搜索
-1-前言变速器作为传递力和改变汽车车速的主要装置，现在对其操纵的方便性和档位数方面的要求越来越高。目前，四、五档特别十五挡变速器的用量有日渐增加的趋势。同时，留档变速器的装置车率也在上升。变速器是用于改变发动机的转矩和转速，以适应汽车在起步、加速、行驶以及克服各种故障的不同条件下对驱动车轮牵引力级车速要求的汽车总成。设置变速器的目的是在各种行驶状况下，是汽车获得不同的牵引力和速度，同时是发动机在最有利的工作范围内工作。因此它的性能直接影响到汽车的动力性和经济性。我们知道，汽车发动机在一定的转速下能够达到做好的状态，此时发出的功率比较大，燃油经济性也比较好。因此，我们希望发动机总能在其最佳状态下工作。但是汽车在实际使用中还是需要有不同的速度，这样就产生了矛盾，这个矛盾需要通过变速器来解决。-2-目录第一章自动变速器的特点和结构分类....................-3-1.1自动变速器的优缺点............................-3-1.2自动变速器的类型..............................-4-1.2.1按汽车驱动方式分类.......................-4-1.2.2按前进档的档位数分类.....................-4-1.2.3按齿轮变速器的类型分类...................-5-1.2.4按变矩器的类型分类.......................-5-1.2.5按控制力式分类...........................-6-2.101M自动变速箱特点...........................-6-2.201M自动变速箱液力变矩器......................-8-2.301M自动变速箱液压控制系统..................-12-2.401M自动变速箱电子控制系统..................-16-2.4.1电控单元及传感器........................-17-2.4.2执行元件...............................-19-2.501M自动变速箱内部机械控制系统..............-21-第三章自动变速器常见故障及维修方法................-24-3.1自动变速器常规检查项目.......................-24-3.2汽车自动变速器故障的一般检修程序.............-24-3.3常见故障的检测方法与基本维修................-26--3-第一章自动变速器的特点和结构分类自动变速器能进行繁复的加速、减速变速换挡等功能，具有变速功能，具有变速平滑、驾驶轻便等优点。汽车自动变速器一般和变矩器一起使用，带有液力传动的特点，可以弥补机械变速器的一些缺点。它可以根据发动机的工况和车速情况，自动选择档位。1.1自动变速器的优缺点（1）能根据行驶速度和加速踏板位置、自动的选择最合适的档位。（2)消除了离合器操纵和频繁的换挡、使驾驶操作变得简单而省力同时也提高了行车的安全性。（3）大大降低了汽车传动系统的动载荷，使发动机和传动系相关零件以及轮胎的使用寿命大为提高。（4）在载荷突然增大的情况下，可防止发动机过载或熄火从而保护发动机并减少污染。（5）有效地、平稳的、持续的传递发动机的扭矩、起步平稳，震动和噪声减少，提高乘坐舒适性。与普通的手动变速器相比，自动变速器存在着结构较为复杂，工艺要求及制造成本较高，以及传动效率略低等缺点，从而使整车的制造成本和车辆在某些工况及场合下的运行油耗略有增高、维修难度加大、但由于其优点远远超过了缺点，所以自动变速器在汽车上得到了越来越广泛的应用。-4-1.2自动变速器的类型不同车型所装用的自动变速器在型式、结构上往往有很大的差异，常见的分类方法和类型。