奔驰722.97速拉维萘尔赫式行星齿轮变速器-学习教程

奔驰722.9/W7A700变速器是一款电控七速液力式自动变速器。该款变速器提供两种驾驶模式：“S”（Sport，运动型）和“C”（Comfort，舒适型），驾驶人可以在“S”和“C”模式之间选择。变速器提供7个前进档和2个倒档，并且锁止离合器（图5-111）在所有前进档中均工作。当驾驶人选择“S”模式时，变速器以2档起步，并且在该模式下，倒档的传动比为2.231；当驾驶人选择“C”模式时，变速器以1档起步，并且在该模式下，倒档的传动比为3.416。

722.9/W7A700变速器的功能元件全部集成在一起，而且将电液控制单元集成在变速器中，利用变速器油不断流过模块外壳进行冷却，这样将使得变速器中的线束尽可能减少。图5-112所示为722.9/W7A700自动变速器解剖结构图。

图5-111 奔驰722.9液力变矩器

图5-112 奔驰722.9/W7A700自动变速器解剖结构图

1—液力变矩器 2—涡轮 3—导轮 4—泵轮 5—变速器通气孔 6—油泵 7—制动器B₁ 8—离合器K₁ 9—拉维萘尔赫行星齿轮组 10—制动器B₃ 11—中排单级行星齿轮组 12—离合器K₂ 13—后排单级行星齿轮组 14—制动器BR 15—离合器K₃ 16—制动器B₂ 17—驻车锁止齿轮 18—档位选择杆 19—电子液压控制单元 20—锁止离合器

1.奔驰722.9变速器各换档执行元件的名称及功用

722.9/W7A700自动变速器中有3个行星齿轮组：前排拉维萘尔赫行星齿轮组、中排单级式行星齿轮组和后排单级式行星齿轮组。7个换档执行元件：3个离合器和4个制动器。通过换档执行元件的不同组合方案，可以形成7个前进档和2个倒档。不同档位时，各换档执行元件的动作情况见表5-14。

表5-14 执行元件在各档位的工作状态表

注：●表示离合器或制动器工作，R1表示C模式下的倒档，R2表示S模式下的倒档。

离合器K₁：3/4/5档离合器，主要负责前排拉维萘尔赫行星齿轮组共用太阳轮和大内齿圈的连接与释放，当K₁工作时，车辆行驶期间的3、4、5档才可以形成。

离合器K₂：4/5/6/7档离合器，主要负责自动变速器输入轴与中排单级行星齿轮组中的内齿圈和后排单级行星齿轮组的行星架组件的连接与释放，当K₂工作时，车辆行驶期间的4、5、6、7档才可以形成。

离合器K₃：1/2/3/5/6/7/R1和R2档离合器，主要负责中排单级行星齿轮组的太阳轮和后排单级行星齿轮组的太阳轮的连接与释放，当K₃工作时，车辆行驶期间的1、2、3、5、6、7、R1和R2档才可以形成。

制动器B₁：2/6和R1档制动器，主要负责前排拉维萘尔赫行星齿轮组的共用太阳轮与壳体的连接和释放，当B₁工作时，共用太阳轮被制动，车辆行驶期间的2、6和R1档才可以形成。

制动器B₂：1/2/3/4档制动器，主要负责中排单级行星齿轮组的太阳轮与壳体的连接和释放，当B₂工作时，车辆行驶期间的1、2、3、4档才可以形成。

制动器B₃：1/7和R2档制动器，主要负责前排拉维萘尔赫行星齿轮组的大内齿圈与壳体的连接和释放，当B₃工作时，大内齿圈被制动，车辆行驶期间的1、7和R2档才可以形成。

制动器BR：倒档制动器，主要负责中排单级行星齿轮组中的内齿圈和后排单级行星齿轮组的行星架组件的连接与释放，当BR工作时，中内齿圈和后行星架组件被制动，车辆行驶期间两种不同速比的倒档才可以形成。

2.奔驰722.9变速器各档位动力传递分析

（1）1档动力传递分析

如图5-113所示，输入轴与拉维萘尔赫行星齿轮组的小内齿圈直接连接，当输入轴顺时针旋转时，小内齿圈顺时针旋转，因小内齿圈与长行星齿轮内啮合，则长行星齿轮顺时针旋转，因长、短行星齿轮外啮合，短行星齿轮逆时针旋转，因制动器B₃工作制动了大内齿圈，共用行星架将开始顺时针旋转将动力传递到后排内齿圈。因离合器K₃和制动器B₂均工作，后排太阳轮和中排太阳轮均被制动，则后排内齿圈带动后排行星架开始顺时针转动并将动力传递到中排内齿圈，由于中排太阳轮被制动，则中排内齿圈带动中排行星架顺时针旋转，最终将动力传递到输出轴。1档的动力传递特点是经历了3次减速。

图5-113 奔驰722.9/W7A700变速器1档动力传递路线

（2）2档动力传递分析

如图5-114所示，在2档的动力传递中，离合器K₃和制动器B₂依然工作，这就意味着中后排行星齿轮组的运动状态没有发生变化，动力传递分析的重点放在拉维萘尔赫行星齿轮组上。因制动器B₃释放而B₁工作，拉维萘尔赫行星齿轮组的共用太阳轮被制动，当小内齿圈顺时针旋转时，经过减速后动力从共用行星架传递到后排内齿圈。此时，动力传递情况与1档相同，动力由中排内齿圈带动中排行星架顺时针旋转传递到输出轴。将上述的1、2档的动力传递进行对比，虽然两档均经历了3次减速，但两档的差异是1档时拉维萘尔赫行星齿轮组经历了两级减速，而2档时拉维萘尔赫行星齿轮组只经历了一级减速。

