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整理5L40E自动变速箱
2.5
2.6(3)建设项目对环境可能造成影响的分析、预测和评估。
2.7考试情况分析
2.8环境的两个特点:
2.9
(2)辨识和分析评价对象可能存在的各种危险、有害因素,分析危险、有害因素发生作用的途径及其变化规律。
2.10安全评价可针对一个特定的对象,也可针对一定的区域范围。
2.11D.环境影响研究报告
2.12(3)专项规划环境影响报告书的内容。
除包括上述内容外,还应当包括环境影响评价结论。
主要包括规划草案的环境合理性和可行性,预防或者减轻不良环境影响的对策和措施的合理性与有效性,以及规划草案的调整建议。
2.13安全评价可针对一个特定的对象,也可针对一定的区域范围。
2.14一、环境影响评价的基础
2.158.编制安全预评价报告5L40E概述
5L40-E是一个全自动、五速、后驱电控变速箱。
2.5.1型号说明:
驱动形式:
后轮驱动/全轮驱动
变速箱型号:
5:
5速
L:
纵置
40:
产品系列
E:
电子控制
ATF油型号:
DexronIII
速比:
1st3.42
2nd2.21
3rd1.60
4th1.00
5th0.75
Rev3.03
LY7HFV63.6L发动机配备5L40E自动变速箱。
LH24.6L北极星发动机配备5L50E自动变速箱。
2.5.2内部剖视图:
2.5.3档位控制:
某些车型上的选档控制如下图:
这种结构允许驾驶员手动地进行变档。
●D---在D的位置时,变速箱会自动地升档及降档。
●M/S---在M/S位置时,变速箱可以自动地声档和降档,也可以由驾驶员人为地升档和降档。
当档位杆拨向“+”时升档,“-”时降档。
2.5.4行星齿轮机构
行星齿轮组通常在自动变速箱中应用,用来改变所传递的扭矩、方向,并可以提供不同的齿轮传动速比,也可以提供超速档位。
所有的行星齿轮机构至少包括三个部件:
●太阳轮
●行星架
●内齿圈
5L40-E采用的是“Ravigneaux”行星齿轮机构如下图,它可以提供5个前进档及一个倒档。
“Ravigneaux”行星齿轮组的独特之处是将两组行星齿轮重新地组合在了一起。
●在一个行星架上(553)有三组小齿轮(一支长两支短)
●两只太阳轮---前输入太阳轮,后输入太阳轮
●两个内齿圈---(550和560)
前太阳轮与长的小齿轮啮合,后太阳轮与后短小齿轮啮合。
长小齿轮与前后两短小齿轮同时啮合,同时也与后内齿圈啮合(560)。
前短小齿轮与前内齿圈啮合(550)。
2.5.5主要机械传动部件视图
图释:
TorqueConverterAssembly
(1)
变矩器总成
TorqueConverterHousing/PumpAssembly(3)
变矩器鼓/泵总成
DirectandReverseClutchAssembly(400-420)
直接及倒档离合器总成
Inputshaft/ForwardandCoastClutchAssembly(430-451)
输入轴/前进及滑行离合器总成
ForwardClutchSprageOuterRace(459)
前进档楔块式离合器外套
InputSunGearShaftAssembly(457)
输入太阳轮轴总成
ForwardClutchSprageAssembly(461)
前进档楔块离合器总成
DirestClutchInputandHubAssembly(466)
直接离合器输入轴及鼓总成
IntermediateClutchSprageOuterRace(474)
中间楔块离合器外套
IntermediateClutchSprageAssembly(473)
中间楔块离合器总成
OverdriveandReverseClutchHubAssembly(470)
超速及倒档离合器鼓总成
OverdriveandIntermediateClutchAssembly(480-497)
超速档及中间离合器总成
TransmissionCase(24)
变速箱壳体
LowClutchSrageOuterRace(504)
低速档楔块离合器外套
LowClutchSrageinnerRace(505)
