570_履帶拖拉機(jī)變速器改進(jìn)設(shè)計(jì),履帶,拖拉機(jī),變速器,改進(jìn),改良,設(shè)計(jì) 外文資料譯文 自動(dòng)變速器如何工作 如果你曾經(jīng)駕駛過(guò)一輛帶著自動(dòng)變速器的車(chē), 那么你就知道自動(dòng)變速器和手動(dòng)變速器之間有很大的不同: 在一個(gè)帶著自動(dòng)變速器的汽車(chē)中沒(méi)有離合器踏板。 在一個(gè)帶著自動(dòng)變速器的汽車(chē)中沒(méi)有變動(dòng)的傳輸器。 一旦你把變速器放入駕駛車(chē)之內(nèi)，其他每個(gè)部件都是自動(dòng)的。 雖然自動(dòng)變速器 (加上它的扭矩變換器) 和一個(gè)手動(dòng)變速器(借由它的離合器) 完成同樣的工作, 但是他們操作方法完全不同。 自動(dòng)變速器的操作方法另人覺(jué)得非常了不起！ 在這里，我們將通過(guò)自動(dòng)變速器來(lái)研究我們的方法。 我們將會(huì)從整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵開(kāi)始著手:行星齒輪。然后我們將會(huì)看到變速器如何被集合,學(xué)習(xí)控制器如何工作而且討論一些關(guān)于控制變速器方面的文章。 基礎(chǔ)部分： 正如手動(dòng)變速器一樣, 自動(dòng)變速器最初的工作是允許機(jī)器在很小的速度范圍內(nèi)操作，同時(shí)提供各種不同范圍的速度。 沒(méi)有傳輸器, 汽車(chē)對(duì)一個(gè)齒輪比率會(huì)被限制,并且那個(gè)比率必須被選擇允許汽車(chē)渴望旅行的最高速度。如果您想要80里/時(shí)的最高速度,那么齒輪比率會(huì)與大多數(shù)帶有手動(dòng)變速器的汽車(chē)的第三個(gè)齒輪相似。 你或許從未嘗試過(guò)駕駛只使用第三個(gè)齒輪的帶有手動(dòng)傳輸器的汽車(chē)。如果你嘗試過(guò)，你很快就會(huì)發(fā)現(xiàn)當(dāng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)時(shí)，你幾乎沒(méi)法加速。當(dāng)你高速行駛時(shí)，引擎就會(huì)在紅線附近發(fā)出尖叫聲。如果這樣的話(huà)，汽車(chē)很快就會(huì)被磨損而且很快就會(huì)無(wú)法操作。 因此變速器使用齒輪可以使引擎的扭矩更加有效的使用，并且使引擎在一個(gè)適當(dāng)?shù)乃俣炔僮鳌? 手動(dòng)變速器和自動(dòng)變速器最關(guān)鍵的區(qū)別在于：手動(dòng)變速器的鎖和開(kāi)不同的套齒輪對(duì)輸出軸達(dá)到各種各樣的齒輪比率，同時(shí)自動(dòng)變速器中相同的套齒輪會(huì)導(dǎo)致所有不同的齒輪比率。行星齒輪很有可能在自動(dòng)變速器中成為一個(gè)設(shè)備。 齒輪 這一個(gè)自動(dòng)變速器使用一組齒輪, 稱(chēng)作復(fù)式的行星齒輪, 像行星齒輪一樣的外貌但是實(shí)際上像被聯(lián)合的二行星齒輪的作用。這里有一個(gè)作為變速器輸出的環(huán)齒輪，但是它有二個(gè)太陽(yáng)輪和二組行星。 讓我們看一些零件: 一檔齒輪 在一檔齒輪中，較小的太陽(yáng)輪被扭力變換器的輪機(jī)駕駛順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)。 行星臺(tái)車(chē)試著向反時(shí)針?lè)较蚩焖傩D(zhuǎn),但是被單向離合器 (只允許順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的裝置) 保持靜止，而且環(huán)齒輪輸出。 