汽车底盘构造与维修课件

第一章汽車底盤技術的發展概況一、汽車工業發展概況

汽車是最重要的現代化交通運輸工具，是科學技術發展水準的標誌。汽車工業是資金密集、技術密集、人才密集、綜合性強、經濟效益高的產業，世界各工業發達國家幾乎都把它作為國民經濟的支柱產業。現代汽車上採用了大量的新材料、新工藝和新結構，特別是現代化的微電子控制技術的應用，大大地提高了汽車的性能。毫無疑問，汽車是一種高科技產品。汽車工業的發展可以帶動機械製造、電子技術、橡膠工業和城市道路交通等相關行業的發展，對社會經濟建設和科學技術進步有著重要的推動作用。

1885年，德國工程師卡爾·賓士設計製造出了世界上第一輛裝有0.85馬力(1000馬力＝735.5千瓦)汽油機的三輪汽車，二衝程、589w，如圖。1886年1月29日獲得了專利認證。後來人們將這一天作為世界上第一輛汽車的誕生日。1986年戴姆勒又與梅巴赫製成了810W的四衝程汽油機，並裝到四輪汽車上，如圖、視頻

19世紀末到第一次世界大戰爆發的20多年間，是發達國家汽車工業的初步形成時期，其中最具代表性的是德國和美國。

1908年美國人亨利·福特推出了著名的“T”型轎車，其上裝有一臺20馬力的四缸汽油機，如圖。1913年在汽車行業率先採用了具有劃時代意義的流水線怍業方式生產汽車，使這種車型的產量迅速上升，成本大幅下降，福特“T”型車先後共生產了1500萬輛，具有極大的社會影響。被譽為“汽車大王”。1967年，德國的波許(Bosch)公司研製出D型（進氣歧管的真空度及溫度來測量進氣量）葉特朗尼克(Jetronlc)電子控制燃油噴射系統，裝在大眾公司VWl600轎車上，它開創了汽油噴射系統電子控制的新時代。1973年又開發了L型電子控制燃油噴射系統（空氣流量計來測量進氣量）1979年，發動機電子控制技術已達到相當高的程度。隨著世界汽車保有量的迅猛增加，各國對汽車排放法規要求日益嚴格化，同時對節熊和安全性能也提出了更高的要求。而電子技術的迅速發展為汽車技術的改善提供了條件。近年來，車用電子控制裝置越來越多，如電控燃油噴射裝置、電控點火裝置、電控自動變速器裝置、電控制動防抱死裝置、電控雷達防撞裝置等，電子控制裝置已滲透到汽車的每一個系統。

各期汽車

我國1956年10月15日第一汽車製造廠建成投產，生產解放牌CAl0型4t載貨汽車，結束了我國不能批量生產汽車的歷史。1958年9月28日，上海汽車裝配廠(上海汽車裝修廠)試製成功第一輛鳳凰牌轎車，開創了上海汽車工業生產轎車的歷史。這期間，我國的一批汽車修配企業，如南京汽車制配廠、濟南汽車配件廠、北京汽車制配廠等，相繼發展成汽車製造廠，生產各種不同類型的汽車。1968年創建二汽1975年7月1日，第二汽車製造廠建成投產，生產東風牌EQ240型2．5t越野汽車。20世紀80年代初，我國汽車工業進入了大發展階段。1983年4月11日，第一輛上海桑塔納牌轎車在上海汽車廠組裝成功。1985年3月21日，上海大眾汽車有限公司正式成立。1987年國務院確定了以發展轎車工業來振興我國汽車工業的發展戰略。“七五”以來，通過與德國、法國、美國、日本和韓國等國的合作，我國先後建起了上海大眾、一汽大眾，二汽神龍、上海通用，廣州本田和北京現代等一批現代化的轎車生產企業。經過20多年的努力，我國汽車的年產量從1978年的14．9萬量，發展到1992年的汽車年產量超過100萬量。2003年我國汽車的年產量更達到了444萬輛，其中轎車產量為201萬輛。我國已超過法國，成為繼美國、日本和德國之後的世界第四大汽車生產國。據統計1998年美國通用878萬輛福特772萬輛德國大眾485萬輛克萊斯勒402萬輛日本豐田446萬輛本田231萬輛二、汽車底盤發展概況50年代，汽車設計主要是考慮人體工學和汽車外觀完美的流線型。60年代，隨著汽車保有量和汽車速度的增加，交通事故頻發成了比較嚴重的社會問題。為了防止交通事故的發生，除制定新的交通法規加以限制外，還改造了制動裝置和添加了許多安全裝置。70年代，能源危機和環境保護是汽車業的重大問題。汽車設計強調輕量化、低油耗和在底盤方面如何減少行駛阻力，此時的汽車以機械控制系統或液壓控制系統為主。80年代，隨著電子技術的發展，電子控制成為汽車上的主要控制。進入21世紀，汽車設計主要解決的問題仍然是環保和安全問題。電子技術的發展，為汽車向電子化、智能化、網路化、多媒體化的方向發展創造了條件。據國外專家預測，未來3～5年內汽車上裝用的電子裝置成本將占整車成本德25%以上，，汽車將由單純的機械產品向高級的機電一體化產品方向發展。三、電子技術在底盤上的應用

1．電控自動變速器（ECAT）

ECAT可以根據發動機的載荷、轉速、車速、制動器工作狀態及駕駛員所控制的各種參數，經過電腦的計算、判斷後自動地改變變速杆的位置，從而實現變速器換擋的最佳控制，即可得到最佳擋位和最佳換擋時間。它的優點是加速性能好、靈敏度高、能準確地反映行駛負荷和道路條件等。傳動系統的電子控制裝置，能自動適應暫態工況變化，保持發動機以盡可能低的轉速工作。電子氣動換擋裝置是利用電子裝置取代機械換擋杆及其與變速機構間的連接，並通過電磁閥及氣動伺服閥汽缸來執行。它不僅能明顯地簡化汽車操縱，而且能實現最佳的行駛動力性和安全性。

2．防抱死制動系統（ABS）

該系統是一種開發時間最長、推廣應用最為迅速的重要的安全性部件。它通過控制防止汽車制動時車輪的抱死來保證車輪與地面達到最佳滑動率（15-20%），從而使汽車在各種路面上制動時，車輪與地面都能達到縱向的峰值附著係數和較大的側向附著係數，以保證車輛制動時不發生抱死拖滑、失去轉向能力等不安全的工況，提高汽車的操縱穩定性和安全性，減小制動距離。驅動防滑系統（ASR）也叫做牽引力控制系統（TCS或TRC），是ABS的完善和補充，它可以防止起動和加速時的驅動輪打滑，既有助於提高汽車加速時的牽引性能，又能改善其操作穩定性。

3．電子轉向助力系統

電子轉向助力系統是用一部直流電機代替傳統的液壓助力缸、用蓄電池和電動機提供動力。這種微機控制的轉向助力系統和傳統的液壓助力系統比起來具有部件少、體積小、重量輕的特點，最優化的轉向作用力、轉向回正特性，提高了汽車的轉向能力和轉向回應特性，增加了汽車低速時的機動性以及調整行駛時的穩定性。

4．適時調節的自適應懸掛系統

自適應懸掛系統能根據懸掛裝置的暫態負荷，自動地適時調節懸架彈簧的剛度和減震器的阻尼特性，以適應當時的負荷，保持懸掛的既定高度。這樣就能夠極大地改進車輛行駛的穩定性、操縱性和乘坐的舒適性。

5．常速巡行自動控制系統（CCS）

在高速長途行駛時，可採用常速巡行自動控制系統，恒速行駛裝置將根據行車阻力自動調整節氣門開度，駕駛員不必經常踏油門以調整車速。若遇爬坡，車速有下降趨勢，微機控制系統則自動加大節氣門開度；在下坡時，又自動關小節氣門開度，以調節發動機功率達到一定的轉速。當駕駛員換低速擋或制動時，這種控制系統則會自動斷開。随着世界各大汽车产家对汽车安全问题的高度重视，安全气囊系统、行驶动力学调节系统（FDR或VDC）、防撞系統、安全帶控制、照相控制等方面已大量採用了電子新技術。

