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第4章自動(dòng)變速器液力系統(tǒng) 4 1液壓油和液力傳動(dòng)油 液體傳動(dòng)是用液體作為介質(zhì) 利用液體的壓力能和動(dòng)能來傳動(dòng)能量 通常將利用壓力能的液壓系統(tǒng)所使用的液壓介質(zhì)稱為液壓油 液 將利用液體動(dòng)能的液力傳動(dòng)系統(tǒng) 變矩器 使用的介質(zhì)稱為液力傳動(dòng)油 液壓油就是利用液體壓力能的液壓系統(tǒng)使用的液壓介質(zhì) 在液壓系統(tǒng)中起著能量傳遞 系統(tǒng)潤(rùn)滑 防腐 防銹 冷卻等作用 對(duì)于液壓油來說 首先應(yīng)滿足液壓裝置在工作溫度下與啟動(dòng)溫度下對(duì)液體黏度的要求 由于油的黏度變化直接與液壓動(dòng)作 傳遞效率和傳遞精度有關(guān) 還要求油的黏溫性能和剪切安定性應(yīng)滿足不同用途所提出的各種需求 另外 液壓油要對(duì)液壓系統(tǒng)金屬和密封材料有良好的配合性以及過濾性 具有抗腐蝕和抗磨損能力以及抗空氣夾帶和起泡傾向 熱穩(wěn)定性及氧化安定性要好 具有抗乳化特性 對(duì)于某些特殊用途 還應(yīng)具有耐燃性以及對(duì)環(huán)境不造成污染 如易于生物降解和無毒性 4 1 1液壓油1 液壓油的分類與牌號(hào)劃分液壓油的種類繁多 分類方法各異 長(zhǎng)期以來 習(xí)慣以用途進(jìn)行分類 也有根據(jù)油品類型 化學(xué)組分或可燃性分類的 這些分類方法只反映了油品的性質(zhì) 但缺乏系統(tǒng)性 也難以了解油品間的相互關(guān)系和發(fā)展 1982年ISO提出了 潤(rùn)滑劑 工業(yè)潤(rùn)滑油和有關(guān)產(chǎn)品 第四部分H組 分類 即ISO6743 4 1982 該系統(tǒng)分類較全面地反映了液壓油間的相互關(guān)系及其發(fā)展 GB T7631 2 87等效采用ISO6743 4的規(guī)定 液壓油采用統(tǒng)一的命名方式 其一般形式如下 類 品種 數(shù)字L HV 22 其中 L 類別 潤(rùn)滑劑及有關(guān)產(chǎn)品 GB7631 1 HV 品種 低溫抗磨 22 牌號(hào) 黏度級(jí) GB3141 液壓油的黏度牌號(hào)由GB3141做出了規(guī)定 等效采用ISO的黏度分類法 以40 運(yùn)動(dòng)黏度的中心值來劃分牌號(hào) 2 液壓油的規(guī)格 性能及應(yīng)用在GB T7631 2 87分類中的HH HL HM HR HV HG液壓油均屬礦油型液壓油 這類油的品種多 使用量約占液壓油總量的85 以上 汽車與工程機(jī)械液壓系統(tǒng)常用的液壓油也多屬此類 4 1 2液力傳動(dòng)油液力傳動(dòng)油又稱自動(dòng)變速器油 ATF 或自動(dòng)傳動(dòng)油 用作由液力變矩器 液力耦合器和機(jī)械變速器構(gòu)成的車輛自動(dòng)變速器中的工作介質(zhì) 借助液體的動(dòng)能起傳遞能量的作用 20世紀(jì)20年代初 美國(guó)材料試驗(yàn)協(xié)會(huì) ASTM 和美國(guó)石油學(xué)會(huì) API 把液力傳動(dòng)液分為3類 即PTF 1 PTF 2 PTF 3 PTF 1主要用于轎車 輕型卡車的自動(dòng)傳動(dòng)裝置 包括通用汽車公司 GM Dexron D E 福特汽車公司 Ford Newmercon PTF 2主要用于重負(fù)荷功率轉(zhuǎn)換器 卡車負(fù)荷較大的汽車自動(dòng)傳動(dòng)裝置 多級(jí)變矩器和液力耦合器 包括埃力遜公司 AllisonC 3 C 4 卡特彼勒公司 CaterpillarTO 3 TO 4 SAEJ1285 80 PTF 3用于農(nóng)業(yè)及建筑機(jī)械的分動(dòng)箱傳動(dòng)裝置 液壓 齒輪 剎車和發(fā)動(dòng)機(jī)共用的潤(rùn)滑系統(tǒng) 包括約翰狄爾公司 Johndeer J 120B J 14B JDT 303 福特公司 Ford M2C41A 變矩器專用油屬PTF 2分類 它的研制 生產(chǎn)和應(yīng)用是隨著汽車安裝了變矩器而發(fā)展的 變矩器能使汽車自動(dòng)適應(yīng)行駛阻力的變化 提高汽車的動(dòng)力性能 并且起步無沖擊 變速震動(dòng)小 過載時(shí)還能起到保護(hù)作用 使發(fā)動(dòng)機(jī)處于最佳工況 另外 能充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)功率 并有利于消除排氣污染 變矩器專用油除進(jìn)行動(dòng)力傳遞外 還要起潤(rùn)滑 冷卻 液壓控制 傳動(dòng)裝置保護(hù)以及有助于平滑變速的作用 變矩器專用油是一種多功能 多用途的油 用于大型裝載車的變速傳動(dòng)箱 動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 以及工業(yè)上的各種扭矩轉(zhuǎn)換器 液力耦合器 功率調(diào)節(jié)泵及動(dòng)力轉(zhuǎn)向器等 為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速裝置的多種功能和用途 對(duì)變矩器專用油 PTF 2 提出了既全面又苛刻的性能要求 是目前工業(yè)潤(rùn)滑油中技術(shù)最復(fù)雜 性能要求最高的油液之一 1 黏度以典型的自動(dòng)傳動(dòng)油來看 使用溫度范圍為 25 170 要求油品具有高的黏度指數(shù)和低的凝固點(diǎn) 一般規(guī)定黏度指數(shù)在170以上 凝固點(diǎn)為 40 合成油為190 與 50 2 熱氧化安定性在汽車行駛過程中 液力傳動(dòng)油溫度隨汽車行駛條件的不同而不同 油溫升高而氧化生成的油泥 漆膜等會(huì)使液壓系統(tǒng)的工作不正常 潤(rùn)滑性能惡化 金屬發(fā)生腐蝕 3 剪切安定性自動(dòng)傳動(dòng)油在液力變矩器中傳遞動(dòng)力時(shí) 會(huì)受到強(qiáng)烈的剪切力 使油中的黏度指數(shù)改進(jìn)劑之類的高分子化合物斷裂 使油的黏度降低 油壓下降 最后導(dǎo)致離合器打滑 4 起泡性能1在自動(dòng)傳動(dòng)液中有泡沫混入后 會(huì)引起油壓降低 導(dǎo)致離合器打滑 燒結(jié)等事故發(fā)生 5 