自动变速器学院201XX年XXX月XXX日变速器的发展状况手动变速器MT(手动操控-有级)操控感强自动变速器AT(自动控制-有级)方便,舒适无级变速器CVT(自动控制-无级)舒适性好,经济性好,但其成本高,钢带易打滑(应用于小功率的汽车)结构组成变矩器(4元件带锁止离合器的居多)齿轮传动装置辛普森行星轮系(应用最多)拉维奈行星轮系(结构紧凑)阀体(全液控电液控-电磁阀应用越来越多)操纵部分液力变矩器结构1、泵轮(锁止离合器)2、导轮(单向离合器)3、涡轮锁止离合器变矩器外壳(主动)导轮自由轮单向离合器从动轴涡轮泵轮涡流方向(循环圆)工作原理以油液为介质由泵轮驱动涡轮转动在特殊工况下将泵轮与涡轮锁止为一体,以刚性连接提高传动效率变矩器1.功能:传递动力油液流动增加扭矩导轮缓振柔性连接锁止(在液压系统中介绍)具有力矩的增大作用,在汽车启步或低速状态,其力矩增大值最大可达1.8-2.5倍。液力偶合(软连接)可实现平稳启步和吸收冲击和振动,延长传动系寿命。具有锁止离合器的变矩器,可根据行驶工况自动地进行“软连接”(液力偶合)和“硬连接”(直接机械连接)的切换。低速和坏路使用液力偶合,增大输出力矩;高速则使用直接机械连接,提高传动效率。(把发动机的力矩以0.98的效率传递;在锁止时,传动效率可达到1)液力变矩器可以直接或者通过与其相连的油泵驱动轴驱动油泵变矩原理利用中间加装一导轮装置改变油液传递的方向导轮的作用是:增加涡轮的输出力矩导轮不转时:变矩状态。导轮转动时:偶合状态。汽车低速行驶时:涡流速度Va大,大环流速度Vb小Mw=Mb+Md汽车中速行驶时:涡流速度Va=环流速度VbMw=Mb汽车高速行驶时:涡流速度Va小,大环流速度Vb大Mw=Mb变矩器输出力矩增大原理在变矩器中有三个叶轮,泵轮、涡轮和导轮。泵轮由发动机驱动,涡轮输出轴和变速器输入轴连接,导轮通过单向离合器和固定轴相连。当液体离开泵冲击涡轮时,把液体能量传递给涡轮并使其转动,与此同时流经涡流的液体从涡轮中间流出,撞击导轮叶片的正面(此时单向离合器锁止),液体受到导轮正面叶片的阻挡而产生液体折射,具有方向性的液体返回到泵轮叶片上,起到帮助发动机带动泵轮旋转的作用。流动的液体对导轮产生的作用力矩,可以使变矩器的输出力矩增大1.8~2.5倍。锁止离合器接合状态锁止离合器分离状态齿轮变速器=齿轮传动机构+换档执行机构齿轮传动机构:获得各档动力传递形式:行星齿轮式换档执行机构:改变齿轮机构中各元件的状态,获得档位之间的变化。形式:离合器制动器单向离合器齿轮变速器齿轮传动机构一.单套行星齿轮组1.组成:太阳轮(斜齿,圆柱形,外齿轮)齿圈(斜齿,圆环形,内齿轮)行星齿轮架(带有若干个行星齿轮)行星齿轮既有公转又有自转太阳轮行星轮内齿圈行星架内齿圈轴制动带太阳轮轴行星架轴行星齿轮既有公转又有自转n2=0n1Z1Z2n31档:太阳轮驱动,内齿圈抱死,行星架输出。行星轮沿着内齿圈滚动,也可以沿着太阳轮外齿圈滚动传动比i==1+Z1Z2n3n1齿轮传动机构×∨>齿轮传动机构2档:太阳轮抱死,内齿圈驱动,行星架输出。n2n1=0Z1Z2n3传动比i==1+Z2Z1n3n2×∨>3档:行星轮抱死,太阳轮,内齿圈,行星架同步转动。n2n1Z1Z2n3传动比i=1齿轮传动机构×>>>齿轮传动机构倒档:太阳轮驱动,内齿圈输出,行星架抱死传动比i==-Z1Z2n2n1n2n1Z1Z2n3=0∨>×空档自由转动全部放松8直接档i=1行星轮抱死7档位传动比i内齿圈行星架太阳轮序号基本(单套)行星齿轮组前进低档n2=0抱死输出驱动1i1==1+Z1Z2n3n1前进中档n1=0驱动输出抱死2i2==1+Z2Z1n3n2前进高档n1=0输出驱动抱死3i3==Z1+Z2Z2n2n3前进超速n2=0抱死驱动输出4i4==Z1+Z2Z1n1n3低倒档n3=0输出抱死驱动5i5==-Z1Z2n2n1高倒档n3=0驱动抱死输出6i6==-Z2Z1n1n2现代轿车液力自动变速器通常采用复合行星齿轮机构,即两组行星齿轮组串联构成目前常见的两种自动变速器,即Simpson(辛普森)行星齿轮系和Ravigneaux(拉维奈)行星齿轮系。单排行星齿轮系统运动分析齿圈太阳轮行星架11+αα单排齿轮传递动力分析的结论架入为增架出为减架定则反拉维奈行星齿轮机构特点:两个太阳轮,共用一个齿圈,两个行星轮支架。辛普森行星齿轮机构(三档)特点:共用太阳轮,两个齿圈,两个行星轮支架。