1.2.1按汽车驱动方式分类自动变速器按照汽车驱动方式的不同,可分为后驱动自动变速器和前驱动自动变速器两种。这两种自动变速器在结构和布置上有很大的不同。后驱动自动变速器的变矩器和齿轮变速器的输入轴及输出轴在同一轴线上,因此轴向尺寸较大;阀板总成则布置在齿轮变速器下方的油底壳内。前驱动自动变速器除了具有与后驱动自动变速器相同的组成部分外,在自动变速器的壳体内还装有差速器.前驱动汽车的发动机有纵置和横置两种。纵置发动机的前驱动自动变器的结构和布置与后驱动自动变速器基本相同,只是在后端增加了一个差速器.横置发动机的前驱动自动变速器出于汽车横向尺寸的限制,要求有较小的轴向尺寸,因此通常将输入轴和输出轴设计成两个轴线的方式,变矩器和齿轮变速器输入轴布置在上方,输出轴则布置在下方。这样的布置减少了变速器总体的轴向尺寸,但增加了变速器的高度,因此常将阀板总成布置在变速器的侧面或上方,以保证汽车有足够的最小离地间隙。1.2.2按前进档的档位数分类自动变速器按前进挡的档位数的不同,可分为2个前进档,3个前-5-进档,4个前进档三种。早期的自动变速器通常为2个前进档或3个前进档。这两种自动变速器都没有超速档,其最高档为直接档.新型轿车装用的自动变速器基本上都是4个前进档,即设有超速档.。现在还有了6个、7个前进档。1.2.3按齿轮变速器的类型分类自动变速器按其齿轮变速器的类型不同,可分为普通齿轮式和行星齿轮式两种。普通齿轮式自动变速器体积较大,最大传动比较小,只有少数几种车辆使用(如本田ACCORD轿车).行星齿轮式自动变速器结构紧凑,能获得较大的传功比,为绝大多数轿车采用。1.2.4按变矩器的类型分类一般都是采用结构简单的单级三元件综合式液力变矩器.这种变距器又分为有锁止离合器和无锁止离合器两种,早期的变矩器中没有锁止离台器,在任何工况下都是以液力方式传递发动机的动力,因此传动效率较低.新型轿车自动变速器大都采用带锁止离合器的变矩器,这样当汽车达到一定车速时,控制系统使锁止离合器接合,液力变矩器输入部分和输出部分连成一体,发动机的动力以机械传递的方式直接传入齿轮变速器,从而提高了传动效率,降低了汽车的燃油消耗量。-6-1.2.5按控制力式分类自动变速器按控制方式不同,可分为液力控制自动变速器和电子控制自动变速器两种。液力控制自动变速器是通过机械的手段,将汽车行驶时的车速及节气门开度这两个参数转变为液压控制信号;阀板中的各个控制阀根据这些液压控制信号的大小,按照没定的换档规律,通过控制换档执行机构的动作,实现自动换档.电子控制自动变速器是通过各种传感器,将发动机的转速,节气门的开度、车速、发动机温度、变矩器油液的温度等参数转变成电信号并输入电脑,电脑根据设定的换档程序向换档电磁阀,油液电磁阀等发出控制信号,从而实现自动换档。第二章01M自动变速器结构原理介绍及特点2.101M自动变速箱特点01M型自动变速器结构紧凑、布局合理且传动效率高。变速器的壳体为整体式。主要包括以下的特点:1）ECU根据负荷、速度等信号控制变矩器的锁止离合器,实现4个挡位的刚性传动2）采用拉维娜式行星齿轮机构；3）换挡模式采用模糊程序；4）滑阀箱体积小巧；5）电控系统具有自诊断功能；6）控制单元间采用CAN数据传输总线；7）变速驱动桥就是在自动变速器壳体内装有主减速器和差速器，动力经过两根半轴传递到两个前轮输出；-7-01M自动变速箱外观图1变速箱标记的位置：(如图2、图3)箭头1（变速箱代码）；箭头2（自动变速箱01M）。-8-2.201M自动变速箱液力变矩器发动机运转时带动液力变矩器的壳体和泵轮与之一同旋转，泵轮内的液压油在离心力的作用下，由泵轮叶片外缘冲向涡轮，并沿涡轮叶片流向导轮，再经导轮叶片内缘，形成循环的液流。导轮的作用是改变涡轮上的输出扭矩。由于从涡轮叶片下缘流向导轮的液压油仍有相当大的冲击力，只要将泵轮、涡轮和导轮的叶片设计成一定的形状和角度，就可以利用上述冲击力来提高涡轮的输出扭矩如图4所示。1)变矩工况。为便于说明，设发动机转速及负荷不变，即变矩器泵轮的转速nB及转矩MB为常数。