1、轿车 变速箱新自动变速箱 722.9NAG2 (7-Gear)培训教材前言新型自动变速箱 722.9 NAT2(7速 )的培训结构学习目标使参加培训的人员能够： 了解 722.9自动变速箱的部件、设计和基本功能 . 根据制造商的说明书，完成测试、调节与维修工作。 掌握系统之间的关系，并在操作系统时加以运用。 有目的、按步骤对系统进行诊断。 你可以根据抱怨，对 722.9自动变速箱进行测试和维修。 7G-Tronic,7-Speed,NAG2,NAT2及 EAG均是自动变速箱的名称722.9自动变速箱简介722.9自动变速箱(W7A 700 与 W7A 400)新研发的 7档行星齿轮自动变速箱W
2、7A 700具有 7个前进档和 2个倒档，是在以前的 5档自动变速箱W5A 580(722.6)的基础上研制的，并取代之。第 5代梅塞德斯 -奔驰自动变速箱根据高标准进行改进，主要在以下几个方面进行了改变：* 换档更便捷；* 设计轻型化；* 经济油耗；* 增加驾驶舒适性。投放市场 ：于 2003年 9月开始投放市场，配备 M113发动机 (无压缩机 )的自动变速箱可用于以下系列型号： W211， 4MATIC除外； C215； W220， 4MATIC除外； R230。与 722.6自动变速箱相比， 722.9自动变速箱具有以下不同特点： 有 7个前进档和 2个倒档； 使用一个 Ravigne
3、aux行星齿轮装置和 2个单行星齿轮装置； 为了达到齿轮齿数比，使用 4个多片制动器 (B1， B2， B3， BR)和 3个多片离合器 (K1， K2， K3)； 完全集成的变速箱控制 (FTC) 单元位于电子控制模块内。因此，变速箱油可以不断地冲洗并冷却控制单元； 变速箱油温通过集成在变速箱控制单元 (Y3/8n4)内的温度传感器进行测量； 由于变速箱控制单元的新的安装位置，减少了与车辆线束的接口； 偶合器锁死离合器带转矩缓冲器，在所有 7个前进档可以进行滑动控制； 装配了 3个速度传感器，分别测量输入轴、中间转速、输出轴转速，增加了换档便捷性及缩短了换档反映时间，从而缩短了换档过程； 如
4、果需要， 722.9自动变速箱可以用 STAR Diagnosis升级控制单元的软件 (flashing)。从单行星齿轮组发展为 Ravigneaux齿轮组后，有原来 5档变为 7档。有了新的自动变速箱 (如 W7A400型 )，后轮驱动轿车也可以安装 7个前进档，并在动力类别中设定新的标准，最大扭矩为 700N.m。分为两种动力类型， 8缸发动机可永久传送最大 700N.m，而 4缸和 6缸系列型号的发动机可传送最大 400N.m。技术细节722 9 01变速箱号码轿车用自动变速箱销售代码对应发动机型号销售代码W 7 A 700最大输入扭矩 (牛顿 .米 )型号 (内部 )前进档的数量液压偶
5、合器锁 死离合器1到 7档滑 动 控制总长 度 621毫米 (比 722.6长 41毫米 )重量 约 82公斤，包括 变 速箱油油量 (ATF)约 9.7L，一次注入控制 油底壳内完全集成的 变 速箱控制 单 元 (FTC)盘 的 设计 K1， K2， K3， B1与 B3是 单 面摩擦 盘B2与 BR是双面摩擦 盘变速箱油 (ATF3353)使用新研发的自动变速箱油 (ATF)。新研发的自动变速箱油有以下特性： 更高的摩擦稳定性； 更高的热稳定性； 提高温度状态。新油的两个供应商为： 壳牌 (Shell)公司 欧洲弗奇 (Fuchs Europe)公司以下自动变速箱可以使用该油： 722.3
