模块二自动变速器

模块二自动变速器课题一自动变速器的分类和组成课题二液力传动装置课题三行星齿轮变速系统课题四液压控制系统课题五电子控制系统课题六自动变速器电子控制系统元件的检查课题七自动变速器的故障诊断课题八无级变速器简介课题九DSG双离合变速器简介

课题一自动变速器的分类和组成一、自动变速器的种类常见的汽车自动变速器有三种型式：▲分别是液力式自动变速器(AutomaticTransmission，简称AT)；▲机械式自动变速器(AutomaticMechanicalTransmission，简称AMT)；▲无级自动变速器(ContinuouslyVariableTransmission，简称CVT)。二、液力式自动变速器的种类（1）按前进挡的数目分类：分为二挡式、三挡式、四挡式。（2）按汽车的驱动方式分类：分为后桥驱动自动变速器和前桥驱动自动变速器。（3）按照齿轮变速机构的类型分类：可分为普通直齿式自动变速器（又称定轴式自动变速器）和行星齿轮式自动变速器（又称动轴式自动变速器）两种。（4）按液力变矩器有无锁止离合器分类：分为有锁止离合器和无锁止离合器两种。（5）按控制系统分类：按控制系统不同，自动变速器可分为液压控制自动变速器和电子控制自动变速器。三、自动变速器的组成1．液力变矩器2．齿轮变速系统3.控制系统控制系统可分为液压控制系统和电子控制系统图2-1自动变速器的组成课题二液力传动装置一、液力耦合器液力耦合器由泵轮和涡轮组成，泵轮和涡轮上均有径向排列的均匀分布的叶片上，如图2-4所示。图2-4液力耦合器液力偶合器工作原理：（1）“涡流”的产生:当泵轮随飞轮转动时，由于离心力的作用，液体沿泵轮叶片间的通道向外缘流动，外缘油压高于内缘油压，油液从泵轮外缘冲向涡轮外缘，又从涡轮内缘流入泵轮内缘，可见在轴向断面（循环圆）内，液体流动形成循环流，称为“涡流”。（2）环流的产生因涡流的产生，液体冲向涡轮使两轮间产生牵连运动，涡轮产生绕轴旋转的扭矩。可见，循环圆内的液体绕轴旋转形成“环流”。上述两种油流的合成，形成一条首尾相接的螺旋流。只有当涡轮的扭矩大于汽车的行驶阻力矩时，汽车才能行驶。液力偶合器的缺点：液力偶合器不能使输出扭矩增大，只起液力联轴离合器的作用。因此，汽车上很少采用。它不能使发动机与传动系彻底分离，为解决换挡问题，在液力偶合器和机械变速器之间还需安装一个换挡用变速器，从而增加了传动系重量及纵向尺寸，所以换用液力变矩器。液力变矩器作用:（1）成倍增长发动机产生的转矩。（2）起到自动离合器的作用，传送或断开发动机转矩至变速器。（3）缓冲发动机及传动系的扭转振动。（4）起到飞轮的作用，使发动机平稳转动。（5）驱动液压控制系统的油泵。二、液力变矩器转矩传输原理1．液力变矩器的结构及工作原理液力变矩器由泵轮、导轮、涡轮三部分组成，如图2-5所示。和液力耦合器相比，在结构上多了一个导轮。图2-5液力变矩器液力变矩器的实物图导轮位于泵轮和涡轮之间，固定不动。导轮与泵轮、涡轮之间有一定间隙，其上也有若干个径向排列的叶片。导轮的作用是改变由涡轮回流到泵轮的液流方向，从而实现变矩。图2-6未设置导轮工作液的流向转矩成倍放大的原理与结构图2-7设置导轮后工作液的流向在泵轮和涡轮间增设导轮后，工作液流过导轮时，将在导轮叶片的作用下改变流动方向，使工作液流入泵轮时冲击泵轮叶片的背部，推动泵轮转动，这样，泵轮不仅受发动机曲轴的带动，而且受回流工作液的推动，使得泵轮的转矩升高，涡轮的输出转矩也随之增大，这就是变矩器的变矩液力变矩器中三个元件的功用：泵轮：将发动机的机械能转变为自动变速器油的动能；涡轮：将自动变速器油的动能转变为涡轮轴上的机械能；导轮：改变自动变速器油的流动方向，从而达到增矩的作用。液力变矩器涡流与环流液力变矩器的工作原理

