技师培训(自变)讲稿2010年7月

1、自动变速器自动变速器v1、组成（五部分）、组成（五部分）v（1）液力传动装置）液力传动装置液力变矩器；液力变矩器；v（2）机械传动装置）机械传动装置齿轮传动机构；齿轮传动机构；v（3）换档执行元件）换档执行元件制动器、离合器、单向离合器；制动器、离合器、单向离合器；v（4）液压控制系统）液压控制系统供油、冷却、散热、换档、信号、平顺性等元件；供油、冷却、散热、换档、信号、平顺性等元件；v（5）电控系统）电控系统ECU、信号元件（传感器）、执行元件（各种电磁阀）。、信号元件（传感器）、执行元件（各种电磁阀）。、变矩器、变矩器v（）组成（）组成v早期汽车使用的变早期汽车使用的变矩器是在偶合器的矩器

2、是在偶合器的基础上增加了一个基础上增加了一个固定不动的导轮而固定不动的导轮而组成的。这样的变组成的。这样的变矩器又称为三元件矩器又称为三元件变矩器。因此变矩变矩器。因此变矩器由泵轮、涡轮、器由泵轮、涡轮、导轮（固定不动）导轮（固定不动）组成，如图所示组成，如图所示 （）工作原理（）工作原理v 如图所示为三元件液力变矩器工作原理展开图。如图所示为三元件液力变矩器工作原理展开图。v 由于由于 增设了固定不动的导轮，推动涡轮的涡流增设了固定不动的导轮，推动涡轮的涡流v 流动方向变为：泵轮外缘流动方向变为：泵轮外缘涡轮外缘涡轮外缘涡轮涡轮 内内v 缘缘导轮导轮泵轮内缘泵轮内缘泵轮外缘。泵轮外缘。v 假

3、设泵轮转速和转矩不变，涡轮转速为假设泵轮转速和转矩不变，涡轮转速为0，v 导轮固定不动（导轮固定不动（nw=0），则由图（），则由图（a）可知：）可知：v Mw = Mb + Md，此时，此时M w Mb，即液力变矩，即液力变矩v 器起增扭作用（汽车起步时）器起增扭作用（汽车起步时）v 当液力变矩器输出转矩（当液力变矩器输出转矩（ M w ）大到足以）大到足以v克服汽车阻力时，汽车开始起步，即涡轮转速克服汽车阻力时，汽车开始起步，即涡轮转速nw由由0开始增大。此时经涡轮内缘流向导轮的开始增大。此时经涡轮内缘流向导轮的液流方向发液流方向发v生变化，液流冲向导轮的绝对速度生变化，液流冲向导轮的绝对

4、速度V是涡轮的相对速度是涡轮的相对速度W和牵连速度和牵连速度U的合成速度。如图（的合成速度。如图（b）所示从而所示从而v使得使得Md减小，减小， Mw也减小。也减小。v 随着车速的增加即随着车速的增加即nw上升，上升， Md逐渐减小。当逐渐减小。当Md下降下降 到到0时，时， Mw = Mb ，即，即K=1时，液时，液力变矩器力变矩器v成为偶合器工作状态。此时，从涡轮流出的涡流沿导轮叶片的切线方向进入，如图（成为偶合器工作状态。此时，从涡轮流出的涡流沿导轮叶片的切线方向进入，如图（b）所示，）所示，对导轮不起对导轮不起v冲击作用，即冲击作用，即Md =0。v 在过了在过了K=1以后，如果车速继

5、续增加，即涡轮转速继续增加，从涡轮流出的液流将冲向导以后，如果车速继续增加，即涡轮转速继续增加，从涡轮流出的液流将冲向导轮叶片的背面如轮叶片的背面如v图（图（b）所示，从而使）所示，从而使Md变为负值，即变为负值，即M w Mb ，涡轮的输出扭矩小于泵轮的输入扭矩。，涡轮的输出扭矩小于泵轮的输入扭矩。v 当当nw = n b时，和液力偶合器时，和液力偶合器 一样不能传递动力，即一样不能传递动力，即i=1不存在。不存在。（3 3）三元件变矩器的输出特性及改进）三元件变矩器的输出特性及改进三元件变矩器的改进三元件变矩器的改进由上述的分析可知：三元件变矩器由上述的分析可知：三元件变矩器 在输出转速较

