丰田A340E型自动变速器

1、从 90 年代起，丰田公司推出了 A340 系列，这是一个电控、四速带锁止离合器的系列。多用 于高级轿车。其中A341E和A342E的电液控制系统为智能型控制系统；但它的行星齿轮机构 却基本没有改变。1. A340E系列的基本结构形式 行星齿轮机构简图（图 3-5-1 ） 另部件简图（图 3-5-2 ）1-超速离合器（CO）, 2-超速制动器（B0）, 3-二檔滑行制动器（B1） , 4,直接离合器（C2）, 5-前进离合器（ C1）， 6-二檔制动器（ B2）， 7-倒檔制动器（ B3）， 8-后行星架， 9-后环齿圈， 10-输出轴, 11-太阳轮, 12-第二单向离合器, 13-第一单向

2、离合器, 14-前环齿圈, 15-前行星架,16- 超速环齿圈, 17- 超速行星架, 18- 超速太阳轮, 19- 输入轴, 20- 超速单向离合器, 21- 超速输入轴图 3-5-1 A340E 行星齿轮结构简图图 3-5-2 A340E 另部件简图2、主要另部件简介（ 1 ）超速行星排组件图3-5-3为超速行星排组件的另部件分解图。它和 A43D既相似又有不同之处。相似之处是：超速行星架（轮） 、超速离合器毂、超速输入轴为一体,超速单向离合器仍 安装于超速离合器毂内,超速离合器鼓和超速太阳轮也为一体。不同之处是：A340E超速离合器鼓的外花键表面就是超速制动器的制动毂，所以， A340E

3、的离合器鼓是三件（离合器鼓、制动毂、太阳轮）一体。172321 22201座圈，2止推轴承，3离合器鼓,4活塞，5 O型圈，6回位弹簧，7卡簧，8钢片，9摩察片，10法兰，11、12卡环，13挡板，14单向离合器，15外环，16止推垫圈，17超速行星架，18、20座圈，19止推轴承，21唤齿圈，22齿圈法兰，23卡环图3-5-3超速行星排组件（2）超速制动器组件如图3-5-4所示为超速制动器的分解图。超速支架固连于自动变速器壳体上；超速制动 器活塞安装于超速支架内；卡环依次把活塞回位弹簧（座）、活塞限制于超速支架内。要注意 的是，在超速制动器组件内并没有超速制动器鼓和超速制动毂。超速制动器鼓是

4、自动变速器 壳体而超速制动毂是超速离合器鼓的外表面。12131415161819卡环卡环摩察片法兰回位弹簧钢片止推轴承座圈图3-5-4 超速制动器组件(5)直接离合器和前进离合器组件前进离合器C1和直接离合器C2分别作为超速行星排和辛普森双排行星齿轮机构之间的 连接机构，把超速行星排输出的动力传递至双排行星齿轮机构4个基本组件中的前环齿圈或前行星架后环齿圈组件。直接离合器分解图图3-5-5为直接离合器的分解图。在直接离合器内主要安装了直接离合器活塞、摩擦片 等。直接离合器毂不在该组件中，却在前进离合器组件中，它和前进离合器鼓为一体，在前 进离合器鼓的左侧。1离合器鼓，2活塞，3 O型圈，4回位

5、弹簧，5卡环，6推力垫，7钢片，8摩察片，9法兰，10卡环。图1-45直接离合器分解图前进离合器分解图图3-5-6为前进离合器的分解图。前进离合器是超速行星排和双排行星齿轮机构的前环齿圈之间的动力传递纽带。由于前进离合器要把动力传递至双排行星齿轮机构的前环齿圈， 所以，前进离合器的离合器毂和双排行星齿轮机构的前环齿圈为一体（见后述）。1封油环，2止推轴承，3离合器鼓，4、6 O型圈，5活塞，7回位弹簧，8卡环，9座圈，10止推轴承，11缓冲板，12钢片，13法兰，14卡环，15摩察片。图3-5-6前进离合器分解图（4）前行星排组件A340E双排行星齿轮机构的4个基本组件是前环齿圈、前行星架后环