先讨论汽车起步工况，开始时涡轮转速nw为零，如图4a所示，工作液在泵轮叶片带动下，以一定的绝对速度沿图中箭头1的方向冲向涡轮叶片。因涡轮静止不动，液流将沿着叶片流出涡轮并冲向导轮，液流方向如图中箭头2所示。然后液流再从固定不动的导轮叶片沿箭头3方向流入泵轮。-9-图4液力变矩器工作原理图A泵轮；B涡轮；C导轮；1由泵轮冲向涡轮的液压油方向；2由涡轮冲向导轮的液压油方向；3由导轮流回泵轮的液压油方向；当液体流过叶片时，受到叶片的作用力，其方向发生变化。设泵轮、涡轮、导轮对液流的作用转矩分别为MB、MW、和MD。根据液流受力平衡条件，则MW=MB+MD。显然，此时涡轮转矩MW大于泵轮转矩MB，即液力变矩器起到了变矩的作用。2)耦合工况。当涡轮转速增大到某一数值，由涡轮流出的液流正好沿导轮出口方向冲向导轮时由于液流流经导轮时方向不改变，故导轮转矩MD为零，于是涡轮转矩与泵轮相等，MW=MB若涡轮转速n继续增大，液流绝对速度v的方向继续向左倾斜，此时导轮转矩方向变为与泵轮转矩方向相反，则涡轮转矩为前两者转-10-矩之差，即Mw=MB-MD，即变矩器输出转矩反而不输入转矩小（注：这里没有考虑导轮带单向离合器的情况，如果有单向离合器，则此时MD=0）。当涡轮转速n增大到与泵轮转速nn相等时，工作液的循环流动停止，将不能传递动力.宝来1.8T采用的是带锁止离合器的液力变矩器，锁止离合器位于液力变矩器涡轮的前端。锁止离合器由锁止活塞、减震盘和涡轮传动板等零件组成。锁止活塞和减震盘用花键连接，可前后移动。减震盘和涡轮传动板通过减震弹簧连接，能衰减锁止离合器接合时的扭转振动。涡轮传动板用铆钉固定在涡轮前端，变矩器壳体的前端面（或锁止活塞的前端面）粘有摩擦片。1）锁止离合器的工作原理锁止离合器的接合与分离是由电控单元通过锁止电磁阀进行控制的。当车辆低速行驶时，速比i较小，液力变矩器处于变矩工况。此时，电控单元控制锁止电磁阀断电，ATF经变速器输入轴中心油道进入锁止活塞前部，在油压的作用下，锁止活塞向后移动，锁止离合器分离，如图5所示。-11-图5锁止离合器工作原理示意图（分离状态）1变矩器壳体2锁止活塞3涡轮4泵轮5导轮6变速器输入轴车辆高速行驶时，速比i增大至一定值，液力变矩器转换为耦合工况。此时，电控单元控制锁止电磁阀通电，液压控制系统中流向变矩器的ATF油改变方向，即由导轮轴套上油道流入变矩器内部，锁止活塞前侧的ATF经控制阀油道由泄油口排出，故锁止活塞前后侧油压不等，前侧油压低后侧油压高，锁止活塞在油压差的作用下向前移动，压靠在前盖上，如图6所示。图6锁止离合器工作原理示意图（接合状态）1变矩器壳体2锁止活塞3涡轮4泵轮5导轮6变速器输入轴变矩器中的ATF不再作为传力介质，因此减小了变矩器的能量损失，提高了变矩器的传动效率。-12-2.301M自动变速箱液压控制系统自动变速器的液压控制控制系统的工作介质是自动变速器油。01M液压控制系统是有自动变速器油、油泵、阀体、管道和电磁阀等电控元件组成。液压控制系统将油泵所产生的油压调节成稳定的主油压，关闭相应的油道来实现的自动变速器，之所以能自动的变速，主要是靠阀体上各阀门操纵自动变速器油的液压压力打开或并通过阀体上电磁阀的工作，以操纵换挡阀。电磁阀由电脑根据车辆实际工况，从而控制作用在变矩器锁止离合器、离合器、及制动器上的液压，以控制变矩器和行星齿轮机构的工作。液压控制系统由主供油路、控制信号、换档及其品质控制、执行元件、冷却润滑、锁止控制等几部分组成。1．主供油路：主供油路是整个液压控制系统的动力源。它向液压控制系统提供足够的压力和流量的工作介质。而且压力大小可以随发动负荷车速及档位等不同而相应变化。它主要由油泵和调压阀组成。1）油泵：01M自动变速器的油泵装用内啮合齿轮泵。它具有结构紧凑尺寸小、重量轻、自吸能力强、流量波动小和噪声底等优点。内啮合齿轮泵主要由小齿轮、内齿轮、月牙形隔板、泵壳和泵盖等组成。小齿轮为主