艾里逊T系列变速箱应用与安装

• 4000系列
T425
T425R
T450
T450R
T525
T525R
B500
B500R
变扭器
TC521, TC531, TC541 , TC551,
0/3000/4000系列的变速箱是根据不同的车辆用途和不同 功率／扭矩的发动机来确定不同的使用型号。 参考文件： 1K/2K/3K/4K Rating
T400系列 ➢标准匹配 --------SAE No.1 号 飞轮壳
注: 通过挠性盘与发动机连接, 标准连接件由Allison 提供.
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发动机连接示意图
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变速箱的安装
•
变速箱的安装有如下方式： １ 悬置于发动机飞轮壳上
通过计算作用于飞轮壳连接面上的弯矩在发动机和变速箱的允许范围内． ２ 发动机飞轮壳连接＋变速箱后支撑
常规设计原则:
▪ 减速度值 0.10g – 0.15g (减速器) 若无天气条件影响可0.20g ▪ 车辆的冷却系统必须能够散除减速器工作产生的热能
缓速控制系统
➢ 减速器控制系统 控制系统选择 ▪ 三级缓速(与专用制动（阀）踏板配合） ▪ 手柄控制(城市间/旅游客车) ▪ 自动应用(油门关闭时)
减速器控制系统应提供可控制的及可接受的减速级别和最大的 燃油经济性, 最长的制动系寿命或两者的平衡(较高的减速级别 66% - 100%可能影响乘坐舒适性)
使用减速器主控开关 ▪ 冰滑路面关闭减速器 ▪ 具有ABS的车辆(辅助司机控制) ▪ 前置驱动绞接客车
技术规范
变速箱速比 变扭器变扭比 重量及重心位置 安装角度要求 变速箱用油标准 变扭器壳承受的弯矩 缓速器能力 等其他信息 参考文件：
• 输出组件
➢ 变速器后部输出部件以传递变速器的功率/扭矩到车辆的传动系统. 由减速器, 停车驻动器, 冷却器接口, 输出法兰及后支撑支架组成
• 控制组件
➢ 位于变速器底部. 控制变速器的工作. 包括油底壳(2吋及4吋), 变 速器油及滤清器, 控制换档的阀体及电磁阀
变扭器
• 在发动机与变速器间提供液压-机械式偶合 • 由泵轮, 导轮, 涡轮及闭锁离合器组成
Transmission Ｄata—1K/2K, 3K, 4K
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整车匹配计算 (SCAAN)
• 使用iSCAAN的目的
➢ 估测整车性能 ➢ 利用Allison的经验 ➢ 优化车辆系统的性能
• 选择合适变速器的重要性
➢ 变速器, 变扭器, 发动机和其它车辆系统间的适当匹配是保证车辆 性能和可靠性的关键．以下因素将影响车辆的动力性 发动机特性
悬置安装
弯矩计算
T系列变速箱后辅助支撑安装要求
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传动系统
• T系列变速器可使传动系产生较高的速度 • 不正确的传动系设计将增大传动系统的振动和噪音的产生并将损坏变速器
及其它部件 • 衡量传动系设计的参数
➢ 扭转加速度 – 衡量综合的不均匀运动,如变速器加速/减速时作用在 传动轴上的加速度. 反之亦然
• iSCAAN数据输入表1及2
• 根据发动机的要求和经验选择合适的变扭器
换档程序
➢ T系列变速器的换档点可在1700 rpm – 2800 rpm间设定 ➢ 针对一换档点TCM还可设其为下述各种模式:
S1/S5(动力), 全油门升档近发动机额定转速 S2/S6(动力), 全油门升档近发动机额定转速大约90% S3/S7(经济), 全油门升档近发动机额定转速大约86% S4/S8(经济), 全油门升档近发动机额定转速大约77% S9(经济), 升/降档低于S4/S8 SA(经济), 全油门类升/降档类似S1/S5, 但部分油门升/降档低于
➢ 减速性须与车辆匹配
考虑的主要因素:
▪ 车辆的GVW (满载/空载) ▪ 后桥速比 ▪ 轮胎尺寸 ▪ 乘客和司机的舒适度 ▪ 加强冷却 ▪ 加强车辆制动系统的寿命
车辆的制动值:
▪ 一般制动值: 0.15g – 0.20g ▪ 一般制动值(+): 0.25g – 0.30g (乘客可能抱怨) ▪ 紧急制动值: 0.6g – 0.7g (轮胎拉带)
TCM可提供同时两个换档程序
安装变速箱
安装输出法兰 变速箱安装长度的确定 发动机连接 变速箱的安装方式 传动轴安装 冷却系统 电控系统安装 整车电器接口 缓速器控制方式
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安装输出法兰或节叉 ➢传动轴连接法兰
多种法兰可供选择, Allison 可以提供按用户的要求提供. 防尘罩的安装
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冷却系统安装要求
➢ 油-水冷却器, 串接在发动机冷却系统中. OEM 负责按Allison要求将分体冷却器固定在合适位置.
