自动变速器课件

1、 不同车型的自动变速器在结构上往不同车型的自动变速器在结构上往往有很大的差异。但总体来说，主要包往有很大的差异。但总体来说，主要包括：括： 液力变矩器、齿轮变速器、换挡执液力变矩器、齿轮变速器、换挡执行机构、液压控制系统、电子控制系统、行机构、液压控制系统、电子控制系统、壳体壳体等几个部分。等几个部分。 液力变矩器位于自动变速器的最前端，安液力变矩器位于自动变速器的最前端，安装在发动机的飞轮上。它利用液力传动的原理，装在发动机的飞轮上。它利用液力传动的原理，将发动机的动力传给自动变速器的输入轴。将发动机的动力传给自动变速器的输入轴。 它具有以下作用它具有以下作用： 起到自动离合器的作用，传递或

2、不传递起到自动离合器的作用，传递或不传递发动机扭矩至变速器。发动机扭矩至变速器。 减速增扭。减速增扭。 实现无级变速。实现无级变速。缓和冲击。缓和冲击。驱动控制系统的油泵。驱动控制系统的油泵。起到飞轮的作用，使发动机转动平稳。起到飞轮的作用，使发动机转动平稳。 现代的汽车尤现代的汽车尤其是轿车上广泛采其是轿车上广泛采用了用了液力变矩器。液力变矩器。 作用作用: :是进一步扩大液力变矩器传递是进一步扩大液力变矩器传递过来的转速、扭矩的变化范围，并使自动过来的转速、扭矩的变化范围，并使自动变速器具有空挡和倒挡，用以中断动力传变速器具有空挡和倒挡，用以中断动力传递和实现倒车。递和实现倒车。 位置：位

3、置： 按齿轮排数的不同，行星齿轮按齿轮排数的不同，行星齿轮机构分为机构分为单排行星齿轮机构和多排单排行星齿轮机构和多排行星齿轮机构行星齿轮机构。 自动变速器中的行星齿轮变速自动变速器中的行星齿轮变速器采用的就是多排行星齿轮机构。器采用的就是多排行星齿轮机构。 1-太阳轮；太阳轮；2-齿圈；齿圈；3-行星架；行星架； 4-行星齿轮行星齿轮 连接连接是指将行星齿轮变速器的输入轴与行星排中的某是指将行星齿轮变速器的输入轴与行星排中的某个基本元件连接，以传递动力，或将前一个行星排的某一个基个基本元件连接，以传递动力，或将前一个行星排的某一个基本元件与后一个行星排的某一个基本元件连接，以约束这两个本元件

4、与后一个行星排的某一个基本元件连接，以约束这两个基本元件的运动；基本元件的运动； 固定固定是指将行星排的某一基本元件与自动变速器的壳是指将行星排的某一基本元件与自动变速器的壳体连接，使之被固定住而不能旋转；体连接，使之被固定住而不能旋转； 锁止锁止是指把某个行星排的三个基本元件中的两个连接是指把某个行星排的三个基本元件中的两个连接在一起，从而将该行星排锁止。在一起，从而将该行星排锁止。 换挡执行元件按一定的规律对行星齿轮机构的某些基本元换挡执行元件按一定的规律对行星齿轮机构的某些基本元件进行连接、固定或锁止，让行星齿轮机构获得不同的传动比，件进行连接、固定或锁止，让行星齿轮机构获得不同的传动比

5、，从而实现挡位的变换。从而实现挡位的变换。 作用：作用：连接轴和行星连接轴和行星排的某个基本排的某个基本元件，或将行元件，或将行星排的某两个星排的某两个基本元件连接基本元件连接成一体，使之成一体，使之成为一个整体成为一个整体转动。转动。 1换挡离合器结构和工作原理 自动变速器自动变速器中所用的离合器中所用的离合器为为湿式多片离合湿式多片离合器器。它通常由离。它通常由离合器鼓、离合器合器鼓、离合器活塞、回位弹簧、活塞、回位弹簧、弹簧座、一组钢弹簧座、一组钢片、一组摩擦片、片、一组摩擦片、调整垫片、离合调整垫片、离合器毂及几个密封器毂及几个密封圈组成。圈组成。 换挡离合器换挡离合器 右 制动器的作

6、用是将行星排中的某一制动器的作用是将行星排中的某一元件加以固定，使之不能转动。目前元件加以固定，使之不能转动。目前常见的是常见的是带式制动器和片式制动器。带式制动器和片式制动器。2制动器的结构和工作原理 带式制动器又称制动带，它由带式制动器又称制动带，它由制动鼓、制制动鼓、制动带、液压缸及活塞等动带、液压缸及活塞等组成。组成。 制动鼓与行星排的某一基本元件连接，并制动鼓与行星排的某一基本元件连接，并随之一起转动。随之一起转动。1）带式制动器带式制动器带式制动器 单向离合器的作用：固定单向离合器的作用：固定或连接几个行星排中的某些基或连接几个行星排中的某些基本元件，让行星齿轮变速器组本元件，让行