6、/4/5 可以使用 722.6 可以使用 722.9 必须使用 注意：该油不能用于 722.7自动变速箱！梅塞德斯 -奔驰的配件号码是： A 001 989 45 03为了减少动力损失，防止变速箱油逸出，油位可以通过以前变速箱使用过的浮子方法来调节。这时，油池和齿轮装置舱之间的开口通过浮子闭合。浮子将油池和齿轮装置舱分离。这样可以防止旋转的齿轮装置溅油。 722.9自动变速箱有两个浮子。系统组成与系统功能1 驻车爪齿2 涡轮3 定子4 叶轮5 变速箱壳通风口6 油泵7 B1多盘制动器8 K1多盘离合器9 Ravigneaux行星齿轮组10 B3多盘制动器11 K2多盘离合器12a 前单行星齿轮
7、组12b 后单行星齿轮组13 BR多盘制动器14 K3多盘离合器15 B2多盘制动器16 偶合器锁死离合器17 偶合器室18 测量输出转速的励磁环19 测量中间转速的环行磁体 20 测量输入转速的环行磁体21 电液控制单元22 范围换档杆机械元件11 插座接头 Plug connection21b 阀体 Valve body21c 中间板 Intermediate panel21d 换档室 Shift housing31 浮子 132 浮子 2Y3/8 电子控制模块 (FTC)Y3/8n1 涡轮转速传感器 (FTC)Y3/8n2 内部转速传感器 (FTC)Y3/8n3 输出转速传感器 (FTC
8、)Y3/8n4 完全集成的变速箱控制单元(FTC)Y3/8s1 档位识别传感器Y3/8y1 工作压力控制电磁阀Y3/8y2 K1离合器控制电磁阀Y3/8y3 K2离合器控制电磁阀Y3/8y4 K3离合器控制电磁阀Y3/8y5 B1制动器控制电磁阀Y3/8y6 B2制动器控制电磁阀Y3/8y7 B3制动器控制电磁阀Y3/8y8 偶合器锁死离合器控制电磁阀电液元件21d 换档室 Shift housing1. 工作压力调节阀2. K1调节阀3. B1调节阀4. B1/B3换档阀5. B3调节阀6. K3换档阀7. B2-2换档阀8. B2/BR调节阀9. K2换档阀10. 紧急模式换档阀11. K
9、2调节阀12. 润滑压力调节阀13. 偶合器锁死离合器调节阀14. 偶合器内部压力调节阀(在偶合器锁死离合器模式 )21b 阀体 Valve body15 K2调节阀16 供给压力 1调节阀17 供给压力 2调节阀18 B2-1换档阀19 选择杆阀前 /后单行星齿轮组配置：前单行星齿轮组 (12a)与后单行星齿轮组 (12b)配置在自动变速箱的机械部件内。任务：传送动力，组成不同的齿轮齿数比。结构：单行星齿轮组由一个环形齿轮、装配在行星架上的行星齿轮以及一个中心齿轮组成。1 行星齿轮2 行星齿轮架3 环形齿轮功能 ：单行星齿轮组的环形齿轮 (3)、中心齿轮或行星齿轮架 (2)由多盘离合器与多盘
10、制动器换档装置驱动或支撑。行星齿轮 (1)可以带动环形齿轮 (3)的内齿以及中心齿轮的外齿。这样，不同的齿轮齿数比及旋转方向的旋转可以在无需滑动齿轮或换档轴套来实现。如果单行星齿轮装置的两个不见紧紧地连接在一起，将其视为单一元件。单行星齿轮组的优点：在负载情况下换档；生成多个齿轮齿数比；齿轮组持续啮合；旋转方向更容易变换；高效率；输入与输出位置共轴；结构紧凑。Ravigneaux齿轮组配置：Ravigneaux 装置位于自动变速箱的机械部件内。任务：传送动力，并生成不同的齿轮齿数比。结构：Ravigneaux 齿轮组由两个环形齿轮、一个带有两个行星齿轮组的行星齿轮架、以及一个中心齿轮组成。1
