路虎攬勝極光9AT變速器簡介-ZF 9HP48

Range Rover Evoque（路虎攬勝極光） 搭載了橫置9速自動變速器（9AT）和四輪驅動傳動系統技術。

ZF 9HP48變速器專門為四輪驅動的橫置驅動而設計。六檔位增加至九檔位能夠提高燃油經濟性並減少二氧化碳排放。更小的檔位間隔可以提高加速期間的響應，同時使得換擋更平穩。最低檔位比現有六速變速器的最低檔位更低，專門為越野使用、牽引和更極端的道路狀況（例如陡坡）而設計多個創新設計功能實現了變速器的小包裝空間，這些功能包括新的液壓葉片式機油泵、四個簡單的齒輪組、六個換檔元件（包含替代傳統的笨重離合器組件的兩個爪形離合器、兩個多片式離合器和兩個多層制動器）變矩器包括多階減震系統，能夠實現更平穩的加速。變速器能夠停止/啟動，在汽油機和柴油機上均有提供。

主動傳動系統

四輪驅動主動傳動系統可以對所處的駕駛環境和駕駛員意圖作出反應，方式是自動斷開主要的旋轉傳動部件，以降低損失。

主動傳動系統最先在 2014 車型年款 Evoque 汽油機車型上提供。可獲性取決於市場。

在正常的穩態駕駛狀況下，該系統能夠斷開整個傳動系統PTU（動力傳遞單元）的後部，這意味著所有主要的後輪驅動部件都將靜止（零轉速和扭矩）。在此情況下，僅由前輪提供驅動力，從而實現兩輪驅動所具有的燃油經濟性。

從駕駛員的角度來說，該系統的工作方式與自動和手動變速器相同。

為了為駕駛員提供系統操作的反饋，可以使用車輛觸控螢幕上的傳動系統圖片顯示。

注意∶ 主動傳動系統最先並未在 2014 車型年款柴油機車型上提供。如提供，它將作為選裝件，具體取決於市場。

PTU 包含一個同步器，可斷開 PTU 準雙曲面齒輪的四輪驅動系統上遊。

RDU（後驅動單元）通過獨立的溼式多片式離合器驅動各個後車輪。離合器將斷開RDU準雙曲面齒輪的四輪驅動系統下遊。

PTU 同步器和 RDU 由專門的傳動控制裝置控制，用於持續監測車輛的動態情況，在穩態駕駛速度時會斷開，並且會根據駕駛狀況/動態情況自動重新連接（在 300 毫秒內）。

ZF9HP48 變速器包括主殼體，該殼體內包含了所有的變速器部件。變矩器位於單獨的變矩器外殼中，用螺母固定在主殼體上.