四、課程性質《底盤結構與檢修》是汽車檢測與維修專業的主幹專業修課，是一門理論性和實踐性都很強的課程。五、課程任務以講授常用汽車的結構、檢修方法為基礎。並結合現代車的發展，重點突出講授汽車新結構的工作原理、使用以及維修知識，滿足現代汽車發展需要。同時根據本專業特點除課堂教學外，多安排學生對新車型、新結構進行實驗、實訓等實踐技能的培訓。使學生除掌握理論知識外，有較強的實際動手能力。本科程共160課時，本學期100課時，其中實驗60課時。第三章離合器第一節

概述第二節

摩擦式離合器的構造第三節

離合器的操縱機構第四節

離合器的故障與檢修

第一節概述前言功用要求種類基本知識組成工作原理結構分析類型

第一節概述一、前言離合器在整車中處於的位置發動機——離合器——變速箱……圖200離合器起到的作用：在必要時切斷發動機傳來的動力。

第一節幾種工況下離合器的工作特點a.起步工況離合器處於結合狀態處於最小穩定轉速離合器處於脫開狀態離合器逐漸進入結合狀態離合器處於結合狀態變速箱置於空檔啟動發動機到怠速狀態踩離合器掛1檔逐漸放開離合器踏板踩加速踏板完成起步直接掛1檔產生瞬間的衝擊發動機處於最小穩定速度以下熄火如果沒有離合器離合器的功用：1.保證汽車起步平穩第一節幾種工況下離合器的工作特點b.換檔工況離合器處於結合狀態可以達到同步離合器處於脫開狀態離合器逐漸進入結合狀態離合器處於結合狀態X檔行駛踩離合器換檔逐漸放開離合器踏板換檔完成直接掛檔產生很大的衝擊損壞傳動元件如果沒有離合器離合器的功用：2.保證換檔工作平順第一節幾種工況下離合器的工作特點c.緊急制動工況離合器處於結合狀態離合器打滑X檔行駛緊急制動主動盤與從動盤之間的力達到極限防止系統超載發動機轉速急劇降低產生很大慣性力矩過大的載荷，影響傳動元件壽命或損壞傳動元件如果沒有離合器離合器的功用：3.防止傳動系統超載第一節二、離合器的功用1.保證汽車起步平穩2.保證換檔工作平順3.防止傳動系統超載第一節三、對離合器的要求(1)保證能傳遞發動機發出的最大轉矩，並且還有一定的傳遞轉矩餘力。(2)能作到分離時，徹底分離，接合時柔和，並具有良好的散熱能力。(3)從動部分的轉動慣量儘量小一些。這樣，在分離離合器換檔時，與變速器輸入軸相連部分的轉速就比較容易變化，從而減輕齒輪間衝擊。(4)具有緩和轉動方向衝擊，衰減該方向振動的能力，且噪音小。(5)壓盤壓力和摩擦片的摩擦係數變化小，工作穩定。(6)操縱省力，維修保養方便。第一節四、離合器的種類摩擦離合器：靠機械摩擦傳動。液力耦合器：靠液體之間的耦合作用傳動。電磁離合器：靠電磁之間的耦合作用傳動。第一節五、摩擦離合器基本知識

離合器傳遞扭矩的大小，取決於摩擦力的大小，而摩擦力受下列因素影響：螺旋彈簧壓緊力摩擦係數摩擦面的數目摩擦面的尺寸第一節摩擦力：F=u*P其中u—摩擦係數；（取決於材料本身的尺寸、材料、表面粗糙程度等）

P——壓力。摩擦力與壓力成正比；但壓力過大，易造成離合器接合不柔和。為此，有的汽車採用增加摩擦片數，減小壓緊彈簧彈力的做法，同樣可以增加摩擦力。第一節六、摩擦片式離合器組成工作原理離合器由主動部分、從動部分、壓緊機構和操縱機構四部分組成。

1.主動部分包括（飛輪）、離合器蓋、壓盤等機件組成。這部分與發動機曲軸連在一起。離合器蓋與飛輪靠螺栓連接，壓盤與離合器蓋之間是靠3－4個傳動片傳遞轉矩的。第一節2.從動部分

從動部分是由單片、雙片或多片從動盤所組成，它將主動部分通過摩擦傳來的動力傳給變速器的輸入軸。從動盤由從動盤本體，摩擦片和從動盤轂三個基本部分組成。第一節為了避免轉動方向的共振，緩和傳動系受到的衝擊載荷，大多數汽車都在離合器的從動盤上附裝有扭轉減震器。第一節

為了使汽車能平穩起步，離合器應能柔和接合，這就需要從動盤在軸向具有一定彈性。為此，往往在動盤本體園周部分，沿徑向和周向切槽。再將分割形成的扇形部分沿周向翹曲成波浪形，兩側的兩片摩擦片分別與其對應的凸起部分相鉚接，這樣從動盤被壓縮時，壓緊力隨翹曲的扇形部分被壓平而逐漸增大，從而達到接合柔和的效果。第一節3.壓緊機構

壓緊機構主要由螺旋彈簧或膜片彈簧組成，與主動部分一起旋轉，它以離合器蓋為依託，將壓盤壓向飛輪，從而將處於飛輪和盤壓間的從動盤壓緊。第一節螺旋彈簧分為沿周向佈置和在中央佈置兩種。將一個圓柱形或圓錐形彈簧佈置在中央的離合器稱為中央彈簧離合器。第一節4.操縱機構

操縱機構是為駕駛員控制離合器分離與接合程度的一套專設機構，它是由位於離合器殼內的分離杠杆（在膜片彈簧離合器中，膜片彈簧兼起分離杠杆的作用）、分離軸承、分離套筒、分離叉、回位彈簧等機件組成的分離機構和位於離合器殼外的離合器踏板及傳動機構、助力機構等組成。第一節七、摩擦片式離合器工作原理1.接合狀態（安裝）2.分離過程（踩下踏板）3.接合過程（抬起踏板）動畫1動畫2第一節

歸納

（1）分離過程踩下踏板分離叉頂壓分離軸承前移壓向分離杠杆內端分離杠杆內端向前外端向後運動拉動壓盤克服壓緊彈簧彈力向後移動解除飛輪、從動盤、壓盤三者之間的壓緊狀態中斷動力傳遞。（2）接合過程抬起踏板分離叉離開分離軸承分離軸承在回位彈簧作用下回位在壓緊彈簧作用下壓盤前移帶動分離杠杆內端向後外端向前運動此時飛輪、從動盤、壓盤三者之間處於壓緊狀態接通動力傳遞。第一節八、結構分析1.壓盤要有傳力、導向、定心作用依靠傳動銷或傳動片或窗口或止口傳力要求：壓盤要平，不允許翹曲。導向和定心要求：壓盤只做軸向運動，不允許做徑向運動。第一節2.壓緊彈簧受三次壓縮安裝前，予壓。安裝後，進一步受壓。分離時，再次受壓。第一節3.分離杠杆運動干涉及其防止杠杆外端是做弧線運動，壓盤只能做軸向運動，故產生運動干涉。解決辦法：支點移動式重點擺動式綜合式第一節4.離合器踏板自由行程離合器踏板自由行程：分離杠杆內端與分離軸承之間的間隙在離合器踏板行程上的反映。原因：離合器使用久後，摩擦片會磨損變薄導致壓盤進一步向前，造成分離杠杆頂在分離軸承上，無法保證離合器正常接合，造成離合器打滑。為解決這一問題，分離杠杆與分離軸承之間要留有間隙。間隙第一節九、摩擦式離合器的類型1.按從動盤的數目不同分單片離合器雙片離合器多片離合器視頻1、視頻2第一節2.按彈簧的類型和佈置形式不同分