低速档楔块离合器内套
LowClutchSrageAssembly(503)
低速档楔块离合器总成
CenterSupportAssembly(510-554)
中央支架总成
PlanetaryCarrierAssembly(540-554)
行星齿轮架总成
SecondClutchSprageAssembly(547)
第二楔块离合器总成
SecondClutchSprageOuterRace(545)
第二楔块离合器外套
SecondClutchSprageInnerRace(549)
第二楔块离合器内套
RearInternalGearOutputShaftAssembly(560-563)
后内齿圈输出轴总成
2.5.65L40-E档位对照表
2.5.75L40-E各档位动力流
(1)OD档位---1档动力流
在1-2档出现之前
●
结合部件
●动力传递图
1)从变矩器输入的动力
2)前进及滑行离合器结合
3)前进楔块单向离合器锁止
4)后输入太阳轮驱动后小行
星轮
5)后小行星轮驱动长行星轮
6)低速楔块单向离合器锁止
7)低速及倒档离合器结合
8)后内齿圈被驱动
在1-2档出现之后
●结合部件
●动力传递图
1)从变矩器输入的动力
2)前进及滑行离合器结合
3)前进楔块单向离合器锁止
4)后输入太阳轮驱动后小行
星轮
5)后小行星轮驱动长行星轮
6)低速楔块单向离合器锁止
7)后内齿圈被驱动
(2)OD档位---2档
随着车速的增加,车上的各种信号都会被输入到TCM,TCM将这些信号进行处理,并精确地控制换档。
在2档时,行星齿轮机构的减速比为2.21/1。
●结合部件
●动力传递图
1)从变矩器输入的动力
2)前进及滑行离合器结合
3)前进楔块单向离合器锁止
4)后输入太阳轮驱动后小行
星轮
5)后小行星轮驱动长行星轮
6)第二离合器结合
7)第二楔块式单向离合器锁
止
8)输入及响应行星架被驱动
9)后内齿圈被驱动
●当节气门被放松后,汽车处于滑行状态时,会引起第二楔块单向离合器超速转动,此时无发动机制动。
●
为了获得发动机制动效果,第二滑行离合器被结合以将响应的齿圈锁止。
(参考手动二档动力流说明)
(3)OD档位---3档
当车速进一步增加后,变速箱进入3档
●结合部件
●动力传递图
8)从变矩器输入的动力
9)前进及滑行离合器结合
10)前进楔块单向离合器锁止
11)后输入太阳轮驱动后小行
星轮
12)后小行星轮驱动长行星轮
13)中间离合器结合
14)中间离合器楔块式单向离
合器锁止
15)输入及响应行星架被驱动
16)第2离合器结合
17)第2离合器楔块单向离合
器超速转动
18)后内齿圈被驱动
●当油门松开,汽车处于滑行状态时,中间楔块单向离合器会超速转动,此时车辆没有发动机的制动。
●在手动3档时,超速离合器结合将前输入太阳轮锁止,因此有发动机制动。
(4)OD档位---4档
●结合部件
●动力传递图
1)从变矩器输入的动力
2)前进及滑行离合器结合
3)前进楔块单向离合器锁止
4)后输入太阳轮驱动后小行星轮
5)直接离合器结合
6)直接离合器输入及鼓总成驱动输入响应行星架
7)输入及响应太阳轮带动后内齿圈
8)后内齿圈被驱动
9)中间离合器结合
10)中间楔块单向离合器超速转动
11)第二离合器结合
12)第二楔块式单向离合器超速转动
●在OD的四档时,车辆做滑行运动时有发动机制动。
(5)OD档位---5档
OD档位---5档-TCC在放松状态
●结合部件
●动力传递图
13)从变矩器输入的动力
14)直接离合器结合
15)直接离合器输入及鼓总成(466)带动输入及响应行星架(533)
16)超速离合器结合
17)前输入太阳轮锁止
18)输入及响应行星架的长齿轮带动后内齿圈(560)
19)后内齿圈被驱动
20)前进离合器结合
21)前进楔块单向离合器超速转动
22)中间离合器结合
23)中间楔块单向离合器不起作用
24)第二离合器结合
25)第二楔块式单向离合器超速转动
●在OD档的5档时,车辆滑行时有发动机的制动。
2.5.8变速箱的分解/安装
(1)5L40-E轴套和轴承的安装位置
(2)5L40-E密封件的安装
(3)5L40-E壳体及附件图
(4)油泵视图