發動機扭矩通過行星齒輪傳動機構傳輸。齒輪傳動機構由來自爪形離合器、多層制動器和離合器裝置的反作用輸入來控制，產生 9 個前進檔位和1個倒車檔。

應用到所需離合器和/或制動器的機油壓力將離合器片按壓在一起，從而通過這些盤傳送驅動力。應用到爪形離合器活塞的機油壓力可使爪形離合器嚙合和脫開。

利用換檔部件，在執行通電換檔時，不會中斷牽引並實現傳動比之間的順暢轉換。

變速器使用以下常用於變矩器自動變速器的部件∶

● 具有集成式變矩器鎖止離合器的液力變矩器

● 葉片式機油泵

● 兩個多層制動器

● 兩個多片式離合器

● 兩個爪形離合器

● 四個行星齒輪組

● 通過直齒輪串級裝置和鈍夾角齒輪差速器的前輪軸驅動裝置

● 具有鎖定卡爪和駐車聯鎖齒輪（集成在前輪軸驅動裝置內）的駐車鎖

● 具有外部電子控制單元的液壓閥塊。

變速器機油泵

未調節的葉片機油泵將機油提供給變速器。該機油泵位於一塊中間板上，該中間板與變矩器後面的變速器主殼體內側相連。

變矩器前端的扁平部分通過一個一體式鏈輪驅動小齒輪。鏈條將該鏈輪連接至機油泵驅動鏈輪，從而以發動機轉速旋轉機油泵

過濾器將會在機油進入機油泵之前去除所有顆粒物質。

該泵可提供3.5和44bar的系統壓力和每轉14.7立方釐米（0.9立方英寸）的流速。該泵可以 700 至 7800 rpm運行，最大速度為 8600 rpm。

切換爪形離合器所需的壓力為 44bar，可能的最大壓力為75 bar。在冷啟動時，如果環境溫度過低，則壓力可能會達到 90 bar。

行星齒輪傳動機構

行星齒輪傳動機構包括四個行星齒輪組∶GS1、GS2、GS3 和 GS4。

發動機扭矩通過多片式離合器、多層制動器和兩個爪形離合器的單一或組合操作傳輸到四個行星齒輪傳動機構中。齒輪傳動機構均由來自離合器的反作用輸入來控制，產生9個前進檔和1個倒車檔。

變速單元

變速器的操作模式基於改變的單獨齒輪以及相應的齒輪組。該功能通過以下換檔元件實現∶

●2個爪形離合器

●2個多層制動器

●2個多片式離合器。

爪形離合器 A

爪形離合器A位於輸入軸末端，將輸入軸連接至太陽齒輪 S2和齒環 R1。該離合器由雙重作用活塞的機油壓力操作，該活塞可嚙合和脫開爪形離合器。該活塞通過一個銷連接至爪形離合器，此銷可在輸入軸的槽內軸向移動。

爪形離合器 A是帶有內部和外部花鍵的套筒，通過內部花鍵與輸入軸永久嚙合。當活塞沿著輸入軸將爪形離合器A移至"關閉"位置時，它與齒輪組1和2齒環殼體接合，從而將來自輸入軸的驅動傳輸到齒輪組 2上

活塞將爪形離合器A移至"打開"位置的相對方向，從而脫開齒環殼體。爪形離合器A在檔位為1至7時處於"關閉"位置。

爪形離合器A有兩種狀態;打開和關閉。活塞不能確定爪形離合器A是否已完成全行程距離，是否完成了與齒環殼體的接合，或者是否保持在中間位置。

為了能夠識別出位置，活塞上安裝了感測活塞。感測活塞上的機油壓力洩漏由傳感器裝置內的壓力傳感器測量。

感測活塞為空心並在活塞內軸向移動。當機油壓力應用到活塞右側時，活塞和感測活塞將被推至左側。少量機油壓力將會流過感測活塞。此洩漏壓力由壓力傳感器在活塞左側測得。當活塞完全移至左側並達到其端部位置時，通過感測活塞的洩漏被阻塞。活塞左側的壓降將被感測到，使得TCM能夠確定爪形離合器 A 是否已與齒環殼體完全嚙合。

如果活塞左側的壓力在指定的換檔時間內並未下降，則TCM將確定爪形離合器A是否已停在中間位置。

爪形離合器A具有四種可能的工作狀態∶

A. 爪形離合器A打開-對左側腔室的活塞施加壓力，爪形離合器A打開。當感測活塞達到其最大移動限制時，右側腔室的機油壓力幾乎為零，從而防止感測活塞洩漏。

B.爪形離合器A關閉-對右側腔室的活塞施加壓力，從而移動爪形離合器A使其與齒環殼體嚙合。當活塞處於中間位置時，流過感測活塞進入左側腔室的洩漏壓力由壓力傳感器測得。此時測得的壓力約為 2bar。

C.爪形離合器A關閉-對右側腔室的活塞施加機油壓力，爪形離合器A關閉，與齒環殼體完全嚙合。當感測活塞達到其最大移動限制時，左側腔室的機油壓力幾乎為零，從而防止感測活塞洩漏。

D.爪形離合器A打開-對左側腔室的活塞施加壓力，使爪形離合器A與齒環殼體斷開。當活塞處於中間位置時，流過感測活塞進入右側腔室的洩漏壓力由壓力傳感器測得。此時測得的壓力約為2bar。