6、低时，其输出转矩比输入的大，传动效在输出转速较低时，其输出转矩比输入的大，传动效率比偶合器好；当输出转速率比偶合器好；当输出转速 较高时，则相反；另外其传动效率和偶合器一样，不能达较高时，则相反；另外其传动效率和偶合器一样，不能达100%。为此，在原来的基础上分别增设了单向离合器和锁止离合器来改善上述缺点。为此，在原来的基础上分别增设了单向离合器和锁止离合器来改善上述缺点。变矩器的组成（）变矩器的组成（）变矩器的组成（）变矩器的组成（）（4）改进后的液力变矩器的输出特性曲线）改进后的液力变矩器的输出特性曲线（5）单向离合器）单向离合器 作用作用当被其连接的元件的受力或运转方向发生变化时，单向离

7、合器能自动实现当被其连接的元件的受力或运转方向发生变化时，单向离合器能自动实现两元件的接合或分离状态。液力变矩器中使用单向离合器的目的就是对导两元件的接合或分离状态。液力变矩器中使用单向离合器的目的就是对导轮实现自动控制，使其在偶合点后，由固定状态成为自由运转状态，从而轮实现自动控制，使其在偶合点后，由固定状态成为自由运转状态，从而使变矩器在偶合点后按偶合器状态工作，提高传动效率。由于单向离合器使变矩器在偶合点后按偶合器状态工作，提高传动效率。由于单向离合器的工作是自动实现的，这可使控制系统简化，因此单向离合器也是自动变的工作是自动实现的，这可使控制系统简化，因此单向离合器也是自动变速器换档执

8、行元件之一。速器换档执行元件之一。 结构类型结构类型按结构不同，单向离合器主要有棘轮式、滚柱式和卡块式三类。其中在自按结构不同，单向离合器主要有棘轮式、滚柱式和卡块式三类。其中在自动变速器中以滚柱式和卡块式应用最广。动变速器中以滚柱式和卡块式应用最广。滚柱式和卡块式单向离合器结构示意图滚柱式和卡块式单向离合器结构示意图 单向离合器与失速转速？单向离合器与失速转速？（6）变矩器锁止离合器）变矩器锁止离合器 变矩器锁止离合器的作用变矩器锁止离合器的作用当汽车达到某一车速时，锁止离合器将泵轮和涡轮直接连接在一当汽车达到某一车速时，锁止离合器将泵轮和涡轮直接连接在一起，成为刚性连接从而使传动效率达到起

9、，成为刚性连接从而使传动效率达到100%，提高汽车行驶经，提高汽车行驶经济性。济性。 结构结构锁止离合器与失速转速的关系？与冲击振动的关系？锁止离合器与失速转速的关系？与冲击振动的关系？ 锁止离合器的控制锁止离合器的控制锁止离合器的控制方式有以下三大类锁止离合器的控制方式有以下三大类：早期有采用：早期有采用手动液压操纵手动液压操纵的，的，后来很快就采用后来很快就采用液压控制液压控制，通过，通过毕托管原理控制毕托管原理控制或采用或采用档位和车速档位和车速信号进行控制信号进行控制。如美国通用公司早期使用的由（。如美国通用公司早期使用的由（ALLISON）阿里）阿里森公司生产的森公司生产的CLBT5

