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汽车先进技术 2019-02-14 13:00:35

[导读] 装备采埃孚(ZF)8HP系列变速器(8速AT)的部分车型:宝马全系;奥迪A8L、Q5;宾利全系;劳斯莱斯全系;路虎发现、揽胜;Jeep大切诺基;克莱斯勒300C;等等。

装备采埃孚(ZF)8HP系列变速器(8速AT)的部分车型:宝马全系;奥迪A8L、Q5;宾利全系;劳斯莱斯全系;路虎发现、揽胜;Jeep大切诺基;克莱斯勒300C;等等。

1、第一代8速自动变速器(AT):8HP

第一代8HP系列变速器包括:8HP30、8HP45、8HP70、8HP90。

1.1、8HP70:

剖视图:

原理图:

两个制动器A、B,三个离合器C、D、E。8个前进挡、一个倒挡。最大传动比4.696,最小传动比0.667。相邻挡位之间传动比比值从1.5到1.25,比值越小,越容易换挡。高挡使用频繁,相邻挡位之间传动比比值更小。各挡位制动器、离合器闭合情况如下:相邻两个挡位换挡时,两个元件不变,松开第三个元件,接合第四个元件,即完成换挡。

从左到右,行星轮系编号为1、2、3、4。以一挡为例,如下图:制动器A、B闭合,太阳轮1、齿圈1、太阳轮2、行星架1、齿圈4转速均为0。离合器C接合,行星架2、太阳轮4、齿圈3转速为发动机转速。根据杠杆图,可得到行星轮系4中的行星架4的转速,即输出转速。一挡传动比为行星轮系4的齿圈齿数除以太阳轮齿数,再加1。

8HP70 与6速AT 6HP28参数对比:匹配发动机最大扭矩700Nm,最大功率380kW,而重量仅89kg。(包含油液,变矩器包含扭转减振器。)

一体式壳体,薄壁压铸,最小壁厚3 mm,重量10.9kg。

1.2、8HP45:

剖视图:

原理图:

挡位和传动比:

可见第一代8HP45和8HP70在原理方面完全相同,只是具体尺寸、参数不同。

8HP45参数:

2、第二代8HP:第二代8HP主要包括8HP50、8HP75。因为使用具有更少汽缸的涡轮增压发动机,减少发动机排量,发动机转速降低,需要更大传动比比值的变速器。(从7.07增大到7.8)。

3、第三代8HP:第三代8HP,2018年开始量产。重新设计了机电一体化系统,进一步开发了扭转减振器,并再次提高了最大传动比(8.6)。第三代8HP提供了更多的换档动力和驾驶舒适性。平均油耗进一步降低2.5%,同时减少了二氧化碳排放量。

4、混合动力变速器:

4.1、Mild hybrid(轻混):

15kW、200Nm电机。提供起动 - 停止功能,当车辆停止时,该功能关闭发动机,一旦驾驶员再次踩下油门踏板,重新启动发动机。在电动机的辅助下,发动机在最佳效率范围内运行,这对燃料消耗和二氧化碳排放产生积极影响。当车辆制动时,电动机充当发电机,并自动为电池充电。兼容全轮驱动。除高压方案外,适用于48 V系统。

4.2、Full hybrid(全混):

40kW、230Nm电机。发动机、电机之间有分离离合器,使得发动机能够与变速器完全分离。提供纯电动模式,纯电动里程可达5公里。电动机、离合器、扭转减振器和液压装置,安装在变速器中,取代了变矩器。集成电动泵。兼容全轮驱动。

4.3、Plug-in hybrid(插电混动):

90kW、250Nm电机。纯电动模式下,最长续航里程可达50公里,最高时速可达120公里/小时。集成电动泵。电动机由水或变速箱油冷却。低阻力分离离合器将电机与发动机分离。与传统变速器相比,仅增加30mm的安装空间。

参考文献:

SAE:ZF New 8-speed Automatic Transmission 8HP70 - Basic Design and Hybridization

SAE:Optimization Potential for a State of the Art 8-Speed AT

SAE:The Modular Hybrid Transmission Kit from ZF

SAE:Advancement in NVH- and Fuel-Saving Transmission and Driveline Technologie

ZF:Transmission technology from ZF

[整理编辑:CK365测控网]
标签:  自动变速器[1]
 
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