增矩过程：MW=MB+MD液力变矩器的工作原理

偶合点：MW=MB液力变矩器的的工作原理

减矩过程：MT=MP-MS（导轮不转）MT=MP(加装单向离合器后，导轮转动)

2．带单向离合器的液力变矩器图2-8转速差大时工作液的流向A—工作液沿涡轮叶片的流动速度；B—涡轮旋转速度（工作液圆周运动的速度）；C—工作液的实际流速当泵轮、涡轮转速差大时，两轮外缘处压力差大，使工作液循环流动速度大，即A向速度大，而涡轮速度小，即B向速度小。此时，由涡轮回流至导轮的液流的实际速度为A向速度和B向速度的合成速度，其方向为C。液流在C向进入导轮叶片的前部，经导轮叶片变向后冲击泵轮叶片的背面，推动泵轮加快转动，最终增大涡轮输出转矩。图2-9转速差小时工作液的流向A-工作液沿涡轮叶片的流动速度；B-涡轮旋转速度（工作液圆周运动的速度）；C-工作液的实际流速图2-10装有单向离合器的液力变矩器为消除泵轮、涡轮转速差小时因导轮引起的能量损耗，又加装了单向离合器，如图2-10图2-11加装单向离合器后转速差大时工作液的流向A—工作液沿涡轮叶片的流动速度；B—涡轮旋转速度（工作液圆周运动的速度）；C—工作液的实际流速图2-12加装单向离合器后转速差小时工作液的流向A—工作液沿涡轮叶片的流动速度；B—涡轮旋转速度（工作液圆周运动的速度）；C—工作液的实际流速装有单向离合器的液力变矩器具有两种工作状态：变矩状态和耦合状态。3.单向离合器液力变矩器常用的单向离合器有楔块型和滚柱型两种。（1）楔块型单向离合器

单向离合器外圈转动

楔形块锁止定轮单向离合器的转矩放大功能:▲涡流较大时涡流相当大时定轮单向离合器工作情况

▲涡流较小时涡流较小时单向离合器工作情况（2）滚柱型单向离合器图2-15所示为滚柱型单向离合器，主要由内圈、外圈、滚柱、保持弹簧等组成。图2-15滚柱型单向离合器图2-16滚柱型单向离合器的工作原理（a）自由状态（b）锁止状态4．带锁止离合器的液力变矩器（1）带锁止离合器液力变矩器的结构

变矩器的锁止离合器与外壳相连，也就是与泵轮相接，而锁止离合器片与涡轮相接，带锁止离合器的液力变矩器的活塞在油压的作用下，可以将多片式锁止离合器的盘与摩擦片压紧成为一体，这就使涡轮与泵轮连接成—体，此时液力传动变为离合器传动，相当于为刚性连接，这样提高了传动效率，接近100%。同时还避免变矩器的油温升高。图2-17带锁止离合器的液力变矩器锁止离合器摩擦片、减震弹簧（2）带锁止离合器液力变矩器的工作原理

