液力機(jī)械自動變速器

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1、液 力 機(jī) 械 自 動 變 速 器 1 優(yōu) 點(diǎn) （ 1） 整 車 具 有 更 好 的 駕 駛 性 能 （ 2） 良 好 的 行 駛 性 能 （ 3） 較 好 的 行 車 安 全 性 （ 4） 降 低 廢 氣 排 放 2 缺 點(diǎn) （ 1） 結(jié) 構(gòu) 較 復(fù) 雜 （ 2） 傳 動 效 率 低 二 、 電 控 液 力 自 動 變 速 器 的 組 成 1 液 力 變 矩 器 2 齒 輪 變 速 機(jī) 構(gòu) 3. 換 擋 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu) 4 液 壓 控 制 系 統(tǒng) 5 電 子 控 制 系 統(tǒng) 液 力 機(jī) 械 自 動 變 速 器 液 力 變 矩 器 液 壓 操 縱 系 統(tǒng) (閥 體 ) 液 壓 操 縱 系 統(tǒng)

2、(油 泵 ) 殼 體 四 、 電 控 液 力 自 動 變 速 器 擋 位 介 紹 1.自 動 變 速 器 換 擋 元 件 的 類 型 有 按 鈕 式 和 拉 桿 式 2 換 擋 操 縱 手 柄 通 常 有 47個 位 置 ， 并 舉 例 說 明 。 P位 ： 停 車 位 R位 ： 倒 擋 位 N位 ： 空 擋 位 D（ D4） 位 ： 前 進(jìn) 位 3（ D3） 位 ： 高 速 發(fā) 動 機(jī) 制 動 擋 2（ S或 稱 為 閉 鎖 擋 位 ） 位 ： 中 速 發(fā) 動 機(jī) 制 動 擋 L位 （ 1位 或 稱 為 閉 鎖 擋 位 ） 低 速 發(fā) 動 機(jī) 制 動 擋 1.液 力 偶 合 器 液 力 偶

3、合 器 的 組 成 ： 泵 輪 渦 輪 液 力 偶 合 器 渦 流 、 環(huán) 流 的 產(chǎn) 生 液 力 偶 合 器 工 作 特 性 ： 渦 輪 的 扭 矩 (Mw)和 泵 輪的 扭 矩 (Mb)的 關(guān) 系 式 為 ： Mw Mb 液 力 耦 合 器 的 傳 動 效 率 =Nw/N =Mwnw/M n =nw/n =i(M =Mw) 當(dāng) i=1時 =100%,但 最 高 效率 只 可 達(dá) 97%左 右 。 液 力 偶 合 器 的 缺 點(diǎn) ：液 力 偶 合 器 不 能 使 輸 出 扭 矩 增 大 ， 只 起 液力 聯(lián) 軸 離 合 器 的 作 用 。 因 此 ， 汽 車 上 很 少 采用 。 它 不 能

4、 使 發(fā) 動 機(jī) 與 傳 動 系 徹 底 分 離 ， 為解 決 換 擋 問 題 ， 在 液 力 偶 合 器 和 機(jī) 械 變 速 器之 間 還 需 安 裝 一 個 換 擋 用 離 合 器 ， 從 而 增 加了 傳 動 系 重 量 及 縱 向 尺 寸 ， 所 以 換 用 液 力 變矩 器 。 2.液 力 變 矩 器組 成 ： 泵 輪 （ b)、 渦 輪 (w)、 導(dǎo) 輪 (d) 殼殼 泵 輪渦 輪導(dǎo) 輪起 動齒 圈 液 力 變 矩 器 的 實 物 圖 液 力 變 矩 器 結(jié) 構(gòu) 示 意 圖 液 力 變 矩 器 中 三 個 元 件 的 功 用 ：泵 輪 ： 將 發(fā) 動 機(jī) 的 機(jī) 械 能 轉(zhuǎn) 變 為

