一、概述
    采埃孚9HP48自动变速器是由ZF公司制造的9速电子控制自动变速器。将配套多个厂家的多款车型，本文以2014款路虎极光为例作以全面介绍。采埃孚9HP48自动变速器是横向全轮驱动（AWD）单元的最新自动变速器技术。此变速器提供锁止打滑控制、电子手动CommandShlftTM换挡功能以及自动和驾驶员可选模式，以提供最佳的公路和越野性能。采埃孚9HP48自动变速器相关部件位置如图1所示。自动变速器由包含软件的控制模块（TCM）控制，驾驶员在可旋转电子换挡手柄（TCS）上选择的P、R、N、D和S，由TCM接收指令并操作电磁阀和离合器以控制变速器换挡。系统作为一个线控换挡系统进行操作，而没有机械连杆连接到变速器来进行驱动选择。TCM允许通过选择TCS上的P、R、N、D或S来按照传统自动变速器的方式对一变速器进行操作。TCS旋转至S位置，则变速器切换到电子运动模式。操作安装在转向盘上的＋或一拨杆开关，则变速器切换到电子手动CommandShlftTM模式。

    采埃孚9HP48变速器具有下列功能：
    ·免维护设计
    ·变速器机油不用更换
    ·变矩器利用电子调整锁止控制1-9挡来提供打滑控制功能
    ·配备9个前进挡、1个倒挡
    ·4个行星齿轮传动装置和6个换挡元件
    ·宽变速器传动比范围，小传动比例级差
    ·首个在乘客车辆自动变速器中采用互锁爪形离合器
    ·TCM控制的换挡程序
    ·TCM提供适配功能，确保变速器在整个使用寿命期间都具有有效的换挡质量
     ·可从TCM通过高速CAN动力总成系统总线执行诊断
      采埃孚9HP48自动变速器内部剖面图如图2所示，它包括如下主要部件：

      ·液力变矩器（带锁止离合器）
      ·油泵单元
      ·2个多片式制动器
      ·2个多片式离合器
      ·2个爪形离合器
      ·4套行星齿轮组
      ·差速器动力输出轴
      ·内音卜阀体及电磁阀
      ·外部变速器控制模块（TCM）
      二、变矩器
      变矩器如图3所示，它是发动机和变速器之间的耦合部件，位于变矩器壳体内、变速器的发动机侧。发动机曲轴提供的驱动力通过变矩器以液压和机械的方式传送至变速器。变矩器通过一个传动板连接到发动机，并使用变矩器壳体上的6个柱头螺栓固定。变矩器由一个叶轮、定子和涡轮组成。变矩器是一个密封单元，所有部件都位于变矩器壳盖和叶轮之间。这两个部件焊接在一起，形成一个注满液体的密封壳体。由于叶轮是焊接在变矩器壳盖上的，因此也是由发动机曲轴转速驱动的。变矩器包含液压操作的锁止离合器，由TCM通过阀块中的一个电磁阀来控制。电磁阀启动滑阀来控制施加到离合器的液压压力。这使得TCM可提供3种模式的变矩器操作；解锁、部分锁止和完全锁止。锁止离合器接合是由TCM通过电磁阀控制液压来实现的。锁止离合器可在所有前进挡接合。在车辆起步时，变矩器锁止离合器脱开，因为锁止离合器接合时不会有增扭效果。当车辆稳加速或恒速运行时，锁止离合器接合。在换期间，锁止离合器脱开，以实现换挡平顺。当换挡完成后，锁止离合器立即接合。

    三、行星齿轮机构与动力传递路线

    1．行星齿轮机构
    9HP48变速器所用的行星齿轮传动机构如图4所示，包括4个行星齿轮组：GS1、GS2、GS3和GS4。发动机扭矩通过多片式离合器、多片制动器和两个爪形离合器的单一或组合操作传输到4个行星齿轮传动机构中，产生9个前进挡和1个倒车挡。换挡执行元件用于约束行星齿轮机构的运动状态，本自动变速器共有6个换挡执行元件，包括2个多片式制动器、2个多片式离合器和2个爪形离合器，如图5所示。

    2．动力传递路线
    动力传递路线如图6所示，由图可知，齿轮组GS2的太阳齿轮S2有一个额外的内部传动装置，同时随着齿轮组GS1的环形齿轮R1一同操作。环形齿轮R3连接到行星架PC1和PC2，因此按行星架相同的方向和速度旋转。齿轮组GS3和GS4作为一个Simpson行星齿轮组，两个太阳齿轮S3/S4相连。环形齿轮R4连接到行星架PC3，因此按行星架相同的方向和速度旋转。来自变速器的最终动力通过齿轮组GS4行星架输出，并通过一个直齿轮输入差速器。各挡位工作元件表如表1所示，各换挡执行元件的作用如下：



      （1）爪形离合器A接合时，将动力传递给GS2太阳轮S2/GS1内齿圈R1。
      （2）离合器B接合时，把输入轴动力传递给GS1太阳轮S1。
      （3）离合器C接合时，把GS1太阳轮S1与变速器壳体连接，将其固
      （4）离合器D接合时，把GS2内齿圈R2与变速器壳体连接，将其固定。
      （5）离合器E接合时，把输入轴动力传递给GS3行星架PC3和GS4内齿圈R4。
      （6）离合器F合时，把GS3太阳轮S3/GS4太阳轮S4与变速器壳体连接，将其固定。
    在空挡位置，所有电磁阀断电，离合器和制动器都分离，但爪形离合器F除外，即当变速器处于空挡时将接合。这可使输入轴的旋转驱动行星齿轮组旋转，而未向差速器传送驱动力。

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