自动变速器机械系统检修培训ppt课件.ppt

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1、情境1-1 自动变速器机械系统检修,.平行轴式齿轮变速机构（）基本变速机构的组成：,输入轴输出轴倒挡轴轴承变速齿轮,一、齿轮变速机构,点击播放,知识部分,（）变速原理,i12=n1/n2=z2/z1=M2/M1,主动轮1,z1，n1，M1为主动齿轮的参数。z2，n2，M2为从动齿轮的参数。,从动轮2,.行星齿轮变速机构,多数自动变速器是采用多排行星齿轮机构提供不同的传动比。传动比可以由驾驶员手动选择，也可以由电控系统或液压控制系统通过接合和释放换挡离合器和制动器自动选择。,点击播放,（）单行星排,单排行星齿轮机构是由一个太阳轮、一个带有两个和多个行星齿轮的行星架和一个齿圈组成的。,1-太阳轮；

2、2-齿圈；3-行星架；4-行星齿轮,设太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为n1、n2和n3，齿数分别为zl、z2和z3，齿圈与太阳轮的齿数比为。根据能量守恒定律，可得单排行星齿轮机构一般运动规律的特性方程式:,其中：=Z2/Z11,n1+n2-(1+)n3=0,单排行星齿轮机构的传动原理,行星齿轮机构工作时将太阳轮、齿圈和行星架这三者中的任一元件作为主动件，使它与输入轴联结，将另一元件作为被动件与输出轴联结，再将第三个元件加以约束制动。这样整个行星齿轮机构即以一定的传动比传递动力。,点击播放,1）齿圈固定，太阳轮主动，行星架被动,太阳轮带动行星齿轮沿静止的齿圈旋转，从而带动行星架以较慢的速度与太阳

3、轮同向旋转，传动比为：i13=1+为前进降速挡，减速相对较大。,2）齿圈固定，行星架主动，太阳轮被动,传动比为：i31=1/(1+)为前进超速挡，增速相对较大。,3）太阳轮固定，齿圈主动，行星架被动,传动比为：i23=1+z2/z1=1+1/为前进降速挡，减速相对较小。,4）太阳轮固定，行星架主动，齿圈被动,传动比为：i32=z2/(z1+z2)=/(1+)为前进超速挡，增速相对较小。,5）行星架固定，太阳轮主动，齿圈被动,行星架固定，行星齿轮只能自转，太阳轮经行星齿轮带动齿圈旋转输出动力。齿圈的旋转方向与太阳轮相反。传动比为：i12=z2/z1=-为倒挡减速挡。,6）行星架固定，齿圈主动，太

4、阳轮被动,行星架固定，行星齿轮只能自转，齿圈经行星齿轮带动太阳轮旋转输出动力。太阳轮的旋转方向与齿圈相反，传动比为：i21=-z1/z2=-1/为倒挡超速挡。,7）直接传动 若三元件中的任两元件被连接在一起，则第三元件必然与这两者以相同的转速、相同的方向转动。8）自由转动 若所有元件均不受约束，则行星齿轮机构失去传动作用。此种状态相当于空挡。,行星齿轮机构的工作情况,行星齿轮机构与外啮合齿轮机构相比具有以下优点：1）所有行星齿轮均参与工作，都承受载荷，行星齿轮工作更安静，强度更大。2）行星齿轮工作时，齿轮间产生的作用力由齿轮系统内部承受，不传递到变速器壳体，变速器可以设计得更薄、更轻。3）行星

5、齿轮机构采用内啮合与外啮合相结合的方式，与单一的外啮合相比，减小了变速器尺寸。4）行星齿轮系统的齿轮处于常啮合状态，不存在挂挡时的齿轮冲击，工作平稳，寿命长。,双行星排,三、换挡执行机构,行星齿轮变速器中的所有齿轮都处于常啮合状态，挡位变换必须通过以不同方式对行星齿轮机构的基本元件进行约束(即固定或连接某些基本元件)来实现。能对这些基本元件实施约束的机构，就是行星齿轮变速器的换挡执行机构。执行机构主要由离合器、制动器和单向离合器三种执行元件组成，离合器和制动器是以液压方式控制行星齿轮机构元件的旋转，而单向离合器则是以机械方式对行星齿轮机构的元件进行锁止。,1.多片离合器,(1)作用 自动变速器

6、中的湿式多片离合器是用来连接输入轴或输出轴和某个基本元件，或将行星齿轮机构中某两个基本元件连接在一起实现转矩的传递。,点击播放,离合器片,离合器,(2)构造：一般为多片摩擦式，是液压控制的执行元件。基本组成:离合器鼓、离合器活塞、回位弹簧、离合器片（钢片、摩擦片）、花键毂 摩擦片与旋转的花键毂的齿键连接，可轴向移动，为输入端，片上有钢基粉末冶金层或合成纤维层。从动钢片与转动鼓的内花键连接也可轴向移动，可输出扭矩。活塞为环状，另外活塞上有密封圈、回位弹簧。,(3)工作情况：离合器接合：当压力油经油道进入活塞左面的液压缸时，液压力克服弹簧力使活塞右移，将所有离合器片压紧。离合器分离：当控制阀将作用