5、 自動 變 速 器 油 的 動 能 。 渦 輪 ： 將 自 動 變 速 器 油 的 動 能 轉(zhuǎn) 變?yōu)?渦 輪 軸 上 的 機(jī) 械 能 。 導(dǎo) 輪 ： 改 變 自 動 變 速 器 油 的 流 動 方向 ， 從 而 達(dá) 到 增 矩 的 作 用 。 液 力 變 矩 器 渦 流 與 環(huán) 流 液 力 變 矩 器 的 工 作 原 理增 矩 過 程 ： MW=MB+MD 液 力 變 矩 器 的 工 作 原 理偶 合 點(diǎn) ： MW=MB 液 力 變 矩 器 的 的 工 作 原 理減 矩 過 程 ： MT=MP-MS（ 導(dǎo) 輪 不 轉(zhuǎn) ） MT=MP(加 裝 單 向 離 合 器 后 ， 導(dǎo) 輪 轉(zhuǎn) 動 ) 液

6、力 傳 動 的 特 性變 扭 比 （ K） =MW/Mb， 一 般 為 24倍 。轉(zhuǎn) 速 比 （ i） =nw/nb1傳 動 效 率 （ ） =輸 出 功 率 /輸 入 功 率 =Nw/Nb 1 （ 1） 怠 速 時 ， M 很 小 ， 汽 車 不 能 行 使 。（ 2） 起 步 時 ， M 最 大 。（ 3） 逐 漸 加 速 時 ， M 減 小 。（ 4） 偶 合 點(diǎn) 時 ， k=1, M = Mb 為 提 高 變 矩 器 在 偶 合 區(qū) 工 作 的 性 能 ， 需 加裝 單 向 離 合 器 和 鎖 止 離 合 器 ， 以 提 高 傳 動 效 率 ，降 低 燃 料 消 耗 。 液 力 變 矩

7、 器 的 鎖 止 機(jī) 構(gòu) 3.行 星 齒 輪 變 速 機(jī) 構(gòu)多 數(shù) 自 動 變 速 器 是采 用 多 排 行 星 齒 輪 機(jī)構(gòu) 提 供 不 同 的 傳 動 比 。傳 動 比 可 以 由 駕 駛 員手 動 選 擇 ， 也 可 以 由電 控 系 統(tǒng) 或 液 壓 控 制系 統(tǒng) 通 過 接 合 和 釋 放換 擋 離 合 器 和 制 動 器自 動 選 擇 。 （ ） 單 行 星 排 單 排 行 星 齒 輪 機(jī)構(gòu) 是 由 一 個 太 陽 輪 、一 個 帶 有 兩 個 和 多 個行 星 齒 輪 的 行 星 架 和一 個 齒 圈 組 成 的 。 1-太 陽 輪 ； 2-齒 圈 ； 3-行 星 架 ； 4-行

8、星 齒 輪 設(shè) 太 陽 輪 、 齒 圈 和 行 星 架 的 轉(zhuǎn) 速 分 別為 n1、 n2和 n3， 齒 數(shù) 分 別 為 zl、 z2和 z3， 齒圈 與 太 陽 輪 的 齒 數(shù) 比 為 。 根 據(jù) 能 量 守 恒定 律 ， 可 得 單 排 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 一 般 運(yùn) 動 規(guī)律 的 特 性 方 程 式 :其 中 ： =Z2/Z1 1 單 排 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 的 傳 動 原 理 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 工 作 時 將 太 陽 輪 、 齒 圈和 行 星 架 這 三 者 中 的 任 一 元 件 作 為 主 動件 ， 使 它 與 輸 入 軸 聯(lián) 結(jié) ， 將 另 一 元 件 作為 被 動

