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黑龍江農業(yè)工程職業(yè)學院,主講教師：張德友,地址：哈爾濱市南崗區(qū)哈雙路348號TEL：0451-86721823,,汽車自動變速器,“教、學、做”一體化課程師資培訓,一、汽車自動變速器概述二、綜合式液力變矩器三、換擋執(zhí)行器四、齒輪變速系統(tǒng)五、液壓控制系統(tǒng)六、電子控制系統(tǒng)七、總裝與檢驗,主要內容,汽車自動變速器,汽車自動變速器的概述,,汽車自動變速器的功用：,電子控制汽車自動變速器的基本組成：,電子控制自動變速器一般由液力變矩器、換擋執(zhí)行器、行星齒輪變速系統(tǒng)、液壓自動控制系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)等部分組成。,汽車自動變速器功用是自動變換傳動比，以適應汽車行駛中負荷與路面條件變化的需要，提高發(fā)動機動力性和經濟性。實現(xiàn)汽車正向行駛、還能倒向行駛、在發(fā)動機不熄火情況下能中斷動力傳遞，呈怠速狀態(tài)，使汽車停車、滑行，亦能接合動力傳遞，平穩(wěn)起步，換擋變速等。,典型汽車自動變速器：,世界汽車廣泛使用的自動變速器一般有四種類型：一種是辛普森行星齒輪式自動變速器，一種是拉維奈爾赫式行星齒輪式自動變速器，一種是平行軸式自動變速器，還有一種是無級變速器。,汽車自動變速器的主要類型,,,辛普森行星齒輪式自動變速器,拉維奈爾赫式行星齒輪自動變速器,平行軸式（本田車系）,按傳動方式分：,電控機械式自動變速箱（AMT）,液力自動變速箱（AT）,無級變速箱（CVT）,按控制方式分：,按變速方式分：,有級變速箱,行星齒輪式,鋼帶傳動式（CVT）,,,,液控液動自動變速器,電控液動自動變速器,,綜合式液力變矩器,,液力變矩器由三輪兩器組成。所謂的三輪是指泵輪、導輪和渦輪；所謂兩器是指單向離合器和鎖止離合器。,一、綜合式液力變矩器的結構：,液力耦合器主要由泵輪、渦輪組成。液力耦合器只傳遞扭矩而不能改變扭矩的大小。,三、液力變矩器：,二、液力偶合器：,液力變矩器一般由泵輪、渦輪和導輪三個基本元件組成。液力變矩器傳遞扭矩并能改變扭矩的大小，使扭矩增大。,四、導輪安裝單向離合器：,五、鎖止離合器：,當轉數(shù)差大，速比小時，導輪被鎖住不動總成起變矩器作用；當轉數(shù)差小，速比大時，導輪被解鎖而自由轉動，總成起耦合器作用。,將渦輪與變矩器殼體結合成一體，實現(xiàn)動力經過變矩器總成的直接傳動。,換擋執(zhí)行器,,在自動變速器內，安裝有多片濕式離合器，其作用是將變速器內的兩個元件連接起來。多片濕式離合器是由離合器鼓、離合器轂及與轂鼓鍵配合的鋼片、摩擦片、離合器液壓活塞、液壓活塞的回位彈簧等組成。,一、換擋離合器：,換擋執(zhí)行器,,制動器是將變速器中行星排中的太陽輪、行星架或齒圈三者之一制動。以便和離合器或單向離合器配合，完成行星齒輪機構中不同元件的連接、制動組合、實現(xiàn)變速器不同擋位的輸出。目前常用的制動器有多片濕式制動器和帶式制動器。,二、換擋制動器：,帶式制動器,換擋執(zhí)行器,,三、單向離合器：,楔塊式單向離合器,滾柱式單向離合器,換擋執(zhí)行器,,小結：,1.離合器、制動器和單向離合器都是用來連接2個元件的；2.離合器一般用來連接三元件和三元件、輸入軸和三元件，目的是使三元件中的元件當輸入；3.制動器一般用來連接三元件和殼體，目的是使三元件中的元件當固定；4.單向離合器一般用來連接三元件和三元件、三元件和殼體，實現(xiàn)單向連接及單向固定。（目的是實現(xiàn)動力傳遞不可逆）三元件指太陽輪、齒圈、行星輪支架。,齒輪變速系統(tǒng),,單排行星齒輪變速機構：,齒輪變速系統(tǒng),,行星齒輪機構運動方程及傳動比：,齒輪變速系統(tǒng),,行星齒輪機構運動方程及傳動比：,,單排行星齒輪機構一般運動規(guī)律的特性方程式：n1+an2-(1+a)n3=0,根據(jù)能量守恒定律，三個元件上輸入和輸出的功率的代數(shù)和應等于零，即M1n1+M2n2+M3n3=0,作用于太陽輪上的力矩M1=P1R1；作用于齒圈上的力矩M2=P2R2；作用于行星架上的力矩M3＝P3R3；,從分析行星輪的力平衡條件可得：P1=P2，P3=-2P2,M1=P1R1M2=aP1R1M3=-(a+1)P1R1,令齒圈與太陽輪輪的齒數(shù)比為a,齒輪變速系統(tǒng),,單排行星齒輪機構傳動關系匯總：,,令齒圈與太陽輪輪的齒數(shù)比為a,齒輪變速系統(tǒng),,帶超速擋箱辛普森四擋變速器總體構造：,齒輪變速系統(tǒng),,帶超速擋箱辛普森四擋變速器執(zhí)行器工作圖表：,齒輪變速系統(tǒng),,雙行星排四擋變速器傳動簡：,,C1-倒擋離合器C2-高擋離合器C3-前進離合器C4-前進強制離合器B1-2擋及4擋制動器B2-低、倒擋制動器F1-前進單向離合器F2-低擋單向離合器,齒輪變速系統(tǒng),,雙行星排變速器執(zhí)行組件工作圖表：,,注：○結合，制動或鎖止；◎結合或制動但不傳遞動力。