自动变速箱原理.ppt

第三节第三节 自动变速器自动变速器重点：重点：1、自动变速器的原理、自动变速器的原理2、行星齿轮式变速器的挡位分析、行星齿轮式变速器的挡位分析3、自动变速器的控制方式和方法、自动变速器的控制方式和方法4、自动变速器的主要故障现象和、自动变速器的主要故障现象和主要部件的检修方法主要部件的检修方法1、汽车自动变速器汽车自动变速器(AT)的主要类型及目前的使的主要类型及目前的使用情况用情况(1)液力机械液力机械ATHMT(HydrodynamicMechanicalTransmission)，它是目前，它是目前AT的主流。比如：别克、丰田等的部分轿车的主流。比如：别克、丰田等的部分轿车(2)机械式机械式ATAMT(AutomatedMechanicalTransmission)在通常机械式在通常机械式变速器基础上加上微机控制电液伺服操纵自动变速器基础上加上微机控制电液伺服操纵自动换档机构组成，目前它应用于部分低档轿车上换档机构组成，目前它应用于部分低档轿车上和局部卡车和商用车上。比如：和局部卡车和商用车上。比如：QQ自动挡等。自动挡等。(3)无级式无级式ATCVT(ContinuouslyVariableTransmission)有以下几种：有以下几种：机械式：有不少形式，目前主要的是推块金属机械式：有不少形式，目前主要的是推块金属V型带式传动，在轿车上已开始批量试用。型带式传动，在轿车上已开始批量试用。液压传动式液压传动式(HSThydrostatictransmission)：在工程车辆和农业机械上：在工程车辆和农业机械上已应用。在汽车上基本没有应用。已应用。在汽车上基本没有应用。电力式：用于电动汽车电力式：用于电动汽车(EVelectricvehicle)。19041904年：美国通用汽车公司的凯迪拉克汽车采用了年：美国通用汽车公司的凯迪拉克汽车采用了手操纵的三挡行星齿轮变速器。福特汽车采用了手操纵的三挡行星齿轮变速器。福特汽车采用了二挡行星齿轮变速器。二挡行星齿轮变速器。19261926年：别克小轿车上开始使用液力机械传动的变年：别克小轿车上开始使用液力机械传动的变速器。速器。19381938年：美国克莱斯勒汽车公司采用了液力偶合器，年：美国克莱斯勒汽车公司采用了液力偶合器，这为自动变速器的成功打下了基础，后来由液力这为自动变速器的成功打下了基础，后来由液力变矩器代替液力偶合器。变矩器代替液力偶合器。19401940年：通用汽车公司在奥兹莫比尔汽车上年：通用汽车公司在奥兹莫比尔汽车上采用了全自动变速器，它是由液力偶合器，采用了全自动变速器，它是由液力偶合器，四个挡位的行星变速器和自动换挡系统组四个挡位的行星变速器和自动换挡系统组成的。成的。19481948年：别克汽车上采用了全自动变速器。年：别克汽车上采用了全自动变速器。与此同时，英国、联邦德国等国家生产的与此同时，英国、联邦德国等国家生产的汽车也相继采用了自动变速器。汽车也相继采用了自动变速器。一、液力机械自动变速器概述一、液力机械自动变速器概述是目前汽车上使用最多的一种自动变速器，是目前汽车上使用最多的一种自动变速器，主要有主要有6个部分组成：液力变矩器、行星齿个部分组成：液力变矩器、行星齿轮变速器、液压操纵系统、电子或液压控轮变速器、液压操纵系统、电子或液压控制系统、油冷却和滤清装置及壳体。制系统、油冷却和滤清装置及壳体。二、液力变矩器二、液力变矩器1、液力偶合器、液力偶合器是一种液力传动装置，输入和输出转矩相等。是一种液力传动装置，输入和输出转矩相等。