9、 件 與 輸 出 軸 聯(lián) 結(jié) ， 再 將 第 三 個 元件 加 以 約 束 制 動 。 這 樣 整 個 行 星 齒 輪 機(jī)構(gòu) 即 以 一 定 的 傳 動 比 傳 遞 動 力 。 1） 齒 圈 固 定 ， 太 陽 輪 主 動 ， 行 星 架 被 動太 陽 輪 帶 動 行星 齒 輪 沿 靜 止 的 齒圈 旋 轉(zhuǎn) ， 從 而 帶 動行 星 架 以 較 慢 的 速度 與 太 陽 輪 同 向 旋轉(zhuǎn) ， 傳 動 比 為 ： i 13=1 + 為 前 進(jìn) 降 速 擋 ， 減 速 相 對 較 大 。 2） 齒 圈 固 定 ， 行 星 架 主 動 ， 太 陽 輪 被 動傳 動 比 為 ： i31=1/(1 +

10、) 為 前 進(jìn) 超 速 擋 ，增 速 相 對 較 大 。 3） 太 陽 輪 固 定 ， 齒 圈 主 動 ， 行 星 架 被 動傳 動 比 為 ： i23=1+z2/z1 =1+1/ 為 前 進(jìn) 降 速 擋 ，減 速 相 對 較 小 。 4） 太 陽 輪 固 定 ， 行 星 架 主 動 ， 齒 圈 被 動傳 動 比 為 ： i32=z2/(z1+z2) = /(1+ ) 為 前 進(jìn) 超 速 擋 ，增 速 相 對 較 小 。 5） 行 星 架 固 定 ， 太 陽 輪 主 動 ， 齒 圈 被 動行 星 架 固 定 ， 行 星 齒輪 只 能 自 轉(zhuǎn) ， 太 陽 輪 經(jīng)行 星 齒 輪 帶 動 齒 圈 旋

11、 轉(zhuǎn)輸 出 動 力 。 齒 圈 的 旋 轉(zhuǎn)方 向 與 太 陽 輪 相 反 。 傳動 比 為 ： i 12=z2/z1=- 為 倒 擋 減 速 擋 。 6） 行 星 架 固 定 ， 齒 圈 主 動 ， 太 陽 輪 被 動行 星 架 固 定 ， 行 星齒 輪 只 能 自 轉(zhuǎn) ， 齒 圈經(jīng) 行 星 齒 輪 帶 動 太 陽輪 旋 轉(zhuǎn) 輸 出 動 力 。 太陽 輪 的 旋 轉(zhuǎn) 方 向 與 齒圈 相 反 ， 傳 動 比 為 ： i21=-z1/z2 =-1/ 為 倒 擋 超 速 擋 。 7） 直 接 傳 動 若 三 元 件 中 的 任 兩 元 件 被 連 接 在 一 起 ，則 第 三 元 件 必 然 與

12、這 兩 者 以 相 同 的 轉(zhuǎn) 速 、 相同 的 方 向 轉(zhuǎn) 動 。 8） 自 由 轉(zhuǎn) 動 若 所 有 元 件 均 不 受 約 束 ， 則 行 星 齒 輪機(jī) 構(gòu) 失 去 傳 動 作 用 。 此 種 狀 態(tài) 相 當(dāng) 于 空 擋 。 換 擋 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu) 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu) 主 要 由 離 合 器 、 制 動 器 和 單 向 離 合 器三 種 執(zhí) 行 元 件 組 成 ， 離 合 器 和 制 動 器 是 以 液 壓 方 式控 制 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 元 件 的 旋 轉(zhuǎn) ， 而 單 向 離 合 器 則 是以 機(jī) 械 方 式 對 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 的 元 件 進(jìn) 行 鎖 止 。 1.多 片 離