摩擦特性自動(dòng)傳動(dòng)油要求有相匹配的靜摩擦系數(shù)和動(dòng)摩擦系數(shù) 以適應(yīng)離合器換擋時(shí)對(duì)摩擦系數(shù)的不同要求 這兩種油對(duì)油品的性能要求是不同的 液力傳動(dòng)油往往比液壓油的要求要嚴(yán)格 4 2自動(dòng)變速器液壓控制系統(tǒng) 自動(dòng)變速器的自動(dòng)控制是靠液壓系統(tǒng)來完成的 液壓系統(tǒng)由動(dòng)力源 控制機(jī)構(gòu) 執(zhí)行機(jī)構(gòu)3部分組成 動(dòng)力源是被液力變矩器驅(qū)動(dòng)的油泵 它除了向控制器提供冷卻補(bǔ)償油液 并使其內(nèi)部具有一定壓力外 還向行星齒輪變速器提供潤(rùn)滑 控制機(jī)構(gòu)大體包括主供油系統(tǒng) 換擋信號(hào)系統(tǒng) 換擋閥系統(tǒng)和緩沖安全系統(tǒng) 根據(jù)其換擋信號(hào)系統(tǒng)和換擋閥系統(tǒng)采用的是全液壓元件還是電子控制元件 可將控制機(jī)構(gòu)分為液控式和電控式兩種 執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括各離合器 制動(dòng)器及其液壓缸 4 2 1液壓系統(tǒng)的基本組成所有的液壓系統(tǒng)的基本組成相同 如圖4 1所示 圖4 1液壓系統(tǒng)的基本組成 各部分的功能如下 儲(chǔ)液罐或油箱用以儲(chǔ)存液體 油泵用來循環(huán)流體 回油管用來傳遞液體和力的管路 滑閥用來控制壓力和流動(dòng) 活塞等用來轉(zhuǎn)化成機(jī)械力 4 2 2自動(dòng)變速器液壓系統(tǒng)的主要部件1 儲(chǔ)液罐儲(chǔ)液罐也稱為油底殼 用來存儲(chǔ)流體 同時(shí)可以冷卻液體 氣孔可以引入大氣壓 否則無法正常工作 當(dāng)泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí) 大氣壓使液體流向泵的低壓區(qū) 回油管也是必須的 否則液壓系統(tǒng)很快就會(huì)陷入無油的境地 2 油泵自動(dòng)變速器中的油泵是重要組成之一 它的技術(shù)狀況的好壞對(duì)自動(dòng)變速器的性能及使用壽命有很大影響 油泵通常裝在變矩器的后端 有的是在變速器的后端 但是不管處于何位 都是變矩器的油泵通過軸套或軸來驅(qū)動(dòng)的 轉(zhuǎn)速與發(fā)動(dòng)機(jī)相同 常見油泵的型式有內(nèi)嚙合輪泵 擺線轉(zhuǎn)子泵和葉片泵等定量泵 也有少數(shù)車型采用變量泵 葉片 1 內(nèi)嚙合齒輪泵內(nèi)嚙合齒輪泵在自動(dòng)變速器中的應(yīng)用最為普遍 它具有尺寸小 重量輕 流量脈動(dòng)小 噪聲低等特點(diǎn) 內(nèi)嚙合齒輪泵主要由起主動(dòng)作用的小齒輪 從動(dòng)的內(nèi)齒輪 月牙隔板 泵殼 泵蓋等組成 當(dāng)小齒輪被發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí) 與其嚙合的內(nèi)齒輪也一起轉(zhuǎn)動(dòng)月牙隔板 將工作腔分開成吸油腔和出油腔 在下端的吸油腔 隨著齒輪退出嚙合 容積增大 形成局部真空 將油液帶到上端的出油腔 出油腔則由于齒輪進(jìn)入嚙合 工作容積減少 壓力增加 而將油液排出 決定液壓泵使用性能的主要是齒輪的工作間隙 特別是齒輪端面間隙的影響最大 在這些間隙處 總有一定的油液泄漏 如果因裝配成磨損的原因使得工作間隙過大 油液泄漏量就會(huì)增加 嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成輸出油液壓力過低 從而影響系統(tǒng)正常工作 2 擺線轉(zhuǎn)子泵擺線轉(zhuǎn)子泵具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 尺寸緊湊 噪聲小 運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)高速性能良好等優(yōu)點(diǎn) 其缺點(diǎn)是流量脈沖大 加工精度要求高 它是由一對(duì)內(nèi)嚙合的轉(zhuǎn)子及泵殼 泵蓋等組成的 如圖4 3所示 1 驅(qū)動(dòng)軸2 內(nèi)轉(zhuǎn)子3 外轉(zhuǎn)子4 泵殼5 進(jìn)油腔6 出油腔e 偏心距 圖4 3擺線轉(zhuǎn)子泵 內(nèi)轉(zhuǎn)子不同心 有一定的偏心距 且外轉(zhuǎn)子比內(nèi)轉(zhuǎn)子多一個(gè)齒 發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí) 帶動(dòng)油泵內(nèi)外轉(zhuǎn)子朝同向旋轉(zhuǎn) 但內(nèi)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速大于外轉(zhuǎn)子 從而工作腔的容積隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而不斷變化 當(dāng)轉(zhuǎn)子順轉(zhuǎn)時(shí) 內(nèi)外轉(zhuǎn)子中心線右側(cè)的各個(gè)工作腔的容積由小變大 形成真空吸油 中心線左側(cè)的各個(gè)工作腔的容積由大變小 將液油壓出 3 葉片泵葉片泵具有運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn) 噪聲小 泵油流量均勻 容積效率高等優(yōu)點(diǎn) 但它的結(jié)構(gòu)復(fù)雜 對(duì)液壓油的污染比較敏感 葉片泵是由定子 轉(zhuǎn)子 葉片及殼體組成 如圖4 4所示 圖4 4葉片泵 1 轉(zhuǎn)子2 滑片3 滑片張緊彈簧4 儲(chǔ)液罐 油底殼 5 濾清器6 進(jìn)油道 管 7 葉片8 泵體9 銷10 油道 管 轉(zhuǎn)子繞中心轉(zhuǎn)動(dòng) 定子固定不動(dòng) 二者不同心 有一定的偏心距 當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí) 葉片在離心力及葉片底部的油壓作用下向外張開 緊貼在定子表面上 并隨轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng) 在轉(zhuǎn)子葉片槽內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng) 