➢ 变速箱- 冷却器间的油管连接 ➢ 冷却器-发动机散热器间的水管连接 ➢ 油和水流向相反. ➢ 发动机大小循环时油冷却器中都应有冷却水 ➢ 散热器需加大散热能力。 ➢ 油冷器和油管远离热源，油管可靠固定，不能与车架干涉磨擦． 注: 油冷却器, 油管和油管接头由Allison提供, 增加的水管由OEM 厂负责.
•缓速器控制系统
缓速器系统安装
• 储能器的安装 • 专用的带缓速器控制的行车制动踏板 • 从车辆辅助储器罐取气. • 缓速器控制油管连接 • 控制系统接线
参考图： ＡＳ６６－４０６
变速箱电控系统组 成
• 电脑 • 换档器 • 继电器盒 • 线束
•
车辆电器系统的接口
1000/2000示意图
3000/4000示意图
Ｔ系列变速箱应用与安装
主要内容
• 型号
• 额定参数 • 变速箱结构 • 技术规范 • 工作原理 • 整车匹配计算 • 变速箱及控制系统的安装要求 • 最新节油功能 • 调试及注意事项
T系列变速箱外型
3000系列
型号
•T255 •T260 •T270 •T310 •T325 •T375
T260R T270R T310R T325R T375R
变速箱线束
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１变速箱线束长度的确定 ２线束的布置和捆扎应保证在车辆的使用寿命期间 ２.1 线束避免电磁干扰的环境 2.2 线束中的线不受破坏 2.3 所有线束带的接头不受损坏． 所以： １单独捆扎变速箱线束以避免与产生电磁干扰的线分开，同时也便于维修． ２避免与尖锐物体和活动物体直接接触． ３所有接头处线束须留有活动余量． ４每隔200-400mm的距离要有捆扎． ５线束不应捆绑过于紧，更不能折叠捆绑过紧． ６不能将线束捆扎在液体管路和水管上． ７远离热源200mm以上，否则加隔热装置． ８其他 注意： 不能更改破坏变速箱带的线束和插接器！
电控系统安装要求
ＴＣＭ电脑安装要求 １最佳安装位置在在驾驶室内，易于 接近和维修． ２线束接口向下或水平，不能向 上．下部留足够的空间插拔主线束． ３ＴＣＭ安装面已绝缘，可以安装在 金属件上．但散热面不是绝缘的，禁 止接地． ４如果TCM安装在驾驶室外，则应保 证： 防电磁干扰＼防水＼防飞溅物冲击＼ 远离热源300mm以上,并充分考虑车辆 使用是否经常有涉水的情况．
公交车的选择
油冷却器的选择
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旅游车的选择
冷却试验要求
• 冷却系统的评估(计算) ➢ 平衡温度
➢ 热负荷能力 ➢ 冷却器Q’值 ➢ 满足所有要求的最大热负荷能力 ➢ 外部数据要求: 发动机水流量, 散热器Q’值, 进入冷却器的
水温度
• 冷却系统试验
➢ 为了验证冷却系统的效能, 须对样车进行冷却系统试验. 参见 Allison的实验规范TD-157
➢ 泵轮 – 以发动机速度转动 ➢ 涡轮 – 与变速器涡轮轴连接 ➢ 导轮 – 将循环液体的流向重新导向泵轮增大扭矩 ➢ 闭锁离合器 – 在发动机与变速器间提供1:1的机械偶合
行星齿轮和动力输出
• T系列变速器利用3个行星齿轮组(P1,P2,P3)产生不同速比的输出 • 离合器组(C1, C2, C3, C4, C5)驱动和固定相关的部件(行星齿轮
变扭器特性 发动机／变扭器的匹配 变速器特性 减速器能量
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整车匹配计算 (SCAAN)
• iSCAAN系统将考虑的问题．
➢ 变速器与车辆种类的兼容性 ➢ 变速器的额定值 ➢ 变扭器匹配的适宜性 ➢ 车辆的基准(爬坡度, 最高车速等) ➢ 特别性能要求(符合政府法规要求的特种车辆如消防车标准) ➢ 减速性及减速时产生的热量
通过计算作用于飞轮壳连接面上的弯矩超过发动机允许范围． ３ 利用变速箱变扭器壳上的安装孔． ４ “摇篮式”安装 ． ５ 远距离安装． 对于客车大都采用第一种方式