小的齒輪有30顆牙齒而環(huán)齒輪有72顆牙齒,因此齒輪比是: 比 =-半徑/S=- 72/30=-2.4:1 因此旋轉(zhuǎn)裝置是負(fù) 2.4:1, 意味著輸出方向與輸入方向相反。 但是輸出方向真的相同于輸入方向---這和二組行星的進(jìn)入有關(guān)。 第一組行星答應(yīng)第二個(gè)組,第二組昨星轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)齒輪; 這個(gè)結(jié)合顛倒了方向。 你能意識(shí)到這也會(huì)導(dǎo)致較大的太陽(yáng)輪快速旋轉(zhuǎn); 但是就因?yàn)槟且粋€(gè)離合器被釋放, 較大的太陽(yáng)輪自由的往輪機(jī)的反方向快速旋轉(zhuǎn)。 二檔齒輪 這個(gè)變速器做真正的整潔是為了使比率與二檔齒輪相符合。 它運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)就像兩個(gè)行星齒輪與一個(gè)普通的行星載體互相連接。 行星載體的第一階段實(shí)際上使用更大的太陽(yáng)齒輪作為環(huán)齒輪。 因此第一階段包括太陽(yáng)(更小的太陽(yáng)齒輪), 行星載體, 并且環(huán)齒輪(更大的太陽(yáng)齒輪) 。 輸入的是小的太陽(yáng)齒輪; 環(huán)齒輪 (大的太陽(yáng)齒輪) 被傳輸帶所固定，而輸出的是行星載體，所以公式是: 1 + R/S=1 + 36/30 =2.2:1 小太陽(yáng)齒輪每轉(zhuǎn)動(dòng)一次，行星載體轉(zhuǎn)動(dòng)2.2次。在第二階段, 行星載體作為第二個(gè)星球齒輪集合的輸入,較大的太陽(yáng)齒輪 (被穩(wěn)固的) 作為太陽(yáng)，而環(huán)齒輪作為輸出, 因此齒輪比率是: 1/(1+ S/半徑)=1/(1+36/72)=0.67:1 為了使整體減少為二檔齒輪，我們通過(guò)第一階段和第二階段相乘（2.2 x 0.67），使它以1.47：1的速率減少，我們?cè)诘诙? , 之前乘第一個(gè)級(jí)得到一個(gè) 1.47:1 還原。 這可能聽(tīng)起來(lái)有點(diǎn)奇怪, 但它可以運(yùn)轉(zhuǎn)。 三檔齒輪 大多數(shù)的自動(dòng)變速器在三檔齒輪中有 1:1的 比率。從早先部分可以看出我們必須使行星齒輪的三個(gè)部件中的任何兩個(gè)結(jié)合在一起，都以1：1的比率輸出。在齒輪組的安排下，它變得更加容易，我們必須做的就是使所有的都參與離合器，把每個(gè)太陽(yáng)齒輪結(jié)合成渦輪。 如果兩個(gè)太陽(yáng)齒輪在相同的方向運(yùn)轉(zhuǎn),那么行星齒輪就要被鎖定起來(lái)，因?yàn)樗麄儍H僅只能在相反的方向快速旋轉(zhuǎn)，把環(huán)齒輪與行星齒輪鎖定在一起，就會(huì)使每個(gè)部位快速旋轉(zhuǎn)，就如一個(gè)單位,產(chǎn)生1:1 的比率。 加速擋 由定義，一個(gè)加速擋輸出速度比輸入速度更快，它是速度的增加。在這傳輸中, 參與加速檔可立即完成二件事。 如果你讀扭力變換器如何工作, 你就學(xué)習(xí)扭力變換器的鎖定。 為了提高效率, 有些汽車(chē)就有一個(gè)機(jī)制可以鎖定扭力變換器，以便引擎的輸出直接達(dá)到變速器。 在這一個(gè)變速器中，當(dāng)加速擋參與其中，附有扭矩交換器(被閂上引擎飛輪) 的軸由離合器連接到行星載體。小的太陽(yáng)齒輪輕松快活地運(yùn)轉(zhuǎn)，而較大的太陽(yáng)齒輪被加速擋傳輸帶所固定。