自动变速器构造与原理.ppt

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1、,自动变速器构造课件简介,自动变速器构造与原理课程是汽车专业的主干课程之一，课程主要包含绪论、液压供给系统各部件的工作原理、液力耦合器与液力变矩器、行星齿轮变速器、自动变速器控制系统、自动变速器拆装实验等组成。课件分为理论与实践连个部分。理论课课时30节，实践课课时10学时。,本课件坚持独创，设计理念主要有两个：一是基于平面动画。变速器的解构非常复杂，采用生动的演示才能使学生理解透彻。二是基于虚拟实验。学生在正式的实验操作中会造成一些机器磨损，增加教学成本。而用课件的形式将变速器的结构拆装过程进行虚拟演示，可以实现教学效果最大化。自动变速器构造与原理多媒体课件主要采用Pro/Engineer、

2、3DMAX、Flash、VRML、Clut3D等计算机制图技术，较好地解决了自动变速器结构复杂，油路，控制电路复杂难懂的问题。,主要特色1.采用Flash动画，将自动变速器各元件的工作原理及自动变速器的换挡阀换挡的过程表现非常清楚。2.采用三维设计与Cult3D技术，将自动变速器的油泵、离合器和行星换挡机构的结构采用计算机辅助认识实验，学生可通过电脑实现虚拟实现顺序拆装。3.采用Flash动画，虚拟了自动变速器换挡实验，可通过计算机辅助方式认识自动变速器性能实验。,点击查看内容摘要1,点击查看内容摘要2,点击查看内容摘要3,主要特色4.采用Pro/e和3Dmax建立负责几何模型，提供全体制作过

3、程元文件。学生在学习自动变速器课程的同时，可以修改，改进模型内容。5.采用网页多媒体技术，可以实现网络页面浏览，文件共享，方便使用者自学，考虑到网页文字较小，还设计了PPT文稿（部分章节）方便教学。本课件集教学与自学、理论与实践、学习与开发与一体。是老师教学、学生自学、科研开发的良好的辅助工具。,点击查看内容摘要4,点击查看内容摘要5,本课件的主要内容简介：,不同车型的自动变速器在结构上往往有很大的差异。但总体上来说主要包括液力变矩器、齿轮变速器、油泵、控制系统、手控联杆机构、冷却系统、壳体等几个组成部分。,1）、自动变速器的类型（1）按传动比变化可分为有级式、无级式和综合式；（2）按齿轮变速

4、系统的控制可分为液控液压和电控液压。,图1.1 自动变速器总体结构图,返回,图1.2 电控液压自动变速器工作示意图,图1.3 自动变速器结构图,返回,模型1.1 齿轮传动机构,图1.3 自动变速器结构图,包括齿轮变速机构和换挡执行机构。常用的齿轮变速器主要有行星齿轮式和普通齿轮式两种，它的作用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，并使自动变速器具有空挡和倒挡，用以中断动力传递和实现倒车。,返回,图1.5 全液压控制自动变速器,图1.6 电控液压自动变速器,返回,动画1.2 换档手柄,动画1.3 齿轮泵原理,模型1.2 齿轮泵原理,返回,发动机曲轴凸缘上装有外壳，泵轮与外壳连接在

5、一起，随曲轴一起转动，为液力偶合器的主动部分。与泵轮相对安装的是涡轮，涡轮与输出轴连接在一起，为液力变矩器的从动部分。,（2）液力偶合器的工作原理,动画2.1 液力变矩器结构,1）、液力偶合器,（1）液力偶合器的结构,返回,动画2.2 液力变矩器的结构,动画2.3 液力变矩器的工作原理,返回,液力变矩器的工作原理如下：当nw=0时，Mw=Mb+Md，涡轮受力大于泵轮；随着nw的增加，u增加，使v的方向改变，当涡轮流出的液流正好沿导轮出口方向冲向导轮时，Md=0，Mw=Mb；随着nw的继续增加，u增加为u，v的方向改变为v，Mw=Mb-Md；,动画2.5 液力变矩器的变矩原理,返回,因液力变矩器