(神龙AL4的为Ⅱ型)换档执行元件1.离合器C(1)作用:传递.连接。(2)类型:湿式多片式离合器。(3)结构:主动部分:离合器鼓.钢片等从动部分:离合器毂.摩擦片等,压紧机构:油缸.活塞等,分离机构:回位弹簧等。2.制动器B作用:将行星齿轮机构中的某元件固定,将其它执行元件的某部分固定。类型:湿式多片式(与离合器相同)带式。带式结构:旋转元件:制动鼓,固定元件:制动带,促动装置:油缸.活塞。换档执行元件3)油泵:齿轮式叶片式转子式液压控制装置向变矩器内部填充压力油;建立行星齿轮变速器润滑压力向离合器和制动带提供工作压力操纵手柄固定某一位置后,工作压力分别送到相应的变档阀,来控制离合器和制动带以获得相应的档位(如图所示)。PRND21RD21工作压力真空压力转速调节压力真空调节压力变档阀2个调速阀制动带拉维奈行星齿轮系油门开关手动选挡阀2、3挡离合器倒挡离合器液力变矩器单向离合器油泵节流阀三档位拉维奈行星齿轮系(1)N档位置——怠速RD21PRND21PRND21RD21工作压力真空压力转速调节压力真空调节压力变档阀2个调速阀制动带拉维奈行星齿轮系油门开关手动选挡阀2、3挡离合器倒挡离合器液力变矩器单向离合器油泵节流阀所有离合器及制动带均释放,主动轴动力通过离合器外壳和单向离合器传递给小太阳轮,由于内齿圈和行星齿轮没有被固定而空转,输出轴无动力。RD21PRND21(2)D档位置——1档PRND21RD21所有离合器均释放,大太阳轮被制动带抱死。主动轴动力通过离合器外壳和单向离合器传递给小太阳轮,小太阳轮驱动行星轮,行星架绕大太阳轮滚动,由于大太阳轮被抱死给行星架一个反作用力,故行星架轴有动力输出。(3)D档位置——2档PRND21RD21工作压力及动力传递部件真空压力及空转部件转速调节压力静止部件真空调节压力随着汽车的加速,发动机转速上升,真空压力增大,真空调节压力减小;与此同时转速调节压力↑,变档阀活塞左移使工作压力加载于2档离合器,并保持1档加载制动带。PRND21RD21工作压力及动力传递部件真空压力及空转部件转速调节压力静止部件真空调节压力2档加载离合器的啮合使变矩器与内齿圈动力连通并驱动长行星轮,长行星轮绕着被抱死的大太阳轮转动而驱动行星架。行星架轴有动力输出。小太阳轮也被行星架驱动而空转。PRND21RD21工作压力及动力传递部件真空压力及空转部件转速调节压力静止部件真空调节压力检查:(4)D档位置——3档PRND21RD21工作压力及动力传递部件真空压力及空转部件转速调节压力静止部件真空调节压力(5)倒挡PRND21RD21工作压力及动力传递部件真空压力及空转部件转速调节压力静止部件真空调节压力挡位主动固定从动制动带2挡离合器3挡离合器单向离合器倒挡离合器1S1S2PT**2HS2PT**3S1+HPT**RS1HPT**电子控制装置随着电子及智能科技在汽车上的普及应用,自动变速器的控制已逐渐的由全液控式转变为电液控制。ECT是电子控制自动变速器(ELECTRONICCONTROLTRANSMl5SION)的简称。它是利用现代电子控制技术来进行控制的变速器,除了阀体,自动变违器本身实际上与全液压控制变速器是一样的,它由电子元件、传感器、电子控制元件及若干执行器组成。电液控AT(ECT)优点(与全液控式相比):1、驾驶员可以选择自己喜欢的行驶模式2、减少换档冲击(更加精确地控制换档、换档时推迟点火提前角降低功率输出)3、减少油耗4、自诊断5、失效保护功能工作原理把车速信号和节气门开度信号转变成电信号送进电脑,作为换档控制的基本信号,经过电脑的分析、计算、判断,向电磁阀发出指令,驱动电磁阀工作,实现换档、油压、锁止、平顺、冷却强度等的控制。电液控AT(ECT)01N自动变速器01M自动变速器01N自动变速器内部结构奥迪01M档位执行元件控制档位c1c2c3B1B2F传动比R∨∨2.7141∨∨1.5072∨∨1.0003∨∨0.7044∨∨2.375AL4自动变速器概述自动变速箱实物图AL4油底壳液压控制板档位开关热交换器控制交换压力传感器转速传感器油压力传感器液力变矩器采用两级减速神龙AL4神龙AL4档位执行元件控制档位E1E2F1F2F3传动比R∨∨-2.451∨∨2.752∨∨1.53∨∨14∨∨0.7101M自动变器阀板总成阀芯安装位置及名称01N自动变速器档位执行原件N档油路D1档油路分析D2档油路分析D3档油路分析D4档油路分析R档油路分析