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凯迪拉克ATS纵置8AT变速箱详解

关键词:凯迪拉克 凯迪拉克ATS 凯迪拉克ATS-L 技术 跑车 设计 雪佛兰科迈罗 雪佛兰   发布时间:2020-01-25 08:00:01
凯迪拉克ATS纵置8AT变速箱详解

采用增压发动机的后驱车型一直是性能车的代表。凯迪拉克ATS-L就是这样一款销量不错的车型。采用高性能2.0T发动机和前置后驱布置。为了充分发挥它的动力性能,其搭配的纵置8AT变速箱功不可没。今天我们就来聊聊这个变速箱的技术细节吧。

(损友驾此车一同访客后,很不屑地说道:就这老掉牙的发动机变速箱,也就漏油可以拿出来说说吧……为了好好教育他,让他知道知识和学习的重要性,特花五分钟写个草稿。)

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↑凯迪拉克 ATS-L 2.0T纵置发动机

凯迪拉克 ATS-L 2.0T纵置发动机代号LTG,是著名的沃德十佳发动机。输出功率高达205kW / 279马力,扭矩达到了400Nm,是不折不扣的高性能发动机。为了驾驭如此强劲的动力和充分发挥其性能,凯迪拉克ATS-L搭载了一台代号8L90的纵置8AT变速箱。这台变速箱来头也不小,和雪佛兰科迈罗跑车搭载的变速箱属于同款。

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↑凯迪拉克纵置8AT变速箱近照

凯迪拉克纵置8AT变速箱采用了4个行星齿轮组、5个换挡机构、链轮传动旁轴机油泵组成。行星齿轮组从左到右依次按功能划分分别是直驱/超速齿轮组,输入齿轮组,反应齿轮组和输出齿轮组。相应的换挡机构从左至右分别为C3离合,C5离合,C4离合,C1制动和C2制动换挡机构。

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↑凯迪拉克纵置8AT变速箱内部结构示意图

1. 更合理的齿比分布

凯迪拉克对其8AT变速箱齿比分布做了全新的优化。其保留了2个超速挡(分别为0.85和0.65)。其齿比跨度为7:1。提升燃油经济性的同时,其1档的齿比为4.5,可以提供不错的加速性能。

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↑凯迪拉克纵置8AT变速箱齿比分布

2. 换挡策略专利技术

Shift by shift 挡位接挡位的换挡机构和换挡策略是通用集团的专利技术。该技术的重点就是保证换挡的平顺性。其理念就是直到当前挡位成功接手前一个挡位才完全脱开。保证了动力传输的连续性。

如下图所示为目前凯迪拉克8AT变速箱所使用的Shift by shift换挡策略。可以看到其由5组离合制动换挡机构实现。每个档位都涉及3组换挡机构。在换挡时,其中1组脱开,由另1组换挡机构结合完成换挡。

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↑凯迪拉克纵置8AT变速箱Shift by shift换挡策略

凯迪拉克纵置8AT变速箱所使用的4组行星齿轮组、 5组离合制动换挡机构在变速箱中的具体分布如下。此处可以注意到C13567、C23468R和C45678R这3个离合器在左侧变速箱的前端。而CB1278R和CB12345R这2组制动换挡机构在变速箱的后端。该设计保证了换挡平顺和强大动力输出的兼顾。

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↑凯迪拉克纵置8AT变速箱换挡机构

3. AT换挡机构与控制系统

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↑凯迪拉克纵置8AT变速箱液压控制机构和液压泵

凯迪拉克纵置8AT变速箱的核心控制模块位于变速箱的底部。它由液压管路,液压控制阀和链轮传动旁轴机油泵组成。由变速箱控制器TCU通过液压控制5个换挡机构来操纵4组行星齿轮组的换挡动作。

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↑凯迪拉克纵置8AT变速箱控制器TCU

集成在变速箱箱体上的变速箱控制器TCU控制6个高精度电液控制阀分别对5个换挡机构和液力耦合器进行精密控制。为了提高控制精度,每个控制阀的出厂标定数据通过二维码标记在阀体上,由扫码输入并与变速箱控制器TCU绑定。从而保证了变速箱换挡的平顺性。

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↑凯迪拉克纵置8AT变速箱液压控制阀

以上,凯迪拉克ATS-L搭载的纵置8AT变速箱优化了齿比分布,并基于shift by shift专利技术在保证平顺性的同时让发动机的全部动力得以发挥。感兴趣的朋友可以去试驾体验一下哦。

最后的最后,朋友的折后18万CIVIC版后驱蒸鸭ATS……

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参考文献和扩展阅读:

SAE论文 SAE 2014-01-1721 General Motors Rear Wheel Drive Eight Speed Automatic Transmission

分享 2020-01-25 08:00:01

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