這樣 相鄰葉片之間形成密封腔 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)工作腔 由大變小地把油壓出 4 2 3油泵的檢驗(yàn)油泵的檢驗(yàn)步驟如下 用厚薄規(guī)分別測(cè)量油泵內(nèi)齒輪外圓與油泵殼體之間的間隙 小齒輪及內(nèi)齒輪的齒頂與月牙板之間的間隙 小齒輪及內(nèi)齒輪端面與泵殼平面的端隙 將測(cè)量結(jié)果與表4 1的數(shù)值對(duì)照 如不符合標(biāo)準(zhǔn) 應(yīng)更換齒輪 泵殼或油泵總成 檢查油泵小齒輪 內(nèi)齒輪 泵殼端面有無肉眼可見的磨損痕跡 如有 應(yīng)更換新件 油泵的組裝 用干凈的煤油清洗油泵的所有零件 并用壓縮空氣吹干 再在清潔的零件上涂少許自動(dòng)變速器用液壓油 ATF 按下列步驟組裝 在油泵前端蓋上裝入新的油封 更換所有的O形密封圈 并在新的O形密封圈上涂ATF 按分解時(shí)相反的順序組裝油泵的各零件 按照對(duì)稱交叉的順序 依次擰緊油泵蓋緊固螺栓 擰緊力矩為10N m 在油泵后端軸頸上的密封環(huán)槽內(nèi)涂上潤(rùn)滑脂 安裝新的密封環(huán) 檢查油泵運(yùn)轉(zhuǎn)性能 將組裝后的油泵插入液力變矩器中 如圖4 6所示 轉(zhuǎn)動(dòng)油泵 油泵齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)平順 無異響 圖4 6油泵性能的檢查 油泵一旦發(fā)生故障 會(huì)對(duì)整個(gè)自動(dòng)變速器液壓系統(tǒng)產(chǎn)生影響 而不是單獨(dú)影響某一擋位的工作 油泵故障對(duì)每一擋的影響是不同的 一般對(duì)低擋的影響大 而對(duì)高擋的影響小 總的來說 油泵故障能引起在前進(jìn)擋和倒擋的車輛均不能移動(dòng) 前進(jìn)擋和倒擋起步無力 自動(dòng)變速器打滑 葉片泵故障引起自動(dòng)變速器換擋沖擊 異響等故障 4 3液力控制機(jī)構(gòu) 4 3 1液力控制機(jī)構(gòu)的組成液力控制機(jī)構(gòu)一般由閥與閥板等組成 閥是機(jī)械結(jié)構(gòu)用來控制液體流動(dòng) 方向 壓力的 大部分自動(dòng)變速器的閥是滑閥 1 滑閥滑閥的主要組成如圖4 7所示 圖4 7滑閥1 回位彈簧2 儲(chǔ)油腔3 頂端4 液壓端工作面5 臺(tái)肩6 出油口 臺(tái)肩 臺(tái)肩是最大的外圓 它的移動(dòng)用來打開或關(guān)閉閥體上的孔 臺(tái)肩的數(shù)量可以不同 儲(chǔ)油腔 臺(tái)肩間的區(qū)域 液體在此區(qū)域流動(dòng) 液壓端工作面 液壓端會(huì)產(chǎn)生液壓力 回位彈簧 在閥的另一端對(duì)閥產(chǎn)生作用力 當(dāng)液壓端沒有壓力時(shí)使閥回位 2 閥的類型 止回閥 如圖4 8所示 啟閉件靠介質(zhì)的流動(dòng)和力量自行開啟或關(guān)閉 以防止介質(zhì)倒流的閥門叫止回閥 止回閥屬于自動(dòng)閥類 主要用在介質(zhì)單向流動(dòng)的管道上 只允許介質(zhì)向一個(gè)方向流動(dòng) 以防止發(fā)生事故 圖4 8止回閥1 鋼球2 閥座 平衡閥 如圖4 9所示 平衡閥是一種滑閥 由彈簧 液壓力控制其移動(dòng) 從而控制液體的流向 一般用作調(diào)壓閥 節(jié)氣門閥 正時(shí)閥 主控閥 圖4 9平衡閥 切換閥 切換閥是通過閥體的位置來控制液體的流向 一般用作換擋閥 手控閥 制動(dòng)閥 中繼閥 最典型的就是換擋閥 如圖4 10所示 一端是速控閥提供的壓力 隨車速的增加而壓力增大 另一端是節(jié)氣門閥提供的壓力 隨節(jié)氣門開度的增加而壓力增大 和彈簧力 圖4 10換擋閥 它包含多臺(tái)肩 速控閥增加足夠時(shí)推動(dòng)閥體移動(dòng)進(jìn)入升擋位置 使液體進(jìn)入相應(yīng)的升擋通道 控制相應(yīng)的離合器和制動(dòng)器工作 從而控制升擋 3 閥板大部分閥安裝在閥板內(nèi) 閥板是由鋁或鋼制造的 它還有很多液流回路 如圖4 11所示 閥腔 閥孔 是圓柱體精加工后安裝到閥板中的 它稍大于閥體 圖4 11閥板1 滑閥2 閥腔3 閥體 4 閥和閥板的維護(hù)對(duì)不同的閥和閥板的維護(hù) 需要參看維修手冊(cè) 主要包括以下幾方面 注意維修流程和維修手冊(cè) 確保有相應(yīng)的墊片和清潔劑 注意很多墊片和密封很相像 不要混淆 否則會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的后果 從自動(dòng)變速器中移出閥板 放掉變速器液到容器中 把閥板放在干凈的工作平面上 大部分閥是被銷等禁錮的 小心取出閥 不要用力以及撬 取出后放在相應(yīng)的可以看出取出位置的地方 用特定的清潔劑清潔并用氣槍清潔 檢查相關(guān)部件 用平面尺和塞尺檢查閥板的平面度 閥板變形就會(huì)導(dǎo)致泄露 檢查閥的毛刺 刮傷 檢查閥的直線度 用細(xì)砂紙打磨閥體的步驟如下 把細(xì)砂紙放在玻璃上 用ATF弄濕細(xì)砂紙 把閥放在上面 輕輕地轉(zhuǎn)動(dòng)閥體 檢查閥時(shí) 先取出后清潔 用ATF潤(rùn)滑 安裝時(shí)不用彈簧 可以保證閥可以通過自重進(jìn)出 檢查球的密封性 即放置于頭上看光線的通過性 如果有光線通過 則密封性能不行 4 3 2系統(tǒng)壓力和節(jié)氣門壓力傳統(tǒng)自動(dòng)變速器系統(tǒng)大致有3種控制壓力的形式 其他壓力形式也是通過這3種形式演化而來的 1 主油路壓力閥自動(dòng)變速器油從油泵泵出 即進(jìn)入主油路系統(tǒng) 由于油泵是發(fā)動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的 因此它的輸出流量和壓力都受到發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的影響 發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中 轉(zhuǎn)速的變化范圍較大 從而使得油泵的輸出流量和壓力變化也很大 當(dāng)主油路壓力過高時(shí) 會(huì)引起換擋沖擊和增加功率消耗 當(dāng)主油路壓力太低時(shí) 又會(huì)引起離合器制動(dòng)器打滑 二者都會(huì)影響液壓系統(tǒng)的工作 因此在主油路系統(tǒng)中必須設(shè)置主油路調(diào)壓閥 