7、星齿轮变速器组成不同传动比的挡位。成不同传动比的挡位。 它是依靠单向锁止原理来它是依靠单向锁止原理来发挥固定或连接作用的，其固发挥固定或连接作用的，其固定和连接也只能单方向。定和连接也只能单方向。 当与之相连接的元件受力当与之相连接的元件受力方向与锁止方向相同时，该元方向与锁止方向相同时，该元件即被固定或连接；当受力方件即被固定或连接；当受力方向与锁止方向相反时，该元件向与锁止方向相反时，该元件即被释放或脱离连接。即被释放或脱离连接。 3单向离合器结构与工作原理 油泵通常安装在液力变矩器之后，油泵通常安装在液力变矩器之后，由飞轮通过液力变矩器壳直接驱动，为由飞轮通过液力变矩器壳直接驱动，为液力

8、变矩器、控制系统及换挡执行机构液力变矩器、控制系统及换挡执行机构的工作提供一定压力的液压油。的工作提供一定压力的液压油。 现在几乎所有的轿车自动变速器都采用现在几乎所有的轿车自动变速器都采用了电控液动系统。电控液动系统能按汽车行驶了电控液动系统。电控液动系统能按汽车行驶的需要选择相应的挡位，实现更复杂、更合理的需要选择相应的挡位，实现更复杂、更合理的控制，获得更理想的经济性和动力性，并可的控制，获得更理想的经济性和动力性，并可简化液压控制系统，提高控制精度和反应速度，简化液压控制系统，提高控制精度和反应速度，容易实现整车控制。容易实现整车控制。 它由电子控制装置和阀板总成两个部分组它由电子控制

9、装置和阀板总成两个部分组成。成。 电子控制装置由电子控制装置由传感器、控制开关、执行传感器、控制开关、执行器及电子控制单元器及电子控制单元等组成。等组成。 电子控制单元根据传感器检测所得节气电子控制单元根据传感器检测所得节气门开度、车速、油温等运转参数，以及各种控门开度、车速、油温等运转参数，以及各种控制开关送来的当前状态信号，经运算比较和分制开关送来的当前状态信号，经运算比较和分析后按设定的程序，向各个执行器发出指令，析后按设定的程序，向各个执行器发出指令，以操纵阀板总成中各种控制阀的工作，从而最以操纵阀板总成中各种控制阀的工作，从而最终实现对自动变速器的控制。终实现对自动变速器的控制。 自

10、动变速器的控制系统有自动变速器的控制系统有液力式和电液力式和电液式液式两种。两种。 液力式控制系统液力式控制系统包括由许多控制阀包括由许多控制阀组成的阀板总成以及液压管路。组成的阀板总成以及液压管路。 电液式控制系统电液式控制系统除了阀板总成及液除了阀板总成及液压管路之外，还包括电子控制单元、传感压管路之外，还包括电子控制单元、传感器、执行器及控制电路等。阀板总成通常器、执行器及控制电路等。阀板总成通常安装在齿轮变速器下方的油底壳内。安装在齿轮变速器下方的油底壳内。 驾驶员通过操纵手柄改变手动阀驾驶员通过操纵手柄改变手动阀的位置，控制系统根据的位置，控制系统根据手动阀位置、手动阀位置、节气门开

11、度、车速节气门开度、车速等因素，利用液压等因素，利用液压自动控制和电子自动控制原理，按照自动控制和电子自动控制原理，按照一定的规律控制齿轮变速器中的换挡一定的规律控制齿轮变速器中的换挡执行机构的工作，实现自动换挡，它执行机构的工作，实现自动换挡，它影响自动变速器的功能和性能。影响自动变速器的功能和性能。按钮式和拉杆式按钮式和拉杆式. .换挡操纵手柄换挡操纵手柄 它通过一根缆它通过一根缆绳和一连杆机构与绳和一连杆机构与自动变速器连接。自动变速器连接。 驾驶员通过操纵手驾驶员通过操纵手柄可以选择行驶方柄可以选择行驶方式。为控制系统提式。为控制系统提供信号。供信号。本田：本田：P、R、N、D4、D3

12、、2、1丰田：丰田：P、R、N、D、2、L日产车系：日产车系：P、R、N、D、2、1欧美：欧美：P、R、N、D、S、L或或D、3、2、1 （）位（停（）位（停车挡）车挡） 当操纵手柄位于当操纵手柄位于该位置时，该位置时，自动变速器自动变速器将机械地锁止输出轴，使将机械地锁止输出轴，使驱动轮不能转动，防止汽驱动轮不能转动，防止汽车移动车移动，如图所示，如图所示，同时换挡执行机构使自动同时换挡执行机构使自动变速器处于空挡状态。该变速器处于空挡状态。该位置可以起动发动机。当位置可以起动发动机。当操纵手柄移开该位置时，操纵手柄移开该位置时，停车锁止机构即被释放。停车锁止机构即被释放。（） 位（空挡位）