6、齿圈组件、共享太 阳轮和后行星架。在前行星排组件中，它被分为两个部分。一个是前行星架部分（含前环齿 圈），另一个是太阳轮部分（含第一单向离合器）。前行星架它主要包含前环齿圈和前行星架。前环齿圈的左端为前进离合器毂，动力经由前进离合器传递至前环齿圈。作为辛普森双排行星齿轮机构的一个组件，前行星架通过内花键孔与输 出轴和后环齿圈固连为一体，该组件即成为整个自动变速器中的输出组件。1 座圈， 2 前环齿圈， 3 座圈， 4 止推轴承， 5 座圈，6 前行星架（轮） ， 7 座圈， 8 止推轴承。图 3-5-7 前行星架分解图 共享太阳轮图 3-5-8 所示为共享太阳轮和第一单向离合器的分解图。双排行

7、星轮系有两个动力输入埠 个经由前进离合器把超速行星排输出的动力传递至前环齿圈；另一个经由直接离合器把动力 传递至共享太阳轮。所以，在共享太阳轮上有一个输入鼓，它和直接离合器鼓轴向啮合。1 卡环， 2 共享太阳轮， 3 密封圈， 4 输入鼓， 5 卡环，6 推力垫， 7 第一单向离合器和二檔制动毂总成。图 3-5-8 共享太阳轮分解图（5）第二制动器（二档制动器）图 3-5-9 为第二制动器另部件分解图。第二制动器又称二檔制动器。它是用来制动太阳 轮。需要指出的是，第二制动器和第一单向离合器是一个联动组件；第二制动器只能锁止太 阳轮连同单向离合器 F1 外环的逆时针转动，而不能锁止太阳轮的顺时针

8、方向转动。1 卡环， 2 法兰， 3 摩察片， 4、 6 钢片， 5 活塞套筒， 7 推力垫， 8 卡环，9 弹簧座， 10 回位弹簧， 11 制动活塞， 12 O 型圈， 13 二档制动毂。图 3-5-9 二档制动器分解图（ 6）第一制动器图 3-5-10 为第一制动器的分解图。 第一制动器又称二档滑行制动器； 它是一个带式制动 器，用来连接自动变速器壳体和太阳轮。当汽车以二档下坡时，由于第二制动器不能完成对 太阳轮顺时针方向的锁止，所以，需要第一制动器 B1 对太阳轮顺时针方向的旋转进行制动。使动力能顺利进行反向传递，则发动机制动减速，的功能得以实现8密封油环，9活塞，10 E型环，11活

9、塞，12卡环，13 O型圈图3-5-10 第一制动器(7)后行星排组件图3-5-11为后行星排组件的分解图。再后行星排组件中主要有第二单向离合器、 后行星 架、后环齿圈和输出轴。后行星架(轮)的左端为一档与倒档制动器 B3的制动毂，在该制动 毂内，装有第二单向离合器 F2。F2的外环即为该制动毂的内表面；F2的内环是一个独立组 件。内环三环单向离合器推力垫后行星架推力垫图3-5-11后行星排组件分解图（8） 文件及倒档制动器组件图3-5-12为一档及倒档制动器的分解图。在该组件中，制动鼓是自动变速器壳体，而制动毂不在该组件中。由于一档及倒档制动器是用来制动后行星架的，所以一档及倒档制动器 的制

10、动毂和和后行星架为一体。这样，当该制动器结合时，后行星架即被制动。图3-5-12 一档及倒档制动器分解图3. A340E传动原理A340E的双排行星齿轮机构和 A43D略有不同。A340E是前行星架和后环齿圈组成一个组 件成为双排行星齿轮机构4个基本组件中一个；前进离合器 C1是把输入轴19和前环齿圈14 连在一起，而直接离合器 C2和A43D的形式一样，它把超速行星排的输出和太阳轮连接在一 起。（见图3-5-13及传动路线图和表3-5-1 ）（注：该图的零件号和图3-5-1的一样，不在重标）超速1输入行星1轴19前进离合直接离合3-5-13 A340E 传动原理图齿轮前环齿卷太阳A340E传