▲锁止离合器分离状态当车辆低速行驶时，油液流至锁止离合器片的前端。锁止离合器片前端与后端的压力相同，使锁止离合器分离；▲锁止离合器接合状态

当车速以中速至高速行驶时，油液流至锁止离合器的后端。这样，锁止离合器处于接合状态，使锁止离合器片与前盖一起转动。

带锁止离合器的液力变矩器既利用的了液力变矩器在涡轮转速较低时具有的增扭特性，又利用了液力偶合器在涡轮转速较高时所具有的高传动效率的特性。5．液力变矩器的工作特性（1）概念①变矩器的转速比e：变矩器的涡轮转速和泵轮转速之比叫变矩器的转速比。即：e=n涡/n泵②变矩器的转矩比k：变矩器输出转矩（即涡轮转矩）与输入转矩（即泵轮转矩）之比就是变矩器的转矩比。k=M输出/M输入③变矩器效率η：变矩器输出功率与输入功率之比叫变矩器效率。η=P输出/P输入×100%④失速点失速点是指涡轮停转（转速比为零）时的泵轮状态，液力变矩器的最大转矩比就在失速点，转矩比通常在1.7～2.5之间。⑤耦合点耦合点是指当转速比达到某一规定值时，涡流变得最小，而转矩比几乎为1:1。换言之，液力变矩器在耦合点工作时，开始起液力耦合器的作用，防止转矩比降至1以下。（2）工作特性图2-19所示为液力变矩器的工作特性曲线。从特性曲线可以看出：图2-19液力变矩器工作特性①液力变矩器的工作范围可划分为三个：即变矩区、耦合区和锁止区。②在变矩区，液力变矩器的转矩比k随着转速比e的增大而减小。③在变矩区，液力变矩器（装有单向离合器）的效率η随着转速比的增大不断提高，到接近耦合点时达到最大值，其增长规律呈曲线状。6．液力变矩器的分类（1）按液力变矩器的组成元件分类（2）按液力变矩器的工作特性分类7．液力变矩器的检查现以丰田A340E型自动变速器为例:检查之前，应先观察液力变矩器的外壳有无裂纹及损坏。若有，应当更换液力变矩器。（1）导轮单向离合器的检查图2-20检查导轮单向离合器（2）传动板的检查①检查传动板的端面跳动。②检查传动板上的启动齿圈。图2-21检查传动板（3）导轮固定套管（即变矩器轴套）的检查图2-22检查导轮固定套管（4）液力变矩器的清洗当导轮单向离合器出现卡滞现象时，应对液力变矩器进行清洗。课题三行星齿轮变速系统目前大部分自动变速器采用行星齿轮变速系统。行星齿轮变速系统由行星齿轮机构和换挡执行元件（也称变速执行机构）两大部分组成。行星齿轮机构的作用:（1）提供几种传动比，以获得适当的转矩及转动速度，满足行车条件及驾驶员的愿望。（2）提供倒档齿轮实现倒车。（3）提供停车的空档齿轮，实现发动机怠速运转。一、行星齿轮机构图2-23行星齿轮机构行星齿轮机构由太阳轮、行星齿轮（简称行星轮）、行星齿轮架（简称行星架）和环齿圈等组成，2．行星齿轮机构的变速原理传动比的计算公式如下：传动比=主动轮转速/从动轮转速=从动轮齿数/主动轮齿数①固定行星架时，活动元件为太阳轮和环齿圈。若太阳轮为主动件，环齿圈为从动件，则传动比为：i0=太阳轮转速/环齿圈转速=环齿圈齿数/太阳轮齿数该传动比大于1，而且太阳轮与环齿圈的转动方向相反，这相当于汽车上的倒挡。②固定环齿圈时，太阳轮和行星架为活动元件。

i1=太阳轮转速/行星架转速=1+（环齿圈齿数/太阳轮齿数）=1+i0④固定太阳轮时，若将行星架作为主动件，环齿圈作为从动件，则传动比为：i超=行星架转速/环齿圈转速=1/i2=环齿圈齿数/（太阳轮齿数+环齿圈齿数）⑤特殊地，当将行星齿轮机构中任意两元件连接在一起作为主动件（或从动件），另一元件作为从动件（或主动件）时，将形成传动比i3=1的传动，这相当于汽车上的前进3挡⑥当所有元件都不受约束时，各元件之间不能进行动力传递，这相当于汽车上的空挡。二、换挡执行元件行星齿轮变速系统的换挡执行元件有离合器、制动器、单向离合器三种。1．离合器离合器的作用是将行星齿轮变速系统的输入轴与行星齿轮机构中的任一元件连接起来，把液力变矩器输出的能量传递给行星齿轮机构；或者将行星齿轮机构中的任二元件连接起来，以实现直接传动。离合器离合器片（1）离合器的结构离合器主要由摩擦片、钢片、离合器鼓、离合器活塞、活塞回位弹簧、O形密封圈等组成。（2）离合器的工作原理湿式摩擦片式离合器靠摩擦力传递动力。摩擦力的大小取决于活塞的压力和钢片、摩擦片的数目。在活塞压力保持不变的情况下，可通过增加钢片、摩擦片的数目来提高离合器传递动力的能力。离合器的工作情况（3）泄油装置如图2-26所示，在离合器控制油腔壁上通常设有泄油球阀。设置该泄油球阀的目的是防止离合器分离不彻底。图2-26离合器上的泄油球阀1-泄油球阀；2-摩擦片；3-离合器鼓；4-离合器活塞（4）离合器的技术要求2．制动器制动器的作用是固定行星齿轮机构中的元件，实现某种传动比的传动。固定元件的方法是将行星齿轮机构的某元件和变速器壳体连接起来。自动变速器上常用的制动器有两种：（1）片式制动器图2-28片式制动器片式制动器工作过程（2）带式制动器带式制动器主要由制动鼓、制动带、推杆、活塞等组成，如图2-29所示图2-29带式制动器带式制动器运作过程（3）制动器的技术要求制动器的技术要求和离合器相同。三、辛普森行星齿轮变速系统辛普森（SIMPSON）行星齿轮变速系统的结构特点是拥有前、后两排行星齿轮机构，而且共用一个太阳轮，如图2-31所示。图2-31三速辛普森行星齿轮变速系统辛普森式行星齿轮机构