13、 当操纵手柄位于该当操纵手柄位于该位置时，换挡执行机构位置时，换挡执行机构的动作和停车挡几乎相的动作和停车挡几乎相同，也是使自动变速器同，也是使自动变速器处于空挡状态。此位置处于空挡状态。此位置可以起动发动机，此时可以起动发动机，此时发动机的动力虽经输入发动机的动力虽经输入自动变速器，但只能使自动变速器，但只能使之空转，输出轴无动力之空转，输出轴无动力输出。输出。 （）（） （D4)D4)位位 （前进挡）（前进挡） 轿车自动变速器的操纵手轿车自动变速器的操纵手柄处于该位置时，柄处于该位置时，可以实现可以实现个不同传动比的挡位，即个不同传动比的挡位，即挡、挡、挡和超速挡，挡、挡、挡和超速挡，超速

14、挡的传动比小于。超速挡的传动比小于。 操纵手柄位与该位置时，操纵手柄位与该位置时，自动变速器的液力式或电液自动变速器的液力式或电液式控制系统能根据车速、节式控制系统能根据车速、节气门开度等因素的变化，按气门开度等因素的变化，按照设定的换挡规律，自动变照设定的换挡规律，自动变换挡位。该挡位可用于在一换挡位。该挡位可用于在一般道路上行驶或小坡道行驶般道路上行驶或小坡道行驶时采用时采用。（5 5） 3 3（D3)D3)位位 （前进高速挡）（前进高速挡） 轿车自动变速器的操纵手轿车自动变速器的操纵手柄处于该位置时，柄处于该位置时，可以实现可以实现3 3个不同传动比的挡位，即个不同传动比的挡位，即挡、挡

15、、挡。挡、挡、挡。 操纵手柄位与该位置时，操纵手柄位与该位置时，自动变速器的液力式或电液自动变速器的液力式或电液式控制系统能根据车速、节式控制系统能根据车速、节气门开度等因素的变化，按气门开度等因素的变化，按照设定的换挡规律，自动变照设定的换挡规律，自动变换挡位。该挡位可用于在一换挡位。该挡位可用于在一般道路上行驶或小坡道行驶般道路上行驶或小坡道行驶时采用时采用。（6 6）2 2（）位（）位 （前进中速挡）（前进中速挡） 操纵手柄位于该位置操纵手柄位于该位置时，时，自动变速器的控制系自动变速器的控制系统将限制前进挡的变化范统将限制前进挡的变化范围。围。 自动变速器只能在挡、自动变速器只能在挡、

16、挡之间自动换挡（有的挡之间自动换挡（有的自动变速器位置锁定在自动变速器位置锁定在挡）。挡）。（7 7）（）（1 1）位）位 （前进低挡）（前进低挡） 当操纵手柄位于该当操纵手柄位于该位置时，位置时，自动变速器的控自动变速器的控制系统将限制前进挡的变制系统将限制前进挡的变化范围。自动变速器只能化范围。自动变速器只能在挡、挡之间自动换在挡、挡之间自动换挡或只能保持在挡。该挡或只能保持在挡。该位适用于陡坡或路况较差位适用于陡坡或路况较差的道路上行驶时采用的道路上行驶时采用。 加速踏板通过加速缆绳和节气门加速踏板通过加速缆绳和节气门连接。加速踏板踩下的角度即节气门连接。加速踏板踩下的角度即节气门的开度

17、被准确地传递到自动变速器。的开度被准确地传递到自动变速器。自动变速器根据节气门的开度来进行自动变速器根据节气门的开度来进行换挡控制和主油路压力控制。换挡控制和主油路压力控制。 液力变矩器在传递动力的过程中，因传动效液力变矩器在传递动力的过程中，因传动效率低，从而使部分能量转换为液压油的热能，会率低，从而使部分能量转换为液压油的热能，会使液压油的温度急剧升高。使液压油的温度急剧升高。油温是影响自动变速油温是影响自动变速器使用寿命的主要因素。油温过高，使油液变质，器使用寿命的主要因素。油温过高，使油液变质，缩短使用寿命。缩短使用寿命。 保持正常的油温，从液力变矩器出来的液保持正常的油温，从液力变矩

18、器出来的液压油需经冷却后回油底壳或去润滑行星齿轮机构。压油需经冷却后回油底壳或去润滑行星齿轮机构。油冷却器位于发动机前端水冷却器的附近。油冷却器位于发动机前端水冷却器的附近。 壳体是自动变壳体是自动变速器的安装基础速器的安装基础件。自动变动器件。自动变动器的的行星齿轮机构、行星齿轮机构、执行机构、阀板执行机构、阀板总成、油泵总成、油泵等都等都是安装在壳体上。是安装在壳体上。同时壳体上还加同时壳体上还加工有油道以及测工有油道以及测压孔。另外壳体压孔。另外壳体设有通风塞，以设有通风塞，以防止壳体内压力防止壳体内压力过高。过高。 目前大部分轿车都采用这种行星齿轮机构，辛普森式行星齿轮机构采用双行星排，其结构特点是：前、后两个行星排的太阳轮连成一个整体，称为太阳轮组件；前排的行星架和后排的齿圈连成一体，称为前行星架和后齿圈组件，让一个行星齿轮组