,齒輪變速系統(tǒng),,拉維奈爾赫四擋變速器傳動原理圖：,,C1-前進擋離合器C2-倒擋離合器C3-前進強制離合器C4-高速擋離合器B1-2、4擋制動器B2-低、倒擋制動器F1-低擋單向離合器F2-前進擋單向離合器,,齒輪變速系統(tǒng),,拉維奈爾赫四擋變速器執(zhí)行組件工作圖表：,,O：接合、制動或鎖止●：接合或制動，但不傳遞動力,齒輪變速系統(tǒng),,MPOA自動變速器的總體結構及各擋傳動原理圖：,,,齒輪變速系統(tǒng),,各擋執(zhí)行元件工作表：,,注：√表示工作；①單向離合器打滑，一擋離合器接合，但不傳遞動力。,液壓控制系統(tǒng),,自動變速器液壓控制系統(tǒng)主要分兩大部分1.液壓動力源部分，即把機械能轉變成液壓能的油泵。2.液壓控制部分，即把液壓油輸送到執(zhí)行器的各種滑閥、電磁閥等。,,油泵,自動變速器上常用的油泵主要有兩種，內嚙合齒輪泵和葉片泵。,,內嚙合齒輪泵,月牙形齒輪油泵,擺線轉子油泵,葉片泵,內嚙合齒輪泵1.吸油腔；2.壓油腔；3.隔板,葉片泵1.定子；2.轉子；3.葉片,液壓控制系統(tǒng),,,液壓控制部分的基本知識,二、調壓閥的基本原理（一）端面調壓,液壓控制系統(tǒng)主要由滑閥和電磁閥組成。滑閥從作用上又分換擋閥（也叫換向閥）和調壓閥及限流閥；電磁閥按其控制形式也分換擋閥和調壓閥。,一、閥的基本知識,液壓控制系統(tǒng),,,液壓控制部分的基本知識,二、調壓閥的基本原理,（二）面積差調壓原理,液壓控制系統(tǒng),,,液壓控制部分的基本知識,二、調壓閥的基本原理,液壓控制系統(tǒng)主要由滑閥和電磁閥組成。滑閥從作用上又分換擋閥（也叫換向閥）和調壓閥及限流閥；電磁閥按其控制形式也分換擋閥和調壓閥。,一、閥的基本知識,液壓控制系統(tǒng),,,液壓控制部分的基本知識,（三）調壓閥的升壓－降壓原理,二、調壓閥的基本原理,液壓控制系統(tǒng),,,液壓控制部分的基本知識,（一）手動驅動式開關閥,三、開關閥,（二）液壓驅動式開關閥,液壓控制系統(tǒng),,,液壓控制部分的基本知識,四、蓄壓器,蓄壓器的主要作用是減緩執(zhí)行器工作瞬間的沖擊，主要由活塞和彈簧組成。,液壓控制系統(tǒng),,,液壓控制系統(tǒng)中主要元件的結構及工作原理,一、主調壓閥,在自動變速器油路系統(tǒng)中控制油液壓力高低的滑閥統(tǒng)稱為壓力控制閥或簡稱調壓閥。主調壓閥的作用是根據(jù)汽車行駛速度和節(jié)氣門開度的變化，自動調節(jié)流向各液壓系統(tǒng)的油壓，以保證各液壓系統(tǒng)油壓穩(wěn)定，并防止油泵功率損失。,液壓控制系統(tǒng),,,液壓控制系統(tǒng)中主要元件的結構及工作原理,二、次調壓閥,次調壓閥主要作用是根據(jù)節(jié)氣門開度變化即節(jié)氣門油壓的變化來調整液力變矩器油壓和潤滑油壓。次調壓閥由滑閥和彈簧組成。,液壓控制系統(tǒng),,,液壓控制系統(tǒng)中主要元件的結構及工作原理,三、節(jié)氣門閥,節(jié)氣門調壓閥是根據(jù)節(jié)氣門開度調制出一個與節(jié)氣門開度相對應的節(jié)氣門油壓，用此油壓調整主油壓，并控制換擋點。節(jié)氣門調壓閥的閥體內有兩個滑閥，上邊的是節(jié)氣門閥，下邊的是強制降擋閥，兩閥之間作用著彈簧，在節(jié)氣門閥上部還作用著一個彈簧，向下推滑閥。,液壓控制系統(tǒng),,,液壓控制系統(tǒng)中主要元件的結構及工作原理,四、速控閥,,液壓控制系統(tǒng),,,液壓控制系統(tǒng)中主要元件的結構及工作原理,五、換擋閥（一）1～2擋換擋閥,液壓控制系統(tǒng),,,液壓控制系統(tǒng)中主要元件的結構及工作原理,五、換擋閥（二）2～3擋換擋閥,液壓控制系統(tǒng),,,液壓控制系統(tǒng)中主要元件的結構及工作原理,五、換擋閥（三）3～4擋換擋閥,