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1、自動(dòng)變速器基本組成及液力變矩器,8.1 自動(dòng)變速器概述,一、自動(dòng)變速器的分類(lèi) 1. 按結(jié)構(gòu)和控制方式 1) 機(jī)械式自動(dòng)變速器，簡(jiǎn)稱(chēng)AMT(Automated Mechanical Transmission) 2) 無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器，簡(jiǎn)稱(chēng)CVT(Continuously Variable Transmission),8.1 自動(dòng)變速器概述,3) 液力式自動(dòng)變速器 按控制方式：液控自動(dòng)變速器和電控自動(dòng)變速器 按機(jī)械變速器結(jié)構(gòu)：行星齒輪變速器和非行星齒輪變速器,8.1 自動(dòng)變速器概述,2按車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)方式分 1) 自動(dòng)變速器(Automatic Transmission) 2) 自動(dòng)變速驅(qū)動(dòng)橋(Auto

2、matic Transaxle),8.1 自動(dòng)變速器概述,二、自動(dòng)變速器基本組成和工作原理 1. 基本組成 包括液力變矩器、行星齒輪變速器、液壓控制系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)、冷卻濾油裝置等。,8.1 自動(dòng)變速器概述,2. 基本原理 1) 液控自動(dòng)變速器,8.1 自動(dòng)變速器概述,2) 電控自動(dòng)變速器,8.1 自動(dòng)變速器概述,E C T E C U,TPS VSS 檔位開(kāi)關(guān) 油溫/水溫 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 制動(dòng)燈開(kāi)關(guān) 怠速觸點(diǎn) OD開(kāi)關(guān) 診斷座 模式開(kāi)關(guān),1電磁閥 2電磁閥 TCC控制電磁閥 OD OFF指示燈 MIL 主油壓控制電磁閥,8.1 自動(dòng)變速器概述,四、自動(dòng)變速器選檔桿的使用 1. 選檔桿的布置,8

3、.1 自動(dòng)變速器概述,2. 選檔桿的檔位情況 P：駐車(chē)檔 R：倒檔 N：空檔 D：前進(jìn)檔 2：高速發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)檔 L：低速發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)檔,8.2 液力變矩器,準(zhǔn)備知識(shí)： 液力偶合器的結(jié)構(gòu)、組成 包括主動(dòng)的泵輪、從動(dòng)的渦輪和工作介質(zhì)ATF油。,液力偶合器的工作原理 以一對(duì)風(fēng)扇為例進(jìn)行說(shuō)明。,8.2 液力變矩器,8.2 液力變矩器,液力偶合器的油液流動(dòng),8.2 液力變矩器,總結(jié) 只有存在環(huán)流運(yùn)動(dòng)時(shí)才能傳遞動(dòng)力； 只有存在轉(zhuǎn)速差（nbnw）才能存在環(huán)流運(yùn)動(dòng)； nW < nB， TW = TB ； nw=nb， TW = 0 。 = PW/PB = nW/nB = i,8.2 液力變矩器,一、液力變矩器的

4、安裝,8.2 液力變矩器,二、液力變矩器的功用和組成 1. 功用 1) 傳遞轉(zhuǎn)矩 2) 無(wú)級(jí)變速 3) 自動(dòng)離合 4) 驅(qū)動(dòng)油泵 5) 防止傳動(dòng)系過(guò)載,8.2 液力變矩器,2. 液力變矩器的組成,8.2 液力變矩器,由泵輪、渦輪、導(dǎo)輪、單向離合器、鎖止離合器等組成。,8.2 液力變矩器,三、液力變矩器的工作原理,8.2 液力變矩器,1. 動(dòng)力的傳遞,8.2 液力變矩器,2. 轉(zhuǎn)矩的放大 以帶空氣管道的一對(duì)風(fēng)扇說(shuō)明。,8.2 液力變矩器,導(dǎo)輪的作用,進(jìn)一步分析說(shuō)明,8.2 液力變矩器,8.2 液力變矩器,8.2 液力變矩器,結(jié)論： a. nw=0，nBnw，ATF流向?qū)л喺?，TD0，TW=TB

5、+TD b. nw0，接近0.85nB時(shí)，ATF與導(dǎo)輪葉片相切，TD=0，Tw=TB c. nwnB，ATF流向?qū)л啽趁?，TD<0，Tw=TB-TD,8.2 液力變矩器,四、液力變矩器特性 1. 定義：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩一定時(shí)，泵輪的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩也一定，變矩比K、傳動(dòng)效率與轉(zhuǎn)速比i之間的變化規(guī)律。 K=Tw/TB1 i=nw/nB1 =Pw/PB=Ki1,8.2 液力變矩器,2. 特性曲線(xiàn) 失速點(diǎn) 偶合點(diǎn),五、典型液力變矩器 應(yīng)用較多為三元件液力變矩器，并帶有鎖止離合器的單向離合器。,8.2 液力變矩器,8.2 液力變矩器,1. 單向離合器（超越離合器、自由輪機(jī)構(gòu)） a. 功用：實(shí)現(xiàn)單向鎖止，