电控液力自动变速器的换档执行元件----

离合器电控液力自动变速器的换档执行元件

单向离合器电控液力自动变速器的换档执行元件

制动器

变速器壳体图2-32丰田皇冠3.0轿车A340E型自动变速器行星齿轮变速系统（a）结构简图（b）传动图（c）传动简图1-超速输入轴；2-输入轴；3-超速太阳轮；4-超速行星架；5-超速环齿圈；6-前行星架；7-前环齿圈；8-太阳轮（前、后行星排共用）；9-输出轴；10-后环齿圈；11-后行星架；12-超速行星排；13-前行星排；14-后行星排；C0-超速离合器；B0-超速制动器；F0-超速单向离合器；C1-前进离合器；C2-直接离合器；B1-2挡滑行制动器；B2-2挡制动器；B3-低倒挡制动器；F1-第一单向离合器；F2-第二单向离合器该四速行星齿轮变速系统可提供4个前进挡（四速因此而得名）和倒挡、空挡、停车挡、制动1挡、制动2挡。这些不同的挡位是利用换挡执行元件对行星齿轮变速机构的不同约束获得的。1．停车挡（P挡位）图2-33驻车装置2．空挡（N挡位）在空挡，行星齿轮变速系统除超速离合器C0以外的其他换挡执行元件均不动作，行星齿轮机构各元件自由转动，不传递动力，汽车不能行驶。3．倒挡（R挡位）在倒挡时，换挡执行元件中超速离合器C0、超速单向离合器F0、离合器C2和制动器B3工作图2-34R挡位传动图4．前进1挡（D挡位1挡）在前进1挡，换挡执行元件中超速离合器C0、超速单向离合器F0、离合器C1、第二单向离合器F2工作图2-35前进1挡传动图5．前进2挡（D挡位2挡）在前进2挡，换挡执行元件中超速离合器C0、超速单向离合器F0、离合器C1、制动器B2、第一单向离合器F1工作图2-36前进2挡传动图6．前进3挡（D挡位3挡，又称直接挡）在前进3挡，换挡执行元件中超速离合器C0、超速单向离合器F0、离合器C1、离合器C2及制动器B2工作图2-37直接挡传动图7．超速挡（D挡位4挡，又称O/D挡）在超速挡，换挡执行元件中超速制动器B0、离合器C1、离合器C2及制动器B2工作图2-38超速挡传动图8．2挡位（又称S挡位）2挡当换挡杆位于2挡位时，汽车的最高车速受到限制。变速器最高能升到2挡，或者从高速挡（直接挡、超速挡）被强制降至2挡，并且在2挡位还有发动机的制动作用，因此又称2挡位2挡为制动2挡图2-392挡位2挡传动图9．1挡位（又称L挡位）当换挡杆位于1挡位时，变速系统只能在1挡工作，且在1挡有发动机制动作用.在1挡位，换挡执行元件中的超速离合器C0、超速单向离合器F0、离合器C1、制动器B3、第二单向离合器F2工作。