(5)阀体及蓄压器
(6)前控制阀体
(7)后控制阀体
(8)直接及倒档离合器
(9)前进及滑行离合器
(10)输入太阳轮轴及前进楔块式单向离合器
(11)直接离合器鼓及轴
(12)中间单向离合器
(13)OD及中间单向离合器
(14)低速楔块式单向离合器
(15)中央支架总成
(16)行星齿轮架
(17)后中间齿轮
2.5.95L40-E液压控制
(1)油压控制:
管路压力由压力调节电磁阀控制,压力的大小与节气门及发动机扭矩相关联。
在5L40-E变速器中的油泵是一个叶片式变量泵(基本原理同4T65-E)。
(2)油泵盖上的油路及阀
●压力调节阀(210)
●管路助力阀(207)
●检查球阀及固定器(203)
●压力泻放球阀(239)
●变扭器离合器(TCC)控制阀(235)
●变扭器离合器(TCC)结合阀(237)
(3)前控制阀体
在前控制阀体上有:
●压力控制电磁阀(PC)总成(357):
(Pressurecontrolsolenoidvalue)
●给进限制阀(353):
(Feedlimitvalve)
●变扭器离合器(TCC)调节阀:
TCCRegulatorValve
●3-4档换档阀(345):
3-4ShiftValve
●安全模式阀(341):
SafetyModeValve
(4)后控制阀体
●倒档停止阀(365)ReverseLockoutValue
●低压控制阀(383)LowPressureControlValue
●1-2档换档电磁阀(368):
1-2ShiftSolenoidValue
●2-3档换档电磁阀(369):
2-3ShiftSolenoidValue
●4-5档换档电磁阀(376):
4-5ShiftSolenoidValue
●手动阀(377):
ManualValue
(5)蓄压器
在5L40-E中,蓄压器是用来改善换档时的感觉的,在二,三,四,五档均有蓄压器。
它是由油压来控制的部件。
主要用来吸收离合器在结合时的冲击。
●直接离合器蓄压器(317)
●超速离合器蓄压器(323)
●中间离合器蓄压器(328)
●二档离合器蓄压器(333)
(6)球阀位置图
(7)1-2档液路控制
当档位杆从N拔到D,在档位从1->2之前,在变速器内部会发生如下的变化:
●手动阀:
通过手动阀,管路油压会通过D432油路,进入1-2档换档阀和3-4档换。
●前进离合器工作:
2a---32油压迫使#6号球检查阀顶在球座上,油液经过#15油孔进入前进离合器,
同时油液在可能的时候也将#7号球的弹簧顶开,油液也会进入前进离合器。
2b---于是前进离合器结合。
●滑行离合器结合:
3a---前进离合器油压也使#5号检查球堵在球座上,油液会通过#17号油孔进入滑
行离合器,于是滑行离合器结合。
3b---安全模式阀,在从1档变为2档之前,安全模式阀(341)会保持在放松的位置
3c---4-5档换档阀,管路安全模式油压会克服4-5档换档阀的弹簧力,打通滑行离
合器的油路。
3d---滑行离合器结合
●低速及倒档离合器结合:
4a---2-3档换档电磁阀:
当2-3当换档电磁阀工作后,允许进结限制油液进入2-3档信号油路,并会克
服2-3档换档阀的弹簧力,使该换档阀移动。
4b---3-4档控制阀及3-4档换档阀。
2-3档信号油液进入3-4档控制阀(346)并克服弹簧力,这会使D432油路
油压加在123油路上。
4c---#4好球检查阀
123油液会使#4号检查球顶在球座上,油液会通过16号油孔。
4d---4-5档换档阀
通过4-5档换档阀,123油压加在123制动油路上。
4e---低压控制阀
123制动油液进入低压控制阀(383),这个阀调节123制动油液进入123调节
油路。
4f---1-2档控制阀及1-2档换档阀
2-3档信号油压会克服1-2档控制阀(366)的弹簧力。
这就让给进限制油液
进入FDL油路。
FDL的油压会克服1-2档换档分的弹簧力。
123调节油压会通
过20油孔加在1-2档换档阀上,通过该阀,油压加在低/倒离合器上。
4g---#8号球检查阀
低/倒离合器油压#8号球堵住球座。
4h---低/倒离合器结合
2.5.105L40-E自动变速器的电子控制
(1)概述