主油路調(diào)壓閥的作用是將油泵輸出壓力精確調(diào)節(jié)到所需的油壓后再輸入主油路 多余的油返回油底殼 將系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在一定范圍內(nèi) 主油調(diào)壓閥還應(yīng)能滿足主油路系統(tǒng)在不同工況 不同擋位時(shí)對(duì)油壓的功能要求 節(jié)氣門開度小時(shí) 自動(dòng)變速器所傳遞的扭矩較小 離合器 制動(dòng)器不易打滑 主油路壓力可以降低一些 相反 應(yīng)使油壓升高 自動(dòng)變速器處于抵擋行駛時(shí) 所需轉(zhuǎn)距較大 主油壓要高 而在高擋時(shí) 自動(dòng)變速器所需轉(zhuǎn)距小 可降低主油壓 倒擋使用時(shí)間較少 為減少自變器尺寸 倒擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)做得較小 為避免打滑 應(yīng)提高油壓 主油路壓力調(diào)節(jié)閥的一般結(jié)構(gòu)如圖4 12所示 圖4 12主油路調(diào)節(jié)閥 它由上面的閥芯 下部分的柱塞套筒及調(diào)節(jié)彈簧組成 閥門上端A處受到來自油泵的壓力作用 下端則受到柱塞下部C處的來自節(jié)氣門所控制節(jié)氣門閥的壓力作用 調(diào)壓彈簧根據(jù)A C兩端壓力的平衡決定閥體所處位置 如果油泵壓力升高 作用在A處的壓力大 使閥體下移 出油口打開 泄油 使油壓到規(guī)定值 當(dāng)踩下加速踏板時(shí) 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增加 油泵轉(zhuǎn)速隨之加快 油泵油壓升高 在A處向下的壓力增大 但這時(shí) 加速踏板控制的節(jié)氣閥的油壓也升高 使C處向上的壓力增大 于是主調(diào)壓繼續(xù)保持平穩(wěn) 滿足功率增加 油壓增大的要求 倒擋時(shí) 手動(dòng)閥打開另一條油路 將壓力進(jìn)入主調(diào)壓閥柱塞的B腔 使得向上推閥體的壓力增加 閥芯上移 卸油口關(guān)小 主油壓升高 從而獲得 D 2 L 等前進(jìn)擋管路壓力 2 節(jié)氣門閥壓力節(jié)氣門閥反映節(jié)氣門開度大小變化時(shí)的油壓 根據(jù)輸入形式的不同 其可分為機(jī)械式節(jié)氣門閥和真空式節(jié)氣門閥兩種 1 機(jī)械式節(jié)氣門閥圖4 13所示為一種常見的機(jī)械式節(jié)氣門閥 它由上部的節(jié)氣門閥 回位彈簧 下部的強(qiáng)制低擋柱塞和調(diào)壓彈簧等組成 圖4 13機(jī)械式節(jié)氣門閥 節(jié)氣門閥和強(qiáng)制低擋柱塞并不直接接觸 而是通過調(diào)壓彈簧聯(lián)系在一起的 強(qiáng)制低擋柱塞下裝有滾輪 與節(jié)氣門閥凸輪接觸 節(jié)氣門閥凸輪經(jīng)鋼絲繩與加速踏板相連 來自油泵的壓力油由節(jié)氣門閥的進(jìn)油口進(jìn)入 需經(jīng)閥口后方能從出油口接至換擋閥 另外 節(jié)氣門上還有兩個(gè)控制油口 分別與來自斷流閥的油壓及出油口的油壓相通 使閥體在A B處受到向下的油壓作用力 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)行時(shí) 閥上進(jìn)油口處的節(jié)流口開度很小 輸出的油壓很低 當(dāng)踩下加速踏板時(shí) 節(jié)氣門纜繩被拉動(dòng) 將強(qiáng)制低擋柱塞上推 壓閥壓彈簧 調(diào)壓彈簧則推動(dòng)節(jié)氣門閥體向上 使節(jié)流口開大 從節(jié)氣門輸出的油壓增高 加速踏板越往下踩 節(jié)氣門開度越大 節(jié)氣門閥凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度也越大 強(qiáng)制低擋柱塞上移越多 節(jié)氣門閥體向上移動(dòng)也就越多 節(jié)流口也就越大 使得節(jié)氣門的開度大小與自變器節(jié)氣門閥輸出的油壓有了對(duì)應(yīng)關(guān)系 3 速控閥速控閥的作用是為自動(dòng)變速器換擋閥提供一個(gè)隨車速變化的控制油壓 其原理是利用軸旋轉(zhuǎn)時(shí)重塊所產(chǎn)生的離心力來控制滑閥芯的位置的 故又稱為離心式速控閥 速控閥一般有普通復(fù)合式雙級(jí)速控閥和中間傳動(dòng)復(fù)合式雙級(jí)速控閥兩種 4 換擋閥組換擋閥組根據(jù)換擋信號(hào)系統(tǒng)提供的信號(hào) 控制自動(dòng)變速器中液壓操縱油路的方向 由此決定所處的不同擋位 換擋閥組主要由手動(dòng)閥 換擋閥組成 1 手動(dòng)閥手動(dòng)閥是安裝于控制系統(tǒng)閥板總成中的多路換向閥 由駕駛室內(nèi)的自動(dòng)變速器操縱手柄控制 操縱手柄的作用與普通手動(dòng)變速器的換擋手柄不同 手動(dòng)變速器換擋手柄的工作位置就是變速器的擋位 變速器有幾個(gè)擋位 手柄就有幾個(gè)工作位置 而自動(dòng)變速器操縱手柄的位置是自動(dòng)變速器的工作方式 與擋位數(shù)并不對(duì)應(yīng) 如手柄置于前進(jìn)擋 D 位置時(shí) 對(duì)三擋自動(dòng)變速器而言 變速器可根據(jù)換擋信號(hào)在1至3擋之間自動(dòng)變換 對(duì)四擋自動(dòng)變速器而言 變速器則可根據(jù)換擋信號(hào)在1至4擋之間自動(dòng)換擋 當(dāng)手柄置于前進(jìn)低擋2位 或S位 時(shí) 自動(dòng)變速器只能在1至2擋間自動(dòng)變換 當(dāng)手柄置于前進(jìn)低擋1位 或L位 時(shí) 自動(dòng)變速器被限制在1擋工作 手動(dòng)閥還提供倒擋 R 空擋 N 停車擋 P 等功能 手動(dòng)閥的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖4 15所示 圖4 15手動(dòng)閥 在閥體上有多條油路 一條進(jìn)油道與液壓泵主油路相連 其余為出油道 分別通至 D 2 P 和 R 擋位相應(yīng)的滑閥或直接通往換擋執(zhí)行元件 2 換擋閥換擋閥是彈簧液壓作用式的方向控制閥 它有兩個(gè)工作位置 可以實(shí)現(xiàn)升擋或降擋的自動(dòng)變換 圖4 16所示為一自動(dòng)變速器換擋閥的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 