图2-401挡位1挡传动图课题四液压控制系统液压控制系统就是利用机械方式将车速和节气门开度转变为速控液压信号和加速踏板控制液压信号，然后，由这两个液压信号控制换挡执行元件的工作，使变速器适时自动升降挡。液压控制系统主要由油泵、主油路油压调节装置、换挡控制装置、变矩器锁止离合器控制装置、缓冲安全装置等组成。液压操纵系统(阀体)液压操纵系统(油泵)一、液压控制阀的基本工作原理液压控制阀按其用途可分为方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀三种。1．方向控制阀方向控制阀用于控制油液流动的方向。在自动变速器液压控制系统常把方向控制阀称作换向阀。（1）换向阀的工作原理图2-41换向阀原理图P—进油口；A、B—出油口图2-42换向阀的工作原理（a）左位（b）右位（c）工作简图当滑阀位于阀体内左位时，油孔P和油孔A相通，与油孔B不通，油液从P孔流入，从A孔流出（2）换向阀的种类根据换向阀滑阀的操纵方式不同，可将其分为手动式、液动式等多种形式。图2-43手动式换向阀图2-44液动换向阀1、2—进出油口；P—进油口；A、B—出油口当通过进出油口1向滑阀左端施加液压时，滑阀克服弹簧弹力向右移动，使进油口P和出油口A相通。当通过进出油口2向滑阀右端施加液压后，滑阀在液压力F2和弹簧弹力的作用下，克服液压力F1的作用移向左端，使进油口P和出油口B相通。2．压力控制阀压力控制阀的作用是调节油路中工作液体的压力（1）压力控制阀的工作原理图2-45压力控制阀原理图（2）压力控制阀的种类常用的压力控制阀有稳压阀和调压阀。①稳压阀。②调压阀。图2-46调压阀1-回油口；2、3、4、5-进出油口；A、B、C-滑阀凸肩环端面3．流量控制阀4．其他种类的阀门（1）单向节流阀单向节流阀用于控制作用在换挡执行元件（离合器、制动器）上的油压变化速率以改善换挡质量。图2-47单向节流阀（a）球式（b）弹簧式（2）缓冲阀如图2-48所示，缓冲阀由缓冲弹簧和活塞组成，并联在执行元件的工作油路上。图2-48缓冲阀二、液压控制系统各组成部分的结构与工作原理液压控制系统由油泵、主油路压力调节阀、换挡信号阀、换挡控制阀、变矩器锁止离合器控制阀、缓冲安全装置等组成。（一）主油路压力调节阀图2-49主油路压力调节阀主油路压力调节阀（简称主调压阀）就是压力控制阀，其作用是根据汽车的运行状况（车速、节气门开度等）自动调节控制系统主油路的油压，以满足自动变速器在不同工况时的需求（二）换挡信号阀换挡信号阀指节气门阀和速控液压阀。液压控制系统根据节气门阀提供的节气门开度信号和速液压阀提供的车速信号确定自动变速器的换挡时刻。1．节气门阀（1）机械式节气门阀图2-50机械式节气门阀原理图（2）真空式节气门阀图2-52所示为真空式节气门阀，主要由真空管、弹簧、膜片、滑阀、阀体等组成。图2-52真空式节气门阀2．速控液压阀速控液压阀的作用是将自动变速器输出轴的转速（相当于车速）变化转变为油液压力（即速控液压）的变化。常见的双级式速控液压阀有两种：单重块双级式速控液压阀和双重块双级式速控液压阀。（1）双重块双级式速控液压阀图2-53双重块双级式速控液压阀（2）单重块双级式速控液压阀图2-55所示为丰田轿车自动变速器单重块双级式速控液压阀。该速控液压阀直接安装在自动变速器的输出轴上，主要由离心重块、滑阀、弹簧、阀轴、阀体等组成。图2-55单重块双级式速控液压阀图2-56单重块双级式速控液压阀的工作过程在低速区，重块和滑阀的离心力同时作用，使阀门移动较快，即速控液压随转速上升较快。当转速升高到一定值时，和重块连接在一起的阀轴上的凸肩被阀体上的凸台挡住，使重块不再向外移动，重块不再起作用，此时只剩下滑阀的离心力。（三）换挡控制阀换挡控制阀根据其控制方式可分为手控制阀（又叫手动阀）和自动换挡阀两种.1．手控制阀手控制阀的作用是由驾驶员选择自动变速器的挡位。图2-57手控制阀受控于换挡杆2．