11、动路线图：表3-5-1换文件执行组件动作表(1) P位和N位手柄位置传动档位工作元件CoGC2BoBB3FoFlF2P停车档OOOOOOOOOR倒档OOOOOON空档OOOOOOOOOD一档OOOOOO二档OOOOO三档OOOOO超速档OOOOO2一档OOOOOO二档OOOO三档OOOOOL一档OOOOO二档OOOOO当操纵手柄置于P位或N位时，电液控制系统使换文件执行机构中的超速离合器CO处于工作状 态。由于前进离合器C1和直接离合器C2均不在啮合位置，超速行星排的动力无法传递至后 续的双排行星齿轮机构，所以。超速行星排处于空转状态，而整个自动变速器处于空档。在P位时有停车闭锁装置(见图3-

12、5-14)输出轴凸轮闭锁爪图 3-5-14 停车闭锁凸轮(2) R位倒档在该档位动作的换檔执行机构是 CO C2、B3和F0。超速离合器CO的啮合把超速太阳轮 和超速行星架连为一体而处于直接档状态。C2的动作使超速行星排的输出通过输入轴 19经 该离合器传递至共享太阳轮11。在后行星排中，后行星架被倒档制动器 B3制动。当太阳轮 顺时针旋转时，后行星架上的行星轮只能逆时针自转带动后环齿圈逆时针转动，所以输出轴 也随之做逆时针方向旋转，形成倒档传动状态，图 3-5-15 倒档传动原理图该档位动作的换档执行机构是 C0、C2、B3 和 F0。( 3) D 位一档当操纵手柄置于D档位时，整个自动变速

13、器处于前进状态。当发动机负荷很小或行驶阻力很大时，电液控制装置自动接通一文件油路，换档执行机构中的CO C1、F2工作换档执行机构中的 C0、 C1、 F2 工作。图 3-5-16 D 位一档传动原理图(4) D位二档汽车起步后，如果发动机的负荷增大(油门加大)或行驶阻力减小(这两种情况都会在 电液控制系统中产生不同的响应，详见后述) ，电液控制装置将自动接通二档控制油路。换档 执行机构的动作组件在D位一文件的基础上增加了二档制动器 B2;二档制动器B2的啮合， 使第一单向离合器F1的外环被固定。图 3-5-17 D 位二档传动原理图该档位动作的换档执行机构是 C0、 C1、B2。( 5) D

14、 位三档 在行驶过程中，如果发动机负荷更大，或行驶阻力更小时，电液控制系统自动接通三档 油路。换文件执行机构的动作组件较之 D位二档又增加了直接离合器C2的动作。整个换档执 行机构的动作组件是： C0、C1、C2、B2、F0。图 3-5-18 D 位三文件传动原理图( 6) D 位超速档从D位三档转换到D位超速档时，作用于双排行星齿轮机构的换文件执行机构组件并没 有增加，仍是C1、C2、B2三个换文件执行组件，而作用于超速行星排的换文件执行组件却有 变化。电液控制系统使在前三个档位一直啮合的超速离合器脱开啮合，而使超速制动器进入啮合。 超速制动器B0的啮合使超速行星排中超速太阳轮被制动而成为超

15、速行星排中的固定件。图 3-5-19 超速档传动原理图整个换档执行机构的动作组件是： B0 、 C1、C2、 B2、 F0。( 7) 2 位(或 S 位)一档2位或S位是一种低速前进档。主要应用有坡道行驶和利用发动机制动减速的行驶状态。 如果用D档位上坡，在三档和超速档之间或二档与三档之间可能出现“循环跳档”的情况。当手柄置于 2 位( S 位)时，自动变速器的电液控制系统保证了在该文件位变速机构只能在一档和二档之间变速而不能升至三档或超速档，但二位一档没有发动机制动功能换档执行机构中的 C0、 C1、 F2 工作。图 3-5-20 2 位（ S 位）一档传动原理图（8）2 位二档2位二档和D