10、0006000和和DP8000系列液力变矩器采用系列液力变矩器采用毕托管原理控制；丰田公司生产的毕托管原理控制；丰田公司生产的A42DL上采用档位和车速信号进上采用档位和车速信号进行控制。如图行控制。如图1所示为丰田公司生产的所示为丰田公司生产的A42DL 自动变速器锁止离自动变速器锁止离合器的控制图。上述两类都已淘汰。目前都采用电脑控制。起初的合器的控制图。上述两类都已淘汰。目前都采用电脑控制。起初的电脑控制采用的电磁阀是开关阀，现在都用脉冲式（脉宽式）电磁电脑控制采用的电磁阀是开关阀，现在都用脉冲式（脉宽式）电磁阀，它既可控制锁止与分离，同时可调节锁止过程压力变化，使接阀，它既可控制锁止与

11、分离，同时可调节锁止过程压力变化，使接合更平稳。合更平稳。 丰田丰田A42DL自动变速器锁止离合器的液压控制自动变速器锁止离合器的液压控制 锁止离合器开关式电磁阀控制图锁止离合器开关式电磁阀控制图 锁止离合器脉冲式电磁阀控制图锁止离合器脉冲式电磁阀控制图（7 7）变矩器工作特性变矩器工作特性 转矩放大特性：转矩放大特性：指当涡轮转速比泵轮转速小较多时，涡轮输出指当涡轮转速比泵轮转速小较多时，涡轮输出转矩增大的特性。转矩增大的特性。 偶合工作特性：偶合工作特性：指当涡轮转速达到泵轮转速的指当涡轮转速达到泵轮转速的90%时，导轮空时，导轮空转，变矩器不能改变输出转矩的特性。转，变矩器不能改变输出转

12、矩的特性。 失速特性：失速特性：指涡轮转速为零时的工作特性。指涡轮转速为零时的工作特性。 失速转速：失速转速：涡轮转速为零时，发动机的最大转速。涡轮转速为零时，发动机的最大转速。 变矩器的能容：变矩器的能容：吸收和传递发动机转矩的能力。与失速转速有吸收和传递发动机转矩的能力。与失速转速有关。关。能容低能容低: 失速转速高，高速时效率低，增扭和加速性较好，变矩失速转速高，高速时效率低，增扭和加速性较好，变矩器直径较小。（小排量发动机配套）器直径较小。（小排量发动机配套）能容高能容高: 失速转速低，高速时效率高，增扭作用较差，变矩器直失速转速低，高速时效率高，增扭作用较差，变矩器直径较大。径较大。

13、 （大排量发动机配套）（大排量发动机配套）（8）变矩器的检查）变矩器的检查v1、目视检查：、目视检查：外观变形、片松动、螺纹孔损坏、外观变形、片松动、螺纹孔损坏、油泵轴套等。油泵轴套等。v2、单向离合器检查：、单向离合器检查：如何检查？双向卡死或双向如何检查？双向卡死或双向滑滑转会产生什么故障现象？转会产生什么故障现象？v3、锁止离合器检查：、锁止离合器检查：3种方法：解体；扭矩能力试种方法：解体；扭矩能力试验；经验分析判断；验；经验分析判断；v4、涡轮轴轴向间隙检查：、涡轮轴轴向间隙检查：如何检查？间隙大会产如何检查？间隙大会产生什么不良现象？生什么不良现象？v5、变矩器轴套的偏摆量检查：、变矩器轴套的偏摆量检查：如何检查？有何不如何检查？有何不良现象？良现象？ v6、清洗：、清洗：解剖清洗；清洗机清洗。解剖清洗；清洗机清洗。（9）变矩器一般故障分析）变矩器一般故障分析现现 象象原原 因因汽车起步加速能力差，中速以后的加速汽车起步加速能力差，中速以后的加速能力正常；失速转速过低。能力正常；失速转速过低。单向离合器两个方向都打滑：不能单向离合器两个方向都打滑：不能固定导轮。固定导轮。汽车起步加速能力正常，中速以后的加汽车起步加速能力正常，中速以后的加速能力差；失速转速？速能力差；失速转速？单向离合器卡死，导轮始终固定。单