圖4 16換擋閥 來自節(jié)氣門閥的油壓作用在換擋閥閥芯左部 連同彈簧作用力使閥芯向右 離心速控閥油壓則作用在閥芯右部 其作用力使閥芯向左 當(dāng)車速較低而發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門開度較大時(shí) 換擋閥閥芯左端的節(jié)氣門閥油壓較高 作用力大 右端的速控閥油壓較小 作用力小 閥芯被推至右位 如圖4 16 a 所示 主油路油壓不能通往高擋位的執(zhí)行元件 自動(dòng)變速器在低擋工作 當(dāng)車速增大時(shí) 閥芯右端的速控閥油壓隨之升高 作用力增大 當(dāng)油壓增至某一值時(shí) 閥芯被推至左位 如圖4 16 b 所示 主油路油壓接通與高擋相應(yīng)的執(zhí)行元件 自動(dòng)變速器自動(dòng)換至高擋工作 如車速下降 離心速控閥油壓也會(huì)降低 換擋閥閥芯在節(jié)氣門閥油壓和彈簧力的作用下右移 自動(dòng)變速器又回到低擋工作 即自動(dòng)變速器的升擋和降擋完全是由節(jié)氣門閥和速控閥產(chǎn)生的油壓大小來控制的 當(dāng)節(jié)氣門閥輸出油壓高 即發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷大 而離心速控閥輸出油壓低 即車速低 時(shí) 自動(dòng)變速器在低擋工作 而隨著車速的增加 變速器逐漸自動(dòng)升擋 因每個(gè)換擋閥只有兩個(gè)工作位置 只能在兩個(gè)擋之間變換 故對(duì)三擋自動(dòng)變速器而言 要設(shè)置兩個(gè)換擋閥 對(duì)四擋變速器而言 要有三個(gè)換擋閥 它們的工作原理完全一樣 只是控制的擋位不同而已 圖4 17所示為一個(gè)具有辛普森式的三擋行星排的自動(dòng)變速器2 3換擋擋閥 圖4 172 3擋換擋閥 節(jié)氣門閥油壓和彈簧的作用力使得換擋閥閥芯向下 而作用于閥芯下部 來自離心調(diào)速的油壓則使得換擋閥芯向上 由第3章的操縱元件與擋位關(guān)系表可知 2擋與3擋操縱元件的區(qū)別就是倒擋及高擋離合器 后離合器 C2 離合器分離時(shí) 變速器掛2擋 而該離合器接合時(shí) 則掛上3擋 當(dāng)車速不高時(shí) 作用在換擋閥閥芯下部的離心速控閥壓力低 閥芯在上部節(jié)氣門閥油壓和彈簧力的作用下處于下位 通往倒擋及高擋離合器C2的油路被切斷 自動(dòng)變速器在2擋工作 而當(dāng)車速增大時(shí) 離心速控閥輸出油壓增高 換擋閥閥芯被推至上位 主油路與離合器C2相通 變速器自動(dòng)換入3擋 由此也可看出 升擋時(shí) 作用在換擋閥閥芯上的離心調(diào)速的壓力需克服節(jié)氣門閥油壓和彈簧力 方能換擋 而降擋時(shí) 離心速控閥油壓作用力只須小于彈簧力即可進(jìn)行 所以2擋升到3擋和3擋降到2擋的車速是有差別的 即2擋升到3擋時(shí)的車速比3擋降至2擋時(shí)的車速要高 這被稱為 換擋遲滯 遲滯的作用是 當(dāng)車輛以在換擋閥動(dòng)作點(diǎn)附近的車速行駛時(shí) 使升擋和降擋車速保持一定的距離 避免由于換擋閥頻繁動(dòng)作而造成自動(dòng)變速器頻繁換擋 3 強(qiáng)制低擋閥通常只有車速降低一定數(shù)值時(shí) 自動(dòng)變速器才能正常地回低擋 但在絕大多數(shù)自動(dòng)變速器中都裝有強(qiáng)制低擋閥 其作用是 當(dāng)汽車已在較高車速下行駛 而此時(shí)把發(fā)動(dòng)機(jī)油門踩到底仍覺加速不夠強(qiáng)烈 則將自動(dòng)變速器瞬時(shí)強(qiáng)制性的降低一擋 即 強(qiáng)制低擋 由于此時(shí)的車速較高 液壓變矩器已在耦合器工況或者閉鎖工況工作 變矩比為1 無增矩作用 而發(fā)動(dòng)機(jī)油門幾乎已踩到底 功率輸出接近最大 若將自動(dòng)變速器降低一擋 則由于傳動(dòng)比增加 輸出轉(zhuǎn)矩增大 在短暫的時(shí)間內(nèi) 能起到極其強(qiáng)烈的加速作用 這是在非常情況下的迅速加速時(shí)所必需的 接合低一擋后 車速的下降可通過發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的增加得到彌補(bǔ) 因此可用于短時(shí)的超車 當(dāng)加速的要求得到滿足后 應(yīng)立即松開油門踏板 否則在加速到接近發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)速時(shí)再松油門升擋 會(huì)加劇高擋位摩擦元件的磨損 強(qiáng)制低擋閥的工作原理是 將從閥輸出來自主油路的壓力作用于各換擋閥的與節(jié)氣門閥油壓作用相同的一端 其共同作用的結(jié)果是將換擋閥閥芯向降擋方向移動(dòng) 從而使自動(dòng)變速器降擋 4 3 3液壓系統(tǒng)的拆裝與檢修1 前后殼體 油底殼及閥板 以A340E為例 自動(dòng)變速器的前后殼體 油底殼及閥板如圖4 18所示 圖4 18自動(dòng)變速器的前后殼體 油底殼及閥板1 變矩器2 手動(dòng)閥搖臂3 擋位開關(guān)4 車速表傳感器5 車速表傳感器驅(qū)動(dòng)齒輪6 車速傳感器7 輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器8 節(jié)氣門拉索9 變矩器殼10 輸出軸凸緣11 后端殼12 油底殼13 進(jìn)油濾網(wǎng)14 閥板15 16 17 18 減震器活塞19 20 21 22 減震彈簧 1 拆卸閥板 清潔變速器外部 拆除所有安裝在自動(dòng)變速器殼體上的零部件 如加油管 空擋啟動(dòng)開關(guān) 車速傳感器 輸入軸傳感器等 從自動(dòng)變速器前方取下液力變矩器 松開緊固螺栓 拆下自動(dòng)變速器前端的液力變矩器殼 拆除輸出軸凸緣和自動(dòng)變速器后端殼 從輸出軸上拆下車速傳感器的感應(yīng)轉(zhuǎn)子 拆下19只油底殼連接螺栓后 用維修專用工具的刃部插入變速器與油底殼之間 切開所涂密封膠 注意不要損壞油底殼凸緣 檢查油底殼中的顆粒 拆下磁鐵 觀察其收集的金屬顆粒 若是鋼 磁性 性材料 則說明軸承 齒輪和離合器鋼片存在磨損 若是黃銅 非磁性 材料 則說明是襯套磨損 拆下連接在閥板上的所有線束插頭 拆下4個(gè)電磁閥 拆下與節(jié)氣門閥連接的節(jié)氣門拉索 用螺絲刀把液壓油管小心地撬起取下 松開進(jìn)油濾網(wǎng)與閥板之間的固定螺栓 從閥板上拆下進(jìn)油濾清器 