变速器控制模块TCM可以控制变速器的换档,变矩器的结合/分离,管路压力大小等。
传感器信号从不同的路径传给TCM,这些信号有:
●车速信号
●节气门位置信号
●发动机冷却液温度信号
●变速器油温信号
●换档杆位置信号
●发动机转速信号
●变矩器涡轮信号
●发动机工作模式信号
TCM用这些信号了精确地控制升档/降档,如果发生了整个电气系统的故障,那么三个换档电磁阀会被“OFF”,系统处于安全模式。
当变速器换档杆在前进位置时,变速器会进入5档。
在安全模式下,管路压力升到最大。
TCC也不能结合。
另外,5L40-E会有电子控制下的发动机制动,在超速档位,手动第4档位,手动第3档位,手动第2档位中,发动机制动会出现在1,2,3档中。
图解:
●输入信号:
A----TPS
B----MAP
C----RPM
D----MAT
E----ECT
F----A/TISS
G----A/TOSS
H----TFT
I----档位开关信号
J----APP加速踏板位置信号
K----TCC刹车开关
L----驾驶员档位控制开关
M----工作模式选择开关
●电控单元---TCM,PCM(ECM),BCM,EBTCM,DLC
●输出部件
1---PC电磁阀
2---TCCPWM电磁阀
3---1-2换档电磁阀
4---2-3换档电磁阀
5---4-5换档电磁阀
(2)档位开关
档位开关提供档位信号。
档位信号是从不同的逻辑组合而得出来的。
(3)输出轴速度传感器(OSS)
输出轴速度传感器安装在变速器壳体后部,是一个电磁式传感器。
随着车速的变化会产生一个交流信号。
在TCM内部交流信号转换成频率信号。
传感器的电阻值在20℃大约为325欧姆到485欧姆之间。
当输出轴的转速为100RPM时,传感器产生的交流电压大约为0.5V峰-峰电压,在8500RPM时峰-峰电压大约为600V。
(4)输入轴速度传感器(ISS)
输入轴速度传感器同输出轴速度传感器。
所不同的是它检测的是倒档离合器输入鼓总成的转动。
TCM用OSS及ISS来确定管路压力,换档特性,TCC结合压力,速比及TCC打滑的诊断。
(5)换档电磁阀
5L40-E有三个换档电磁阀,每个电磁阀有三个油孔,是常闭(N.C)型开关电磁阀。
在不同档位时,ON/OFF的组合不同。
所有三个电磁阀的阻值在20℃时测量值为15-17欧姆。
在150℃时测量值为24欧姆。
(6)TCCPWM电磁阀
TCC电磁阀是常闭(N.C)电磁阀,由脉宽调节信号控制(PWM),频率为32Hz。
TCM根据各种条件来控制TCC的结合,在第2,3,4,5档时,TCC都有可能处于结合状态。
(7)压力控制电磁阀(PC)
PC电磁阀在20℃时测量值为3.5—4.6欧姆。
在150℃时为6欧姆。
TCM提供一个正的占空比的信号,信号的频率固定为292.5Hz。
(8)变速箱的修正功能(TAF)
在变速箱的内部,由于某些元件的磨损(如摩擦片)等造成换档时间的延长。
这时TCM内部的程序允许对管路压力进行适当地调正,来补偿换档时间的变化。
(9)变速箱外部元件
●TPS---节气们位置传感器
●ESS---发动机速度传感器
●MAP---进气歧管绝对压力传感器
●ECT---发动机冷却液位传感器
●MAT---进气歧管温度传感器
●APP---加速踏板位置传感器
●TCCBrakeSwitch---TCC制动开关
●DSC---驾驶员档位控制开关
●OperatingModleSelectionSwitches---模式选择开关
●DLC---诊断接口
●CAN-BUS---控制器局域网络总线
(10)5L40-E的电气参数
●
管路压力电磁阀
●电磁阀及传感器
(11)换档车速
2.5.125L40-E电路图
2.5.135L40-E的检测(Tech2使用)
(1)Tech2的数据显示内容
(2)Tech2主要数据说明
●1-2档换档错误(1-2ShiftError):
此参数代表的是1-2档的实际换档时间与设定换档时间的差。
正值表示比设定值块,负值表示比设定值慢。
●1-2档换档时间(1-2ShiftTime):
此参数表示上次修正过的实际的从1-2档的时间,这一时间是1-2档的命令发出后,到完成速比变化的时间。
●1-2档电磁阀(1-2Sol.):