13、合 器 (1)作 用自 動 變 速 器 中 的 濕 式多 片 離 合 器 是 用 來 連 接 輸入 軸 或 輸 出 軸 和 某 個 基 本元 件 ， 或 將 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu)中 某 兩 個 基 本 元 件 連 接 在一 起 實 現(xiàn) 轉(zhuǎn) 矩 的 傳 遞 。 (2)構(gòu) 造 ： 一 般 為 多 片 摩 擦 式 ， 是 液 壓 控 制 的 執(zhí) 行 元 件 。 基 本 組 成 :離 合 器 鼓 、 離 合 器 活 塞 、 回 位 彈 簧 、 離 合 器 片 （ 鋼片 、 摩 擦 片 ） 、 花 鍵 轂 摩 擦 片 與 旋 轉(zhuǎn) 的 花 鍵 轂 的 齒 鍵 連 接 ， 可 軸 向 移 動 ， 為 輸

14、入 端 。 從 動 鋼 片 與 轉(zhuǎn) 動 鼓 的 內(nèi) 花 鍵 連 接 也 可 軸 向 移 動 ， 可 輸 出 扭 矩 。 活 塞 為 環(huán) 狀 ， 另 外 活 塞 上 有 密 封 圈 、 回 位 彈 簧 。 花 鍵 轂輸 入 軸彈 簧活 塞殼 體 主 動 盤 壓 盤從 動 盤卡 環(huán) 工 作 情 況 2.制 動 器 制 動 器 的 功 用 是 固 定 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 中的 基 本 元 件 ， 阻 止 其 旋 轉(zhuǎn) 。 在 自 動 變 速 器中 常 用 的 制 動 器 有 濕 式 多 片 式 制 動 器 和 帶式 制 動 器 兩 種 。 （ 1） 片 式 制 動 器 片 式 制 動 器 ： 其

15、結(jié) 構(gòu) 與 片 式 離 合 器 相 同 。 不同 之 處 是 制 動 器 從 動 片 的 外 緣 花 鍵 齒 與 固 定的 變 速 器 外 殼 連 接 ， 可 軸 向 移 動 ， 以 便 接 合時 將 主 動 件 制 動 ， 使 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 改 組 換 擋 。該 種 制 動 器 接 合 的 平 順 性 好 ， 間 隙 無 須 調(diào) 整 ，其 缺 點(diǎn) 是 軸 向 尺 寸 大 。 片 式 制 動 器 工 作 過 程 （ 2） 帶 式 制 動 器 它 由 制 動 帶 、 油 缸 、 活塞 和 調(diào) 整 件 組 成 。 外 彈簧 為 活 塞 的 回 位 彈 簧 。內(nèi) 彈 簧 為 旋 轉(zhuǎn) 鼓 反

16、 作 用力 的 緩 沖 彈 簧 ， 防 止 活塞 振 動 。 調(diào) 整 螺 釘制 動 帶工 作 油 路活 塞 桿活 塞 制 動 鼓 3.單 向 離 合 器 作 用 ： 單 方 向 固 定 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 中某 個 基 本 元 件 的 轉(zhuǎn) 動 。常 見 形 式 ： 滾 柱 斜 槽 式 （ 液 力 變 矩器 常 用 ） 和 楔 塊 式 （ 行 星 齒 輪 變 速 器常 用 ） 。 單 向 離 合 器 工 作 原 理 工 作 原 理 flash 花 鍵 轂輸 入 軸彈 簧活 塞殼 體 主 動 盤 壓 盤從 動 盤卡 環(huán)超 速 擋 行 星 架 前 行 星 架 后 行 星 架中 間 軸 輸 入 軸 輸 出 軸超 速 擋 太 陽 輪 超 速 擋 齒 圈 前 行 星 齒 圈太 陽 輪 后 行 星 齒 圈 電 控 機(jī) 械 無 級 自 動 變 速 器 概 述 CVT技 術(shù) ， 采 用 傳動 帶 和 工 作 直 徑 可 變的 主 、 從 動 輪 相 配 合傳 遞 動 力 ， 可 以 實 現(xiàn)傳 動 比 的 連 續(xù) 改 變 。 無 級 自 動 變 速 器 的 結(jié) 構(gòu)1.主 鏈 輪 裝 置 ； 2.副 鏈 輪 裝 置 ； 3.輸 出 齒 輪 4.輸 入 齒 輪