图5-114 奔驰722.9/W7A700变速器2档动力传递路线

（3）3档动力传递分析(www.xing528.com)

如图5-115所示，3档时，离合器K₃和制动器B₂仍然工作，中后排行星齿轮组的动力传递情况与1、2档相同。此时离合器K₁工作，拉维萘尔赫式行星齿轮组的共用太阳轮和大内齿圈连成一体，拉维萘尔赫式行星齿轮组处于直接传动状态，相当于输入轴的转速没有经过减速直接传递到后排内齿圈，最后经中后排行星齿轮组两级减速后从中排行星架输出至输出轴。3档动力传递的特点是经历了2次减速。

图5-115 奔驰722.9/W7A700变速器3档动力传递路线

（4）4档动力传递分析

如图5-116所示，4档时，离合器K₁仍然工作，这就是说拉维萘尔赫行星齿轮组直接传动的方式没有变化，输入轴的动力直接传递到后排内齿圈。但不存在必要的约束元件，因此，拉维萘尔赫行星齿轮组和后排行星齿轮组处于无效的空转状态。离合器K₂工作，输入轴的动力直接传递到中排内齿圈，制动器B₂工作，中排太阳轮被制动，根据单级行星齿轮机构的传动方案可知，中排内齿圈将带动行星架减速将动力输出。4档动力传递的特点是只经历了一次减速。

图5-116 奔驰722.9/W7A700变速器4档动力传递路线

（5）5档动力传递分析

如图5-117所示，5档时，离合器K₁工作，拉维萘尔赫行星齿轮组仍处于直接传动状态，输入轴的动力直接传递到后排内齿圈。离合器K₃工作，将中后排太阳轮连接在一起。离合器K₂工作，中排内齿圈和后排行星架的转速与输入轴相同。由此可知，中后排行星齿轮组也处于直接传动状态，加之拉维萘尔赫行星齿轮组的直接传动状态，整个变速器处于直接传动状态，即5档为直接档，动力仍通过中排行星架输出。

图5-117 奔驰722.9/W7A700变速器5档动力传递路线

（6）6档动力传递分析

如图5-118所示，6档时，制动器B₁工作，拉维萘尔赫行星齿轮组的共用太阳轮被制动，输入轴的动力由小内齿圈经共用行星架减速后传递到后排内齿圈。离合器K₂工作，输入轴的动力直接传递到后排行星架。则后排行星架带动后排太阳轮以高于输入轴的转速旋转，因此，后排太阳轮进入超速旋转状态。由于离合器K₃工作，中排太阳轮也进入超速旋转状态，最后动力经中排行星架输出至输出轴。

图5-118 奔驰722.9/W7A700变速器6档动力传递路线

（7）7档动力传递分析

如图5-119所示，7档时，离合器K₂和K₃仍然工作，也就是说，中后排行星齿轮组的传动状态没有变化。制动器B₃工作，拉维萘尔赫行星齿轮组的大内齿圈被制动，输入轴的动力经共用行星架减速后传递到后排内齿圈。与6档时的超速传动相比，拉维萘尔赫行星齿轮组中的共用行星架旋转速度加快，从而在中排行星架得到高于6档时的输出转速。7档动力传递的特点是通过进一步提高拉维萘尔赫行星齿轮组中的共用行星架转速而达到提高中排行星架输出速度的目的。

（8）“C”模式倒档动力传递分析

如图5-120所示，在“C”模式倒档时，制动器B₁工作，拉维萘尔赫行星齿轮组的共用太阳轮被制动，输入轴的动力经长行星齿轮组一级减速后从共用行星架传递到后排内齿圈。制动器BR工作，后排行星架被制动，后排行星齿轮组各元件的运动状态是内齿圈顺时针旋转，行星齿轮顺时针旋转，太阳轮逆时针旋转。离合器K₃工作，中后行星排的太阳轮连成一体，中排太阳轮也逆时针转动，对中排行星齿轮组而言，由于内齿圈被BR制动，所以，中排行星架带动输出轴逆时针旋转，最终完成了车辆的倒向行驶。

图5-119 奔驰722.9/W7A700变速器7档动力传递路线

图5-120 奔驰722.9/W7A700变速器R1档动力传递路线

（9）“S”模式倒档动力传递分析

如图5-121所示，在“S”模式倒档时，制动器B₃工作，输入轴的动力经长短行星齿轮两级减速后从共用行星架传递到后排内齿圈。因制动器BR和离合器K₃的工作状态没有变化，因此，动力由中排行星架逆时针反向输出至输出轴。从上述的分析可知，R1和R2档的相同点是BR和K₃的工作状态一样，差异是高速倒档R2时，拉维萘尔赫行星齿轮组经历了长短行星齿轮组的两级减速，而低速倒档R1时，拉维萘尔赫行星齿轮组只经历了长行星齿轮组的一级减速，因而形成了不同速度的倒档。

图5-121 奔驰722.9/W7A700变速器R2档动力传递路线