程器增程式電動汽車的增程器不同工況牽引力驅(qū)動控制的功率分配:3.4 增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例3.4.1.1 增程器的分類增程器的分類 增程器增程器（Range Extender，RE）是增程式電動汽車最重要的組件之一，它與車輛的性能、油耗、燃油替代、原始成本和運(yùn)行成本密切相關(guān)，增程器分類方法如下：(1)按結(jié)構(gòu)分類：1）大容量動力電池增程器 優(yōu)點(diǎn)：便于統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格便于統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格 缺點(diǎn)：能量密度較低能量密度較低 研發(fā)周期短研發(fā)周期短 體積偏大體積偏大 成本低成本低 短距離行駛時(shí)的優(yōu)勢明顯不足短距離行駛時(shí)的優(yōu)勢明顯不足 容易實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)容易實(shí)現(xiàn)量產(chǎn) 3.4 增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例3.4.1.1 增程器的分類增程器的分類 2）燃料電池增程器為了達(dá)到盡量避免使用燃油、實(shí)現(xiàn)零排放的目標(biāo)，燃料電池增程器燃料電池增程器成為一種新的選擇。氫燃料電池增程器系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)燃料電池增程器的動力結(jié)構(gòu)目前燃料電池增程器需要克服的技術(shù)問題：、要求空壓機(jī)體積小、重量輕，并需要良好的散熱裝置；、要求壓縮機(jī)具有較大的空氣壓縮比，同時(shí)保證輸出的空氣流量相對較小3）發(fā)動機(jī)/發(fā)電機(jī)組增程器發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)/發(fā)電機(jī)組增程器發(fā)電機(jī)組增程器可以采用多種發(fā)動機(jī)與發(fā)電機(jī)組合成為增程式系統(tǒng)，是目前應(yīng)用最應(yīng)用最多和技術(shù)最成熟的增程系統(tǒng)多和技術(shù)最成熟的增程系統(tǒng)3.4 增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例3.4.1.1 增程器的分類增程器的分類(1)按布置位置分類：1掛車式增程器掛車式增程器優(yōu)點(diǎn)：輸出功率能夠根據(jù)需要設(shè)計(jì)，增程器可以使用多種輔助燃料。缺點(diǎn)：缺乏使用的靈活性，拖車質(zhì)量和體積都比較大，不易倒車2插拔式增程器插拔式增程器優(yōu)點(diǎn)：短途行駛時(shí)，能量利用率高，長途行駛時(shí)增加續(xù)駛里程缺點(diǎn)：設(shè)計(jì)要求較高，控制策略非常復(fù)雜還要解決振動噪聲等附加問題3車載式增程器車載式增程器空間利用率，結(jié)構(gòu)簡單，不需要在出行前對出行距離進(jìn)行預(yù)估，也不需要頻繁地對增程器進(jìn)行拆卸和安裝，是目前應(yīng)用最多的增程器系統(tǒng)3.4 增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例3.4.1.2 EREV 的能量管理系統(tǒng)的能量管理系統(tǒng) EREV 的控制策略可以分為兩部分：一部分與純電動汽車一樣為純電動行駛時(shí)候的控制策略；另一部分是增程模式下的控制策略，此時(shí)的控制策略要最大限度地降低能量轉(zhuǎn)化帶來的能量損耗。