多個彈簧離合器膜片彈簧離合器

視頻3第一節3.按操縱機構的不同分機械式液壓式空氣式空氣助力式第一節

第二節摩擦式離合器的構造多簧離合器與膜片彈簧離合器比較扭轉減振器一、多簧離合器與膜片彈簧離合器比較1.膜片彈簧與螺旋彈簧的特性曲線圖322.優點：①膜片彈簧離合器具有操縱輕便的特點。②膜片彈簧兼有壓緊彈簧和分離杠杆雙重作用，使離合器結構簡單。③壓緊力分佈均勻，摩擦片接觸良好。④不存在分離杠杆同一平面調整和分離杠杆工作高度的調整。⑤能隨摩擦片的磨損自動調節壓緊力，傳動可靠。⑥壓緊力幾乎不受離心力影響。第二節3.拉式膜片彈簧離合器：圖391操縱方式：拉分離軸承為分離。推分離軸承為接合。在分離時需要向後拉動膜片彈簧小端的離合器叫作拉式膜片彈簧離合器。拉式膜片彈簧離合器中拉式膜片彈簧的安裝方向與推式相反，在接合位置時，膜片彈簧的大端支承在離合器蓋上，其中部壓在壓盤上。第二節3.與推式膜片彈簧離合器相比優點（1）離合器蓋總成中取消了膜片彈簧中間支承的零件，結構更加簡單。（2）由於拉式膜片彈簧在離合器蓋總成中以中部而不是以大端與壓盤相壓，所以同樣尺寸的壓盤可以採用直徑較大的膜片彈簧，從而提高了壓緊力，也就是提高了傳遞轉矩。（3）與推式膜片彈簧相比，由於拉式膜片彈簧的支點從中部外移到大端，相當與分離杠杆的力臂增大，儘管採用直徑較大一點的膜片彈簧，而並不增大操縱力。

（4）由於拉式膜片彈簧的支點的外移，使膜片彈簧的最大應力有所降低，有利於提高膜片彈簧的壽命。第二節二、從動盤與扭轉減振器

圖36傳力過程：飛輪、壓盤摩擦片從動盤鋼片、減振器鋼片減振彈簧受壓從動轂第二節第三節離合器的操縱結構分類人力式：機械式彈簧助力：D-C2-00液壓式圖D-C2-28（動畫）氣壓助力式視頻4

第四節離合器的故障與檢修離合器常見故障的診斷與排除離合器主要零部件的檢修離合器的裝配與調整第四節離合器的故障與檢修一、離合器常見故障的診斷與排除1.離合器打滑現象：起步困難、加速無力、汽車上坡行駛有焦臭味。原因：自由行程小、彈簧軟（斷）、摩擦片薄(硬、釘露、油污）、固定螺栓松。診斷：拉手制動起步或轉發動機排除：按原因有外向裏進行。第四節2、離合器分離不徹底現象：掛擋困難（齒輪撞擊聲）、掛擋後不抬離合器自行（或熄火）。原因：自由行程大、分離杠杆不在同一平面（斷）、摩擦片厚（翹曲、釘松）調整不當（雙片式）、從動盤移動困難。診斷：踩踏板置空擋，起子撥不動摩擦片。排除：按原因有外向裏進行。第四節3.離合器異響現象：使用時又不正常響聲。原因：分離軸承磨損（缺油）及回位彈簧軟(斷、脫）、分離杠杆支撐銷孔磨損、片釘松或碎裂、減振彈簧斷、複位彈簧軟（斷、脫）傳動銷孔磨損、花鍵磨損。診斷：少許踩踏板響，加油後仍響。踩下放松踏板響。踩到底響放鬆不響。連續踩踏板，接合分離瞬間出現響。發動機一起動就響。第四節4.起步時發抖現象：起步時，經常不能平穩接合，使車身發抖。原因：分離杠杆不在同一平面（斷）、壓盤從動盤（翹曲、釘松）、壓緊彈簧力不均、固定螺釘鬆動。診斷：起步試驗排除：按原因有外向裏進行。第四節二、離合器主要零部件的檢修1.離合器從動盤檢修輕微油污噴燈火焰燒掉或汽油清洗輕微燒焦砂紙打磨嚴重則更換（除舊片，換新片，厚差不大於0.5mm；檢查結合、翹曲；埋頭孔深度片厚2/3，1/2，低於摩擦面1mm；品質檢查。第四節2.離合器壓盤檢修刮痕不大於0.3mm加工量（厚度）不大於0.2mm雙片式離合器，銷孔間隙正常0.5~0.67mm,超過1mm時，應修理按級別加大銷，每級加大0.1mm嚴重磨損，無法加大時，可轉位90度，重新鑽孔維修加工後，要靜平衡實驗，精度15~20gmm第四節3.膜片彈簧的檢修膜片彈簧高度與標準值相差不應大於0.5mm。膜片彈簧內端高度差不能超過0.5mm。第四節4.飛輪的檢查不應有機油、潤滑脂嚴重磨損、溝槽、燒傷、破裂或失去平衡時應更換定位銷固定牢固，不鬆動。第四節5、離合器操縱機構的檢修分離杠杆磨損應焊修或更換，支承銷磨損、起槽應更換。分離軸承軸向間隙不大於0.6mm，內座圈磨損不大於0.3mm。封閉式不可拆，淨油裝用。缸筒內壁磨損不大於0.15mm，活塞與缸筒間隙不大於0.2mm，皮碗、回位彈簧檢查。踏板支架軸、分離叉軸間隙過大應更換襯套。拉索應滑動自如。第四節三、離合器的裝配與調整1.離合器的裝配專用壓具裝合，蓋與壓盤，拆蓋應標記，裝蓋對標記，分次擰緊螺栓。彈力分佈應均勻。分離軸承、從動軸應加少許潤滑脂（鈣基）雙片式從動盤長短轂不允許裝反，帶扭轉減振器的從動盤，從動盤應向後。第四節分離彈簧小端向飛輪，大端向中間壓盤。蓋與飛輪對標記安裝。安裝離合器應用變速器第一軸作導杆，離合器安裝飛輪後，應進行動平衡實驗，並做好標記。第四節2.離合器的調整分離杠杆同一平面的調整，支點調整，圖9；重點調整；力點調整。分離杠杆規定高度的調整，調整分離杠杆上的螺釘，部位同上。中間壓盤的調整，擰緊退5/6圈，有5響。自由行程的調整機械式：拉杆螺母；液壓式：偏心螺栓；或分離叉推杆螺母。第四節思考題31.離合器的功用是什麼？2.離合器由哪幾部分組成？各部分有哪些零件？3.敘述離合器的工作原理。4.離合器的調整內容有哪些？5.何謂離合器踏板自由行程？留有離合器踏板自由行程的原因何在？6.敘述扭轉減振器的傳力過程。7.檢驗從動盤鉚釘埋頭孔深度應不大於多少？換新摩擦片鉚釘埋頭孔深度應不低於多少？8.離合器打滑、分離不徹底的故障現象、原因、診斷及排除？第四章手動變速器第一節概述第二節手動變速器的變速機構第三節同步器第四節變速器操縱機構第五節手動變速器故障診斷與檢修第一節概述一、變速器的功用1、通過改變傳動比擴大汽車驅動力和速度的變化範圍，以適應經常變化的行駛條件，同時，使發動機在最有利的條件下工作。2、在發動機旋轉方向不變的條件下，使汽車能倒向行駛。3、中斷發動機向驅動橋的動力傳遞，以使發動機能夠起步、怠速，滿足汽車暫時停車的需要。此外，還可作為其他動力輸出裝置（舉升、起吊裝置等）