爪形離合器 F

爪形離合器F位於多片式離合器E和行星齒輪組4之間。爪形離合器由位於軸承支承殼體內的雙重作用活塞控制。

爪形離合器F是帶有內部和外部花鍵的套筒。該套筒永久嚙合在軸承支撐殼體的花鍵上，而軸承支撐殼體反過來固定在變速器殼體內。當爪形離合器F移至關閉位置時，對行星齒輪組4中的太陽齒輪 3和 4來說，它相當於一個制動器。

爪形離合器F具有兩種狀態;打開和關閉，其使用的感測系統比爪形離合器 A更加簡單。爪形離合器F和活塞是一個一體式裝置，不需要感測活塞。活塞具有一個洩漏感測孔，用於通過壓力感測檢測其當前的位置。

對活塞右側施加壓力，使爪形離合器F移至左側。在移動期間，少量機油壓力已流過洩漏感測孔。此洩漏壓力由壓力傳感器在活塞的左側處測得。當活塞完全移至左側並達到其端部位置時，通過感測孔的洩漏被阻塞。活塞左側的壓降將被測得，使得TCM能夠確定爪形離合器F是否與太陽齒輪3和4完全斷開。

如果活塞左側的壓力在指定的換檔時間內並未下降，則TCM將確定爪形離合器F是否已停在中間位置。

A.爪形離合器F打開-對右側腔室的活塞施加壓力，爪形離合器F打開。因為活塞被推至其最大移動限制時，左側腔室的機油壓力幾乎為零，從而防止感測孔洩漏。

B.爪形離合器F關閉-將爪形離合器F與太陽齒輪3 和4嚙合之前，對左側腔室施加機油壓力，使活塞向右移動。活塞移至中間位置。洩漏壓力流過感測孔進入右側腔室。測得的壓力約為2bar

C.爪形離合器F關閉-對左側腔室的活塞施加機油壓力，爪形離合器F關閉，與太陽齒輪 3和4完全嚙合。因為活塞被推至其最大移動限制時，右側腔室的機油壓力幾乎為零，關閉感測孔。

D.爪形離合器F打開-斷開太陽齒輪 3和 4之前，對右側腔室的活塞施加機油壓力，使活塞向左移動。活塞移至中間位置。洩漏壓力流過感測孔進入左側腔室。測得的壓力約為2bar。

駐車鎖

駐車鎖包括一個換檔器軸、一個駐車鎖閉杆、一個換檔杆、一個駐車鎖爪和一個駐車鎖定齒輪。駐車鎖由閥塊上的控制電磁閥和滑閥以電子和液壓方式驅動。滑閥與換檔杆軸上的控制杆嚙合。換檔杆軸上的第二個控制杆與駐車傳感器嚙合。

啟動控制電磁閥時，駐車鎖止滑閥移動，選擇駐車鎖止杆。控制杆的旋轉移動轉換成換擋杆的線性移動，從而應用/釋放駐車鎖的駐車鎖定卡爪。

閥塊總成

閥塊位於變速器主殼體前部的豎直位置，在密封罩後面，包含數個電磁閥和滑閥，它們控制變速器的操作。

壓力控制閥

六個 PCV（壓力控制閥）位於閥塊中。電磁閥操作的閥由PWM（脈寬調製）信號控制。電磁閥將電信號轉換為與信號成比例的液壓控制壓力，藉以啟動滑閥和離合器來實施精確的變速器操作。控制多片式離合器和變矩器鎖止離合器的五個電磁閥隨信號電流的增大提供較大控制壓力。TCM監測發動機負荷和離合器打滑，藉以變更電磁閥佔空比。電磁閥的工作電壓為12伏，壓力範圍為0-4.7bar。

