(專)第九章汽車自動變速器.ppt

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1,發(fā)動機(jī)所能提供的與汽車驅(qū)動輪所需的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩有較大差別，需要傳動系統(tǒng)來改變發(fā)動機(jī)到驅(qū)動輪之間的傳動比，將發(fā)動機(jī)的動力經(jīng)濟(jì)而方便地傳至驅(qū)動輪。,2,汽車自動變速器是指在汽車行駛過程中，駕駛員僅根據(jù)需要控制加速踏板，變速器即可根據(jù)發(fā)動機(jī)的負(fù)荷以及車速等的變化，自動換入不同擋位工作的一種變速器。,缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零件精度要求高、制造難度大、成本較高、維修技術(shù)較復(fù)雜。 優(yōu)點(diǎn)：可使換擋操作簡化并提高行車安全性；液力變矩器的使用能使汽車自動適應(yīng)驅(qū)動輪負(fù)荷的變化，提高汽車的通過性；自動變速的擋位變化快且平穩(wěn)，提高了汽車的乘坐舒適性；通過液體傳動或微電腦控制換擋，可消除或降低動力傳動系統(tǒng)中的沖擊和動載，從而大幅度延長發(fā)動機(jī)和傳動系統(tǒng)零部件的壽命；自動變速器可使發(fā)動機(jī)經(jīng)常處于經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速區(qū)運(yùn)轉(zhuǎn)，使整車獲得最佳的動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性，降低排氣污染等。,3,9.1 自動變速器的組成與工作原理 9.2 自動變速器行星齒輪系統(tǒng) 9.3 自動變速器液壓控制系統(tǒng) 9.4 自動變速器的電子控制系統(tǒng),本章內(nèi)容：,4,1) 按汽車驅(qū)動方式分類 自動變速器按照汽車驅(qū)動方式的不同，可分為后驅(qū)動自動變速器和前驅(qū)動自動變速器兩種。,2)按自動變速器前進(jìn)檔的檔位數(shù)不同分類 自動變速器按前進(jìn)擋的擋位數(shù)不同，可分為2個前進(jìn)擋、3個前進(jìn)擋、4個前進(jìn)擋三種。,3)按齒輪變速器的類型分類 自動變速器按齒輪變速器的類型不同，可分為普通齒輪式和行星齒輪式兩種。,9.1 自動變速器的組成與工作原理,1、自動變速器的類型,5,4)按變矩器的類型分類 轎車自動變速器基本上都是采用結(jié)構(gòu)簡單的單級三元件（泵輪、渦輪和導(dǎo)輪）綜合式變矩器。這種變矩器又分為有鎖止離合器（變矩器鎖止離合器的主要功能是：在汽車低速時，利用變矩器低速扭矩增大的特性，提高汽車起步和壞路的加速性；在高速時，變矩器鎖止離合器作用，使液力偶合（“軟連接”）讓位于直接的機(jī)械傳動（“硬連接”），提高傳動效率，降低燃油消耗。）和無鎖止離合器兩種。,5)按控制方式分類 自動變速器按控制方式不同，可分為液力控制自動變速器（液力自動變速器）和電子控制自動變速器（電控自動變速器）兩種。,6,6)按變速方式分類 汽車自動變速器按變速方式的不同，可分為有級變速器、無級變速器和綜合式自動變速器（在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無級變速，即通常所指的液力自動變速器AT）。 有級變速器：是一種由普通齒輪式機(jī)械變速器組成的有級式電子控制機(jī)械式自動變速器，簡稱AMT。主要包括自動離合器、齒輪式機(jī)械變速器和電子控制系統(tǒng)等。通過電動和液壓或氣壓分別對節(jié)氣門開度、離合器接合或換檔三者進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)最佳匹配。,7,無級變速器CVT ：這種變速器和普通自動變速器的最大區(qū)別是，它省去了復(fù)雜而又笨重的齒輪組合變速傳動，由兩組變速輪盤和一條傳動帶組成。通過改變驅(qū)動輪與從動輪傳動帶的接觸半徑進(jìn)行變速的，設(shè)計(jì)構(gòu)思十分巧妙。比傳統(tǒng)自動變速器結(jié)構(gòu)簡單，體積更小。另外，它可以自由改變傳動比，從而實(shí)現(xiàn)全程無級變速，使汽車的車速變化平穩(wěn)。（PPT47),8,由液力變矩器、齒輪變速機(jī)構(gòu)和換擋操縱機(jī)構(gòu)等三大部分組成。除此之外還有保證系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的供油、冷卻和潤滑等必備系統(tǒng)。,液力變矩器和齒輪變速機(jī)構(gòu)為變速系統(tǒng)，是液力自動變速器的必要條件和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。自動換擋控制系統(tǒng)為控制中樞。,2、液力自動變速器的基本組成,9,10,液力變矩器是通過液體動量矩的變化來改變轉(zhuǎn)矩，但其本身變矩與變速能力有限，因此需與機(jī)械式變速機(jī)構(gòu)串聯(lián)形成綜合式液力變矩器。 