汽车自动变速器图解.ppt

1 自动变速器 汽车维修技术 吴自城 2 自动变速器的组成及原理 液力机械自动变速器 冷却系统 电子控制系统 行星齿轮变速机构 液力变矩器 液压控制系统 保持正常油温 由传感器 ECU 执行器组成 实现与发动机的软联接 核心部分 实现变速 3 自动变速器的内部组成 4 自动变速器的特点 1 自动变速器除倒档由手控制外 其他各前进档都可根据发动机工况和车速进行自动换档2 安装了液力变矩器 提高了汽车行驶安全性 汽车起步 加速更加平稳 还能避免发动机过载3 自动变速器结构复杂 零部件较多 维修要有针对性4 自动变速器造价比较昂贵5 电控自动变速器有模式选择 自我诊断 失效保护等功能 5 液力变矩器结构 液力变矩器结构原理 6 7 液力变矩器工作原理 8 液力变矩器动力传递原理演示 9 变矩原理 10 中速行驶变矩原理 液流沿导轮切线流出 泵轮和涡轮扭矩相等相当于耦合器 11 液力变矩器的零件 1前盖2锁止离合器片3减振器4涡轮5导轮6推力轴承7泵轮 12 导轮结构 导轮位于泵轮与涡轮之间 通过单向离合器安装在与油泵连接在一起的导轮轴上 油泵安装在变速器壳体 导轮也是由许多扭曲叶片组成 13 单向离合器构造 14 单向离合器工作原理图 当外座圈按图示方向顺时针转动时 外座圈推动楔快转动 由于L1小于L楔快不能锁止外座圈 外座圈可以自由转动 注 1外座圈2内座圈 15 单向离合器工作原理图 当外座圈按图示方向逆时针转动时 外座圈推动楔快转动 由于L2 L楔快起到楔子作用 锁住外座圈 使其无法转动 注 1外座圈2内座圈 16 17 液力变矩器特性 变矩比 是涡轮输出转矩与泵轮输入转矩之比 转速比 是涡轮转速与泵轮转速之比传动效率 是涡轮输出功率与泵轮输入功率之比 18 1 液力变矩器变矩比特性曲线 变矩比 变矩比随着涡轮转速的减小而增大 阻力大转矩也会变大 19 2 液力变矩器传动效率曲线 偶合点后传动效率急剧下降 低速时随涡轮转速增大而增大 20 3 液力变矩器特性曲线耦合点 K 1时 涡轮转矩等于泵轮转矩 此时称为偶合点 偶合点 21 行星齿轮变速机构 行星齿轮变速器的结构组成行星齿轮变速器的工作原理行星齿轮机构在自动变速器上的应用 行星齿轮变速机构 二 行星齿轮机械变速机构 大多数自动变速器的机械变速机构中的齿轮机构是采用行星齿轮机构 行星齿轮可以按需要的行驶方向和车速提供不同的传动比 这些齿轮是工作平稳的典型斜齿轮 行星齿轮可以提供降速档 超速档 直接档 倒档和空档 因为其齿轮是常啮合的 所以不像一般的手动变速器那样通过齿轮的接合或脱离实现换档 而是通过离合器和制动器固定或释放行星齿轮机构的不同部件 改变行驶方向和传动比 23 行星齿轮机构 行星齿轮 中心齿轮 行星架 齿圈 组装图 换档执行元件名称 25 转速及旋转方向 26 行星齿轮机构的组成 27 1变速原理 增速 当太阳轮固定 行星架输入 齿圈输出时为超速传动 传动比为 0 6 0 8行星架和齿圈转向相同 28 2变速原理 增速 当齿圈固定 行星架输入 太阳轮输出时为超速传动 传动比为 0 2 0 4行星架和太阳轮转向相同 29 3变速原理 减速 当齿圈固定 太阳轮输入 行星架输出时为减速传动 传动比为 2 5 5行星架和太阳轮转向相同 30 4变速原理 减速 当太阳轮固定齿圈输入 行星架输出时为减速传动 传动比为 1 25 1 67齿圈和行星架转向相同 31 5变速原理 倒挡 当行星架固定 太阳轮输入 齿圈输出时 为减速传动 传动比为 1 5 4太阳轮和齿圈转向相反 34 行星齿轮机构在自动变速器上的应用 有三个行星排 可组合出四个档位不同行星排有的元件是公用的固定元件的动作由制动器和离合器完成 两排四档齿轮变速器两个行星齿轮排加八个换档执行元件 可以得到四个前进档 一个倒档 一个空档 拉威挪式自动变速器 行星齿轮变速机构 如图所示 该行星齿轮机构为拉威那式结构 采用一大一小2个中心轮 3个长行星齿轮 