控制系統壓力的一個電磁閥隨著信號電流的增大提供較小的控制壓力。電磁閥的工作電壓為12伏，壓力範圍為 4.7- 0bar

在 20 ℃ （68°F）下，用於所有 PCV電磁閥的電磁閥線圈繞組的阻抗為 5.05 歐姆。

電磁閥

電磁閥位於閥塊中，控制爪形離合器和駐車鎖的應用。

該閥是一個TCM控制的打開/關閉、開/關式電磁閥，將電磁閥切換至接地。該模塊按照編程設置的順序給電磁閥通電，藉以啟動離合器應用程式，實現傳動比變更和換檔控制。在 20 ℃ （68°F）下，電磁閥線圈繞組的阻抗為 10-11 歐姆。

駐車鎖止執行器 -電磁閥控制電磁閥

電磁閥控制電子駐 車鎖功能。

該閥是一個 TCM 控制的打開/關閉、開/關式電磁閥，將電磁閥切換至接地。

當釋放駐車鎖時，電磁閥將會通電，使機油壓力反作用在滑閥上，從而使其移動與電磁閥的棘爪接觸。滑閥的移動帶動駐車杆，並將駐車爪從駐車互鎖檔釋放。在電磁閥保持磁鐵的協助下，棘爪關閉將滑閥保持在解鎖位置。梭閥保持滑閥上的機油壓力，防止在電氣故障時發生意外的駐車鎖操作，直到發動機停止。

當駐車鎖通電時，滑閥的機油壓力將釋放，控制電磁閥將斷電。插銷爪釋放，滑閥在彈簧壓力下回到駐車鎖止位置且駐車鎖止嚙合。

如果發生電氣故障或發動機不運行，則必須執行維修駐車釋放步驟，以手動釋放駐車鎖。

為了讓車輛在洗車期間轉動，當發動機停止且TCS（變速器控制開關）處於空檔時，控制電磁閥保持磁鐵保持通電。該操作能在無液壓情況下，讓變速器退出駐車檔並保持10分鐘。此後，控制電磁閥斷開，釋放插銷爪並讓滑閥回到駐車位置。

在 20 ℃ （68°F）下，電磁閥線圈繞組的阻抗為 25 歐姆。

維修駐車釋放

維修駐車釋放功能是一項機械程序，在車輛斷電或自動變速器故障時啟用，以防止駐車鎖釋放。在駕駛車輛之前，必須遵守駐車釋放程序，以釋放駐車鎖。車輛必須通過電動駐車制動器或車輪楔塊予以保持，以防止駐車鎖釋放時意外移動。

可使用變速器殼體頂部的控制杆手動啟用/禁用維修駐車釋放功能。禁用時，控制杆將固定在鎖銷4 置。

注意∶ 必須參考《車間維修手冊》，以了解正確的維修駐車釋放程序。

系統控制

TCM可啟用不同的閥塊電磁閥，後者反過來控制換檔元件，以實現所需的變速器換檔。

變速器核心是基於4個行星齒輪組。行星齒輪組 GS1和GS2 使用一個連接行星架。各齒輪組包含4個行星齒輪。

齒輪組GS2的太陽齒輪 S2有一個額外的內部傳動裝置，同時隨著齒輪組GS1的齒圈R1一同操作。

齒圈 R3 連接到行星架 PC1和 PC2，因此按行星架相同的方向和速度旋轉。齒輪組 GS3和 GS4作為一個 Simpson 行星齒輪組通過一個接頭太陽齒輪 S3/S4連接。齒圈R4 連接到行星架 PC3，因此按行星架相同的方向和速度旋轉。來自變速器的最終輸出通過齒輪組 GS4 發生，並通過一個直齒輪輸入差速器。

各擋位離合器工作表

下表突出顯示了關閉哪個離合器來實現所需的檔位。

置於中檔時，所有的電磁閥均斷開且離合器和制動器均分離，僅爪形離合器F在變速器處於中檔時，仍為嚙合狀態。這可使輸入軸的旋轉驅動行星齒輪組旋轉，而未向差速器傳送驅動力。

注意∶X= 離合器關閉

控制軟體中定義了以下降檔跳躍換檔策略∶

四驅分動器及取力器見下篇，敬請關注

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