為了使兩種能源得到最佳的組合和協(xié)調(diào)運(yùn)行，對 EREV 控制策略的要求如下：純電動模式和增程模式的切換控制要合理，充分利用動力電池驅(qū)動，實(shí)現(xiàn)零排放。防止對動力電池的過充電和過放電，避免頻繁充放電，延長動力電池的使用壽命。在啟動增程模式下運(yùn)行后，發(fā)動機(jī)的起?？刂埔侠?。發(fā)動機(jī)長期不用的時(shí)候，要設(shè)置成動力電池在 SOC 值最低的時(shí)候也能運(yùn)行的特殊控制模式，以使長期不用的發(fā)動機(jī)/發(fā)電機(jī)組得到維護(hù)保養(yǎng)。3.4 增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例3.4.2 增程式電動汽車的典型案例增程式電動汽車的典型案例 通用通用 Volt 增程式電動汽車增程式電動汽車在現(xiàn)有的 EREV 內(nèi)，最具有代表性的車型是雪佛蘭的 Volt。寶馬 i3 增程式電動汽車也備受關(guān)注。Volt 車載電源系統(tǒng)車載電源系統(tǒng):采用容量16kWh 的鋰電子動力電池，充滿電就能夠滿足 64km 的續(xù)駛要求，同時(shí)保證其 SOC 不會降到 30%。Volt 混合動力系統(tǒng)混合動力系統(tǒng)在純電動模式下，Volt 不燃燒汽油，也不會產(chǎn)生尾氣排放；當(dāng)電池電量下降后，增程型汽油發(fā)電機(jī)開始無縫介入。Volt 的主要結(jié)構(gòu)3.4 增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例3.4.2 增程式電動汽車的典型案例增程式電動汽車的典型案例 通用通用 Volt 增程式電動汽車增程式電動汽車Volt 具有以下明顯的特點(diǎn)：1、增程增程：Volt 在動力電池完全充滿（100%的 SOC）的前提下純電動續(xù)駛里程在 4080km50之間，Volt 在裝滿 35L 油箱和動力電池充滿電的情況下，總的續(xù)駛里程可達(dá)到 610km。2、節(jié)能節(jié)能：在純電動模式下的城市/高速公路綜合燃油消耗2.5L/100km：在全汽油模式下 Volt 的燃油消耗量是 6.4L/100km；總的城市/高速公路燃油電力綜合燃油消耗量為 3.9L/100km。3 3、減排減排：EPA 認(rèn)定 Volt 的排氣管 CO 2 排放為 52.5g/km，就降低從排氣管排放的溫室氣體而言，這個(gè)數(shù)據(jù)使得 Volt 優(yōu)于豐田普銳斯。3.4 增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例3.4.2 增程式電動汽車的典型案例增程式電動汽車的典型案例 Volt 技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)Volt 性能參數(shù)Volt 基本參數(shù)3.4 增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例3.4.2 增程式電動汽車的典型案例增程式電動汽車的典型案例 Volt 動力總成參數(shù)3.4 增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例3.4.2 增程式電動汽車的典型案例增程式電動汽車的典型案例 寶馬寶馬 i3 增程式電動汽車增程式電動汽車寶馬高效動力策略（BMWEfficient Dynamics）技術(shù)范疇內(nèi)開發(fā)的寶馬 eDrive 電力驅(qū)動系統(tǒng)，不僅降低排放，而且能提供幾乎沒有噪聲、無與倫比的駕駛體驗(yàn)。