6、的涡轮和泵轮之间存在转速差和液力损失，液力变矩器的传动效率不如机械传动效率高，故采用液力变矩器的汽车在正常行驶时的燃油经济性较差。为提高变矩器在高传动比工况下的效率可采用带锁止离合器的液力变矩器。,动画2.6 锁止离合器工作原理,（3）带锁止离合器的液力变矩器,返回,3 行星齿轮装置,行星齿轮机构由一个太阳轮、一个内齿圈、一个行星齿轮架及若干个行星齿轮组成，一般称为单排行星齿轮机构。太阳轮、齿圈和行星齿轮架是行星排的三个基本构件，并且它们具有公共的固定轴线。行星齿轮安装于行星齿轮架的行星齿轮轴上，与齿圈和太阳轮两者啮合。行星齿轮既可绕行星齿轮轴自转，又可在齿圈内行走，绕太阳轮公转。这种运动方式

7、有两个自由度。,图3.1 行星齿轮机构,1）、行星齿轮机构结构与工作原理,（1）行星齿轮机构的组成,返回,离合器的作用是连接轴和行星排的某个基本元件，或将行星排的某两个基本元件连接成一体，使之成为一个整体转动。自动变速器中所用的离合器为湿式多片离合器。它通常由离合器鼓、离合器活塞、回位弹簧、弹簧座、一组钢片、一组摩擦片、离合器毂及几个密封圈组成。,（1）离合器结构和工作原理,动画3.2 离合器的工作原理,返回,动画3.3 片式湿式制动器的工作原理,返回,动画3.4 带式制动器,动画3.5 内外活塞制动器,返回,动画3.6 单向离合器工作原理,动画3.7 单向离合器工作原理,返回,油泵是自动变速

8、器最重要的总成，其技术状况的好坏，对自动变速器的使用性能及使用寿命有很大影响，它通常安装在液力变矩器的后方，由变矩器壳后端的轴套驱动。在发动机运转时，不论汽车是否行驶，油泵都在运转。常见的形式有内啮合齿轮泵、摆线转子泵、叶片泵。,动画4.1 内啮合齿轮泵工作原理,1）、油泵,返回,动画4.2 主调压阀,动画4.3 次调压阀,返回,动画4.4 节气门阀,动画4.5 节气门阀油压反馈阀,返回,动画4.6 速控阀,（3）.速控阀,动画4.57 双级式速控阀工作特性,返回,动画4.8 手动阀换档动画,返回,.1-2挡换挡阀 1-2挡换挡阀上端作用着节气门油压和弹簧的弹力，向下推阀，下端作用着车速油压，

9、当车速在D1范围内，车速油压小于阀上端的油压，在下端，变速器在D1挡。当车速升至D2挡范围时，车速油压大于滑阀上方合力时，1-2换挡阀上移，将5油道和11油道连通，将主油压送人制动器B2，变速器升入D2挡。,动画4.9 1-2挡换挡阀,返回,.2-3换挡阀 2-3换挡阀内有两个滑阀，中间有一个弹簧，上边的滑阀是中间换挡阀。当车速升至D3挡位范围时，调速器油压大于节气门油压，此压力与弹簧的压力和，使滑阀上移，将4，5油道连通，使离合器C2结合，变速器进入D2挡。,动画4.10 2-3挡换挡阀,返回,.3-4换挡阀3-4换挡阀由两个滑阀和一个弹簧组成，O/D开关关闭时，主油压将其压下，使3-4挡阀

10、不能上移，限制变速器升人D4挡。当车速升至D4挡范围时，如果O/D开关接通，则因调速器油压大于节气门油压及弹簧压力的和，使3-4换挡阀上移，油压泄掉，制动器B0结合，使自动变速器升入D4挡。,动画4.9 3-4挡换挡阀,返回,动画4.12 强制降档阀,动画4.14 15 自动变速器缓冲安全系统,动画4.13 强制降档调压阀,返回,结构拆装2 自动变速器总体构造拆装,返回,结构认识3 制动器B1和B2拆装,返回,结构认识2 制动器B3与输出轴拆装,结构认识4 离合器C1和C2拆装,返回,结构认识5 离合器C0拆装,结构认识6 油泵拆装,返回,结构认识实验,结构认识7 液力变矩器拆装,返回,动画4.16 自动变速器换档实验,返回,3DMax模型,Pro/e模型,