11、短行星齿轮2 长行星齿轮3 中心齿轮4 行星齿轮架5 环形齿轮功能 ：Ravigneaux 齿轮组的环形齿轮 (5)、中心齿轮或行星齿轮架 (4)由多盘离合器与多盘制动器换档装置驱动或支撑。行星齿轮 (3)可以带动环形齿轮 (5)的内齿以及中心齿轮的外齿。这样，不同的齿轮齿数比及旋转方向的变换可以在无需滑动齿轮或换档轴套即可实现。如果 Ravigneaux 齿轮装置的两个部件紧紧地连接在一起，将其视为单一元件。Ravigneaux 齿轮组的优点：在负载情况下换档；生成多个齿轮齿数比；齿轮组持续啮合；旋转方向更容易变换；高效率；输入与输出位置共轴；结构紧凑 ; 将两个单行星齿轮组结合成一个设备。
12、多盘离合器 /多盘制动器多盘离合器油润滑液压操作的多盘离合器作为换档装置，用于换档 (与以前的自动变速箱一样 )。多盘离合器可传送的动力已经增加。 K1、 K2与 K3摩擦盘只有一侧有一个摩擦片 (单面摩擦盘 )。多盘制动器多盘制动器用于支撑与变速箱壳体固定在一起的行星齿轮组的部件。这使行星齿轮组有一个齿轮齿数比。环形齿轮、行星齿轮架或中心齿轮均固定支撑。 B1与 B3摩擦盘均只有一侧有一个摩擦片 (单面摩擦 )。单面摩擦盘 ：新型单面摩擦盘有几个优点： 成本优势，因为与双面摩擦盘相比，无需精密的冲压； 安装空间优势，因为在盘组件中，摩擦表面越多，散热越好； 负载更大； 重量更轻。1 金属架上
13、的一面摩擦片A 外盘金属架 B 内盘金属架 盘的数量视需要传送的扭矩而定。这就意味着，更多的摩擦盘能够传送更大的扭矩换档杆的位置 驾驶提示齿轮齿数比 /用于操作的换档元件1档的动力传输功能2 涡轮 9 内齿轮 A 输入 K2 K2多盘离合器3 导轮 10 行星架 B 输出 K3 K3多盘离合器4 泵轮 11 太阳轮 BR BR多盘制动器 PL2k 短行星齿轮5 短内齿轮 12 内齿轮 B1 B1多盘制动器 PL2l 长行星齿轮6 行星架 13 行星架 B2 B2多盘制动器 PL6 行星齿轮7 太阳轮 14 太阳轮 B3 B3多盘制动器 PL9 行星齿轮8 长内齿轮 16 偶合器锁死离合器 K1
14、 K1多盘离合器1档时 B2,B3,K3啮合 .Ravigneaux齿轮组 :输入轴驱动短内齿轮 (5).长行星轮 (PL2l)驱动短行星轮 (PL2k),在固定的长内齿轮 (8)上滚动 .导致扭力增加 ,转速减小 ,传给双行星架 (6).后单行星齿轮组 :双行星架 (6)与内齿轮 (9)机械连接 ,转速相同 .行星轮 (PL6)在固定的太阳轮 (11)上滚动 ,导致行星架旋转 .旋转方向与内齿轮 (9)一样 .前单行星齿轮组 :内齿轮 (12)与行星架 (10)机械连接 ,转速相同 .行星轮 (PL9)在固定的太阳轮上滚动 ,导致行星架 (13)旋转 . “C”模式下的倒档功能2 涡轮 9
15、内齿轮 A 输入 K2 K2多盘离合器3 导轮 10 行星架 B 输出 K3 K3多盘离合器4 泵轮 11 太阳轮 BR BR多盘制动器 PL2k 短行星齿轮5 短内齿轮 12 内齿轮 B1 B1多盘制动器 PL2l 长行星齿轮6 行星架 13 行星架 B2 B2多盘制动器 PL6 行星齿轮7 太阳轮 14 太阳轮 B3 B3多盘制动器 PL9 行星齿轮8 长内齿轮 16 偶合器锁死离合器 K1 K1多盘离合器“ C” 模式下的倒档时 BR,B3,K3啮合 .Ravigneaux齿轮组 :输入轴驱动短内齿轮 (5).长行星轮 (PL2l)驱动短行星轮 (PL2k),在固定的长内齿轮 (8)上滚