沒(méi)有東西與渦輪相連接， 唯一的輸入來(lái)自變換器殼。讓我們?cè)僖淮位厝ノ覀兩厦娴膱D,這次行星載體作為輸入，太陽(yáng)齒輪被固定，環(huán)齒輪作為輸出。 比 率=1/(1+ S/半徑)=1/(1+36/72)=0.67:1 所以引擎自轉(zhuǎn)每轉(zhuǎn)每三分之二，輸出裝置快速旋轉(zhuǎn)一次。 如果引擎以每分鐘(RPM) 2000次的速度旋轉(zhuǎn)，那么裝置輸出速度就是 3000 RPM 。 這樣汽車(chē)在引擎速度保持好很慢的狀態(tài)下以高速公路的速度行駛。 倒擋 倒擋和一擋齒輪非常相似, 除了代替小太陽(yáng)齒輪被扭矩交換器渦輪被駕駛,較大的太陽(yáng)齒輪被駕駛，而且一個(gè)小的在相反的方向輕松快活地運(yùn)轉(zhuǎn)。行星載體由反向帶拿著對(duì)住房。 因此, 根據(jù)我們的方程序從最后頁(yè), 我們有: 比率 =-R/S=72/36 =2.0:1 因此，倒擋的比率稍微比變速器的一檔齒輪更少。 齒輪比 這一個(gè)變速器有四個(gè)前進(jìn)齒輪和一個(gè)倒車(chē)齒輪。 讓我們概述齒輪比，輸入和輸出: 齒輪 輸入 輸出 固定的 齒輪比率 一檔 30 齒輪的太陽(yáng) 72-齒圈 行星載體 2.4:1 二檔 30 齒輪的太陽(yáng) 行星載體 36-齒圈 2.2:1 行星載體 72-齒圈 36 齒輪的太陽(yáng) 0.67:1 總計(jì)之第二 1.47:1 三檔 30和36齒輪的太陽(yáng) 72-齒圈 1.0:1 OD 行星載體 72-齒圈 36 齒輪的太陽(yáng) 0.67:1 倒檔 36齒輪的太陽(yáng) 72-齒圈 行星載體 -2.0:1 液壓系統(tǒng) 自動(dòng)變速器在你的汽車(chē)?yán)锉仨氉鲈S多作操。 你可能不知道它有多少種不同的方式在操作。舉例來(lái)說(shuō),這里是自動(dòng)變速器的一些特征: 1.如果汽車(chē)在超速擋 (在一個(gè)四速度的變速器上) 中,變速器將會(huì)根據(jù)車(chē)輛速度和節(jié)流閥踏板位置自動(dòng)地選擇齒輪。 2.如果你逐漸地加速比節(jié)流閥全開(kāi)加速發(fā)生變化的速度要慢。 3.如果您難倒油門(mén), 變速器將對(duì)下一個(gè)低速擋減速傳動(dòng)。 4.如果你要移動(dòng)選擇器到低檔，傳動(dòng)器將調(diào)低速擋如果汽車(chē)在那個(gè)擋位不以很快的速度行駛的話(huà)。如果汽車(chē)速度過(guò)快，它將等到車(chē)速慢下來(lái)之后換到低速擋。 5.如果你把變速器放入二檔,它將會(huì)不再調(diào)至低檔或者換高檔離第二,甚至從一個(gè)完全停止,除非你移動(dòng)變化桿。 你已經(jīng)或許見(jiàn)到以前看起來(lái)像這一樣的某事。它真的是自動(dòng)變速器的大腦,管理所有這些功能基至更多。 你在變速器里所能看到的所有不同組件的流體通道,被制成金屬模型的通道是一個(gè)高效率的流行通道; 沒(méi)有他們，許多軟管必須和變速器的各種不同零件連接在一起。 首先, 我們將會(huì)討論水力系統(tǒng)的主要組件; 然后我們將會(huì)見(jiàn)到他們?nèi)绾我黄鸸ぷ鳌? 泵 自動(dòng)變速器有一個(gè)整潔的泵, 叫做齒輪式泵。 泵通常位于變速器的外表，它在變速器的底部從廢油坑里取出流體喂給水力系統(tǒng)，它也喂變速器冷氣和扭力變換器。 泵的內(nèi)在齒輪由扭矩交換器的位置決定,因此它以如同引擎一般的速度快速旋轉(zhuǎn)。外部的齒輪跟著內(nèi)部齒輪轉(zhuǎn), 而且當(dāng)齒輪旋轉(zhuǎn), 流體被從廢油坑的一邊取出然后在進(jìn)入水力系統(tǒng)后從另一邊流出。 