16、位二档在形式上的区别主要在 2位二档时，除了 D位二档时动作的换文件 执行机构组件外，还多加了二档滑行制动器的动作 B1动作。在下坡时利用2位二档的发动机 制动减速功能，由于整个传动方向发生变化，二档滑行制动器 B1 就起到关键作用。使共享太 阳轮在顺时针方向的旋转被制动。该档位动作的换档执行机构是： C0、C1、 B1 、 B2。图 3-5-21 2 位二档传动原理图（ 9） L 位一档L位是一个只能降档不能升文件的位置。在上下坡时，手柄由D位或2位移至L位时，它可以由 D 位三档强制降档到 L 位二档。 L 位二文件和 2 位二文件的原理一样具有发动机制 动减速功能。如果上下坡度较大，它自

17、动降为 L 位一档。上坡时可以在一档稳定行驶；而在 下坡时， L 位一档能利用发动机制动减速功能。换档执行机构中的 C0、C1、B3、F2 工作。图 3-5-22 L 位档传动原理图A340E “ R'档:A340E “ R'档油路：执行机构：C0 C2、B3动作,号电磁铁通。各换档阀的状态：12 档换档阀上下两端均通压力油，但下腔还有弹簧，所以，阀芯在上位工作，使B3制动器的油路得以畅通； 23 档换档阀阀芯上下两腔均未有压力油， 所以在下腔弹簧作用下， 使阀芯处于上位工作；由于 2 号电磁阀关闭，所以，在 3 4 档换档阀上腔（及 12 档换档 阀上腔均有压力油） ，但在

18、34 档换档阀下段也有压力油，在该阀下腔还有弹簧，且作用面 积大于阀芯上端的作用面积。所以，该阀芯也在上位工作。A340E “ D” 位一档:A340E “ D”位一档油路:执行机构： C0、C1 动作，一号电磁铁通。注：在该档油路中，由于手柄置于“ D”位而不是“ R'位，在倒档中通过手动阀“ R” 口 流到1 2档换档阀下部的压力油在“ D'位中没有，所以，在“ D'位时，1 2档换档阀的 阀芯处于下部，在倒档时，通过该阀使倒档制动器 B3啮合的油路不存在，倒档制动器的油路 没有开通。其余，由油泵直接连通的倒档时的油路依然存在。D”位二档油路:执行机构： C0、C1

19、、B2 动作，一号、二号电磁铁通。注:由于二号电磁铁通电，所以连通 12 档换档阀阀芯上腔的压力油被卸荷，则 1 2 档换档阀在阀芯下部弹簧的作用下使阀芯上行， 这样，开通了经由该阀至 B2 制动器的油路使 自动变速器升至二档，与此同时，也开通了至减压阀的油路，调节了节气门阀的压力，最终 调节了主调节阀的压力（增加） 。A340E “ D”位三档油路:执行机构：CO C1、C2、B2动作，一号电磁铁断、二号电磁铁通。A340E “D”位四档油路:执行机构：B0 C1、C2、B2动作,号、二号电磁铁断。A340E “ S”或“2”位三档油路:执行机构：CO C1、C2、B2动作，一号断、二号电磁铁通。当选当杆置于“ S”位或“ 2”位时，执行机构的动作和 D位三档没有什么区别，但手柄在这个位置时，从手动阀多开通了一条油路，这条油路经23档换档阀到达 34档换档阀的底部，使 34 档换档阀不能升档。其油路如下：A340E “ S”或“2”位二档油路：电磁铁通。执行机构：CO C1、B1、B2动作,A340E“L ”位一档：执行机构：CO C1、B3动作，一号电磁铁通