拆下閥板與自動(dòng)變速器殼體之間的連接螺栓 取下閥板總成閥板上的螺栓 除了一部分是固定在變速器殼體上之外 還有許多是上下閥板之間的連接螺栓 在拆卸閥板總成時(shí) 應(yīng)對(duì)照該車型的維修手冊(cè) 認(rèn)準(zhǔn)閥板與自動(dòng)變速器之間的固定螺栓 或在拆卸閥板時(shí) 應(yīng)先松開閥板四周的固定螺栓 再檢查閥板總成是否松動(dòng) 若未松動(dòng) 可將閥板中間的固定螺栓逐個(gè)松開少許 直至閥板松動(dòng)為止 此時(shí)即可找出閥板上所有固定在自動(dòng)變速器殼體上的螺栓 如圖4 19所示 圖4 19A340E自動(dòng)變速器閥板的固定螺栓 閥板總成以整體結(jié)構(gòu)裝在自動(dòng)變速器的下部 是重要部件 又有精密的配合偶件 稍有差錯(cuò) 散落碰傷 就會(huì)影響自動(dòng)變速器的正常工作 所以不要輕易分解 取出自動(dòng)變速器殼體油道中的止回閥和彈簧 取出自動(dòng)變速器殼體油道中的蓄壓器活塞 方法是 用手指按住蓄壓器活塞 向蓄壓器活塞周圍相應(yīng)的油孔中吹入壓縮空氣 將蓄壓器活塞吹出 拆下手控閥拉桿和停車閉鎖爪 必要時(shí)也可卸下手控閥操縱軸 2 拆卸油泵總成 拆下油泵固定螺栓 用專用拉具拉出油泵總成 2 閥板的分解閥板是自動(dòng)變速器中最精密的部件之一 其性能好壞直接影響到自動(dòng)變速器的換擋規(guī)律 在拆檢自動(dòng)變速器時(shí) 并非一定要拆檢閥板 以免無謂的拆裝 破壞閥板內(nèi)各個(gè)控制閥的裝配精度 只有在自動(dòng)變速器換擋規(guī)律失?；蚰Σ疗瑖?yán)重?zé)龤?閥板內(nèi)沾有大量摩擦粉末時(shí) 才對(duì)閥板進(jìn)行拆檢修理 不論是液力式控制系統(tǒng)還是電液式控制系統(tǒng) 其閥板的檢修方法是基本相同的 閥板的分解應(yīng)特別小心 不能丟失或分散小的節(jié)流閥 安全閥 隨動(dòng)閥和有關(guān)的彈簧 按圖4 20所示的順序拆下閥板上的手控閥閥芯及電磁閥等零件 圖4 20A340E自動(dòng)變速器手控閥和電磁閥的拆除1 手控閥搖臂定位彈簧2 手控閥3 4 換擋電磁閥5 油壓電磁閥6 鎖止電磁閥7 換擋電磁閥底座8 換擋電磁閥濾網(wǎng)9 泄壓閥10 閥板 如圖4 21所示 松開上下閥板之間的固定螺栓 將上下閥板分開 圖4 21分開上下閥板 在拿起上閥板時(shí) 為了防止上閥板油道內(nèi)的單向節(jié)流閥球閥掉落 應(yīng)將上下閥板之間的隔板和襯墊與上閥板一同拿起 并將上閥板油道一面朝上放置 用木錘輕輕敲擊隔板 防止小的球閥黏在隔板上 然后再取下隔板 特別是在沒有詳細(xì)技術(shù)資料的情況下檢查自動(dòng)變速器時(shí) 更要特別注意 如果閥板油道內(nèi)的某個(gè)球閥或其他小零件掉出 由于閥板油道的形狀十分復(fù)雜 往往會(huì)因找不到這些小零件的原有位置而不能正確安裝 導(dǎo)致修理后的自動(dòng)變速器工作異常 從上閥板一側(cè)取下隔板 取出閥板油道內(nèi)的所有單向閥球閥 按圖4 22所示的順序拆出上閥板中所有的控制閥 圖4 22A340E自動(dòng)變速器上閥板的分解1 隔板和襯墊2 9 13 17 21 25 29 33 40 45 鎖銷3 鎖止控制閥閥套4 鎖止控制閥5 11 16 27 31 36 39 42 43 48 彈簧6 鎖止繼動(dòng)閥7 節(jié)氣門閥凸輪8 銷套10 強(qiáng)制降擋閥12 節(jié)氣門閥14 18 22 26 30 34 41 46 擋塞15 3 4擋換擋閥19 23 止回閥球閥20 24 止回閥28 倒擋控制閥32 2 3擋換擋閥35 前進(jìn)擋蓄壓器活塞37 鎖片38 節(jié)氣門閥調(diào)節(jié)螺釘44 前進(jìn)擋蓄壓器節(jié)流閥47 次調(diào)壓閥 在拆出每個(gè)控制閥時(shí) 應(yīng)先取出鎖銷和擋塞 再讓閥芯和彈簧從閥孔中自由落出 若閥芯在閥孔中有卡滯 不能自由落出 可用木錘或橡皮錘敲擊閥板 將閥芯震出 不要用鐵絲或鉗子伸入閥孔去取閥芯 以免損壞閥孔內(nèi)徑或閥芯 按圖4 23所示的順序拆出下閥板中所有的控制閥 圖4 23A340E自動(dòng)變速器下閥板的分解1 止回閥2 6 13 16 20 25 29 31 40 45 49 彈簧3 9 14 18 22 26 33 34 37 42 47 鎖銷4 10 35 38 43 閥套5 11 36 39 44 閥桿7 墊圈8 主油路調(diào)壓閥12 鎖止控制閥15 19 23 27 30 48 擋塞17 止回閥21 電磁轉(zhuǎn)換閥24 電磁調(diào)節(jié)閥28 截止閥32 蓄壓器控制閥41 46 滑行調(diào)節(jié)閥50 1 2擋換擋閥 3 閥板零件的檢修 將上下閥板的所有控制閥的零件用干凈的煤油或酒精清洗 檢查控制閥閥芯表面 如有輕微刮傷痕跡 可用金相砂紙拋光 檢查各個(gè)閥彈簧有無損壞 測(cè)量各閥彈簧的長(zhǎng)度 如不符合規(guī)定要求 應(yīng)更換 各閥彈簧的自由長(zhǎng)度如表4 2所示 檢查濾油器 如有損壞或堵塞 應(yīng)更換 檢查隔板 如有創(chuàng)傷或損壞 應(yīng)更換 更換隔板上的紙質(zhì)襯墊 更換所有塑膠球閥 如控制閥卡死在閥孔中 應(yīng)更換閥板總成 4 拆檢注意事項(xiàng)由于閥板中各個(gè)控制閥的加工精度和配合精度都極高 不正確的檢修方法往往會(huì)損壞控制閥 影響其正常工作 因此在檢修閥板時(shí) 應(yīng)注意以下幾點(diǎn) 拆檢閥板時(shí) 切不可讓閥芯等重要零件掉落 不要將鐵絲 螺絲刀等硬物伸入閥孔中 以免損傷閥芯和閥孔的精密配合表面 閥板分解后的所有零件在清洗后 可用壓縮空氣吹干 不允許用棉布擦拭 以免沾上細(xì)小的纖維絲 造成控制閥卡滯 裝配閥板時(shí) 應(yīng)檢查各控制閥閥芯是否能在閥孔中活動(dòng)自如 如有卡滯 應(yīng)清洗后重新安裝 不能在閥板襯墊及控制閥的任何零件上使用密封膠或黏合劑 在更換隔板襯墊時(shí) 要將新舊件進(jìn)行對(duì)比 確認(rèn)無誤后再裝入 以防止因零件規(guī)格不符而影響自動(dòng)變速器的正常工作 有些自動(dòng)變速器的修理包中沒有閥板的隔板襯墊 在維修中如果舊襯墊破損 可用青稞紙 即電工用絕緣紙 自制 方法是 將舊襯墊的形狀畫在青稞紙上 用割紙刀和圓沖照原樣刻出 在分解 裝配閥板時(shí) 要有詳細(xì)的技術(shù)資料 如閥板分解圖 以作為對(duì)照 如果在檢修時(shí)沒有這些資料可供參考 