i3 車載電源系統(tǒng)車載電源系統(tǒng):寶馬采用的是高壓鋰離子動力電池，電池容量19kWh保用期為 8 年或者 100 000km，在 8h 之內(nèi)即可完全充滿電。寶馬 i3 的結(jié)構(gòu)寶馬 i3 插電式混合動力轎車3.4 增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例3.4.2 增程式電動汽車的典型案例增程式電動汽車的典型案例 寶馬寶馬 i3 增程式電動汽車增程式電動汽車i3 混合動力系統(tǒng)混合動力系統(tǒng)創(chuàng)新的寶馬 eDrive 電力驅(qū)動技術(shù)是寶馬高效動力策略多年來研發(fā)的成果。它有三個(gè)重要的特征給駕駛?cè)藥砹霜?dú)一無二的零排放駕駛樂趣。反應(yīng)靈敏的電機(jī)，起步便可提供最大轉(zhuǎn)矩，并可以不間斷加速至最高車反應(yīng)靈敏的電機(jī)，起步便可提供最大轉(zhuǎn)矩，并可以不間斷加速至最高車速。速。冷卻系統(tǒng)和強(qiáng)勁的高壓鋰電池組成了創(chuàng)新的動力電池，冷卻系統(tǒng)讓高壓冷卻系統(tǒng)和強(qiáng)勁的高壓鋰電池組成了創(chuàng)新的動力電池，冷卻系統(tǒng)讓高壓鋰電池始終保持在最佳的工作溫度上，從而提升性能和延長使用壽命。鋰電池始終保持在最佳的工作溫度上，從而提升性能和延長使用壽命。智能的能源管理系統(tǒng)讓電機(jī)、高壓鋰電池優(yōu)化協(xié)作，始終以盡可能最低智能的能源管理系統(tǒng)讓電機(jī)、高壓鋰電池優(yōu)化協(xié)作，始終以盡可能最低的消耗產(chǎn)生最高性能。的消耗產(chǎn)生最高性能。1、1、1、3.4 增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例3.4.2 增程式電動汽車的典型案例增程式電動汽車的典型案例 寶馬寶馬 i3 增程式電動汽車增程式電動汽車i3 技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)性能參數(shù)3.4 增程式電動汽車系統(tǒng)及典型案例3.4.2 增程式電動汽車的典型案例增程式電動汽車的典型案例 寶馬寶馬 i3 增程式電動汽車增程式電動汽車i3 技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)關(guān)鍵零部件參數(shù)液壓控制系統(tǒng)o液壓控制系統(tǒng)工作原理o液壓控制系統(tǒng)組成o油路分析一、工作原理液壓式控制系統(tǒng)工作過程示意圖電液式控制系統(tǒng)工作過程示意圖 換檔閥兩端作用著節(jié)氣門油壓和速控油壓。換檔時(shí)，兩端油壓發(fā)生變化，使換檔閥產(chǎn)生位移，改變油路，從而實(shí)現(xiàn)換檔。液控自動變速器換檔原理 換檔閥兩端作用著兩個(gè)電磁閥（A、B閥）控制著換檔油壓。電磁閥由電腦控制。換檔時(shí)換檔閥一端充油，一端泄油，或者兩端都充油、泄油，使換檔閥發(fā)生位移而換檔。電控自動變速器換檔原理液壓控制系統(tǒng)的組成一體化o油壓調(diào)節(jié)部分：主調(diào)壓閥、次調(diào)壓閥、速控油壓調(diào)節(jié)閥、強(qiáng)制降檔油壓調(diào)節(jié)閥、低滑行調(diào)壓閥、中間調(diào)壓閥。