6、使變矩器在高速區(qū)成為偶合器。 b. 結(jié)構(gòu)： 滾柱式,8.2 液力變矩器,楔塊式,8.2 液力變矩器,8.2 液力變矩器,2. 鎖止離合器（TCC） a. 功用：把泵輪、渦輪剛性連在一起，減少液力變矩器在高速比時(shí)的能量損耗，提高傳動(dòng)效率，提高汽車(chē)在正常行駛時(shí)的燃油經(jīng)濟(jì)性，并防止ATF油過(guò)熱。 b. 結(jié)構(gòu)：,8.2 液力變矩器,c. 原理：,a)鎖止?fàn)顟B(tài) b)分離狀態(tài) 1渦輪輪轂 2變矩器殼體 3壓盤(pán) 4扭轉(zhuǎn)減振器,8.2 液力變矩器,d. 控制條件 冷卻液溫度不能低于65。 選檔桿處于D位，且檔位在D2、D3或D4檔。 沒(méi)有踩下制動(dòng)踏板。 車(chē)速必須高于56km/h。 節(jié)氣門(mén)開(kāi)啟。,8.2 液力變

7、矩器,8.2 液力變矩器,六、液力變矩器的故障與檢修 1. 渦輪花鍵 1) 現(xiàn)象：前后檔不走，但油壓正常。 2) 檢查：拆檢，目視檢查即可。,8.2 液力變矩器,2. 單向離合器 1) 現(xiàn)象：車(chē)輛加速起步無(wú)力，不踩加速踏板車(chē)輛不走，但車(chē)輛行駛起來(lái)之后換擋正常，發(fā)動(dòng)機(jī)功率正常，失速轉(zhuǎn)速比正常值低400800rpm。 2) 檢查 用專(zhuān)用工具插入油泵驅(qū)動(dòng)轂和 單向離合器外座圈的槽口中。 然后用手指壓住單向離合器的 內(nèi)座圈并轉(zhuǎn)動(dòng)它。 檢查是否順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)而逆 時(shí)針?lè)较蜴i止。,8.2 液力變矩器,3) 失速試驗(yàn) a. 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)到正常工作溫度； b. 拉起駐車(chē)制動(dòng)手柄，左腳踩下制動(dòng)踏板；

8、 c. 將換擋桿置于D或R位； d. 右腳將加速踏板迅速踩到底，在5s內(nèi)讀出發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，此轉(zhuǎn)速為失速轉(zhuǎn)速。一般為21002300rpm。 思考題：為什么單向離合器損壞會(huì)導(dǎo)致失速轉(zhuǎn)速低？,8.2 液力變矩器,3. 鎖止離合器 1) 不鎖止 a. 現(xiàn)象：油耗增加，高速不快 。 b. 原因： 控制系統(tǒng)： 電路：信號(hào)、ECU、電磁閥 閥體：柱塞卡住、閥體裝配 TCC（更換） 2) 常鎖止 a. 現(xiàn)象：發(fā)動(dòng)機(jī)怠速正常，但選檔桿置于動(dòng)力檔后發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。 b. 檢修：拆檢,8.2 液力變矩器,4. 其它檢修項(xiàng)目 1) 檢查液力變矩器的外部 目視檢查液力變矩器的外部有無(wú)損壞和裂紋，油泵驅(qū)動(dòng)轂外徑有無(wú)磨損

9、、缺口有無(wú)損傷。如有異常應(yīng)更換液力變矩器。 2) 液力變矩器的清洗 當(dāng)自動(dòng)變速器曾有過(guò)熱現(xiàn)象或ATF被污染后，應(yīng)該清洗液力變矩器。清洗液力變矩器可以采用專(zhuān)用的沖洗機(jī)進(jìn)行，也可以手工清洗，方法是加入干凈的ATF，用力搖晃、振蕩液力變矩器，然后排凈油液，反復(fù)進(jìn)行這樣的操作，直到排出的油液干凈為止。,8.2 液力變矩器,3) 液力變矩器內(nèi)部干涉的檢查 主要指導(dǎo)輪和渦輪、導(dǎo)輪和泵輪之間的干涉。如果有干涉，液力變矩器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)有噪聲。 a. 導(dǎo)輪和渦輪之間的干涉檢查 將液力變矩器與飛輪連接側(cè)朝下放 在臺(tái)架上，然后裝入油泵總成，確 保液力變矩器油泵驅(qū)動(dòng)轂與油泵主 動(dòng)部分接合好。 把變速器輸入軸（渦