7、在离合器液压缸的油压力撤除后，离合器活塞在回位弹簧的作用下回复原位，并将缸内的变速器油从进油孔排出。离合器自由间隙：离合器处于分离状态时，离合器片之间有一定的轴向间隙，以保证钢片和摩擦片之间无轴向压力。,工作情况,安全阀的功用,压力油进入液压缸时，钢球在油压作用下压紧在阀座上，安全阀处于关闭状态，保证液压缸的密封。压力油排出时，缸体内的压力下降，安全阀在离心力作用下离开阀座处于开启状态，残留在缸内的液压油因离心力作用排出，使离合器分离彻底。,2.制动器,制动器的功用是固定行星齿轮机构中的基本元件，阻止其旋转。在自动变速器中常用的制动器有湿式多片式制动器和带式制动器两种。,（1）片式制动器,片式

8、制动器：其结构与片式离合器相同。不同之处是制动器从动片的外缘花键齿与固定的变速器外壳连接，可轴向移动，以便接合时将主动件制动，使行星齿轮机构改组换挡。该种制动器接合的平顺性好，间隙无须调整，其缺点是轴向尺寸大。能通过增减摩擦片数来满足不同排量发动机的要求，故小轿车使用很多。,片式制动器工作过程,（2）带式制动器,它由制动带、油缸、活塞和调整件组成。外弹簧为活塞的回位弹簧。内弹簧为旋转鼓反作用力的缓冲弹簧，防止活塞振动。调整点多在带的支撑端，可在体外调整或拆下油底调整。拧动调整螺栓来调整（旋紧再松23圈），调好后再用锁紧螺母锁紧。优点：结构简单易于安装，带式制动器轴向尺寸小可缩短变速器的长度。缺

9、点：使变速器壳体上产生局部的高应力区；制动带磨损后需要调整间隙；工作的平顺性差，控制油路中多配有缓冲阀。,点击播放,带式制动器,3.单向离合器,作用：单方向固定行星齿轮机构中某个基本元件的转动。常见形式：滚柱斜槽式（液力变矩器常用）和楔块式（行星齿轮变速器常用）。,单向离合器,单向离合器工作原理,四、组合式行星齿轮系统,由于单排行星齿轮机构不能满足汽车行驶中变速变矩的需要。为了增加传动比的数目，可以通过增加行星齿轮机构来实现。在自动变速器中，两排或多排行星齿轮机构组合在一起，用以满足汽车行驶需要的多种传动比。目前，常见的复合式行星齿轮机构有：辛普森式齿轮机构和拉维娜式行星齿轮机构。,多排行星齿

10、轮机构一般布置形式,两排行星齿轮机构共用一个太阳轮辛普森式行星齿轮机构。有两个太阳轮，两排行星齿轮共用一个齿圈拉威娜式行星齿轮机构。有些附加一套单排行星齿轮机构实现超速挡。,1.辛普森行星齿轮系统,辛普森式行星齿轮机构由4个独立的元件组成：前齿圈、前后太阳轮组件、后行星架、前行星架和后齿圈组件。辛普森式行星齿轮机构是双排行星齿轮机构，它由两个内啮合式单排行星齿轮机构组合而成，能提供三个前进挡和一个倒挡。前面可以加一排超速行星齿轮机构。,辛普森式行星齿轮机构结构形式,1-前齿圈；2-前行星轮；3-前行星架和后齿圈组件4-前后太阳轮组件；5-后行星轮；6-后行星架,辛普森式行星齿轮机构啮合形式,工

11、作原理,自动变速器换挡手柄有六个位置：P、R、N、D、2、L。,（1）换挡手柄位于“D”位时,D位1挡：C0、F0、C1、F2工作，变速器处于D位1挡。,D位2挡：C0、F0、C1、B2、F1工作，变速器处于D位2挡。,D位3挡：C0、F0、C1、C2工作，变速器处于D位3挡。,D位4挡：B0、C1、C2工作，变速器处于D位4挡。,（2）换挡手柄位于“2”位时,2位1挡：C0、F0、C1、F2工作，变速器处于2位1挡。,2位2挡：C0、F0、C1、B1、B2、F1工作，变速器处于2位2挡。,（3）换挡手柄位于“L”位时,变速器只能接通1挡。,（4）换挡手柄位于“R”位时,C0、F0、C2、B3