自动换挡阀自动换挡阀的作用是根据节气门阀提供的节气门开度信号（节气门油压）和速控液压阀提供的车速信号（速控液压）自动控制各前进挡之间的变换。图2-59自动换挡阀的工作原理图以丰田A43D型自动变速器为例，说明自动换挡阀的工作过程。（1）换挡杆在D挡位时自动换挡阀的工作过程①1-2换挡阀：1-2换挡阀用于控制前进1挡、前进2挡之间的挡位变换。图2-601-2换挡阀的工作过程1-来自手动阀的主油路油压；2-节气门油压；3-来自低挡滑行调压阀（换挡杆位于L挡位时的油压）；4-低挡滑行换挡阀；5-至1、倒挡制动器B3；6-来自强制降挡柱塞；7-至2挡制动器B2；8-速控液压；9-1-2换挡阀滑阀②2-3换挡阀：2-3换挡阀用于控制前进2挡与前进3挡之间的挡位变换。图2-612-3换挡阀的工作过程1-来自1-2换挡阀的主油路油压；2-强制换低挡油压（强制换低挡时）；3-至直接离合器C2；4-至2挡滑行调压阀；5-来自手动阀的主油路油压（换挡杆位于2挡位时）；6-中间换挡阀；7-节气门油压；8-速控液压；9-2-3换挡阀滑阀③3-4换挡阀：3-4换挡阀用于控制前进3挡与前进4挡（超速挡）之间的变换。图2-623-4换挡阀的工作过程1-至超速制动器B0和锁止信号阀；2-节气门油压；3-来自强制降挡柱塞；4-来自超速电磁阀；5-至超速离合器C0；6-3挡滑行换挡阀；7-至锁止信号阀；8-来自油泵的主油路油压；9-速控液压；10-3-4换挡阀（2）换挡杆在2挡位时自动换挡阀的工作过程①2-3换挡阀与3-4换挡阀：当换挡杆扳至2挡位时，若变速器在4挡工作，那么自动变速器将会按4挡－3挡－2挡的顺序依次降挡。实现顺序降挡这项功能的装置是“换低挡顺序阀”，如图图2-63换挡杆在2挡位时2-3换挡阀和3-4换挡阀的工作过程1-节气门油压；2-来自油泵的主油路油压；3-来自手动阀的主油路油压；4-来自手动阀的主油路油压（换挡杆在2挡位时）；5-至超速离合器；6-3挡滑行换挡阀；7-来自油泵的主油路油压；8-至超速制动器；9-中间换挡阀；10-2-3换挡阀滑阀；11-3-4换挡阀滑阀②1-2换挡阀：换挡杆在2挡位时，1-2换挡阀的工作过程和换挡杆在D挡位时相同（3）换挡杆在L挡位时自动换挡阀的工作过程图2-64换挡杆在L挡位时1-2换挡阀的工作过程1-来自手动阀的主油路油压；2-节气门油压；3-低挡滑行调压阀；4-来自手动阀的主油路油压；5-低挡滑行换挡阀；6-至1、倒挡制动器B0；7-至2挡制动器B2；8-速控液压；9-l-2换挡阀滑阀（4）强制降挡柱塞工作时各自动换挡阀的工作过程图2-65强制降挡柱塞（四）变矩器锁止离合器控制装置变矩器锁止离合器控制装置的作用是根据汽车行驶速度，适时控制变矩器锁止离合器的工作（离合器的接合与分离），从而达到提高汽车动力传递效率和改善汽车行驶性能的双重目的。变矩器锁止离合器控制装置主要包括锁止信号阀和锁止转换阀。1．锁止信号阀锁止信号阀的作用是根据速控液压（汽车车速）控制锁止转换阀的动作，使锁止离合器接合或分离。图2-66锁止信号阀的工作原理1-至锁止转换阀；2-速控液压；3-超速制动器B0的主油路油压（来自3-4换挡阀）；4-超速离合器C0的主油路油压（来自3-4换挡阀）2.锁止转换阀锁止转换阀的作用是根据锁止信号阀输出的信号（来自超速制动器B0的主油压），改变变矩器内工作液的流动方向，从而控制锁止离合器的接合与分离。图2-67锁止转换阀的工作原理图3.锁止离合器的工作过程（1）锁止离合器的接合图2-68锁止离合器的接合（2）锁止离合器的分离图2-69锁止离合器的分离（五）其他液压装置1.超速（O/D）电磁阀超速（O/D）电磁阀的作用是通过控制高挡换挡阀（3-4换挡阀）的工作状态来控制自动变速器是否能升至超速挡。图2-70超速电磁阀图2-71超速电磁阀的工作过程1-超速电磁阀；2-超速主开关；3-至超速离合器C0；4-3挡滑行换挡阀；5-至锁止信号阀；6-来自油泵的主油路油压；7-速控液压；8-至超速制动器B0和锁止信号阀；9-节气门油压；10-来自降挡柱塞的降挡压力2.