10、輪軸）插入渦 輪輪轂中，使油泵和液力變矩器保 持不動(dòng)，然后順時(shí)針、逆時(shí)針?lè)磸?fù) 轉(zhuǎn)動(dòng)渦輪軸，如果轉(zhuǎn)動(dòng)不順暢或有 噪聲，則更換液力變矩器。,8.2 液力變矩器,b. 導(dǎo)輪和泵輪之間的干涉檢查 將油泵放在臺(tái)架上，并把液力變矩器安裝在油泵上。 旋轉(zhuǎn)液力變矩器使液力變矩器的油泵驅(qū)動(dòng)轂與油泵主動(dòng)部分接合好。 定住油泵并逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)液力變矩器，如果轉(zhuǎn)動(dòng)不順暢或有噪聲，則更換液力變矩器。,行星齒輪變速器結(jié)構(gòu)、原理和檢修,9.1 行星齒輪變速器概述,一、概述 1. 為什么要有機(jī)械變速器 2. 行星齒輪變速器的基本組成 多排行星齒輪機(jī)構(gòu) 換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu),1. 單排行星齒輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu),9.1 行星齒輪變速器概述

11、,9.1 行星齒輪變速器概述,2. 單排行星齒輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 n1n2（1）n30 其中：n1太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)速； n2齒圈轉(zhuǎn)速； n3行星架轉(zhuǎn)速； 齒圈與太陽(yáng)輪的齒數(shù)比。,9.1 行星齒輪變速器概述,3. 動(dòng)力傳動(dòng)方式 1) 太陽(yáng)輪主動(dòng)，行星架從動(dòng)，齒圈制動(dòng)，則n20，故傳動(dòng)比 i13n1/n311 低速檔,9.1 行星齒輪變速器概述,2) 太陽(yáng)輪制動(dòng)，齒圈主動(dòng)，行星架從動(dòng)，則n10，故傳動(dòng)比 i23n2/n3(1)/1 高速檔,9.1 行星齒輪變速器概述,3) 太陽(yáng)輪制動(dòng)，行星架主動(dòng)，齒圈從動(dòng)，則n10，故傳動(dòng)比 i32n3/n2 /(1)<1 超速檔,9.1 行星齒輪變

12、速器概述,4) 齒圈制動(dòng)，行星架主動(dòng)，太陽(yáng)輪從動(dòng)，則n20，故傳動(dòng)比 i31n3/n1 1 /(1)<1 超速檔,9.1 行星齒輪變速器概述,5) 行星架制動(dòng)，太陽(yáng)輪主動(dòng)，齒圈從動(dòng)，則n30，故傳動(dòng)比 i12n1/n2<0 倒檔,6) 如果n1n2，則n3n1n2，故傳動(dòng)比 i1 直接檔 7) 如果所有元件無(wú)約束，則動(dòng)力無(wú)法傳動(dòng) 空檔,9.1 行星齒輪變速器概述,一、三檔Simpson行星齒輪變速器 1. 結(jié)構(gòu)、組成,9.2 辛普森行星齒輪變速器,9.2 辛普森行星齒輪變速器,1) 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 二根軸：輸入軸、輸出軸 兩個(gè)離合器（C1、C2），三個(gè)制動(dòng)器（B1、B2、B3），兩個(gè)單

13、向離合器（F1、F2） 兩排行星齒輪機(jī)構(gòu)：共用一個(gè)太陽(yáng)輪，前排行星架、后排齒圈與輸出軸相連,9.2 辛普森行星齒輪變速器,2) 換檔執(zhí)行元件的作用 C1前進(jìn)檔離合器：輸入軸與前排齒圈相連 C2直接檔（倒檔）離合器：輸入軸與前、后太陽(yáng)輪相連 B1二檔制動(dòng)器：鎖定前后太陽(yáng)輪，使之不能逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) B2二檔滑行（制動(dòng)）制動(dòng)器：鎖定前后太陽(yáng)輪，使之不動(dòng) B3一、倒檔制動(dòng)器：鎖定后行星架，使之不動(dòng) F1單向離合器： B1作用時(shí)，鎖定前后太陽(yáng)輪，使之不能逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) F2單向離合器：鎖定后行星架，使之不能逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),9.2 辛普森行星齒輪變速器,2. 檔位情況,9.2 辛普森行星齒輪變速器,3. 各檔動(dòng)力傳動(dòng)