o控制信號轉(zhuǎn)換部分：手動閥、節(jié)氣們法、速控閥、o換檔控制部分：換檔閥、輔助控制閥（蓄壓器背壓控制、散熱器旁通閥、D位換2檔定時(shí)閥、換檔品質(zhì)控制部分（球閥、順序閥、蓄壓器、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制）、原理和設(shè)計(jì)o供油調(diào)壓和流量控制系統(tǒng)：提供壓力油源，保證變矩器供油，向整個(gè)油壓操縱控制系統(tǒng)提供一定壓力和足夠流量的油液，按需調(diào)節(jié)壓力和流量。o換檔操縱系統(tǒng)：保證正確地操縱控制結(jié)合元件的結(jié)合和分離，以實(shí)現(xiàn)換檔。o換檔品質(zhì)控制系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)迅速平穩(wěn)地?fù)Q檔。o變矩器供油和閉鎖控制系統(tǒng)和冷卻潤滑系統(tǒng)：保證向變矩器供油，保證足夠的油壓?？刂奇i止離合器的結(jié)合和分離以及結(jié)合程度。保持在正常合理的工作油溫范圍。保證所有運(yùn)動零件得到良好的潤滑。o換檔品質(zhì)控制：溢流/減壓/節(jié)流型調(diào)壓閥，串聯(lián)或并聯(lián)，蓄能器背壓控制、電液比例調(diào)壓閥等。作用控制結(jié)合元件油壓平穩(wěn)上升。（一）液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)（一）液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)（做到液壓的可控可調(diào)）o液壓油泵是發(fā)動機(jī)直接驅(qū)動的，故其輸出流量和壓力均受發(fā)動機(jī)運(yùn)動狀況的影響。o當(dāng)主油路壓力過高時(shí)，會引起換檔沖擊和增加功率消耗；o當(dāng)主油路壓力過低時(shí)，會引起執(zhí)行元件打滑。o另外/同時(shí)，油液在進(jìn)入換檔系統(tǒng)其他閥時(shí)也應(yīng)保持穩(wěn)定的油壓力，使系統(tǒng)工作平順。作用：根據(jù)變速桿的位置、汽車的行駛速度和節(jié)氣門開度的變化，自動調(diào)節(jié)主油路自動調(diào)節(jié)主油路油壓油壓。主調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)如圖示。在閥的上端，作用有向下的作用力：管路油壓力（面積A）。在閥的下端，作用有向上的作用力：彈簧力、節(jié)氣門油壓力（面積C）（或稱加速踏板控制油壓力）、在變速桿處于R位置時(shí)的油壓力（面積B面積C）。1、主調(diào)節(jié)閥、主調(diào)節(jié)閥 油泵產(chǎn)生的壓力由主調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)后產(chǎn)生管路壓力，管路壓力是用于控制自動變速器的最基本、最重要的壓力，因?yàn)樗糜诓僮髯兯倨鲀?nèi)所有的離合器和制動器，同時(shí)它也是變速器內(nèi)所有其他壓力的壓力源（如節(jié)氣門油壓、速控油壓等）。作用是根據(jù)節(jié)氣門開度和汽車行駛車速變化，調(diào)節(jié)送至變矩調(diào)節(jié)送至變矩器和潤滑系統(tǒng)的油壓器和潤滑系統(tǒng)的油壓，使之與發(fā)動機(jī)功率和車速保持一致。副調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)如圖示。在閥的上端，作用有向下的力：主調(diào)節(jié)閥油壓（面積D）。在閥的下端，作用有向上的力：彈簧力、節(jié)氣門油壓。2、副、副/次調(diào)節(jié)閥次調(diào)節(jié)閥作用是將速控油壓調(diào)節(jié)成恒定壓力來控制反向閥（斷流閥）。而反向閥的作用是連接節(jié)氣門油壓與速控油壓，即使節(jié)氣門油壓與車速有一定的關(guān)聯(lián)性。在閥的左端，作用有彈簧力。在閥的右端，作用有速控油壓力。3、速控壓力調(diào)節(jié)閥（穩(wěn)壓）、速控壓力調(diào)節(jié)閥（穩(wěn)壓）作用是調(diào)節(jié)進(jìn)入降擋閥的壓力，使之保持穩(wěn)定。（調(diào)節(jié)/穩(wěn)定降擋閥的油壓）車輛行駛過程中，如遇到行駛阻力增加或需要超車時(shí)，可將油門踩到底（節(jié)氣門開度大于85%），自動變速器將自動進(jìn)行降檔操作，此時(shí)參加工作的除了各換檔閥外，還有鎖止調(diào)節(jié)閥和降檔閥。鎖止調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)如圖所示。在閥的左端，作用有彈簧力。在閥的右端，作用有來自管路的油壓力。4、鎖止調(diào)節(jié)閥（穩(wěn)壓）、鎖止調(diào)節(jié)閥（穩(wěn)壓）在變速桿處于2位置時(shí)，中間調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)來自中間變速閥（或稱中間換檔閥，位于23換檔閥的上端）的管路壓力，經(jīng)調(diào)節(jié)后的油壓經(jīng)過12檔換檔閥進(jìn)入制動器B1時(shí)，用以減小換檔沖擊。中間調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)如圖所示。在閥體的右端，作用有來自手動閥2位置的管路油壓。在閥體的左端，作用有彈簧力。二力的平衡，可以保持制動器B1的油壓力。5、中間調(diào)節(jié)閥（起穩(wěn)壓作用）（減壓閥）、中間調(diào)節(jié)閥（起穩(wěn)壓作用）（減壓閥）在變速桿處于L位置時(shí)，低速行車調(diào)速閥調(diào)節(jié)來自手動閥的管路油壓，調(diào)節(jié)后的油壓送至低速行車變速閥（位于1-2換檔閥的上端），使經(jīng)1-2換檔閥、倒檔制動器順序閥進(jìn)入制動器B3的油壓保持穩(wěn)定，減小換檔沖擊。低速行車調(diào)速閥結(jié)構(gòu)如圖所示。在閥體的右端，作用有來自手動閥L位置的管路油壓。在閥體的左端，作用有彈簧力。二力的平衡，以保持至制動器B3的油壓力。6、低速行車調(diào)速閥（起穩(wěn)壓作用）（減壓閥）、低速行車調(diào)速閥（起穩(wěn)壓作用）（減壓閥）（二）換檔信號系統(tǒng)（二）換檔信號系統(tǒng)（產(chǎn)生換檔信號）o給自動變速器提供換檔操縱的信號有兩個(gè)，即所謂的兩控制參數(shù)：發(fā)動機(jī)負(fù)荷和車速。o在液壓控制換檔系統(tǒng)中，這兩個(gè)信號分別由節(jié)氣門閥和調(diào)速閥（或稱速控壓力調(diào)節(jié)閥）提供。（1）節(jié)氣門閥）節(jié)氣門閥 作用：是產(chǎn)生一個(gè)隨節(jié)氣門開度而變化的油壓力，即節(jié)氣門油壓。具體有以下幾個(gè)作用：作用于主調(diào)節(jié)閥和副調(diào)節(jié)閥的下端，作為調(diào)節(jié)控制油壓分別控制管路油壓和變矩器及潤滑系統(tǒng)的油壓；作用于各換檔閥的上端，作為換檔信號油壓。組成：節(jié)氣門閥由節(jié)氣門閥體和強(qiáng)制降擋閥組成。1、節(jié)氣門閥和反向閥、節(jié)氣門閥和反向閥原理：在閥體的上端作用著節(jié)氣門油壓（環(huán)槽B），在閥體的下端作用著彈簧力。節(jié)氣門油壓在輸出到用油部位的同時(shí)，還作用在環(huán)槽B上。