16、动 .导致扭力增加 ,转速减小 ,传给双行星架 (6).后单行星齿轮组 :双行星架 (6)与内齿轮 (9)机械连接 ,转速相同 .行星轮 (PL6)在固定的太阳轮 (11)上滚动 ,由于行星架 (10)固定 ,太阳轮以相反的方向旋转 .前单行星齿轮组 :太阳轮 (14)与太阳轮 (11)通过 K3机械连接 ,转速和旋转方向相同 .驱动行星轮 (PL9)在固定的内齿轮 (12)上滚动 ,导致行星架 (13)旋转 . 从 1档到 2档的换档过程在 1档时 B2,B3,K3工作 .在从 1档换档到 2档过程中 ,B3释放 (不工作 ),而 B1结合 .换档过程由变速箱控制单元 (Y3/8n4)来控制
17、 .在此过程 ,B1被充油压力增加 .同时 B3的压力减小 .这包括一个流畅性的传输 .如果 2档的扭力已经达到 ,发动机转速必须调整到 2档的水平 .转速调整达到时 B1的压力增加 ,且如果需要减小发动机的扭力时是通过发动机电脑 .从 N档到 D档的换档过程换档杆在 ” N” 位置时 B3,K3工作 .换档杆从 ” N” 位置换到 ” D” 位置时 ,B2通过换档杆阀被释放 . Operating pressure(working pressure)它是变速箱里最高的油压。所有的其他油压都是从工作油压中分配出去。工作油压是根据载荷和档位，由工作油压调节阀来调节。 Lubrication pr
18、essure工作压力调节阀分配一些油到润滑压力调节阀 ,通过润滑压力调节阀来控制变速箱机械元件和偶合器的润滑与冷却 .此外 ,偶合器里的压力也是通过润滑压力来限制 . Shift pressure它是通过变档压力调节继电器（ Y3/6y2）和变档压力调节阀来决定。它的作用是： 1.在换档阶段，触动换档元件提供油压； 2.与调整压力一起决定解除换档元件的压力减小； 3.在紧急模式时进入 2档工作。 Modulating pressure调整压力影响工作压力 ,并与变档压力一起决定换档压力的压力调节 .调整压力是通过调整压力调节继电器 (Y3/6y1)来调节 .调整压力是可变的 ,与发动机的载荷有
19、关 .其它辅助压力 :1.调节阀压力 :调节阀压力是根据工作油压在调节阀压力调节阀里被调节 .调节阀压力供给电磁阀 Y3/6y1,电磁阀 Y3/6y2和换档阀压力调节阀 .2.换档阀压力 :换档阀压力来源于调节阀压力 ,在换档阀压力调节阀里被调节 ,在下列电磁阀里存在 : *Y3/6y3; *Y3/6y4; *Y3/6Y5; *Y3/6y6; *3-4和 2-3换档压力换档阀换档阀压力通过升档 /降档电磁阀控制命令阀 .变速箱的各种油压电子换档杆模块 (ESM)安装位置 ：电子换档杆控制模块 (N15/5)位于前排座椅中间中央控制台的正后方。任务 ：电子换档杆控制模块 (N15/5)为自动换档
20、杆模块，无需使用光电屏蔽进行接触，而是通过 CAN-C传送，以测量换档杆位置。 调整换档杆位置： ”P“、 ”R“、 ”N“、 ”D“，接触档位： 6， 5，4， 3， 2， 1； 当时速大约为 8公里时，将换档杆锁定在位置 ”R“； 从变速箱模式开关 (S16/5)”C”、 ”S“中读取信号，同时控制车轮操作 ”C“、 S、 ”M“； 在方向盘换档 ”减少 “(“minus”)(S110/1)与 ”增加“(“plus”)(S111/1)； 根据点火开关位置及操作制动踏板位置，将换档杆锁定在”P“位置 (换档锁定 )。 在 C215、 W220和 R230车型中，没有机械方向盘锁。中央换档控制
21、模块作为一个用于防盗安全元件，仅允许在某些情况下离开 ”P“档位置。这些条件是：来自 DAS的 CAN信号 ”可以启动 “；点火开关位置 2”点火接通 “；操作了刹车 中央换档控制模块也作为防盗装置！操作说明 ：驾驶可以使用换档杆换档到所需的驾驶位置 (”P“、 ”R“、 ”N“、 ”D“)：可以在向前与向后之间选择，接触驻车锁，或使其位于空挡位，阻断变扭器离合器之间的动力传送。在接触模式 (+/”-”)下，驾驶员可以手动限制驾驶位置。需要启用限制驾驶位置时，驾驶员可将换档杆向右 (驾驶位置将向上移动 )或向左 (驾驶位置向下移动 )。只有当向下换档操作是在规定的发动机转速之下时，驾驶位置有限