12、 工作，变速器处于倒挡。,（5）换挡手柄位于“N”或“P”位时,C0工作，C2、C1都不工作，变速器处于空挡或驻车挡。,停车档：B3工作,由于C1 或 C2没有接合，变速器处于空档状态，动力无法传递。机械式锁止机构：当变速杆处于P档位置时，停车联锁凸轮使停车爪上的凸起与联锁结构结合，以防止车辆移动。,.辛普森式3挡行星齿轮变速器换档执行元件,（1）结构特点,B0：超速挡制动器 F0：超速挡单向离合器 C0：超速挡离合器 B1：挡滑行制动器 F1：挡单向离合器 C1：前进挡离合器 B2：挡制动器 F2：低挡单向离合器 C2：高挡及倒挡离合器B3：低挡及倒挡制动器,结构特点：两行星排共用行星架和齿

13、圈，小太阳轮、短行星轮、长行星轮、行星架及齿圈组成一个双行星轮式行星排。四个独立元件：小太阳轮、大太阳轮、行星架和齿圈。,.拉维娜行星齿轮系统,拉维娜行星齿轮系统,拉维娜行星齿轮系统,各挡传递路线为：（1）D位1挡 第一轴、小太阳轮、短行星齿轮、长行星齿轮、齿圈。（2）D位2挡 第一轴、小太阳轮、短行星齿轮、长行星齿轮、齿圈。（3）D位3挡 大、小太阳轮被锁成一体，长短行星齿轮同方向旋转，整个行星齿轮系统被联锁成一体，以直接挡传递动力。（4）R位 大太阳轮、长行星齿轮、齿圈。,带有超速挡的行星齿轮系统,技能：行星齿轮的检修,在自动变速器所有的零件中，行星齿轮机构的寿命是最长的，它们不承受任何的

14、换挡冲击，在正常使用的条件下它的工作寿命不会低于40万公里。其中太阳轮和齿圈几乎没有损坏的可能，行星齿轮自身损坏的可能也很小，唯一可能出问题的是行星轮架。,1行星齿轮机构故障,同手动变速器一样，行星齿轮机构可能引起的故障主要是齿轮折断，轴承摩损等。将损坏部件更换后，故障就可排除，但某一机械部件的损坏必须引起其前、后两侧相邻部件的摩损甚至损坏，这时就要仔细检查，尤其是对摩损部件，应检查其是否有继续使用的可能。变速齿轮机构能引起的故障如下：,（1）异响,异响可分为两种情况：行驶中突然产生很大的异响，然后车辆不能行驶。此类故障是由于有严重损坏造成，主要原因有输入、输出轴断裂；齿圈、太阳轮鼓、齿轮等断

15、裂；行星齿轮从行星架中脱出等。这类故障只要打开变速器后便可迅速发现。车辆能够行驶，但自动变速器内部有异响。此类故障在拆解时要注意检查止推轴承是否烧结、散架。常见的止推垫片有平止推垫片和带固定爪的止推垫片。带爪的止推垫片有3个固定爪的，也有4个固定爪的。固定爪脱落，垫片自动转动也可引起异响。,（2）撞击声,撞击声主要在以下两种情况下出现：在起动状态踩住制动踏板，将选挡手柄从P或N挡挂入D或R挡时，变速器内部发出撞击声；行驶中急加速或急减速时。引起撞击声的原因有各部件间配合间隙过大；止推垫片摩损过度；止推垫片或止推轴承漏装。,（3）不能升挡,变速器机构造成的不升挡的原因是由于齿圈与离合器组烧结在一

16、起，离合器组失去其应有的作用，从而引起不能升挡。,2常见损坏形式及原因,行星齿轮从行星架上脱落，这是行星齿轮式变速器较常见的故障。主要原因是配件质量差。行星轮与行星架间隙过大。主要原因是自然摩损。止推轴承或止推垫片破碎。主要原因是装配时受伤或配件质量差。卡环脱落。主要原因是配件质量差或拆卸时将卡环撬变形了。,3检查,（1）行星齿轮和轴有无烧蚀现象 行星齿轮和轴出现烧蚀（边黑），说明在工作时严重超载，行星轮架或行星轮轴可能会发生变形。修理时要么更换行星齿轮机构总成（齿轮应成对更换），要么就更换行星轮架和行星轴。若行星轮轴部有旋具刀口时需用旋具将轴拆下，安装时要用凡士林把轴与套简间的滚针轴承粘好。

17、,（2）行星齿轮变速机构的工作间隙检查,对行星齿轮式自动变速器，需检查行星轮与行星架间隙、齿轮衬套直径。如图所示为A340E自动变速器变速齿轮机构的检查方法。行星轮与行星架标准间隙为0.200.60mm。极限值为1mm；齿圈衬套直径最大为24.08mm。各种自动变速器标准数值不一样，我们可用手转动行星齿轮感觉其与行星架的松紧程度；将圈套在轴上感觉齿圈衬套与轴的间隙。,自动变速器变速齿轮机构的检查方法,（3）定轴式齿轮机构的检查,以广州本田轿车自动变速器为例。该车需测量中间轴惰轮间隙。其标准值应为0.0150.045mm，若间隙与标准值不符，则要拆下轴承轴套（轴承总成），选择合适的轴承轴套，调整至标准间隙。,测量中间轴惰轮的轴向间隙,