第一節二、變速器的類型（1）按傳動比的變化方式劃分，變速器可分為有級式、無級式和綜合式三種。

(a)有級式變速器：有幾個可選擇的固定傳動比，採用齒輪傳動。又可分為：齒輪軸線固

定的普通齒輪變速器和部分齒輪（行星齒輪）軸線旋轉的行星齒輪變速器兩種。

(b)無級式變速器:傳動比可在一定範圍內連續變化,常見的有液力式,機械式和電力式等。

(c)綜合式變速器：由有級式變速器和無級式變速器共同組成的，其傳動比可以在最大值

與最小值之間幾個分段的範圍內作無級變化。

第一節（2）按操縱方式劃分，變速器可以分為強制操縱式，自動操縱式和半自動操縱式三種。

(a)強制操縱式變速器：靠駕駛員直接操縱變速杆換檔。

(b)自動操縱式變速器：傳動比的選擇和換檔是自動進行的。駕駛員只需操縱加速踏板，變速器就可以根據發動機的負荷信號和車速信號來控制執行元件，實現檔位的變換。

(c)半自動操縱式變速器：可分為兩類，一類是部分檔位自動換檔，部分檔位手動（強制）換檔；另一類是預先用按鈕選定檔位，在踩下離合器踏板或鬆開加速踏板時，由執行機構自行換檔。

第一節三、手動變速器的工作原理普通齒輪式變速器是利用不同齒數的齒輪嚙合傳動實現轉速和轉矩的改變。圖1在一對齒輪逐齒嚙合傳動中，相同時間內，兩個齒輪參加嚙合的齒數比定相等，故n1Z1=n2Z2

。傳動比i12=n1/n2=Z2/Z1

。即輸入軸轉速與輸出軸轉速之比或被動齒輪齒數與主動齒輪齒數之比，稱為傳動比。組合齒輪傳動中，其傳動比為被動齒輪齒數的連乘積與主動齒輪齒數的連乘積之比。圖3

第一節根據能量守恆定律，齒輪傳動中，輸入軸功率P1應等於輸出軸功率P2，即

P1=P2因為

P1=M1n1/9550千瓦，P2=M2n2/9550千瓦所以M1n1=M2n2，傳動比i12=n1/n2=M2/M1。上式表明若n2<n1

，則M2

>

M1，得到降速增扭目的，速度降低越多，扭矩增加越大。

圖2

視頻1

第一節歸納：i=1，為直接檔；i<1，為超速檔；i>1，為低速檔。

第一節第二節手動變速器的變速傳動機構變速器由變速傳動機構、變速操縱機構組成形式：三軸式和二軸式一、三軸式變速器1.應用範圍：發動機前置後輪驅動2.特點：傳動比範圍大，具有直接檔傳動效率提高。3.組成：1-輸入軸2-軸承3-接合齒圈4-同步環5-輸出軸

6-中間軸7-接合套8-中間軸常嚙合齒輪9-倒檔移動齒輪圖44

第二節花鍵轂上分別套有帶有內花鍵的嚙合套。通過嚙合套的前後移動，可以使花鍵轂與相鄰齒輪上的接合齒圈連接在一起，將齒輪上的動力傳給二軸。

視頻2

第二節4.變速器的換檔裝置：

1）直接滑動式換檔裝置：直接滑動式用於直齒輪傳動的檔位，換檔齒輪和軸通過花鍵聯接。常用於一檔、倒檔。

2）接合套式換檔裝置：這種換檔裝置用於斜齒輪傳動的檔位。

第二節5.防止自動跳檔措施：CA1091型汽車花鍵轂接合套接合齒圈

第二節東風EQ1090E型汽車花鍵轂接合套接合齒圈

第二節二、兩軸式變速器

1.結構：圖41、

40DH

、視頻31-輸入軸2-接合套3-里程表齒輪4-同步環5-半軸6-主減速器被動齒輪7-差速器殼8-半軸齒輪9-行星齒輪10、11-輸出軸12-主減速器主動齒輪13-花鍵轂與傳統的三軸變速器相比，由於省去了中間軸，所以一般檔位傳動效率要高一些；但是任何一檔的傳動效率又都不如三軸變速器直接檔的傳動效率高。

第二節第三節同步器一、無同步器的換檔過程1.低檔換高檔高檔速度V2接合套速度V3低檔速度V4踩離合器，脫空檔，V3=V4（暫態）因為V2>V4,則V2>V3（不同步）

，由於V3下降慢（轉動慣量大），V2下降快（轉動慣量小），等待一會時間，當V3=V2時，再踩離合器，掛檔。

第三節2.高檔換低檔踩離合器，脫空檔，V3=V2（暫態）因為V2>V4,則V3>V4（不同步）V3下降慢（轉動慣量大）,V4下降快（轉動慣量小），若不採取措施，V3與V4不同步差距會更大，此時，應抬起離合器，加油門，迅速提高V4，當V3=V4時，再踩離合器，掛檔。

第三節歸納無同步器換檔低檔換高檔—兩腳離合器，中間不加油門。高檔換低檔---兩腳離合器，中間加油門。

第三節二、同步器的構造及其工作原理同步器有常壓式，慣性式和自行增力式等種類。這裏僅介紹目前廣泛採用的慣性式同步器。慣性式同步器是依靠摩擦作用實現同步的，在其上面設有專設機構保證接合套與待接合的花鍵齒圈在達到同步之前不可能接觸，從而避免了齒間衝擊。慣性同步器按結構又分為鎖環式和鎖銷式兩種

第三節1.鎖環式慣性同步器1）構造北京BJ212型汽車三檔變速器中的二、三檔同步器（圖45）為例說明。只有當滑塊位於缺口12的中央時，接合套與鎖環的齒方可能接合。視頻4

第三節2）工作原理a)在掛三檔時，用撥叉3撥動接合套8並帶動滑塊2一起向左移動。當滑塊左端面與鎖環9的缺口12的端面接觸時，便推動鎖環9壓向齒輪1，使鎖環9的內錐面壓向齒輪1的外錐面。由於兩錐面具有轉速差（n1＞n9），所以一接觸便產生摩擦作用。圖46

第三節c)齒輪1即通過摩擦作用帶動鎖環相對於接合套超前轉過一個角度，直到鎖環9的缺口12與滑塊的另一側面,接觸時，鎖環便與接合套同步轉動。此時，接合套的齒與鎖環的齒錯開了約半個齒厚，從而使接合套的齒端倒角面與鎖環相應的齒端倒角面正好互相抵觸而不能進入嚙合(此時，無論駕駛員施加多大的力，都掛不上檔。由於撥環力矩總是小於摩擦力矩，設計上予以保證，即α與β具有一定關係式。圖46b)同步後，摩擦力矩消失，再撥環力矩作用下，鎖環被撥動一個角度，滑塊此時位於缺口中央，實現順利掛檔。d)最後，完成掛檔。

第三節2.鎖銷式慣性同步器1）構造以東風EQ1090E型汽車變速器四、五鎖銷式慣性同步器為例，有三個定位銷和三個鎖銷，間隔穿過接合套。特點：摩擦錐盤磨損後，可更換，成本低。2）原理：掛檔時，接合套帶動定位銷及摩擦錐環，頂壓在摩擦錐盤上，由於不同步產生摩擦力矩，此時鎖銷與接合套倒角相對，無論駕駛員施加多大的力都無法掛上檔。同步後，摩擦力矩消失，再F1產生的撥環力矩作用下，鎖銷被撥動一個角度，順利掛檔。

第三節歸納：同步器的作用：1）掛檔操作簡便，減輕駕駛員的疲勞。2）避免掛檔時，由於駕駛員掛檔時機掌握不好造成掛檔響聲。3）掛檔迅速，提高燃料經濟性。

第三節第四節變速器操縱機構變速器操縱機構能讓駕駛員使變速器掛上或摘下某一檔，從而改變變速器的工作狀態。

為了保證變速器的可靠工作，變速器操縱機構應能滿足以下要求：

（1）掛檔後應保證結合套於與結合齒圈的全部套合（或滑動齒輪換檔時，全齒長都進入嚙合）。在振動等條件影響下，操縱機構應保證變速器不自行掛檔或自行脫檔。為此在操縱機構中設有自鎖裝置。