22、制向下才能被变速箱控制单元(Y3/8n4)所接受 .65 中央换档控制台89 倒车 /驻车制动杆阀A8/1 遥控钥匙CAN 发动机 CAN总线N15/5 电子换档控制模块 (ESM)N73 EISS9/1 刹车灯开关驻车制动杆配置：驻车制动杆齿轮 (1)与驻车制动杆机械装置位于变速箱壳体的后部。任务 ：改进的驻车制动杆机械装置在驻车制动外，进一步防止车辆滚动。组成部件：1 驻车制动杆齿轮2 输出轴3 锁定制动杆4 杆5 制动板6 范围换档杆7 弹簧换档锁机械装置功能说明换档锁定的名称包括所有功能，除了驻车制动外，还保护车辆意外滚动：变速箱中的驻车制动爪；锁定 ”P“换档杆位置；点火开关锁定换档
23、锁只允许当遥控钥匙将点火转到 ”接通 “位置且制动踏板踩下时，驾驶位置结合从换档杆位置 ”P“开始。通过锁定驻车制动齿轮，机械固定车辆。为了确保车辆停车时，换档杆位于 ”P“位置，遥控钥匙只能位于 ”0“位置，且从电子点火开关控制单元 EIS(N73)中取出 .锁定 ”P“换档杆位置锁定 ”P“换档杆位置是换档锁定功能之一。它是电子控制的。当驾驶授权系统未授权时或在如下情况下，换档杆仍锁定 ”P”位置：没有踩刹车，或电子换档杆控制单元 (N15/5)中没有动力供给。在接收到通过 CAN-C的电子点火开关控制单元 EIS(N73)的有效驾驶授权码之后，电子换档杆控制单元启动 R/P锁电磁线圈。刹
24、车灯开关信号也通过 CAN-C传送到电子换档杆控制单元。 R/P锁电磁线圈可启用换档杆，并使其可从 ”P”档移出进行换档。点火开关锁定点火开关锁定装置 (Bowden缆线 )将中央换档控制台的换档杆与电子点火开关控制单元 EIS(N73)相联接。它防止当 “P”换档杆位置未啮合时，遥控钥匙 (A8/1)取出。遥控钥匙只能转至 “0”位置，移到在 “P”换档杆位置取出。系统功能与网络完全集成的变速箱控制 (FTC)：与 NAG2相反，电子 FTC控制单元作为单独的控制元件安装， NAG2上新的完全集成的电子变速箱控制单元直接安装在液压控制上，并通过 CAN数据总线与发动机控制单元联系。这使传感器
25、信号、统计的数据及所有控制变量同时传送至所有控制单元。通过 CAN读入变速箱控制单元的有： 发动机相关数据，如发动机转速、冷却液温度、油门踏板位置及发动机扭力值； 发动机的 ESP信号，制动系统的干涉及驾驶速度； 巡航控制信号。发动机控制模块和变速箱控制单元之间双向流通的命令为换档程序中扭力值的减少，及在预热阶段推迟换档点，使三元催化器预热时间更快。直接从变速箱控制获得的有：换档杆的位置；变速箱油的温度；变速箱内部转速；变速器输出转速；通过这些数据，变速箱控制单元可以计算出：驾驶员与车辆具体的换档点；不同操作状态下所需的具体的变速箱液压压力；偶合器锁死离合器的状态与控制信号变速箱控制单元通过所
26、有可用的数据计算出更多的变量。其中：空气阻力与滚动阻力 (道路坡度与负载的影响 )；不同气压下的换档线与压力控制的参数修正因素 (海拔修正 )；驾驶员行为 (加速器移动的强度、手动接触换档的频率、车辆水平与垂直加速度 )。11 插座接头 Plug connection21b 阀体 Valve body21c 中间板 Intermediate panel21d 换档室 Shift housing31 浮子 132 浮子 2Y3/8 电子控制模块 (FTC)Y3/8n1 涡轮转速传感器 (FTC)Y3/8n2 内部转速传感器 (FTC)Y3/8n3 输出转速传感器 (FTC)Y3/8n4 完全集成