調(diào)速器 調(diào)速器是一個(gè)聰明的閥門(mén)它告訴變速器車(chē)行駛的速度。它被連接到外部, 因此車(chē)行駛的多快，, 那么調(diào)速器就旋轉(zhuǎn)的多快。 在調(diào)速器內(nèi)是一個(gè)彈簧裝載的閥門(mén)，它與調(diào)速器的旋轉(zhuǎn)成正比--調(diào)速器旋轉(zhuǎn)的多快, 閥門(mén)開(kāi)張的速度更快。 來(lái)自泵的流體經(jīng)過(guò)輸出橋被喂到調(diào)速器。 車(chē)開(kāi)的多快， 調(diào)速器的閥門(mén)開(kāi)張的更快，那可以通過(guò)的流體壓力更大。 閥門(mén)和調(diào)制器 節(jié)流閥或調(diào)制器 為了適當(dāng)?shù)刈儥n, 自動(dòng)變速器必須知道引擎工作地多努力。它有二個(gè)不同的工作方法，一些車(chē)的變速器由一個(gè)節(jié)流閥連接一個(gè)簡(jiǎn)單的高壓線連桿組。閥門(mén)壓力加大,節(jié)流閥的壓力也會(huì)加大。 其他的車(chē)使用一個(gè)真空調(diào)整器對(duì)節(jié)流閥提供壓力。 調(diào)制器能感覺(jué)到多種壓力,當(dāng)引擎在一個(gè)較大的負(fù)荷之下的時(shí)候，它會(huì)降低。 手動(dòng)閥 手動(dòng)閥有很多轉(zhuǎn)移杠桿鉤，決定于哪個(gè)齒輪被選定，手動(dòng)閥哺養(yǎng)禁止某些齒輪的水力電路。 例如, 如果轉(zhuǎn)移杠桿是在第三個(gè)齒輪里, 它哺養(yǎng)防止加速傳動(dòng)裝置參與的一條電路。 換檔閥 換檔閥提供液壓給離合器和傳輸帶使其帶動(dòng)每個(gè)齒輪，變速器的閥門(mén)本身含有一些換檔閥，換檔閥決定何時(shí)換檔。例如：從1檔換到2檔換擋閥決定何時(shí)該從第一擋齒輪換到二檔齒輪。 換檔閥被在一邊的調(diào)速器另一邊的節(jié)流閥利用液體加壓。他們藉著泵提供流體，他們尋找適應(yīng)汽車(chē)跑的流體二條電路的當(dāng)中一個(gè)對(duì)控制。 如果車(chē)很快地是加速，換檔閥將會(huì)延遲一個(gè)變化。 如果車(chē)逐漸地加速，將會(huì)以一個(gè)較慢的速度變化。我們來(lái)討論一下當(dāng)車(chē)逐漸地加速的時(shí)候發(fā)生了什么事。 當(dāng)車(chē)速度增大，來(lái)自調(diào)速器的壓力產(chǎn)生。 這強(qiáng)迫換檔閥直到一檔齒輪線路被關(guān)閉，二擋線路被打開(kāi)才結(jié)束。如果車(chē)在輕的節(jié)流閥里加速,節(jié)流閥不會(huì)給對(duì)抗換檔閥增加很多壓力。 當(dāng)車(chē)加速得很快的時(shí)候，節(jié)流閥會(huì)給對(duì)抗換檔閥施加較多的壓力。這說(shuō)明在換檔閥換檔之前來(lái)自調(diào)速器的壓力已經(jīng)夠高，足以帶動(dòng)第二擋齒輪。必須結(jié)束遠(yuǎn)足夠在換檔閥移動(dòng)之前比較高的 ( 因此車(chē)輛速度必須比較快速) 適應(yīng)二檔。 每個(gè)換檔閥回應(yīng)特別定的壓力范圍; 因此當(dāng)車(chē)正在加速行駛的時(shí)候,從2檔換到3檔的換檔閥將會(huì)接管, 因?yàn)閬?lái)自調(diào)速器的壓力已經(jīng)足夠高來(lái)起動(dòng)那一個(gè)閥門(mén)。 電子控制器 電子控制變速器,出現(xiàn)在一些較新的車(chē)上,仍然使用水力促動(dòng)離合器和傳輸帶，但是每個(gè)水力線路被一個(gè)電磁線圈控制。 這在變速器上簡(jiǎn)化配管而且可以考慮比較先進(jìn)的控制方案