汽车整车装配与调试课件：变速器的结构和工作原理一

汽车整车装配与调试

动力总成装配工位汽车整车装配与调试页

数：1变速器的结构和工作原理变速器总成装配汽车整车装配与调试

动力总成装配工位目

录页

数：2

变速器的结构和工作原理·一、变速器的功能·

1、改变来自发动机的转速和转矩，改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围

,以适应经常变化的行驶条件，使发动机在较好工况下工作；·2、在发动机旋转方向不变的情况下，使汽车实现倒车行驶；·3、利用空挡，中断动力传递，以使发动机能够起动、怠速运转和滑行等。·二、变速器的类型·

1、按传动比级数：可分为有级式、无级式和综合式三种。·

(1)有级式变速器：采用齿轮传动，具有若干个定值传动比；·

(2)无级式变速器：传动比可在一定范围内连续变化，多采用液力变矩器完成。·

(3)综合式变速器：由液力变矩器和行星齿轮式变速器组成的液力机械式变速器，

其传动比可在最大值和最小值之间的几个间断的范围内作无级变化。汽车整车装配与调试

动力总成装配工位页

数：3离合器制动器单向离合器机械传动机构辛普森式拉维娜式其它汽车整车装配与调试

动力总成装配工位·

2、自动变速器的传动部分构成：行星齿轮传动机

构执行元件页

数：4·

三、自动变速器的结构·自动变速器主要由液力变矩器、齿轮变速机构、换挡执行机构、液压控制系统和

电子控制系统五大部分组成，如图所示。这是一个辛普森式自动变速器，具有前、后

行星排的双排行星齿轮机构。制

动

器

B制

动

器

B中间轴离器制动器阳汽车整车装配与调试

动力总成装配工位输出轴制动器B2超速行星

齿轮排单向

离

合器F1有液力变矩器油泵变速器结构示意图单

向离合

器

F2单

向

离

合

器F0后

行排夔离

合

器

C2离

合

器

CO输入轴合

C1页

数：5①行星架大太阳轮小太阳轮齿圈长行星齿轮拉维娜式自动变速器是由一个单行星排与一个双行星排组合而成的复合式行星机构，

共用一行星架、长行星轮和齿圈，故它只有4个独立元件。与辛普森式自动变速器相

比，拉维娜式自动变速器结构紧凑，传动扭矩较大，但结构较为复杂，工作原理较难

理

解

。短行星齿轮汽车整车装配与调试

动力总成装配工位页

数：6发动机

液力变矩器

行星齿轮变速器及执行机构换挡阀及锁止阀A电磁阀节气门开度信号电子控制单元

(ECU)·

四、自动变速器的基本工作过程·基本工作过程如图所示，电子控制单元

(ECU)使用传感器采集节气门开度、车速

等信号，并将其与内存中的标准数据进行比较以确定换挡挡位和换挡时机，之后电子

控制单元

(ECU)向电磁执行元件发出控制指令，并通过液压执行元件改变齿轮传动路线，实现自动换挡。汽车整车装配与调试

动力总成装配工位变速器工作基本过程车速信号页

数：7·

五、液力变矩器·

安装在发动机与变速器之间，将发动机转矩柔

液力变矩器

和地传给变速器输入轴，并在一定范围内实现自动增扭，其结构如图所示。推力轴承前盖减振器涡轮导轮泵轮汽车整车装配与调试

动力总成装配工位液力变矩器锁

止

离

合

器

片①

①页

数：8行星轮

行星架·

六、行星齿轮机构·

行星齿轮的主要功能是形成不同的传动比，组合成电控自动变速器不同的挡位。行

星齿轮机构由三个元件组成，分别为太阳轮、齿圈、行星架。三元件的回转中心重合

,制动任一元件或连接两个元件，余下两元件之间即可实现动力传递，其结构如图7-

2-4所示。汽车整车装配与调试

动力总成装配工位行星齿轮结构

①

⑪页

数：9离合器C1

制动器B1

单向离合器F1后行星排输出轴前行星排离合器C2·七、换档执行元件·换挡执行机构的元件包括离合器、制动器和单向离合器。其总体结构如图所示。汽车整车装配与调试

动力总成装配工位制动器B2换挡执行元件输入轴页数：10①·

1、离合器·

自动变速器中的湿式多片离合器是用来连接输入轴或输出轴和某个基本元件，或将行星

齿轮机构中某两个基本元件连接在一起实现转矩的传递。其构造一般为多片摩擦式，是

液压控制的执行元件，如图所示。汽车整车装配与调试

动力总成装配工位离合器元件图页数：11·

2、制动器·制动器的功用是固定行星齿轮机构中的基本元件，阻止其旋转。在自动变速器中常用的

制动器有湿式多片式制动器和带式制动器两种。·

(1)片式制动器。·

其结构与片式离合器相同。不同之处是制动器从动片的外缘花键齿与固定的变速器外壳连接，可轴向移动，以便接合时将主动件制动，使行星齿轮机构改组换挡，如图所示。

该种制动器接合的平顺性好，间隙无须调整，其缺点是轴向尺寸大。片式制动器能通过增减摩擦片数来满足不同排量发动机的要求，故小轿车使用很多。摩擦片

钢片汽车整车装配与调试

动力总成装配工位齿圈行星架行星齿轮太阳轮片式制动器结构示意图①

①页数：12·

(2)带式制动器·

它由制动带、油缸、活塞和调整件组成。外弹簧为活塞的回位弹簧。内弹簧为

旋转鼓反作用力的缓冲弹簧，防止活塞振动。调整点多在带的支撑端，可在体外

调整或拆下油底调整。拧动调整螺栓来调整(旋紧再松2～3圈),调好后再用锁

紧螺母锁紧。其结构如图所示。汽车整车装配与调试

动力总成装配工位活塞活塞杆带式制动器结构示意图调整螺钉工作油路页数：13·3、单向离合器·

单向离合器的作用是单方向固定行星齿轮机构中某个基本元件的转动。常见形式为

楔块式，如图所示。1-外座圈；2-内座圈；3-楔块A>B>C楔块式单向离合器结构示意图汽车整车装配与调试

动力总成装配工位自由状态

3↵锁止状态外环↵内环↵页数：14·八、液压油泵·油泵是变速器内所有液压油的动力源。油泵大都安装在液力变矩器的后方，由

发动机通过液力变矩器驱动。发动机不工作时，系统油压就不能建立，因而离合器

、制动器无法工作，也就不能通过挂挡反拖的方法来起动发动机；变速器主油道上

设有限压阀，以防高速时油压过高。如图所示。后端盖

前端盖压油腔液压油泵汽车整车装配与调试

动力总成装配工位页数：151号电磁阀4号电磁阀(供蓄压器背压调节用)3号电磁阀(供锁定控制压力调节用)手动阀带爪弹簧·

九、控制阀体总成·

控制阀体总成包括上下

阀板。设置有油道，安装有电

磁阀，换挡阀，手动阀，压力

调节阀等，如右图所示。·

控制阀分为两部分，

一

是手控阀，二是换挡阀。手控

阀由驾驶员通过操纵手柄和连

接装置操纵而改变其位置。其

作用是切换控制系统油路，实

现P、R、N、D

等挡位范围的

转换。·

而换挡阀则由ECU根据

车速和发动机负荷的变化，在

换挡电