作用在環(huán)槽B上的油壓使閥體使閥體保持穩(wěn)定，此時(shí)的負(fù)荷油壓也就穩(wěn)定在某一特定數(shù)值。下方為強(qiáng)制降檔柱塞，凸輪機(jī)構(gòu)是由節(jié)氣門拉索驅(qū)動。踩下加速踏板時(shí)，強(qiáng)制降擋柱塞上移壓縮彈簧，節(jié)氣門閥體上移，使進(jìn)油口開大，從節(jié)氣門輸出的油壓增高。工作原理工作原理（2）反向閥）反向閥 作用是使節(jié)氣門油壓與速控油壓建立某種聯(lián)系，即使節(jié)氣門油壓與車速有一定的關(guān)聯(lián)性。在自動變速器中，擋位的變換是由速控油壓與節(jié)氣門油壓共同控制的，加速踏板的位置相同時(shí)，車輛行駛的速度可能不同。例如，節(jié)氣門開度不變，車輛下坡，車速增加，自動變速器應(yīng)適時(shí)換入高檔。此時(shí)，如果節(jié)氣門油壓不隨車速有所改變，則車輛換檔時(shí)機(jī)與平路上就會有很大區(qū)別。為此目的，在車速增加時(shí)，將速控油壓引至節(jié)氣門的上方，產(chǎn)生一向下的作用力。使節(jié)氣門油壓下降，由于節(jié)氣門油壓作用在各換檔閥的上方，從而使得各換檔閥上方的力減小，下方的速控油壓隨車速增加而加大，這樣換檔時(shí)刻這樣換檔時(shí)刻就提前了，就提前了，這時(shí)也應(yīng)有與之相應(yīng)的節(jié)氣門油壓，這一任務(wù)便由反向閥產(chǎn)生的斷流壓力作用在節(jié)氣門閥上端完成。1、節(jié)氣門閥和反向閥、節(jié)氣門閥和反向閥（2）反向閥）反向閥結(jié)構(gòu)如圖所示。在閥體的上方作用著速控調(diào)節(jié)油壓，油壓力向下；在閥體的中部環(huán)槽作用著節(jié)氣門油壓，由于環(huán)槽上下截面不相等，即A大于B，環(huán)槽內(nèi)的作用力向上。節(jié)氣門油壓一定時(shí)，若速控油壓升高，反向閥下移，開大進(jìn)油口，輸出的斷流壓力高，此壓力作用在節(jié)氣門上方，使節(jié)氣門閥體下移，關(guān)小節(jié)氣門閥的進(jìn)油口，使節(jié)氣門油壓下降。反之則升高。作用是輸出一個(gè)與車速相關(guān)的控制油壓，作用于各換檔閥的下端，控制換檔。分類：（1）離心式速控液壓閥（2）中間復(fù)合式雙級速控液壓閥2、速控液壓閥、速控液壓閥（1）離心式速控液壓閥）離心式速控液壓閥 如圖所示。組成：殼體、閥體、調(diào)速閥軸、重塊、彈簧等。速控液壓閥安裝在變速器輸出軸上，與輸出軸同步旋轉(zhuǎn)。輸出軸旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力使調(diào)速閥軸、重塊、閥體一起外移，打開進(jìn)油口，關(guān)閉排油口，速控油壓升高。（1）離心式速控液壓閥）離心式速控液壓閥 在調(diào)速閥軸凸緣未頂?shù)秸{(diào)速閥殼體時(shí)，向內(nèi)的作用力有：油壓力（面積B面積A）；向外的作用力有：調(diào)速閥軸及重塊的離心力、閥體的離心力、彈簧力。當(dāng)上述向內(nèi)向外的作用力達(dá)到平衡時(shí)，即輸出一定的速控油壓。（1）離心式速控液壓閥）離心式速控液壓閥 隨著轉(zhuǎn)速升高，離心力加大，在調(diào)速閥軸凸緣頂?shù)秸{(diào)速閥殼體時(shí)，向內(nèi)的作用力有：油壓力（面積B面積A）；向外的作用力有：閥體的離心力、彈簧力。當(dāng)上述向內(nèi)向外的作用力達(dá)到平衡時(shí)，即輸出一定的速控油壓。此時(shí)，速控油壓上升平緩。