27、的变速箱控制单元(FTC)Y3/8s1 档位识别传感器Y3/8y1 工作压力控制电磁阀Y3/8y2 K1离合器控制电磁阀Y3/8y3 K2离合器控制电磁阀Y3/8y4 K3离合器控制电磁阀Y3/8y5 B1制动器控制电磁阀Y3/8y6 B2制动器控制电磁阀Y3/8y7 B3制动器控制电磁阀Y3/8y8 偶合器锁死离合器控制电磁阀功能完全集成的变速箱控制 新的自动变速箱 2 (Y3/8n4)根据下列因素监控和换档变速箱： 车速； 车辆载荷； 行驶阻力； 加速踏板的位置和操作速度； 换档杆的位置； 模式选择开关的位置 “C” (舒适模式 ) / “S” (运动模式 ) / “M” (手动模式 )；
28、 变速箱的状况； CAN信号。换档过程变速箱控制电子控制执行器 (控制电磁阀 )。阀位于液压换档板上。换档板执行液压功能。液压元件的油供给，如液力偶合器、换档元件和野鸭变速箱控制等，通过与偶合器相连的油泵供油。电子变速箱控制可以在换档时，根据相应的操作状态或发动机动力对压力进行精确调整，这就极大地提高了换档质量。Y3/8n4控制单元的主要功能是为了变速箱功能及 8个电动机械液压阀的传动而对相关的输入信号进行评估。这样，根据变速箱的齿轮齿数比 (档位选择 )，设置工作压力和偶合器的旁通。内部输入信号 :* 涡轮转速传感器；* 中间转速传感器；* 输出轴转速传感器* 变速箱油温。选择范围传感器 (
29、PLCD- 永久线性非接触置换传感器 )。选择范围传感器的任务是识别 P、 R、 N、 D的选择和相互之间的位置。内部输出信号或直接触发下列控制电磁阀 :* 工作压力阀；* K1离合器阀* B3制动器阀* K3离合器阀* B2制动器阀* K2离合器阀* B1制动器阀* 偶合器锁死离合器阀信息 : 控制单元 Y3/8n4以及传感器和执行器集成在一个模块里 (控制模块 )。基本的换档程序包括所有 7档的向上和向下的换档特性，用于：* 空车；* 加热操作条件* 平顺的道路* 海拔高度根据下列因数，移动曲线，调整换档程序：* 车辆载荷 (如行李 )* 行驶阻力的变化 (如上下坡，空气阻力 )* 踏板的
30、移动： 缓慢 : 防止车辆在高速时无意向下换档加速踏板快速松开 : 防止向上换档，只允许在较低侧向加速度时升档Kickdown: 在车辆处于较高速度时，增加换低档特性当变速箱温度过高并且车速较低时，强制向下调低一档，降低车速。驾驶员使用电子换档控制单元 (N15/5) 上的模式选择开关 (S16/12)，可以影响基本的换档程序。驾驶员可以在变速箱模式 “C” (舒适 ) / “S” (运动 ) 或 “M” (手动 )之间进行选择。变速箱模式有不同的换档策略。变速箱模式 “S” (运动 )中，与 “C” (舒适 )相反，发动机转速水平提高。在变速箱模式 “M”中，驾驶员可以使用方向盘上的按扭 “+” 和 “-”进行换档。在特殊情况下 “超过或低于发动机转速 ”，变速箱独立换档，也在 “M”模式中。换档联接使电子换档模块控制单元 (N15/5)与变速箱位置在 “P”, “R”, “N” 和 “D”之间进行机械联接。通过触摸或按扭 “+” 和 “-”换档杆，预先选择换档范围 (1-6)，并显示在仪表盘 (A1)上，直至可以向上换档。 通过电子换档模块控制单元 (N15/5) ，将换档范围通过 CAN-C传送至变速箱控制元件 Y3/8n4。