注意：远离热源２００以上，变速箱下方留有足够的拆装滤芯和放油塞的空间；变速箱 的安装应保证拆卸变速箱的方便性． 安装角度要求见 Transmission Data ．计算参考文件
变速箱结构
• 变速箱的基本构成 : 变扭器 闭锁离合器 齿轮箱 控制模块 电控系统
• 选装项 : 缓速器 取力器
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T系列变速器结构
• 输入组件
➢ 连接发动机与变速器齿轮箱组件. 由变速器/发动机连接件及变扭器 /闭锁离合器组成
• 齿轮箱组件
➢ 齿轮箱组件包括行星齿轮组件, 离合器及主油泵. 取决车型和用途, 齿轮箱可提供4至6个前进挡和1个倒挡
➢ 惯量加速度 – 衡量传动轴的不均匀运动, 由U型接头驱动(输入)/非 驱动(输出)端的产生的峰值加速度
• 传动系设计需主要考虑的因素: ➢ 角度(变速器/桥) ➢ 传动轴尺寸/传动系最大转速 ➢ 其它, 如: 传动轴万向节十字头中心至车架的距离, 悬架的行程及传 动轴的动平衡等
传动轴的安装
１ 安装角度要求 ２ 传动轴运动校核 参考文件：ＴＤ１６７ 和 driveline design
组)以产生不同的输出 • 旋转动力经主轴/输出轴和相关部件传递 • 电控液压系统控制离合器的应用和释放 • 行星齿轮组
➢ 由太阳轮(中部), 齿架(连接4个行星齿轮)和齿圈(外部)构成 ➢ 行星齿轮组中的一个部件固定另一部件被转动(或称为输入), 第三
个部件成为输出部件
整体式液力缓速器
减速能量
减速性能设计
参考文件：CONTROLS COMPONENT
INSTALLATION
注意：车辆焊接操作一定要 分离ＴＣＭ和主线束插头．
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继电器盒VIM安装要求
VIM为选装项，如果选用，安装位置 与ＴＣＭ在同一个区域．
换档器的安装要求 １1000/2000换档器
2 3000/4000换档器
安装与驾驶员右手侧前方，与水平呈３０ 度倾角． 在车辆行驶过程中方便驾驶员观察和操作 换档器． 尽量避免换档器上积累灰尘 有足够的间隙安装＼拆卸线束接头．
参考文件：CONTROLS COMPONENT INSTALLATION
油门位置传感器
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车辆电器系统的接口
基本接线 输入和输出功能接线 线束规格要求 及散线防护 ＣＡＮ总线
S1/S5部分油门时 SB(经济), 全油门类升/降档类似SA, 但部分油门升/降档稍高于SA部
分油门时 S1-S4换档模式适用于全程调速发动机, S5-S8换档模式适用与两极调
速发动机
➢ 换档点的设定应本着换档前/后发动机的转速落在发动机峰值扭矩转速和靠近 发动机最大功率转速之间
➢ 考虑城市公交客车的运行条件, 换档点可设定在靠近发动机峰值扭矩转速高 转速侧但换档后发动机的转速有可能低于发动机峰值扭矩转速. 咨询发动机 厂商以确定可接受的发动机(转速)工作区域
3000 3200
•B300 •B400
B300R B400R
变扭器 TC411, TC413, TC415, TC417，TC418, TC419. TC421
型号
• 1000/2000 1000 2100 2500 B210 B220 变扭器:
TC210, TC211, TC221, TC222
➢ 变速箱总长度计算 ➢传动轴安装校核
参考图：3000 AS66-441 和AS66-442
变速箱总长度计算
变速箱与发动机连接
发动机连接
1000/2000系列 标准匹配 --------SAE No.３ 号 飞轮壳和SAE No.２ 号
T300系列 ➢ 标准匹配 --------SAE No.2 号 飞轮壳 ➢ 可采用过渡方式连接 SAE No.1 号 飞轮壳