缓冲器缓冲器又叫减振阀，也称储能器，其作用是缓冲换挡冲击，使换挡执行元件的接合更柔和、平稳，改善换挡质量。图2-72缓冲器3.倒挡离合器顺序阀和倒挡制动顺序阀倒挡离合器顺序阀和倒挡制动顺序阀均用于减小换挡冲击，改善换挡质量。（1）倒挡离合器顺序阀倒挡离合器顺序阀的作用是降低直接离合器C2的接合冲击，改善换挡质量。图2-73倒挡离合器顺序阀的工作原理图（2）倒挡制动顺序阀倒挡制动顺序阀的作用是在倒挡（R挡位）或制动1挡（L挡位）时降低1、倒挡制动器B0的接合冲击，改善换挡质量。图2-74倒挡制动顺序阀的工作原理图（a）外活塞工作（b）内、外活塞均工作三、液压控制系统的控制过程现以丰田A43D型自动变速器为例，分析自动变速器在各挡位时液压控制系统的工作情况。图2-75丰田A43D/A43DE/A45DL型自动变速器行星齿轮变速系统（a）结构简图（b）传动图1-超速输入轴；2-超速太阳轮；3-超速行星架；4-超速环齿圈；5-前、后行星排输入轴；6-中间轴；7-前行星架；8-前、后行星排太阳轮；9-前环齿圈及后行星架；10-后环齿圈；11-输出轴；C0-超速离合器；C1-前进离合器；C2-直接离合器；B0-超速制动器；B1-2挡滑行制动器；B2-2挡制动器；B3-低倒挡制动器；F0-超速单向离合器；F1-第一单向离合器；F2-第二单向离合器图2-76D挡拉1挡时液压控制系统1－次调压阀；2－至机油冷却器；3－强制降挡柱塞；4－节气门阀；5－逆转阀；6－限压阀；7－油泵；8－机油冷却器旁通阀；9－主调压阀；10－手动阀；11－低挡滑行换挡阀；12－倒挡制动顺序阀；13－1-2换挡阀；14－2挡制动器B2缓冲器；15－直接离合器C2缓冲器；16－前进离合器C1缓冲器；17－强制降挡稳压阀；18－2挡滑行调压阀；19－倒挡离合器顺序阀；20－速控液压调节阀；21－低挡滑行调压阀；22－速控液压阀；23－超速电磁阀；24－中间换挡阀；25－2-3换挡阀；26－降挡开关；27－至超速计算机；28－3-4换挡阀；29－换低挡顺序阀；30－速度传感器；31－来自降挡开关；32－超速计算机；33－超速挡开关；34－超速挡指示灯；C0－超速离合器；C1－前进离合器图2-77D挡位1挡时的工作油路图2-78D挡位2挡时的工作油路图2-79D挡位3挡时的工作油路图2-80D挡位超速挡时的工作油路课题五电子控制系统一、电子控制系统的组成图2-81电子控制系统的工作过程图2-82丰田A340E型自动变速器电子控制系统元件布置图2-83丰田A340E型自动变速器电子控制系统电路图二、传感器1．节气门位置传感器节气门位置传感器的作用是监测发动机节气门开度，并将节气门开度转变为电信号后向电控单元输出，电控单元根据该信号和车速信号控制自动变速器的换挡和变矩器锁止离合器的接合与分离。图2-84多触点式节气门位置传感器（a）结构图1-ACC1输出信号；2-ACC2输出信号；3-加、减速检测触点；4-怠速触点；5-PSW输出信号（b）图2-84多触点式节气门位置传感器（a）结构图（b）原理图图2-85多触点式节气门位置传感器的输出特性2．车速传感器车速传感器的作用是将汽车行驶速度转变成电信号输入电控单元，用于控制变速器换挡时刻和变矩器锁止时刻。（1）舌簧开关式车速传感器舌簧开关式车速传感器主要由旋转磁铁（带有若干对磁级）和舌簧开关管组成图2-86舌簧开关式车速传感器（2）电磁感应式车速传感器电磁感应式车速传感器主要由永久磁铁和电磁感应线圈组成图2-87电磁感应式车速传感器3．挡位开关和空挡启动开关挡位开关的作用是监测换挡杆（手动阀）的位置，将换挡杆的位置转换为电信号后输入电控单元，同时控制仪表板上挡位指示灯的工作。空挡启动开关的作用是控制启动机只有在换挡杆处于P位或N位时才能工作，发动机才能启动。图2-88挡位开关和空挡启动开关工作电路4．行驶方式选择开关行驶方式选择开关用于选择自动变速器的控制模式。自动变速器一般有标准模式（又称正常模式，NORMAL简称“NORM”或“N”）和动力模式（POWER简称“PWR”或“P”）两种行驶方式。图2-89行驶方式选择开关工作电路5．超速主开关超速主开关用于控制自动变速器超速挡的工作。超速主开关安装在换挡杆上。6．降挡开关（自动跳合开关）降挡开关的作用是监测节气门开度是否达到节气门全开的位置（一般指节气门开度大于85%）。图2-90超速主开关的工作电路三、电控单元1．换挡正时的控制（1）自动换挡图图2-91自动换挡图（a）液压控制自动变速器（丰田A43D型）（b）电子控制自动变速器（丰田A43DE型）（2）换挡正时的控制过程2．变矩器锁止正时的控制3．超速挡的控制4．缓冲器背压的控制5．发动机转矩的控制6．故障自诊断7．失效保护功能（1）车速传感器的失效保护功能;（2）电磁阀的失效保护功能用于换挡控制的电磁阀有两个：第一电磁阀和第二电磁阀。两个电磁阀的失效保护情况见表2-5。四、执行器自动变速器电子控制系统的执行器是指控制换挡阀和锁止阀动作的电磁阀。电磁阀的工作由电控单元控制。一般电子控制自动变速器有三个电磁阀：第一电磁阀、第二电磁阀和锁止电磁阀。五、电子控制系统的控制过程（一）电子控制自动变速器的换挡控制过程1．电子控制自动变速器的换挡控制原理图2-92换挡电磁阀对换挡阀的控制过程图2-93四速电子控制自动变速器换挡阀的工作过程（使用两个换挡电磁阀）1-1-2换挡阀；2-2-3换挡阀；3-3-4换挡阀；4-3挡油路；5-2挡油路；6-超速制动器油路；7-超速离合器油路；8-来自手动阀的主油路；9-节流阀；A、B-换挡电磁阀2．丰田A43DE型电子控制自动变速器的换挡控制过程（1）B43D与A43DE的控制不同点（2）AD4DE自动变速器各挡位的控制过程（二）变矩器锁止离合器的控制过程各种型号电子控制自动变速器锁止离合器的控制过程稍有不同。现以图2-103所示丰田A43DE型自动变速器变矩器锁止离合器为例，说明其工作过程。图2-103丰田A43DE型自动变递器变矩器锁止离合器的工作过程（a）接合时（b）分离时1-锁止阀；2-锁止电磁阀；3、6-主油路压力油；4、7-回油口；5-变矩器压力油课题六自动变速器电子控制系统元件的检查一、传感器的检查1.辅助车速传感器的检查图2-104所示为辅助车速传感器（No.1车速传感器）的工作电路。图2-104第一车速传感器的工作电路图2-105检查第一车速传感器2.主车速传感器的检查图2-106检查第二车速传感器二、开关的检查自动变速器电子控制系统的开关有挡位开关和空挡启动开关、行驶方式选择开关、制动灯开关、超速主开关、降挡开关。1．挡位开关和空挡启动开关的检查2．行驶方式选择开关的检查拆下行驶方式选择开关的线束插接器，用万用表欧姆挡检查插接器内端子之间的导通情况。3．制动灯开关的检查4．超速主开关的检查5．降挡开关的检查三、执行器的检查1．检查电磁阀检查电磁阀的方法有两种。2．检查电磁阀的密封性锁止电磁阀的检查方法是：向锁止电磁阀吹入490kPa的压缩空气，当把蓄电池电压加在锁止电磁阀上时，锁止电磁阀应不漏气；当无电压加在锁止电磁阀上时，锁止电磁阀应通气。若检查结果与上述不符，则说明电磁阀密封不严，应当清洗。课题七自动变速器的故障诊断一、基本检查调整自动变速器的基本检查调整项目有怠速、节气门、变速器节气门拉线、工作液的液面和油质、空挡启动开关、超速主开关。1．怠速的检查调整2．节气门的检查调整节气门的检查内容是：检查在加速踏板踩到底时，节气门是否能全部打开。3．变速器节气门拉线的检查调整4．工作液液面和品质的检查（1）自动变速器工作液液面高度的检查（2）工作液品质的检查正常的自动变速器工作液清澈、带红色。如果自动变速器工作液的颜色不正常，则说明自动变速器工作液变质。工作液的颜色不同，其故障原因也不同，见表2-95．空挡启动开关的检查调整6．超速主开关（即O/D主开关）的检查调整二、手动换挡试验表2-10手动换挡试验对比