电磁阀的开/关信号
●1-2电磁阀CKT状态(1-2Sol.CKTStatus):
此参数表示的是电磁阀反馈电压信号电路的状态,如果显示Open/ShorttoGND表示时的开路/短路。
如果显示ShorttoVolts表示对电源短路,如果没有故障,则显示OK。
●1-2修正单元(1-2TAPCell):
此参数表示的是变速器对油压修正的大小。
每个单元对应的发动机扭矩变化是17N∙M(12.5Lbft)。
如果此数值为止,说明PC电磁阀所控制的管路压力已经增加。
目的是为了补偿换档时间的延长。
如果是负值,说明PC控制的管路压力被减少了。
●A/C离合器:
显示ON/OFF,表示A/C压缩机离合器继电器的工作状态。
当压缩机工作时,发动机的负载将会增加,这时管路压力及换档时间会做相应的调正。
●命令档位(CommandedGear):
表示当前换档电磁阀所命令的工作状态,显示为1,2,3,4或5。
●巡航(Cruise):
显示为启用/未启用,表示巡航功能的状态。
●当前TAP修正单元(CurrentTAPCell):
表示管路压力修正值,每个单元对应17N∙M的发动机扭矩。
发动机的扭矩越高,当前的TAP修正单元也越高。
最后一次的修正单元值保一直被保持直到有新的修正值出现。
●驾驶员换档控制(DriverShiftControl):
此参数会显示为激活/为激活,在档位杆在“M”位置时为激活,此时TAP功能启用。
当档位杆不在“M”位置时为未激活,次时TAP功能也未启用。
●驾驶员换档请求(DriverShiftRequest):
表示当前TAP换档系统的请求,显示为“升档”,“降档”或“无效请求”,如果显示为“无”,则表示没有请求。
●发动机扭矩(EngineTorque):
ECM通过高速GMLAN将扭矩信号传给TCM。
●档位速比(GearRatio):
此参数是变速器实际的档位速比,是由ISS及DSS信号计算出来的。
●最后一次换档时间(LastShiftTime):
此参数表示上次实际升档的时间,如果换档时间被修正了此参数才会变化。
●PC电磁阀实际电流(PCSol.ActualCurrent)
●PC电磁阀参考电流(PCSol.Ref.Current):
指的是TCM发出的指令电流。
●1档压力修正值(SteadyStateTAP1GR):
此参数表示加在1档上的管路压力修正值的多少,数值越大,管路压力也增加的越多。
●TCC工作时1档压力修正值(SteadyStateTAP1GR/TCC):
在TCC结合时,加在1档上的管路压力修正值。
●TCC打滑速度(TCCSlipSpeed):
此参数表示发动机转速与变速器输入轴之间的转速差,负值表示发动机转速小于变速器输入轴转速,是减速状态,反之为加速。
如果等于0,则表示TCC结合。
●牵引力控制(TractinControl):
表示牵引力控制激活/未激活。
●变速箱油寿命(Trans.OilLife):
用百分比表示油的寿命,是根据油温及发动机运行的时间计算出的。
●变速箱过热模式(TransmissionHotMode):
OFF表示油温没有超过130℃,ON表示油温已经超过130℃,而且即使已经降温到120℃以下,时间也没有超过5秒。
2.5.14TCM编程
TCM必须以正确的软件进行编程,编程事注意以下条件:
●电瓶电压必须充足
●点火开关在RUN位置
●数据线必须连接范围
2.5.15急回家模式(LimpHomeMode)
如果主要的电气系统发生了故障,变速箱会进入紧急回家模式,在紧急模式下:
●PC电磁阀关闭,管路压力最大
●TCC电磁阀关闭,TCC不结合
●三个换档电磁阀关闭,如果变速箱已经从1档升到2档,那么整个系统会进入5档紧急模式。
如果还没有升到2档,系统会以4档做为紧急模式。
当变速箱在5档运行时,如果发动机暂时停止了工作并且又重新地被启动,那么在进入紧急模式后,4档就会出现。
在紧急模式下,档位杆在前进档位上进行变档是无效的。
在4档或5档时,变速箱的温度会很块地升高。
如果在紧急模式下,车辆运行很远的距离,会引起变速箱损坏。
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