14、路線(xiàn)： 1) D1檔：C1、F2,9.2 辛普森行星齒輪變速器,2) D2檔：C1、B1、F1,9.2 辛普森行星齒輪變速器,3) D3檔：C1、C2,9.2 辛普森行星齒輪變速器,4) 21(11)檔：C1、B3、F2,9.2 辛普森行星齒輪變速器,5) 22檔：C1、B1、B2、F1,9.2 辛普森行星齒輪變速器,6) R檔：C2、B3,7) P檔：,9.2 辛普森行星齒輪變速器,9.2 辛普森行星齒輪變速器,二、四檔Simpson行星齒輪變速器 以凌志LS400的A341E、A342E為例。 1. 結(jié)構(gòu)、組成,9.2 辛普森行星齒輪變速器,9.2 辛普森行星齒輪變速器,2. 各檔動(dòng)力傳動(dòng)

15、路線(xiàn),9.2 辛普森行星齒輪變速器,總結(jié)： C0故障，前后均無(wú)動(dòng)力 C1故障，無(wú)前進(jìn)檔，倒檔正常 C2故障，無(wú)3、4檔及倒檔 B2故障，無(wú)2檔 B3故障，無(wú)倒檔 D1D2，B2工作 D2D3，C2工作 D3、D4互換，C0、B0互換 如果在傳動(dòng)路線(xiàn)上，有單向離合器，則無(wú)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng),9.2 辛普森行星齒輪變速器,1) D1檔：C0、C1、F0、F2,9.2 辛普森行星齒輪變速器,2) D2檔：C0、C1、B2、F0、F1,9.2 辛普森行星齒輪變速器,3) D3檔：C0、C1、C2、B2、F0,9.2 辛普森行星齒輪變速器,4) OD檔：C1、C2、B0、B2,9.2 辛普森行星齒輪變速器,5)

16、 21檔：同D1 6) 23檔：同D3 7) L2檔：同22,9.2 辛普森行星齒輪變速器,8) L1檔： C0、C1、B3、F0、F2,9.2 辛普森行星齒輪變速器,9) R位：C0、C2、B3,9.2 辛普森行星齒輪變速器,10) P位：,9.2 辛普森行星齒輪變速器,3. 故障實(shí)例 1) 故障癥狀 某車(chē)采用四檔辛普森自動(dòng)變速器，由于B3損壞而造成無(wú)R檔，經(jīng)拆檢修復(fù)后，反而出現(xiàn)D位和2位均無(wú)動(dòng)力輸出，但在R位和L位時(shí)有動(dòng)力輸出。 2) 診斷與排除,9.2 辛普森行星齒輪變速器,一、拉威諾行星齒輪機(jī)構(gòu) 由一排單行星齒輪機(jī)構(gòu)和一排雙行星齒輪機(jī)構(gòu)組成，共用一個(gè)行星架。,9.3 拉威諾行星齒輪

17、變速器,二、四檔拉威諾行星齒輪變速器 1. 結(jié)構(gòu)、組成,9.3 拉威諾行星齒輪變速器,2. 換檔元件工作情況,9.3 拉威諾行星齒輪變速器,3. 各檔動(dòng)力傳動(dòng)路線(xiàn),9.3 拉威諾行星齒輪變速器,9.4 換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu),1. 基本結(jié)構(gòu)與工作原理,9.4 換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu),2. 帶球閥的離合器,3. 典型結(jié)構(gòu),9.4 換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu),4. 離合器的檢修 離合器總成分解后要對(duì)每個(gè)零件進(jìn)行清洗和檢查，如離合器鼓、花鍵轂、離合器片、壓盤(pán)等是否磨損嚴(yán)重、變形，回位彈簧是否斷裂、彈性不足，單向球閥是否密封良好等，必要時(shí)更換零部件和總成。 離合器重新裝配后要檢查離合器的間隙。間隙過(guò)大會(huì)使換檔滯后、離合器打滑；間隙過(guò)小會(huì)使得離合器分離不徹底。,9.4 換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu),1. 結(jié)構(gòu)、組成,9.4 換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu),2. 工作原理,9.4 換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu),3. 檢修 檢查制動(dòng)帶是否破裂、過(guò)熱、不均勻磨損、表面剝落等情況，如果有任何一種，制動(dòng)帶都應(yīng)更換。 檢查制動(dòng)鼓表面是否有污點(diǎn)、劃傷、磨光、變形等缺陷。 制動(dòng)器裝配后要調(diào)整工作間隙，原因與離合器間隙的調(diào)整是一樣的。方法是：將調(diào)整螺釘上的鎖緊螺母擰松并退回大約五圈，然后用扭力扳手按規(guī)定轉(zhuǎn)矩將調(diào)整螺釘擰緊，再按維修手冊(cè)的要求將調(diào)整螺釘退回一定圈數(shù)，最后用鎖緊螺母緊固。,9.4 換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu),