液力变矩器及自动变速器基本组成.ppt
自动变速器基本组成及液力变矩器,8.1 自动变速器概述,一、自动变速器的分类1.按结构和控制方式1)机械式自动变速器，简称AMT(Automated Mechanical Transmission)2)无级自动变速器，简称CVT(Continuously Variable Transmission),8.1 自动变速器概述,3)液力式自动变速器按控制方式：液控自动变速器和电控自动变速器按机械变速器结构：行星齿轮变速器和非行星齿轮变速器,8.1 自动变速器概述,2按车辆的驱动方式分1)自动变速器(Automatic Transmission)2)自动变速驱动桥(Automatic Transaxle),8.1 自动变速器概述,二、自动变速器基本组成和工作原理1.基本组成包括液力变矩器、行星齿轮变速器、液压控制系统、电子控制系统、冷却滤油装置等。,8.1 自动变速器概述,2.基本原理1)液控自动变速器,8.1 自动变速器概述,2)电控自动变速器,8.1 自动变速器概述,ECTECU,TPSVSS档位开关油温/水温发动机转速制动灯开关怠速触点OD开关诊断座模式开关,1电磁阀2电磁阀TCC控制电磁阀OD OFF指示灯MIL主油压控制电磁阀,8.1 自动变速器概述,四、自动变速器选档杆的使用1.选档杆的布置,8.1 自动变速器概述,2.选档杆的档位情况P：驻车档R：倒档N：空档D：前进档2：高速发动机制动档L：低速发动机制动档,8.2 液力变矩器,准备知识：液力偶合器的结构、组成包括主动的泵轮、从动的涡轮和工作介质ATF油。,液力偶合器的工作原理以一对风扇为例进行说明。,8.2 液力变矩器,8.2 液力变矩器,液力偶合器的油液流动,8.2 液力变矩器,总结只有存在环流运动时才能传递动力；只有存在转速差（nbnw）才能存在环流运动；nW nB，TW=TB；nw=nb，TW=0。=PW/PB=nW/nB=i,8.2 液力变矩器,一、液力变矩器的安装,8.2 液力变矩器,二、液力变矩器的功用和组成1.功用1)传递转矩2)无级变速 3)自动离合 4)驱动油泵5)防止传动系过载,8.2 液力变矩器,2.液力变矩器的组成,8.2 液力变矩器,由泵轮、涡轮、导轮、单向离合器、锁止离合器等组成。,8.2 液力变矩器,三、液力变矩器的工作原理,8.2 液力变矩器,1.动力的传递,8.2 液力变矩器,2.转矩的放大以带空气管道的一对风扇说明。,8.2 液力变矩器,导轮的作用,进一步分析说明,8.2 液力变矩器,8.2 液力变矩器,8.2 液力变矩器,结论：a.nw=0，nBnw，ATF流向导轮正面，TD0，TW=TB+TDb.nw0，接近0.85nB时，ATF与导轮叶片相切，TD=0，Tw=TBc.nwnB，ATF流向导轮背面，TD0，Tw=TB-TD,8.2 液力变矩器,四、液力变矩器特性1.定义：当发动机转速和转矩一定时，泵轮的转速和转矩也一定，变矩比K、传动效率与转速比i之间的变化规律。K=Tw/TB1i=nw/nB1=Pw/PB=Ki1,8.2 液力变矩器,2.特性曲线失速点偶合点,五、典型液力变矩器 应用较多为三元件液力变矩器，并带有锁止离合器的单向离合器。,8.2 液力变矩器,8.2 液力变矩器,1.单向离合器（超越离合器、自由轮机构）a.功用：实现单向锁止，使变矩器在高速区成为偶合器。b.结构：滚柱式,8.2 液力变矩器,楔块式,8.2 液力变矩器,8.2 液力变矩器,2.锁止离合器（TCC）a.功用：把泵轮、涡轮刚性连在一起，减少液力变矩器在高速比时的能量损耗，提高传动效率，提高汽车在正常行驶时的燃油经济性，并防止ATF油过热。b.结构：,8.2 液力变矩器,c.原理：,a)锁止状态 b)分离状态1涡轮轮毂 2变矩器壳体 3压盘 4扭转减振器,8.2 液力变矩器,d.控制条件冷却液温度不能低于65。选档杆处于D位，且档位在D2、D3或D4档。没有踩下制动踏板。车速必须高于56km/h。节气门开启。,8.2 液力变矩器,8.2 液力变矩器,六、液力变矩器的故障与检修1.涡轮花键1)现象：前后档不走，但油压正常。2)检查：拆检，目视检查即可。,8.2 液力变矩器,2.单向离合器1)现象：车辆加速起步无力，不踩加速踏板车辆不走，但车辆行驶起来之后换挡正常，发动机功率正常，失速转速比正常值低400800rpm。2)检查用专用工具插入油泵驱动毂和 单向离合器外座圈的槽口中。然后用手指压住单向离合器的 内座圈并转动它。检查是否顺时针转动平稳而逆 时针方向锁止。,8.2 液力变矩器,3)失速试验 a.发动机起动运转到正常工作温度；b.拉起驻车制动手柄，左脚踩下制动踏板；c.将换挡杆置于D或R位；d.右脚将加速踏板迅速踩到底，在5s内读出发动机转速，此转速为失速转速。一般为21002300rpm。思考题：为什么单向离合器损坏会导致失速转速低？,8.2 液力变矩器,3.锁止离合器1)不锁止a.现象：油耗增加，高速不快。b.原因：控制系统：电路：信号、ECU、电磁阀阀体：柱塞卡住、阀体装配TCC（更换）2)常锁止a.现象：发动机怠速正常，但选档杆置于动力档后发动机熄火。b.检修：拆检,8.2 液力变矩器,4.其它检修项目1)检查液力变矩器的外部 目视检查液力变矩器的外部有无损坏和裂纹，油泵驱动毂外径有无磨损、缺口有无损伤。如有异常应更换液力变矩器。2)液力变矩器的清洗 当自动变速器曾有过热现象或ATF被污染后，应该清洗液力变矩器。清洗液力变矩器可以采用专用的冲洗机进行，也可以手工清洗，方法是加入干净的ATF，用力摇晃、振荡液力变矩器，然后排净油液，反复进行这样的操作，直到排出的油液干净为止。,8.2 液力变矩器,3)液力变矩器内部干涉的检查 主要指导轮和涡轮、导轮和泵轮之间的干涉。如果有干涉，液力变矩器运转时会有噪声。a.导轮和涡轮之间的干涉检查将液力变矩器与飞轮连接侧朝下放 在台架上，然后装入油泵总成，确 保液力变矩器油泵驱动毂与油泵主 动部分接合好。把变速器输入轴（涡轮轴）插入涡 轮轮毂中，使油泵和液力变矩器保 持不动，然后顺时针、逆时针反复 转动涡轮轴，如果转动不顺畅或有 噪声，则更换液力变矩器。,8.2 液力变矩器,b.导轮和泵轮之间的干涉检查将油泵放在台架上，并把液力变矩器安装在油泵上。旋转液力变矩器使液力变矩器的油泵驱动毂与油泵主动部分接合好。定住油泵并逆时针转动液力变矩器，如果转动不顺畅或有噪声，则更换液力变矩器。,行星齿轮变速器结构、原理和检修,9.1 行星齿轮变速器概述,一、概述1.为什么要有机械变速器2.行星齿轮变速器的基本组成多排行星齿轮机构换档执行机构,1.单排行星齿轮机构的结构,9.1 行星齿轮变速器概述,9.1 行星齿轮变速器概述,2.单排行星齿轮机构的运动规律n1n2（1）n30其中：n1太阳轮转速；n2齿圈转速；n3行星架转速；齿圈与太阳轮的齿数比。,9.1 行星齿轮变速器概述,3.动力传动方式1)太阳轮主动，行星架从动，齿圈制动，则n20，故传动比 i13n1/n311 低速档,9.1 行星齿轮变速器概述,2)太阳轮制动，齿圈主动，行星架从动，则n10，故传动比 i23n2/n3(1)/1 高速档,9.1 行星齿轮变速器概述,3)太阳轮制动，行星架主动，齿圈从动，则n10，故传动比 i32n3/n2/(1)1 超速档,9.1 行星齿轮变速器概述,4)齿圈制动，行星架主动，太阳轮从动，则n20，故传动比 i31n3/n1 1/(1)1 超速档,9.1 行星齿轮变速器概述,5)行星架制动，太阳轮主动，齿圈从动，则n30，故传动比 i12n1/n20 倒档,6)如果n1n2，则n3n1n2，故传动比 i1 直接档7)如果所有元件无约束，则动力无法传动 空档,9.1 行星齿轮变速器概述,一、三档Simpson行星齿轮变速器1.结构、组成,9.2 辛普森行星齿轮变速器,9.2 辛普森行星齿轮变速器,1)结构特点二根轴：输入轴、输出轴两个离合器（C1、C2），三个制动器（B1、B2、B3），两个单向离合器（F1、F2）两排行星齿轮机构：共用一个太阳轮，前排行星架、后排齿圈与输出轴相连,9.2 辛普森行星齿轮变速器,2)换档执行元件的作用C1前进档离合器：输入轴与前排齿圈相连C2直接档（倒档）离合器：输入轴与前、后太阳轮相连B1二档制动器：锁定前后太阳轮，使之不能逆时针转动B2二档滑行（制动）制动器：锁定前后太阳轮，使之不动B3一、倒档制动器：锁定后行星架，使之不动F1单向离合器：B1作用时，锁定前后太阳轮，使之不能逆时针转动F2单向离合器：锁定后行星架，使之不能逆时针转动,9.2 辛普森行星齿轮变速器,2.档位情况,9.2 辛普森行星齿轮变速器,3.各档动力传动路线：1)D1档：C1、F2,9.2 辛普森行星齿轮变速器,2)D2档：C1、B1、F1,9.2 辛普森行星齿轮变速器,3)D3档：C1、C2,9.2 辛普森行星齿轮变速器,4)21(11)档：C1、B3、F2,9.2 辛普森行星齿轮变速器,5)22档：C1、B1、B2、F1,9.2 辛普森行星齿轮变速器,6)R档：C2、B3,7)P档：,9.2 辛普森行星齿轮变速器,9.2 辛普森行星齿轮变速器,二、四档Simpson行星齿轮变速器以凌志LS400的A341E、A342E为例。1.结构、组成,9.2 辛普森行星齿轮变速器,9.2 辛普森行星齿轮变速器,2.各档动力传动路线,9.2 辛普森行星齿轮变速器,总结：C0故障，前后均无动力C1故障，无前进档，倒档正常C2故障，无3、4档及倒档B2故障，无2档B3故障，无倒档D1D2，B2工作D2D3，C2工作D3、D4互换，C0、B0互换如果在传动路线上，有单向离合器，则无发动机制动,9.2 辛普森行星齿轮变速器,1)D1档：C0、C1、F0、F2,9.2 辛普森行星齿轮变速器,2)D2档：C0、C1、B2、F0、F1,9.2 辛普森行星齿轮变速器,3)D3档：C0、C1、C2、B2、F0,9.2 辛普森行星齿轮变速器,4)OD档：C1、C2、B0、B2,9.2 辛普森行星齿轮变速器,5)21档：同D16)23档：同D37)L2档：同22,9.2 辛普森行星齿轮变速器,8)L1档：C0、C1、B3、F0、F2,9.2 辛普森行星齿轮变速器,9)R位：C0、C2、B3,9.2 辛普森行星齿轮变速器,10)P位：,9.2 辛普森行星齿轮变速器,3.故障实例1)故障症状 某车采用四档辛普森自动变速器，由于B3损坏而造成无R档，经拆检修复后，反而出现D位和2位均无动力输出，但在R位和L位时有动力输出。2)诊断与排除,9.2 辛普森行星齿轮变速器,一、拉威诺行星齿轮机构 由一排单行星齿轮机构和一排双行星齿轮机构组成，共用一个行星架。,9.3 拉威诺行星齿轮变速器,二、四档拉威诺行星齿轮变速器1.结构、组成,9.3 拉威诺行星齿轮变速器,2.换档元件工作情况,9.3 拉威诺行星齿轮变速器,3.各档动力传动路线,9.3 拉威诺行星齿轮变速器,9.4 换档执行机构,1.基本结构与工作原理,9.4 换档执行机构,2.带球阀的离合器,3.典型结构,9.4 换档执行机构,4.离合器的检修离合器总成分解后要对每个零件进行清洗和检查，如离合器鼓、花键毂、离合器片、压盘等是否磨损严重、变形，回位弹簧是否断裂、弹性不足，单向球阀是否密封良好等，必要时更换零部件和总成。离合器重新装配后要检查离合器的间隙。间隙过大会使换档滞后、离合器打滑；间隙过小会使得离合器分离不彻底。,9.4 换档执行机构,1.结构、组成,9.4 换档执行机构,2.工作原理,9.4 换档执行机构,3.检修检查制动带是否破裂、过热、不均匀磨损、表面剥落等情况，如果有任何一种，制动带都应更换。检查制动鼓表面是否有污点、划伤、磨光、变形等缺陷。制动器装配后要调整工作间隙，原因与离合器间隙的调整是一样的。方法是：将调整螺钉上的锁紧螺母拧松并退回大约五圈，然后用扭力扳手按规定转矩将调整螺钉拧紧，再按维修手册的要求将调整螺钉退回一定圈数，最后用锁紧螺母紧固。,9.4 换档执行机构,