（2）為了防止同時掛上兩個檔而使變速器卡死或損壞，在操縱機構中設有互鎖裝置。

（3）為了防止在汽車前進時誤掛倒檔，導致零件損壞，在操縱機構中設有倒檔鎖裝置。

第四節如圖：前置發動機後輪驅動汽車變速器的外操縱機構一般前置發動機後輪驅動汽車的變速器距離駕駛員座位較近，換檔杆等外操縱機構多集中安裝在變速器箱蓋上，結構簡單、操縱容易並且準確。變速器殼體變速器連動杆變速杆

第四節如圖：變速器遠距離外操縱機構

在發動機後置或前輪驅動的汽車上，通常汽車變速器距離駕駛員座位較遠，變速杆和變速器之間通常需要用連杆機構聯接，進行遠距離操縱。變速杆橫向拉杆縱向拉杆

第四節一、換檔撥叉機構視頻5

第四節二、定位鎖止裝置1.自鎖裝置

掛檔後應保證結合套於與結合齒圈的全部套合（或滑動齒輪換檔時，全齒長都進入嚙合）。在振動等條件影響下，操縱機構應保證變速器不自行掛檔或自行脫檔。為此在操縱機構中設有自鎖裝置。換檔撥叉軸上方有三凹坑，上面有被彈簧壓緊的鋼珠。當撥叉軸位置處於空檔或某一檔位置時，鋼珠壓在凹坑內。起到了自鎖的作用。圖42

第四節2.互鎖鎖裝置

当中间换档拨叉轴移动挂档时，另外两个拨叉轴被钢球琐住。防止同时挂上两个档而使变速器卡死或损坏，起到了互锁作用。

第四節互鎖裝置工作示意圖

第四節自鎖、互鎖裝置統一的結構

第四節3.倒檔鎖裝置

当换档杆下端(紅色的長方塊部分)向倒檔撥叉軸移動時，必須壓縮彈簧才能進入倒檔撥叉軸上的撥塊槽中。防止了在汽車前進時誤掛倒檔，而導致零件損壞，起到了倒檔鎖的作用。當倒檔撥叉軸移動掛檔時，另外兩個撥叉軸被鋼球瑣住。

第四節倒檔鎖結構

第四節第五節手動變速器故障診斷與檢修一、變速器常見故障與診斷1.變速器的異常聲響1）空檔發響（1）現象：怠速空檔響，踩離合器響聲消失。（2）原因：第一軸、常齧齒輪、軸承

第五節2）掛檔後發響（1）現象：掛入某檔法響；隨轉速升高響聲加大（2）原因：軸、花鍵、軸承、齒輪、操縱機構（3）診斷：各檔均響，多為基礎件、軸承、花鍵、齒輪某檔響，該檔齒輪

第五節2.變速器跳檔（1）現象：多為中、高速負荷變化或汽車劇烈振動時發生跳入空檔。（2）原因：自鎖裝置、齒輪、叉軸等（3）診斷：掛檔無阻力或阻力甚小，說明自鎖失效。否則為其他方面。

第五節3.掛檔困難1）現象：不能順利掛入檔位，常發生齒輪撞擊聲。2）原因：叉、自鎖或互鎖、連接杆、同步器、軸。3）診斷：開蓋檢查

第五節4.變速器亂檔1）現象：所掛檔位不符，掛檔後不能退回空檔或一次掛入兩個檔。2）原因：換檔杆、互鎖裝置等3）診斷：重點檢查換檔杆、互鎖裝置。

第五節5.變速器發熱1）現象：由燙手感覺2）原因：軸承裝配過緊、齒輪嚙合間隙過小、齒輪油缺少或不符3）診斷：先檢查油平面，油品質；在檢查內部

第五節6.變速器漏油1）現象：齒輪油從軸承該或結合部為滲漏2）原因：密封、殼破、油過多、通氣塞堵3）診斷：根據油蹟逐一查找

第五節二、變速器零件的檢修1.齒輪與花鍵的檢修1）齒面斑點小時，可用油石修磨後繼續適用。2）齒路端面磨損長度>齒長15%，否則更換。3）齒輪嚙合面應在齒高中部，接觸面積應>60%。

第五節2.軸的檢修1）彎曲變形可用百分表檢查，超標應校正或更換，如圖。2）用千分尺檢查軸徑磨損程度，磨損超過規定值，可堆焊後修磨、鍍鉻修復或更換。

第五節3.同步器的檢修用厚薄規測量鎖環和換檔齒輪端面之間的間隙。解放CA1091標準間隙為1.2-1.8mm，磨損極限為0.3mm。

第五節4.變速器殼體的檢修檢查是否裂紋、變形；如有，應維修或更換。螺紋損傷不得超過2牙。

第五節5.變速器蓋的檢修檢查是否裂紋，結合面平面度是否超限，如油，可採用鏟、刨、銼、銑等方法修復或更換。

第五節6.軸承的檢修檢查軸承是否有麻點、麻面、斑疤和燒灼，保持架是否完好，如有，應更換。

第五節7.操縱機構的檢修檢查操縱機構是否磨損、變形、連接鬆動、彈簧失效，如有，應更換、校正、緊固。

第五節三、變速器的裝配與調整裝配：清洗、潤滑、安裝。調整：常齧齒輪嚙合間隙0.15~0.40mm滑動齒輪嚙合間隙0.15~0.50mm第一軸軸向間隙≤0.15mm其餘各軸軸向間隙≤0.30mm各齒輪軸向間隙≤0.40mm

第五節四、變速器的磨合與試驗1.無負荷條件下磨合加注齒輪油，第一軸轉速1000~1200r/min。各檔磨合時間總和不小於1h。2.有負荷條件下磨合負荷為最大傳遞扭矩的30%，嚴禁加入研磨磨料進行磨合。油溫15℃~65℃磨合後清洗，加注新齒輪油。

第五節五、齒輪油的選用1.先選使用級CLC-3普通齒輪油CLC-4雙曲線齒輪油CLC-5雙曲線齒輪油（用於偏置量大於5cm)2.再選粘度級夏用90(南方全年通用)、140、250冬用75W(-40℃)、80W、85W多級油80W/90(-26℃)、85W/90(-12℃)

第五節思考題41.何謂傳動比？2.手動變速器的功用？3.敘述解放CA1092變速器各檔動力傳遞路線？4.同步器的功用？5.何謂自鎖、互鎖、倒檔鎖？6.敘述解放CA1091變速器操縱機構各零件名稱？7.速度降低，扭矩為何會增加？第五章自動變速器第一節

概述第二節

液力變矩器第三節

行星齒輪機構第四節

自動變速器控制系統第五節

電子控制系統第六節

自動變速器故障診斷與檢修第一節概述優點分類操縱手柄使用控制開關使用偶合器一、優點①取消了離合器，能夠根據發動機負荷和車速等情況自動變換傳動比，使汽車獲得良好的動力性和燃料經濟性，並減少發動機排放污染。②換檔平滑、無衝擊、振動，噪音小。在車輛擁擠時，可大大提高車輛行駛的安全性及可靠性。③操縱輕便，在車輛擁擠時，可大大提高車輛行駛的安全性及可靠性。④傳動效率高，能防止發動機超載。第一節二、分類1.按齒輪變速系統的控制方式分為：

a.液控液動自動變速器：在手控制閥選定位置後，由反映節氣門開度的節氣門閥和反映車

速的調速器閥把節氣門開度和車速轉變為液壓信號。在換檔點，這些液壓信號直接控制換擋閥進行換檔。

第一節b.電控液動自動變速器：

在手控制閥選定位置後，由反映節氣門開度的節氣門位置感測器和反映車速的車速感測器把節氣門開度和車速轉變為電信號。

這些電信號輸入電子控制單元（ECU），由電子控制單元控制液壓閥和液壓執行機構進行換檔。第一節2.按傳動方式可分為普通齒輪式自動變速器（輪式自動變速器體積較大，最大傳動比較小，只有少數幾種車型使用(如本田ACCORD轎車)行星齒輪式自動變速器（結構緊湊，能獲得較大的傳動比，為絕大多數轎車採用）鏈條式自動變速器（少數）第一節3.按變矩器的類型分類

A.無鎖止離合器的變矩器早期的變矩器中沒有鎖止離合器，在任何工況下都是以液力的方式傳遞發動機動力，因此傳動效率較低。B.有鎖止離合器的變矩器新型轎車自動變速器大都採用帶鎖上離合界的變矩器，這樣當汽車達到一定車速時，控制系統使鎖止離合器接合，液力變矩器輸入部分和輸出部分連成一體，發動機動力以機械傳遞的方式直接傳人齒輪變速器，從而提高了傳動效率，降低了汽車的燃油消耗量。第一節4.按汽車驅動方式的不同，可分為

後驅動自動變速器（FR）前驅動自動變速器（FF）第一節三、自動變速器操縱手柄的使用操縱手柄只改變自動變速器的閥板總成中手動閥的位置，而自動變速器本身的檔位則是由換檔執行機構的動作決定的。它除了取決於手動閥的位置外，還取決於汽車的車速、節氣門開度等因素。要正確操作自動變速器，首先應當瞭解自動變速器操縱手柄各個檔位的含義。第一節(一)停車檔(P位)

停車檔通常位於操縱手柄的最前方。當操縱手柄位於該位置時，自動變速器中的停車鎖止機構將變速器輸出軸鎖止，使驅動輪不能轉動，防止汽車移動；同時換檔執行機構使自動變速器處於空檔狀態。當操縱手柄離開停車檔位置時，停車鎖止機構即被釋放。

(二)空檔(N位)

空檔通常位於操縱手柄的中間位置，在倒車檔和前進檔之間。當操縱手柄位於空檔位置時，換檔執行機構的動作和停車檔相同，也是使自動變速器處於空檔狀態，此時，發動機的動力雖經輸入軸傳入自動變速器，但只能使各齒輪空轉，輸出軸無動力輸出。第一節(三)前進檔(D位)

前進檔位於空檔之後。大部分轎車自動變速器在操縱手柄位於前進檔位置時可以實現4個不同傳動比的檔位，即1檔、2檔、3檔和超速檔．其中1擋傳動比最大；2檔次之；3檔為直接檔，傳動比為1；超速檔的傳動比小於1。在汽車行駛過程中．如果操縱手柄位於前進檔位置，則自動變速器的液壓或電子控制系統能根據車速、節氣門開度等因素的變化，按照設定的換檔規律，自動變換檔位，第一節(四)前進低檔(S位和L位)

前進低檔通常有2個位置，S位和L位。當操縱手柄位於這兩個位置時，自動變速器的控制系統將限制前進檔的變化範圍。當操縱手柄位於S位時，自動變速器只能在1擋、2檔、3檔之間自動變換檔位；當操縱手柄位於L位時，自動變速器固定在1檔或只能在l檔、2檔之間自動變換檔位。有些車則將S位標為2位、L位標為1位．其含義是相同的。有的標“2”（1～2檔）和“L”（1檔）第一節四、自動變速器控制開關的使用

新型自動變速器除了可用操縱手柄進行換檔控制外，還可以通過操縱手柄上或汽車儀錶板上的一些控制開關來進行一些其他的控制。不同車型自動變速器的控制開關往往有不同的名稱，其作用也不完全相同。常見的控制開關有以下幾種：第一節(一)超速檔開關(O／D開關)

這一開關用來控制自動變速器的超速檔。當這個開關打開後，超速檔控制電路接通．此時若操縱手柄位於D位，自動變速器隨著車速的提高而升檔時，最高可升入4檔(即超速檔)。該開關關閉後，超速檔控制電路被斷開．儀錶盤上的“O／DOFF‘’指示燈隨之亮起(表示限制超速檔的使用)，自動變速器隨著車速的提高而升檔時，最高只能升入3檔，不能升入超速檔。第一節(二)模式開關

大部分電子控制自動變速器都有一個模式開關，如圖595，用來選擇自動變速器的控制模式，以滿足不同的使用要求。所謂控制模式主要是指自動變速器的換檔規律。常見的自動變速器的控制模式有以下幾種：

(1)經濟模式(ECONOMY)：這種控制模式是以汽車獲得最佳的燃油經濟性為目標來設計換檔規律的。當自動變速器在經濟模式狀態下工作時，其換檔規律應能使發動機在汽車行駛過程中經常處在經濟轉速範圍內運轉，從而提高了燃油經濟性。

(2)動力模式(POWER)：這種控制模式是以汽車獲得最大的動力性為目標來設計換檔規律的。在這種控制模式下，自動變速器的換檔規律能使發動機在汽車行駛過程中經常處在大功率範圍內運轉，從而提高了汽車的動力性能及爬坡能力。

(3)標準模式(NORMAL)：標準模式的換檔規律介於經濟模式和動力模式之間。它兼顧了動力性和經濟性，使汽車既保證一定的動力性，又有較佳的燃油經濟性。第一節模式選擇開關可以用來選擇功率方式和正常方式，可以適應人們不同的開車習慣。一般來講，在山區行駛或有拖掛時，自動變速器採用功率方式運行比較有利；而在一般情況下，採用正常方式運行有利於節油。第一節(三)保持開關

有些電子控制自動變速器設有保持開關(如日本JATCO公司生產的R4A—EL自動變速器)。這種開關通常位於操縱手柄上(圖)。按下這個開關後，自動變速器便不能自動換檔，擋位完全取決於操縱手柄的位置，當操縱手柄位於D位、S位、L位時，自動變速器分別保持在3檔、2檔、1擋,汽車在雪地上行駛時,可以按下這個開關,用操縱手柄選擇檔位,以防止驅動輪打滑。第一節五、偶合器1.液力耦合器的結構

主動元件：泵輪。泵輪剛性連接在外殼上，與曲軸一起旋轉。從動元件：渦輪。渦輪連接在從動軸上。在泵輪與渦輪上，徑向焊接了數目相同的葉片，用來傳遞動力。泵輪與渦輪葉片內圓有導流環，裝合後構成迴圈圓，可促進油液迴圈。第一節2．工作原理

1）“渦流”的產生當泵輪隨飛輪轉動時，由於離心力的作用，液體沿泵輪葉片間的通道向外緣流動，外緣油壓高於內緣油壓，油液從泵輪外緣沖向渦輪外緣，又從渦輪內緣流入泵輪內緣，可見在軸向斷面（迴圈圓）內，液體流動形成循環流，稱為“渦流”。第一節2）環流的產生因渦流的產生，液體沖向渦輪使兩輪間產生牽連運動，渦輪產生繞軸旋轉的扭矩。可見，迴圈圓內的液體繞軸旋轉形成“環流”。上述兩種油流的合成，形成一條首尾相接的螺旋流。只有當渦輪的扭矩大於汽車的行駛阻力矩時，汽車才能行駛。第一節渦輪的扭矩(Mw)和泵輪的扭矩(Mb)的關係式為：Mw≤Mb，故液力偶合器不能使輸出扭矩增大，只起液力聯軸離合器的作用。因此，汽車上很少採用。

第一節第二節液力變矩器結構原理分析傳動特性帶鎖止離合器的液力變矩器電風扇演示變矩器原理示意圖自動變速器組成液力變扭器結構單向離合器鎖止離合器

一、結構

主要由泵輪（b)渦輪(w)導輪(d)組成。在液力偶合器的基礎上，增設導輪。導輪介於泵輪和渦輪之間，通過單向離合器，單向固定在輸出軸上。（可順轉，不能逆轉）第二節二、工作原理圖中VA為渦流，VB為環流，VC為合成流。轉速比i=nw/nb第二節當發動機曲軸帶動泵輪旋轉時，泵輪帶動自動變速器油一起旋轉，在離心力的作用下，自動變速器油從葉片的內緣向外緣流動。

衝擊渦輪的葉片，自動變速油沿著渦輪葉片由外向內流動，衝擊到導輪葉片，然後沿著導輪葉片流動，回到泵輪進入下一個迴圈。第二節三、分析：變矩器工作時，作用在渦輪上的扭矩（Mw）不僅有泵輪施加給渦輪的扭矩(Mb)，還有導輪的反作用力矩(Md)，即：Mw＝Mb+Md。

a.當nw=0~0.85nb時，此時nb＞nw，油液速度Vc流向導輪的正面，Md>0，Mw＝Mb+Md，可見Mw>Mb，起變扭作用。

b．當nw=0.85nb

時，油液速度Vc與導輪葉片相切，Md=0，Mw=Mb，為偶合器(液力聯軸器)。此轉速稱為“偶合工作點”。

c．當nw≈nb時，油液速度Vc流向導輪的背面，Md為負值，導輪欲隨泵輪同向旋轉，導輪對油液的反作用力沖向泵輪正面，故Mw=Mb-Md。

d.當nw=nb時，迴圈圓內的液體停止流動，停止扭矩的傳遞。故nw的增大是有限度的，它與nb的比值不可能達到1，一般小於0.9。為提高傳動效率，需設鎖止離合器。第二節四、液力傳動的特性變扭比（K）=MW/Mb，一般為2~4倍。轉速比（i）=nw/nb≤1傳動效率（η）=輸出功率/輸入功率=Nw/Nb＜1第二節（1）怠速時，Mw很小，汽車不能行使。（2）起步時，Mw最大。（3）逐漸加速時，Mw減小。（4）偶合點時，k=1,Mw=Mb為提高變矩器在耦合區工作的性能，需加裝單向離合器和鎖止離合器，以提高傳動效率，降低燃料消耗。第二節五、帶鎖止離合器的液力變矩器

帶鎖止離合器的液力變矩器由泵輪、渦輪、導輪、鎖止離合器壓盤和變矩器殼等組成。

第二節六、電風扇演示變矩器原理示意圖電風扇A通電，B不通電，電風扇A將以空氣為介質帶動電風扇B轉動。第二節如果我們在電風扇A與B之間加一個導管，將電風扇B出來的空氣引導到A的背面，對電風扇A來說起增益作用，是有利的。如果電風扇B出來的空氣引導到A的正面，對電風扇A來說起阻尼做用，是有害的。第二節用空氣傳遞動力會有能量損失，且電風扇B的轉速永遠小於A的轉速。如果我們將電風扇A與B用一個軸連接在一起，此時電風扇A可直接帶動B同速轉動，就沒有能量損失。

此時的電風扇A相當於液力變矩器的泵輪，電風扇B相當於渦輪，導管相當於導環，空氣相當於自動變速器油，連接軸相當於鎖止離合器。第二節七、自動變速器組成

自動變速器由四大部分組成：

液力變矩器；齒輪變速機構；控制系統；冷卻、潤滑系統第二節八、液力變扭器結構

泵輪：

泵輪與變矩器殼體連成一體，其內部徑向裝有許多扭曲的葉片，葉片內緣則裝有讓變速器油液平滑流過的導環。變矩器殼體與曲軸後端的驅動盤相連接。第二節渦輪：

渦輪上也裝有許多葉片。但渦輪葉片的扭曲方向與泵輪葉片的扭曲的方向相反。渦輪中心有花鍵孔與變速器輸入軸相聯。

这是变速器输入轴，涡轮通过花键装在输入轴上，泵轮叶片与涡轮叶片相对安置，中间有3～4mm的間隙。導輪：

導輪位於泵輪與渦輪之間，通過單向自由輪安裝在與變速器殼體連接的導管軸上。它也是由許多扭曲葉片組成。九、單向離合器1.組成：由外座圈，內座圈、保持架、楔塊等組成。2.工作原理：

当内座圈固定时，外座圈顺时针方向转动楔块不锁止，外座圈可自由转动；当外座圈逆时针转动时，楔块锁止，外座圈不能转动。保持架的作用是使楔块总是朝着锁止外座圈的方向略微倾斜，以加强楔块的锁止功能。動畫1第二節十、鎖止離合器

1.鎖止離合器的組成：

減振盤：它與渦輪連接在一起，減振盤上裝有減振彈簧，在離合器接合時，防止產生扭轉振動。鎖止離合器：通過凸起卡在減振盤上，可在油壓的作用下軸向移動。

离合器壳：它与泵轮连接在一起，前盖上粘有一层摩擦材料，以增加离合器接合时的摩擦力。

2.工作原理：

1）當車輛低速行駛時，自動變速器油由鎖止離合器從動盤的前端流入，所以鎖止離合器從動盤前端及後端的壓力基本相等，使鎖止離合器不起作用，分離。此時，變矩器起變速變扭作用。

2）當車輛高速行駛時，信號閥中的滑閥向上移動，使繼動閥中的滑閥也向上移動，改變油路，油液從鎖止離合器的後端流入，鎖止離合器與前蓋之間的油液被排出，兩面的壓力不等，使其向前移動，鎖止離合器接合。此時，動力傳遞路線為：前蓋---鎖止離合器--變速器輸入軸。動畫2第二節第三節行星齒輪機構行星齒輪機構的組成行星齒輪工作原理辛普森式行星齒輪變速機構拉威娜式齒輪變速機構一、行星齒輪機構的組成

它由太陽輪或稱為中心輪、行星齒輪、行星齒輪架，通常簡稱為行星架、齒圈等組成。

行星齒輪為軸轉式齒輪系統，與定軸式齒輪系統一樣，也可以變速、變矩。动画3動畫4第三節二、行星齒輪工作原理單排行星齒輪機構運動特性方程：n1+αn2=(1+α)n3式中n1太陽輪轉速n2齒圈轉速n3行星架轉速α=Z2/Z1Z2齒圈齒數Z1太陽輪齒數第三節（1）齒圈固定，太陽輪主動，行星架被動n2=0，n1=(1+α)n3i=(n1/n3)=(1+α)=（Z1+Z2）/Z1＞1，為前進降速檔。動畫5從演示中可以看出，此種組合為降速傳動，通常傳動比一般為2.5～5，轉向相同。第三節（2）齒圈固定，行星架主動，太陽輪被動i=(n3/n1)=1/(1+α)=Z1/（Z1+Z2）＜1，為前進超速檔。動畫6從演示中可以看出，此種組合為升速傳動，傳動比一般為0.2～0.4，轉向相同。第三節（3）太陽輪固定，齒圈主動，行星架被動n1=0，αn2=(1+α)n3i=(n2/n3)=(1+α)/α=（Z1+Z2）/Z2＞1為前進降速檔。動畫7從演示中可以看出，此種組合為降速傳動，傳動比一般為1.25～1.67，轉向相同。第三節（4）太陽輪固定，行星架主動，齒圈被動i=(n3/n2)=α/(1+α)=Z2/（Z1+Z2）＜1為前進超速檔。動畫8從演示中可以看出，此種組合為升速傳動，傳動比一般為0.6～0.8，轉向相同。第三節（5）行星架固定，太陽輪主動，齒圈被動n3=0，n1=-αn2i=(n1/n2)=-α=-Z2/Z1，為倒檔，降速檔。動畫9從演示中可以看出此種組合為降速傳動，傳動比一般為1.5～4，轉向相反。

第三節（6）行星架固定，齒圈主動，太陽輪被動n3=0，n1=-αn2i=(n2/n1)=-1/α=-Z1/Z2為倒檔，升速檔。動畫10從演示中可以看出此種組合為升速傳動，傳動比一般為0.25～0.67，轉向相反。第三節

7)把三元件中任意兩元件結合為一體的情況：

當把行星架和齒圈結合為一體作為主動件，太陽輪為被動件或者把太陽輪和行星架結合為一體作為主動件，齒圈作為被動件的運動情況。

動畫11從演示中我們可以看出，行星齒輪間沒有相對運動，作為一個整體運轉，傳動比為1，轉向相同。汽車上常用此種組合方式組成直接檔。

第三節三、辛普森式行星齒輪變速機構

辛普森式行星齒輪變速機構第三節1.空檔：B0、F0、C1、C2、B1、B2、B3、F1、F2不工作，動力無法傳遞。（5與6不通，5與9不通）

第三節2.D－1檔：C0、F0、C1、F2工作

傳力過程：5－C1－6－8－11－12

9－13－7－10

F2防止前行星架14逆轉

動畫12第三節前排行星齒輪：太陽輪逆轉行星架被F2鎖住行星齒輪順轉齒圈順轉

動畫13後排行星齒輪：齒圈順轉行星齒輪順轉行星架順轉太陽輪逆轉

動畫14第三節反拖時：輸出軸轉速＞後內齒圈轉速傳力過程：輸出軸順轉－後行星架順轉－行星齒輪逆轉－太陽輪順轉－前齒圈順轉－帶動前行星架順轉（此時F2不起作用，前行星齒輪不轉）－反拖力無法傳倒輸入軸。D-1檔無發動機制動3.D－2檔：C0、F0、C1、B2、F1工作

傳力過程：5－C1－6－8－11－9－12－10後齒圈順轉帶動後行星齒輪順轉，試圖使太陽輪逆轉，由於太陽輪被B2、F1單向鎖止，故後行星齒輪繞太陽輪旋轉，並帶動後行星架順轉。此時前排行星齒輪機構處於空載運行。後排行星齒輪：齒圈順轉行星齒輪順轉行星架順轉太陽輪固定（被B2、F1鎖住）動畫16前排行星齒輪：太陽輪固定行星架順轉行星齒輪順轉齒圈順轉

處於空載運行

第三節反拖時：輸出軸轉速＞後內齒圈轉速傳力過程：輸出軸順轉－後行星架順轉－行星齒輪逆轉－太陽輪順轉（此時F1不起作用）－前齒圈順轉－帶動前行星架順轉（F2不起作用，前行星齒輪不轉）－反拖力無法傳倒輸入軸。D-2檔無發動機制動傳力過程：5－C1－6－8－

C2－9－－11－12－108與9同向同樣速度旋轉，後排行星齒輪機構成為一個整體。動畫174.D－3檔（直接檔）：C0、F0、C1、C2、B2工作後排行星齒輪：齒圈順轉行星齒輪不轉行星架順轉太陽輪順轉（B2制動、F1起單向作用）前排行星齒輪：太陽輪順轉行星架順轉行星齒輪不轉齒圈順轉

動畫18第三節反拖時：輸出軸轉速＞後內齒圈轉速=太陽輪轉速傳力過程：輸出軸順轉－後行星架順轉－後內齒圈順轉－太陽輪順轉－反拖力傳倒輸入軸。起發動機制動作用D-3檔發動機制動第三節5.2－1檔：C0、F0、

C1、F2工作工作原理與D－1檔相同，無發動機制動。第三節6.2－2檔：C0、F0、C1、B1、B2、F1工作傳力過程：5－C1－6－8－11－9－12－10後齒圈順轉帶動後行星齒輪順轉，由於太陽輪被B1鎖止，故後行星齒輪繞太陽輪旋轉，並帶動後行星架順轉。此時前排行星齒輪機構處於空載運行。後排行星齒輪：齒圈順轉行星齒輪順轉行星架順轉太陽輪固定

動畫20前排行星齒輪：太陽輪固定行星架順轉行星齒輪順轉齒圈順轉

處於空載運行

第三節

反拖時：輸出軸轉速＞後內齒圈轉速傳力過程：輸出軸順轉－後行星架順轉、前齒圈順轉－前行星齒輪順轉－前行星架順轉－太陽輪固定（B1作用）－後行星齒輪順轉－後齒圈順轉－反拖力傳倒輸入軸。2-2檔發動機制動第三節傳力過程：5－C1－6－8－11－129－13－710B3制動，前行星架14固定動畫217.L－1檔：C0、F0、C1、B3、F2工作後排行星齒輪：齒圈順轉行星齒輪順轉行星架順轉太陽輪逆轉動畫22前排行星齒輪：太陽輪逆轉行星架固定行星齒輪順轉齒圈順轉動畫23第三節反拖時：輸出軸轉速＞後內齒圈轉速傳力過程：輸出軸順轉－後行星架順轉、前齒圈順轉－前行星架固定（B3作用）－前行星齒輪順轉－太陽輪逆轉－後行星齒輪順轉－後齒圈順轉－反拖力傳倒輸入軸。L-1檔發動機制動第三節8.倒檔：C0、F0、C2、B3工作傳力過程：5－C2－9－13－7－1011－12B3制動使行星架14固定，此時後排行星齒輪機構處於空載狀態。動畫24後排行星齒輪：太陽輪順轉行星齒輪逆轉行星架逆轉齒圈逆轉前排行星齒輪：太陽輪順轉行星架固定行星齒輪逆轉齒圈逆轉

動畫25第三節反拖傳力過程：輸出軸逆轉－前行星架固定（B3作用）－前行星齒輪逆轉－太陽輪順轉－反拖力傳到輸入軸。倒檔發動機制動第三節9.超速檔：C1、C2、B0、B2工作傳力過程：1－15－3－2－5－C1－C2－10B0制動，超速太陽輪4被固定，架16主動，圈2從動，為超速檔。動畫26在超速檔運行時，放鬆加速踏板，車身能量被傳至超速內齒圈，並通過超速行星架傳到超速輸入軸，產生發動機制動效果。不在超速檔時，C0工作將超速行星齒輪機構連為一體，對原有的動力不造成任何影響。10.停車檔：B3工作由於C1或C2沒有接合變速器處於空檔狀態，動力無法傳遞。機械式鎖止機構：當變速杆處於P檔位置時，停車聯鎖凸輪使停車爪上的凸起與聯鎖結構結合，以防止車輛移動。第三節

第三節四、拉威娜式齒輪變速機構

1．1擋的工作原理

1）1擋時離合器C2接合、單向自由輪F參加工作。動畫27第三節2）離合器C2結合，輸入軸的動力通過它傳給小太陽輪，單向自由輪F不允許行星架逆時針轉動。小太陽輪順時針轉動，帶動短行星齒輪逆時針轉動，並力圖使行星架逆時針轉動，由於單向自由輪不允許行星架逆時針轉動，所以繞行星架逆時針轉動的短行星齒輪帶動長行星齒輪順時針轉動，長行星齒輪帶動齒圈順時針轉動。動畫28

第三節3）齒圈經過齒輪將動力傳給主減速器主動錐齒輪。自動變速器處於1擋。

動畫29第三節2.2擋的工作原理

1）2擋時離合器C2接合、制動器B1制動。

動畫30第三節2）離合器C2接合，輸入軸的動力通過它傳到小太陽輪，這些同於1擋傳動。制動器B1制動大太陽輪，所以長行星齒輪連同行星架在小行星齒輪的帶動下一起繞大太陽輪順時針轉動。長行星齒輪帶動齒圈順時針轉動，

動畫31第三節3）齒圈經過齒輪將動力傳給主減速器主動錐齒輪。自動變速器處於2擋

动画32第三節3．3擋的工作原理

1）3擋時離合器C1、C2、C3接合。動畫33第三節2）離合器C1、C2接合，輸入軸的動力將通過它們傳給大、小太陽輪，離合器C3接合，輸入軸將動力通過它傳給行星架，此時行星架和小太陽輪均與輸入軸連接，從行星齒輪傳動原理我們已經知道，當此種工況行星齒輪機構自鎖，元件間沒有相對運動，傳動比為1，輸入軸的動力通過齒輪直接傳給主減速器，自動變速器處於3擋。

動畫34第三節3）3擋傳動

動畫35第三節4．4擋的工作原理

1）4擋時制動器Ｂ1制動、離合器C3接合。

動畫36第三節2）當制動器B1制動時，制動大太陽輪，當離合器C3接合時，輸入軸的動力傳給行星架，對於行星齒輪排來說，相當於太陽輪固定，行星架輸入，齒圈輸出，從行星齒輪傳動原理我們已經知道，此為超速傳動，自動變速器處於4擋。

動畫37第三節3）4擋傳動

動畫38第三節5．R擋的工作原理

1）當選擋手柄位於R位置時，自動變速器處於倒擋。在R擋時離合器C1接合、制動器B2制動。

動畫39第三節