3个短行星齿轮组成 所有行星齿轮共用1个行星齿轮架和1个齿圈 长行星齿轮分两段 可使三 四挡转换更平顺 小中心轮1与短行星齿轮啮合 短行星齿轮充当惰轮驱动长行星齿轮 长行星齿轮与大中心轮和齿圈 3个多片离合器分别控制中心轮 1和行星齿轮架 并以齿圈为动力输出端 拉维娜式行星齿轮变速器长短行星齿轮式 可以得到四个前进档 一个倒档 一个空档 4HP18 40 41 自动变速器执行部件 自动变速器执行部件 离合器 制动器 片式制动器 带式制动器 离合器C1 离合器C2 单向离合器 42 离合器的结构原理 43 44 45 46 1 离合器C1的接合 离合器C1起作用时 动力从输入轴传递到齿圈 47 2 离合器C2的接合 离合器C2起作用时 动力从输入轴传递到太阳轮 48 3 离合器C1及C2同时接合 动力从输入轴同时传至齿圈及太阳轮 这是直接挡 49 电控自动变速器原理 传感器电控单元执行装置 一 档位的使用在换档控制手柄的一侧有表示手柄位置的符号 如 PRNDSLPRND21PRND321PRND4D321 自动变速器档位含义 1 档位的含义 停车档位 手柄置于该位置时 可以启动发动机 但发动机运转时车辆不行驶 且车辆无法移动 倒车档位 发动机运转时 手柄置于此位置 车辆将向后行驶 空档位 手柄置于该位置时 可以启动发动机 发动机运转时车辆得不到驱动力 但车辆可以移动 前进档位 当发动机运转 手柄置于该位置时 AT将根据车辆行驶的状况自动地在1 2 3和O D档之间变化 S 前进低档位 当发动机运转 手柄置于该位置时 AT将自动地在1和2档之间变换 L 前进低档位 当发动机运转 手柄置于该位置时 AT将只能以1档行驶 2 档位的区别一档的区别 1 S 1加速时 发动机的动力以一档传动比传递给驱动轮 减速时 车辆的阻力无法传递到发动机 发动机以怠速运转 即没有发动机制动 L 1无论加速还是减速 变速器始终以一档传动比工作 即具有发动机制动 2 档位的区别 二档的区别 D 2 加速时以二档行驶 减速时以空档滑行 没有发动机制动 S 2 无论加速还是减速 变速器始终以二档传动比工作 即具有发动机制动 二 自动传动液 油 的使用 作用传能 液力变矩器的工作介质 控制 液压控制装置的工作介质 作为一种润滑油 润滑 密封 清洁 冷却 一般为红色 又称红油 要求粘温性 抗泡沫性 氧化安定性等 3 类型 型 通用公司的标准 即DEXRON型 有D2D3 型 福特公司的标准 现在改为MERCON型 4 油面高度的检查检查方法 车辆水平停放 运转发动机使ATF油温达60 以上 发动机怠速运行 将控制手柄在各档位稍许停留后放在P档位上 取出油标尺检查油平面的高度 应落在 HOT 范围内 ATF油面高度对AT的影响 油过多 旋转元件搅油 油泡沫化 液压下降 执行元件打滑 摩擦片烧毁 同时液压系统回油慢 影响换档质量 油过少 行驶时油泵吸入空气 液压系统压力下降 执行元件打滑 摩擦片烧毁 三 控制开关的使用1O D开关 超速档开关 OFF ON 一般AT的最高档为O D档 即超速档 O D开关控制仪表上的O DOFF指示灯 当O DOFF最灯亮时 AT的最高档为3档 当O DOFF灯灭时 AT可以以最高4档行驶 2HOLD开关 保持开关 HOLD开关能够使变速器失去自动变速的功能 而得到手动换档的感觉 当HOLDON时 手柄置于D位 变速器只能以3档工作 手柄置于2位 变速器只能以2档工作 手柄置于L位 变速器只能以1档工作 3模式开关换档模式又称换档规律 指在换档时 节气门开度与车速之间的关系 三种模式 动力 经济 一般 经济模式ECO 换档车速低 经济性好 一般模式NORM 兼顾经济与动力 动力模式PWR 换档车速高 动力性好 一般车辆只取其中两种 如 ECO PWR ECO NORM NORM PWR 四 人为 干预 提前升档 利用放松节气门踏板的方法升档 强制降档 利用加大节气门开度的方法减档 发动机制