（2）中間復(fù)合式雙級速控液壓閥）中間復(fù)合式雙級速控液壓閥組成：速控液壓閥閥芯、主重塊、次重塊、閥體及保持架、彈簧、從動齒輪等。閥體上有進(jìn)油口A、出油口B和泄油口C。進(jìn)油口A與閥芯上的徑向油孔和軸向油孔相通。在閥芯的左端，通過軸向孔和徑向孔作用有油路油壓；在閥芯的右端，作用有重塊組件的離心力。換檔閥根據(jù)換檔信號系統(tǒng)提供的油壓信號，控制自動變速器中液壓控制油路的方向，由此決定所處的不同擋位。換檔閥組主要由手動閥、換檔閥、換低檔定時(shí)閥等組成。1、手動閥（多路換向閥）、手動閥（多路換向閥）由變速桿通過聯(lián)動裝置控制，通過手動閥可對自動變速器液壓控制系統(tǒng)的油路進(jìn)行切換，對不同換檔執(zhí)行元件進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)不同的換檔需要。（三）換檔閥組（三）換檔閥組（換向閥）1、手動閥、手動閥 結(jié)構(gòu)如圖所示。在閥體上有多條油道，其中第四條為與主管路相連的進(jìn)油道，其余為出油道，分別通往P、R、N、D、2和L位相應(yīng)的滑閥或直接通往換檔執(zhí)行元件。手動閥是安裝在控制系統(tǒng)閥板總成中的多路換向閥，由變速桿控制。2、換檔閥、換檔閥 換檔閥通過控制換檔執(zhí)行元件進(jìn)油通道是否開通而實(shí)現(xiàn)升降檔。換檔閥開、閉進(jìn)油通道是根據(jù)速控油壓和節(jié)氣門油壓的平衡狀況自動進(jìn)行的，檔位變換由執(zhí)行器控制離合器和制動器完成。換檔閥是一種由彈簧和液壓力作用式的方向控制閥，有兩個(gè)工作位置，可以實(shí)現(xiàn)升檔或降檔的自動變換。因?yàn)槊總€(gè)換檔閥只有兩個(gè)位置，只能在兩個(gè)檔位之間切換，故對三檔自動變速器而言設(shè)置兩個(gè)換檔閥，對四檔自動變速器而言要有三個(gè)換檔閥。下面以豐田A43D四檔液壓控制式自動變速器為例敘述各換檔閥工作原理。（1）1-2檔換檔閥（檔換檔閥（1-2檔變速閥）檔變速閥）作用是控制1、2檔之間的變換，實(shí)質(zhì)上是控制通向B2的油路（表4-3），因?yàn)?檔時(shí)C0、F0、C1、F2工作，2檔時(shí)C0、F0、C1、F1、B2工作。工作原理：在閥的上端作用著向下的節(jié)氣門油壓和彈簧力，在閥的下端作用著向上的速控油壓。當(dāng)速控油壓小時(shí)，柱塞位于下方，來自手動閥的管路油壓通道被堵塞而不能送至制動器B2。與此同時(shí)，另有管路油壓（圖5-28）通過3-4檔換檔閥被送至超速離合器C0及通過手動閥的油壓作用于離合器C1，這時(shí)C0、C1起作用，此時(shí)變速器處于1檔。當(dāng)速控油壓升高（車速增加）時(shí)，速控油壓將柱塞推向上方，如圖5-14b所示。此時(shí)來自手動閥的管路油壓經(jīng)1-2檔換檔閥下端通道被送至制動器B2，變速器自動升入2檔。柱塞上移后，將節(jié)氣門油壓通道關(guān)閉，此時(shí)柱塞向下的作用力只剩下彈簧力，從而使變速器從2檔降至2檔的速度低于從1檔升至2檔的速度，減少了變速器頻繁換檔的可能性。如果手動閥處于L位置，由低速行車調(diào)速閥產(chǎn)生的油壓便作用在1-2檔換檔閥上部的低速行車變速閥上端，增加1-2檔換檔閥柱塞上方的壓力，使柱塞下移，這樣來自手動閥L位置的油壓便經(jīng)低速行車調(diào)速閥（調(diào)整壓力）低速行車變速閥低倒檔制動順序閥B3的內(nèi)外活塞，實(shí)現(xiàn)L檔的1檔傳動（L檔時(shí)C0、F0、C1、F2、B3工作）。這時(shí)，由于低速行車變速閥下移，增加了1-2檔換檔閥柱塞上方的壓力，使換檔柱塞不能上移。因此在L檔時(shí)變速器不能實(shí)現(xiàn)2檔傳動。