可以在分解之前先畫出閥板的外形簡(jiǎn)圖 然后每拆一個(gè)控制閥 就在閥板簡(jiǎn)圖的相應(yīng)位置上畫下該控制閥的形狀和排列順序 同時(shí)測(cè)量并記下各個(gè)彈簧的外徑 自由長(zhǎng)度和圈數(shù) 以作為裝配時(shí)的參考 拆下的各個(gè)控制閥零件要按順序排放 以便于重新安裝 另外 在分開上 下閥板時(shí) 要特別注意不要使閥板油道中的球閥 濾網(wǎng)等小零件掉出 在拿起上面的閥板時(shí) 要將隔板連同閥板一同拿起 待翻轉(zhuǎn)閥板使油道一面朝上后 輕輕敲打隔板 使各小球閥落位 再拿開隔板 認(rèn)清上下閥板油道中所有球閥等零件的位置并畫在簡(jiǎn)圖上 同時(shí)測(cè)量并記下不同直徑的球閥的位置 然后才能取出球閥等零件 做進(jìn)一步的分解及閥板清洗工作 4 4換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu) 4 4 1換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)的組成行星齒輪變速器的換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)由離合器 制動(dòng)器和單向超越離合器3種不同的執(zhí)行元件組成 換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)有連接 固定和鎖止3個(gè)作用 1 連接連接指將行星齒輪變速器的輸入軸與行星排中的某個(gè)基本元件連接 以傳遞動(dòng)力 或?qū)⑶耙粋€(gè)行星排的某一個(gè)基本元件與后一個(gè)行星排的某一個(gè)基本元件連接 以約束這兩個(gè)基本元件的運(yùn)動(dòng) 2 固定固定指將行星排的某一基本元件與自動(dòng)變速器的殼體連接 使之被固定住而不能旋轉(zhuǎn) 3 鎖止鎖止指把某個(gè)行星排的3個(gè)基本元件中的兩個(gè)連接在一起 從而將該行星排鎖止 使某3個(gè)基本元件以相同的轉(zhuǎn)速一同旋轉(zhuǎn) 產(chǎn)生直接傳動(dòng) 換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)的各執(zhí)行元件通過按一定的規(guī)律對(duì)行星齒輪機(jī)構(gòu)的某些基本元件進(jìn)行連接 固定或鎖止 讓行星齒輪機(jī)構(gòu)獲得不同的傳動(dòng)比 從而實(shí)現(xiàn)擋位的自動(dòng)變換 4 4 2離合器的結(jié)構(gòu)與原理對(duì)于行星齒輪變速器換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的離合器 比較常見的是片式離合器 而且較多地使用多片濕式離合器 如圖4 24所示 離合器通常由離合器轂 離合器活塞 回位彈簧 鋼片 摩擦片 調(diào)整墊片及密封圈 卡環(huán)等組成 圖4 24片式離合器1 前進(jìn)離合器轂2 活塞3 O形密封圈4 回位彈簧及彈簧座圈5 卡環(huán)6 鋼片7 摩擦片8 擋圈9 卡環(huán)10 密封環(huán)11 止推軸承 活塞 回位彈簧 彈簧座圈安裝在離合器轂內(nèi) 它是一種環(huán)形活塞 由活塞內(nèi)外圈的橡膠密封圈保證其密封 從而和離合器轂配合 形成一個(gè)密封的環(huán)形液壓腔 并通過離合器內(nèi)圓軸頸上的油孔和控制油道相連通 鋼片和摩擦片交錯(cuò)排列 兩者統(tǒng)稱為離合器片 鋼片的外花鍵齒與離合器轂的內(nèi)花鍵齒相配合 沿齒圈鍵槽作軸向移動(dòng) 摩擦片由其內(nèi)花鍵齒與離合器轂的外花鍵齒連接 也可沿鍵槽作軸向移動(dòng) 摩擦片的兩面均為摩擦系數(shù)較大的摩擦材料 離合器轂或離合器轂以一定的方式和變速器輸入軸或行星排的某個(gè)基本元件相連接 當(dāng)控制閥的液壓油進(jìn)入離合器液壓缸時(shí) 作用在離合器活塞上的液壓推動(dòng)活塞 使之克服回位彈簧的彈力 將所有的鋼片和摩擦片相互壓緊在一起 鋼片和摩擦片之間的摩擦力使離合器轂和離合器轂連接為一體 分別與離合器轂和離合器轂相連接的輸入軸或行星排的基本元件也因此被連接在一起 此時(shí)離合器接合工作 當(dāng)液壓控制系統(tǒng)將作用在離合器液壓缸內(nèi)的液壓油的壓力泄掉后 離合器活塞在回位彈簧的作用下回位 同時(shí)將液壓缸內(nèi)的液壓油從油孔排出 鋼片和摩擦片兩者之間無壓力 相互分離 離合器轂和離合器轂可以互不干涉地運(yùn)動(dòng) 離合器分離 為保證鋼片和摩擦片之間無任何軸向壓力 離合器活塞和離合器片之間還留有一定的軸向間隙 這個(gè)間隙就叫做離合器自由間隙 它的大小可以用擋圈的厚度來調(diào)整 離合器自由間隙標(biāo)準(zhǔn)的大小取決于離合器片的片數(shù)和工作情況 同時(shí)也因廠家 型號(hào)的不同而有所差異 一般情況下 離合器片數(shù)越多或離合器的工作頻率越大 離合器自由間隙就越大 某些離合器在活塞和鋼片之間有一個(gè)緩沖環(huán) 它具有一定的彈性 可以減緩離合器接合時(shí)的沖擊力 如寶馬的4H922 EH型自動(dòng)變速器中的離合器內(nèi)就帶有緩沖環(huán) 只不過它是將回位彈簧和緩沖環(huán)做成一體的 即膜片式彈簧 膜片式彈簧既能起到一般回位彈簧的作用 又能起到減緩沖擊力的作用 使換擋更加平順 柔和 為保證離合器在傳遞動(dòng)力時(shí)不產(chǎn)生打滑現(xiàn)象 要求鋼片和摩擦片之間應(yīng)有足夠的摩擦力 離合器所能傳遞的動(dòng)力的大小取決于摩擦材料 接觸面積及施加在鋼片和摩擦片之間的壓力 而鋼片和摩擦片之間壓力的大小是由作用在離合器活塞上的液壓油的壓力及活塞的面積所決定的 在同一臺(tái)自動(dòng)變速器中通常有多個(gè)離合器 它們的直徑都基本上相同或相近 但它們所傳遞的動(dòng)力的大小往往有很大的差別 為了保證動(dòng)力的傳遞 每個(gè)離合器所使用的摩擦片的片數(shù)也各不相同 離合器所要傳遞的動(dòng)力越大 其摩擦片的片數(shù)就應(yīng)越多 4 4 3制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)與原理顧名思義 制動(dòng)器就是一種起制約作用的機(jī)構(gòu) 它將行星齒輪機(jī)構(gòu)中的太陽(yáng)輪 齒圈和行星架3個(gè)基本元件之一與變速器殼體相連 使該元件被約束固定而不能運(yùn)動(dòng) 