2、三元件液力变矩器、三元件液力变矩器三元件为：泵轮、导轮、涡轮三元件为：泵轮、导轮、涡轮由于有了导轮，使得变矩功能得以实现。由于有了导轮，使得变矩功能得以实现。在涡轮低于泵轮转速在涡轮低于泵轮转速90%时，就产生增加转时，就产生增加转矩的作用。矩的作用。3、带单向离合器与锁止离合器的液力变矩器、带单向离合器与锁止离合器的液力变矩器使得变矩器成为了综合式变矩器使得变矩器成为了综合式变矩器三、行星齿轮变速器三、行星齿轮变速器自动变速器中的行星齿轮变速器一般由多排自动变速器中的行星齿轮变速器一般由多排行星齿轮机构和换挡执行机构组成行星齿轮机构和换挡执行机构组成1、单排行星齿轮变速器传动原理、单排行星齿轮变速器传动原理单排行星齿轮机构是由一个太阳轮、一个带单排行星齿轮机构是由一个太阳轮、一个带有两个或多个行星齿轮的行星架和一个齿有两个或多个行星齿轮的行星架和一个齿圈所组成圈所组成单排行星轮机构一般运动规律的特性方程为单排行星轮机构一般运动规律的特性方程为n1+n2-（1+）n3=0其中其中n1-太阳轮转速太阳轮转速n2-齿圈转速齿圈转速n3-行星架转速行星架转速-齿圈齿数与太阳轮齿数之比齿圈齿数与太阳轮齿数之比当单排行星轮机构工作时，将一个元件作为当单排行星轮机构工作时，将一个元件作为主动件，一个元件固定，另一个元件作为主动件，一个元件固定，另一个元件作为被动件，就可以得到不同传动比。被动件，就可以得到不同传动比。2、行星齿轮变速器的换挡执行机构工作原理、行星齿轮变速器的换挡执行机构工作原理要实现行星齿轮变速传动，就要对行星齿轮要实现行星齿轮变速传动，就要对行星齿轮机构的基本元件进行不同的约束，能对这机构的基本元件进行不同的约束，能对这些基本元件实施约束的机构，就是行星齿些基本元件实施约束的机构，就是行星齿轮变速机构的换挡执行机构。通常有离合轮变速机构的换挡执行机构。通常有离合器、单向离合器和制动器组成器、单向离合器和制动器组成离合器离合器将两个基本部件连在一起，使之一起转动将两个基本部件连在一起，使之一起转动、制动器、制动器作用是约束行星齿轮机构中的基本元件，使作用是约束行星齿轮机构中的基本元件，使某个元件与变速器壳体相连。某个元件与变速器壳体相连。大体分为多片湿式制动器和带式制动器两种大体分为多片湿式制动器和带式制动器两种、单向离合器、单向离合器作用是单方向固定行星齿轮机构中某个元件作用是单方向固定行星齿轮机构中某个元件3、三挡辛普森式行星齿轮变速器、三挡辛普森式行星齿轮变速器一般具有三挡或四挡的自动变速器至少需要一般具有三挡或四挡的自动变速器至少需要两排星星齿轮机构连接在一起两排星星齿轮机构连接在一起多排行星齿轮机构一般有两种布置形式：多排行星齿轮机构一般有两种布置形式：共用一个太阳轮的辛普森式行星齿轮机构共用一个太阳轮的辛普森式行星齿轮机构共用一个齿圈的拉威奈式行星齿轮机构共用一个齿圈的拉威奈式行星齿轮机构4、四挡拉威奈式行星齿轮变速器、四挡拉威奈式行星齿轮变速器有有4个独立元件，前太阳轮、后太阳轮、行星个独立元件，前太阳轮、后太阳轮、行星架、齿圈，其中行星架、齿圈都是共用的架、齿圈，其中行星架、齿圈都是共用的四、自动控制与操纵系统四、自动控制与操纵系统有液压控制操纵系统和电子控制操纵系统两有液压控制操纵系统和电子控制操纵系统两种。种。目前都采用电子控制操纵系统，有称为电控目前都采用电子控制操纵系统，有称为电控自动变速器。由传感器、电子控制单元、自动变速器。由传感器、电子控制单元、执行元件三部分组成。执行元件三部分组成。