（1）1-2檔換檔閥（檔換檔閥（1-2檔變速閥）檔變速閥）（2）強(qiáng)制降檔閥位置：在節(jié)氣門閥下方，兼起節(jié)氣門閥活動彈簧座的作用。強(qiáng)制降檔：如果將加速踏板踩到底（節(jié)氣門開度大于85%），變速器會在原來檔位的基礎(chǔ)上自動降低一個(gè)檔位。強(qiáng)制降檔時(shí)，鎖止油壓進(jìn)入各換檔閥油道。（3）超速檔電磁閥作用是控制34檔換檔閥油路，實(shí)現(xiàn)降檔的目的。接通OD OFF開關(guān)，電磁閥通電打開泄油口，換檔閥上端無油壓，可以升入4檔。斷開OD OFF開關(guān)，電磁閥斷電關(guān)閉泄油口，換檔閥上端有油壓，將換檔閥強(qiáng)制壓下，降至3檔。（4）換低檔定時(shí)閥至至C0為了防止換檔沖擊，裝有許多起緩沖和安全作用的液壓閥和減振器。1、儲能器（四）緩沖安全系統(tǒng)（消除壓力脈動，緩和液壓沖擊）2、高、倒檔離合器順序閥作用是控制進(jìn)入離合器的油壓力，以減小換檔沖擊。高倒檔離合器猜喲國內(nèi)雙活塞結(jié)構(gòu)，為了避免換檔沖擊，使用順序閥來控制兩個(gè)活塞的進(jìn)油順序。3、低、倒檔制動器順序閥作用原理與高、倒檔離合器順序閥完全相同。ABCDEFFHIKNOPQRSTUWXYZAJLMB五、油泵五、油泵A-通往K1 A-EB-盲孔C-通向鎖止離合器轉(zhuǎn)換閥的供油處D-通往K2 閥體-G-DE-來自閥體，通往A-K1F-通往Z-通往B2活塞G-來自閥體，通往D-K2H-主油壓出口，泵齒輪的出油口-I-HJ-泵前油封的回油口K-泵的吸入口K-L-泵的吸入口M-通往Q-通往K3N閥閥體體共有8個(gè)閥，N88、N89、N90、N91、N92、N93、N94及一個(gè)手動閥 閥分為兩種：開關(guān)閥和漸進(jìn)閥（調(diào)壓閥）開關(guān)閥有：N88、N89、N90、N92、N94 漸進(jìn)閥有：N91、N9301M滑閥箱滑閥箱2.變扭器壓力調(diào)節(jié)閥 7.主油壓調(diào)節(jié)閥（+）6.主油壓調(diào)節(jié)閥（-）15.K3協(xié)調(diào)閥 10.K1協(xié)調(diào)閥 4.B2供油泄 油轉(zhuǎn)換閥 11.K1供油泄 油轉(zhuǎn)換閥 3.B2協(xié)調(diào)閥 8.電磁閥壓力調(diào)節(jié)閥12.防4掛1閥N93、N949.高檔供油閥：K3、B2手動閥K2、B11.N91鎖止離合器16.N90:K314.N92換擋平順閥13.N88:K15.N89:B201M變速器P檔油路圖N88N88通電關(guān)閉泄油孔通電關(guān)閉泄油孔N89N89斷電打開泄油孔斷電打開泄油孔N90N90通電關(guān)閉泄油孔通電關(guān)閉泄油孔01M變速器R檔油路圖01M變速器D1檔油路圖N88N88斷電打開泄油孔斷電打開泄油孔N89N89斷電打開泄油孔斷電打開泄油孔N90N90通電關(guān)閉泄油孔通電關(guān)閉泄油孔01M變速器D2檔油路圖N88N88斷電打開泄油孔斷電打開泄油孔N89N89通電關(guān)閉泄油孔通電關(guān)閉泄油孔N90N90通電關(guān)閉泄油孔通電關(guān)閉泄油孔01M變速器D3檔油路圖N88N88斷電打開泄油孔斷電打開泄油孔N89N89斷電打開泄油孔斷電打開泄油孔N90N90斷電打開泄油孔斷電打開泄油孔01M變速器D4檔油路圖N88N88通電關(guān)閉泄油孔通電關(guān)閉泄油孔N89N89通電關(guān)閉泄油孔通電關(guān)閉泄油孔N90N90斷電打開泄油孔斷電打開泄油孔01M變速器鎖止離合器接合油路圖N91N91斷電打開泄油孔斷電打開泄油孔N91N91通電關(guān)閉泄油孔通電關(guān)閉泄油孔