制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)型式較多 最常用的有帶式制動(dòng)器和片式制動(dòng)器兩種 1 帶式制動(dòng)器帶式制動(dòng)器是利用圍繞在制動(dòng)轂周圍的制動(dòng)帶的收縮來進(jìn)行制動(dòng)的 帶式制動(dòng)器的優(yōu)點(diǎn)如下 占用的空間小 有自增力作用 帶式制動(dòng)器主要由制動(dòng)轂 制動(dòng)帶 油腔 液壓缸 活塞等組成 如圖4 25所示 圖4 25帶式制動(dòng)器1 制動(dòng)帶2 變速器殼體3 銷4 推桿5 端蓋6 油腔7 活塞8 回位彈簧9 制動(dòng)轂10 推桿11 回位彈簧12 端蓋 帶式制動(dòng)器的制動(dòng)轂與行星齒輪機(jī)構(gòu)的某一個(gè)基本元件相連接 制動(dòng)帶的一端支承在變速器殼體上的制動(dòng)帶支架上 另一端與液壓缸活塞上的推桿相連接 液壓缸被活塞分隔為施壓腔和釋放腔兩部分 分別通過各自的控制油道與控制閥相通 制動(dòng)帶的工作由作用在活塞上的液壓油壓力所控制 當(dāng)液壓缸的施壓腔和釋放腔內(nèi)均無液壓油時(shí) 帶式制動(dòng)器不工作 制動(dòng)帶與制動(dòng)轂之間有一定的間隙 制動(dòng)轂可以隨著與它相連接的行星排基本元件一同旋轉(zhuǎn) 當(dāng)液壓油進(jìn)入制動(dòng)器液壓缸的施壓腔時(shí) 作用在活塞上的液壓油壓力推動(dòng)活塞 使之克服回位彈簧的彈力而移動(dòng) 活塞上推桿隨之向外伸出 使制動(dòng)帶抱緊在制動(dòng)轂上 于是制動(dòng)轂被固定住而不能旋轉(zhuǎn) 制動(dòng)器處于制動(dòng)狀態(tài) 在制動(dòng)器處于制動(dòng)狀態(tài)且有液壓油進(jìn)入液壓缸的釋放腔時(shí) 由于釋放腔一側(cè)的活塞面積大于施壓一側(cè)的活塞面積 活塞兩側(cè)所受的液壓壓力不相等 釋放腔一側(cè)的壓力大于施壓腔一側(cè)的壓力 因此活塞在這一壓力差及回位彈簧彈力的共同作用下后移 推桿隨之回縮 制動(dòng)帶被放松 使制動(dòng)器由制動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)變成釋放狀態(tài) 帶式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 軸向尺寸小 維修方便 在早期的自動(dòng)變速器中應(yīng)用較多 但它的工作平順性較差 2 片式制動(dòng)器片式制動(dòng)器由制動(dòng)轂 制動(dòng)器活塞 回位彈簧 鋼片 摩擦片 制動(dòng)轂等部件組成 它的工作原理和多片濕式摩擦離合器基本相同 但片式制動(dòng)器的制動(dòng)轂 相當(dāng)于離合器轂 固定在變速器殼體上 如圖4 26所示 鋼片通過外花鍵齒安裝在固定于變速器殼體上的制動(dòng)轂內(nèi)花鍵齒圈中 或直接安裝在變速器殼體上的內(nèi)花鍵齒圈中 摩擦片則通過內(nèi)花鍵齒和制動(dòng)轂上的外花鍵齒連接 圖4 26片式制動(dòng)器1 制動(dòng)轂2 卡環(huán)3 擋圈4 鋼片 摩擦片5 殼體6 蝶形環(huán)7 彈簧座8 活塞9 彈簧10 O形密封圈 當(dāng)制動(dòng)器不工作時(shí) 鋼片和摩擦片之間沒有壓力 制動(dòng)器轂可以自由旋轉(zhuǎn) 當(dāng)制動(dòng)器工作時(shí) 來自控制閥的液壓油進(jìn)入制動(dòng)器轂內(nèi)的液壓缸中 油壓作用在制動(dòng)器活塞上 推動(dòng)活塞將制動(dòng)器摩擦片和鋼片夾緊在一起 與行星排某一基本元件連接的制動(dòng)器轂就被固定住而不能旋轉(zhuǎn) 片式制動(dòng)器的工作平順性優(yōu)于帶式制動(dòng)器 因此在轎車的自動(dòng)變速器中 采用片式制動(dòng)器的越來越多 4 4 4輔助裝置自動(dòng)變速器中除了各種控制系統(tǒng)外 還包括儲(chǔ)油箱 濾清器和冷卻系統(tǒng)等輔助裝置 1 儲(chǔ)油箱一般情況下 自動(dòng)變速器的儲(chǔ)油箱都與自動(dòng)變速器連成一體 直接把變速器的油底殼作為儲(chǔ)油箱使用 儲(chǔ)油箱通常都有可靠的密封 以防油液泄漏和雜質(zhì)進(jìn)入 在正常的溫度條件下工作時(shí) 儲(chǔ)油箱液面應(yīng)保持正確的高度 油面過低 則油泵在吸油時(shí)可能吸入空氣 空氣的可壓縮性會(huì)導(dǎo)致自動(dòng)變速器難以正常工作 并且使在換擋過程中出現(xiàn)打滑和接合延遲現(xiàn)象 使得變速器機(jī)件發(fā)熱和加速磨損 如圖4 27所示 正確的液面高度應(yīng)根據(jù)冷態(tài)和熱態(tài)時(shí)不同的標(biāo)尺刻度進(jìn)行檢查 泵的吸油口應(yīng)低于最低油面高度 以防吸入空氣 此外 一般儲(chǔ)油箱還應(yīng)有一個(gè)通氣孔 以保證油箱內(nèi)正常的大氣壓 圖4 27儲(chǔ)油箱液面高度檢查 2 濾清器自動(dòng)變速器液壓系統(tǒng)的零件非常精密 工作性能很靈敏 對(duì)油液的清潔程度要求極高 經(jīng)過長(zhǎng)期使用后 由于油液變質(zhì) 零件磨損顆粒 摩擦襯面剝落 密封件磨損脫落 空氣中的塵埃顆粒以及其他污物等 都可能使油液污染 從而導(dǎo)致各種故障的發(fā)生 如滑閥受卡 節(jié)流孔堵塞 隨動(dòng)滑閥失靈等 因此 采用了多種措施對(duì)油液進(jìn)行過濾 在自動(dòng)變速器供油系統(tǒng)中 通常設(shè)有3種形式的濾油裝置 1 粗濾器粗濾器通常裝在油泵的進(jìn)油管口 以防止大顆粒或纖維雜物進(jìn)入供油系統(tǒng) 為了避免出現(xiàn)吸油氣穴現(xiàn)象 一般采用80 110 m的金屬絲網(wǎng)或毛織物作為濾清材料 以保證不產(chǎn)生大的壓降 2 精濾器精濾器通常設(shè)置在回油管道或油泵的輸出管道上 作用是濾去油液中的各種微小顆粒 以提高油液的清潔度 避免顆粒雜物進(jìn)入控制系統(tǒng) 因此 要求精濾器有較高的過濾精度 3 閥前濾清器在自動(dòng)變速器的液壓控制系統(tǒng)回路中 常在一些關(guān)鍵而精密的控制閥前端串接設(shè)置有專用的閥前濾清器 以防止雜質(zhì)進(jìn)入節(jié)流孔隙處而造成調(diào)壓閥的失靈 影響整個(gè)控制系統(tǒng)的工作 由于它要求通過的流量不大 這種濾清器的尺寸通常都做得很小 過濾材料則用多層的金屬絲或微孔濾紙