液力變矩器的三個基本部件是泵輪、渦輪和導(dǎo)輪 。它不僅能夠傳遞扭矩，而且還能增大扭矩。(PPT40),11,齒輪變速機(jī)構(gòu)包括齒輪和軸以及為變速器提供各種傳動比的變速執(zhí)行元件如多片離合器、制動箍帶和伺服油缸、單向離合器等部件。,換擋控制系統(tǒng)由控制參數(shù)（節(jié)氣門位置信號和車速信號）信號發(fā)生系統(tǒng)、換擋控制系統(tǒng)（其作用是接受信號，確定最佳換擋時刻，并發(fā)出換擋指令到執(zhí)行機(jī)構(gòu)）、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)（由換擋離合器、制動器、單向離合器等組成）等組成。,12,,3、自動變速器的工作過程,發(fā)動機(jī)的動力通過液力變矩器輸入自動變速器的變速機(jī)構(gòu)，控制系統(tǒng)根據(jù)發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速、負(fù)荷以及車速的大小，按照既定的程序，通過制動器、離合器使齒輪機(jī)構(gòu)各元件進(jìn)行不同的組合，從而得到不同的傳動比，使自動變速器完成自動變速、變矩及倒車、空檔等輸出。,13,,根據(jù)汽車的行駛速度和節(jié)氣門開度的變化，自動變換擋位。 液控液壓式自動換擋系統(tǒng)是通過機(jī)械與液壓的方式接受來自調(diào)速閥所反映的車速、來自節(jié)氣門閥所反映的節(jié)氣門位置以及手動換擋閥所傳遞的換擋位置等液壓信號（控制信號），按照設(shè)定的換擋規(guī)律，將該油壓加到換擋閥的兩端，以控制換擋閥的位置，從而改變換擋執(zhí)行元件（離合器和制動器）的油路。這樣，工作液壓油進(jìn)入相應(yīng)的執(zhí)行元件，使離合器結(jié)合或分離，制動器制動或松開，控制行星齒輪變速器的升擋或降擋，從而實(shí)現(xiàn)自動換擋。,1)液控液壓式自動變速器的工作過程（P240圖9-4）,14,通過傳感器和開關(guān)監(jiān)測汽車和發(fā)動機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，接受駕駛員的指令，并將發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門開度、車速、發(fā)動機(jī)冷卻液溫度、自動變速器液壓油溫度等參數(shù)轉(zhuǎn)換成電信號輸入到ECU； ECU根據(jù)這些信號，通過運(yùn)算選擇設(shè)定的換擋規(guī)律，確定換擋點(diǎn)，向換擋電磁閥、油壓電磁閥等發(fā)出控制信號； 電磁閥控制液壓換擋閥，使其打開或關(guān)閉通往換擋離合器和制動器的油路，從而控制換擋時刻和擋位的變換，以實(shí)現(xiàn)自動變速。,2)電控液壓自動變速器的工作過程（P240圖9-5）,15,9.2 自動變速器行星齒輪系統(tǒng),１、 行星齒輪機(jī)構(gòu)傳動的基本原理,簡單行星齒輪機(jī)構(gòu)包括一個太陽輪、若干個行星齒輪和一個齒輪圈，其中行星齒輪由行星架的固定軸支承，允許行星輪在支承軸上轉(zhuǎn)動。行星齒輪和相鄰的太陽輪、齒圈總是處于常嚙合狀態(tài)，通常都采用斜齒輪以提高工作的平穩(wěn)性（如圖9.1、2所示）(PPT43)。,16,簡單的行星齒輪機(jī)構(gòu)通常稱為三構(gòu)件機(jī)構(gòu)，三個構(gòu)件分別指太陽輪、行星架和齒圈。這三構(gòu)件如果要確定相互間的運(yùn)動關(guān)系，一般情況下首先需要固定其中的一個構(gòu)件，然后確定誰是主動件，并確定主動件的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向，結(jié)果被動件的轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)方向就確定了。,17,簡單行星齒輪機(jī)構(gòu)的三元件經(jīng)組合后六種不同的運(yùn)動狀況。,18,2、行星齒輪機(jī)構(gòu)變速執(zhí)行元件,制動箍帶和伺服油缸,使傳動比和旋轉(zhuǎn)方向產(chǎn)生變化的元件稱為變速執(zhí)行元件，它們分別是多片離合器、制動箍帶和伺服油缸、單向離合器。,行星齒輪機(jī)構(gòu)中的三大構(gòu)件，都允許自由旋轉(zhuǎn)，但為了要實(shí)現(xiàn)某一檔位的變換，需要把其中的一件加以固定，承擔(dān)該任務(wù)的就是制動箍帶和伺服油缸，兩者是配套使用的，有時又稱兩者為制動器。它通過將行星齒輪機(jī)構(gòu)中某一元件與變速器殼體相連，使該元件約束制動而固定。,19,多片離合器,多片離合器的功能之一是進(jìn)行動力切換，變速器的輸入動力來自變矩器渦輪軸，為了實(shí)現(xiàn)檔位狀態(tài)的變化，必須要把輸入動力接通到行星齒輪機(jī)構(gòu)的某一主動件上，比如把動力接通到太陽輪，但在另一檔位又必須把同一輸入動力接通至行星架。架通輸入動力和機(jī)構(gòu)中某一構(gòu)件的橋梁就是多片離合器，通過多片離合器，既可以把傳動路線導(dǎo)通，也可將其斷開。 多片離合器的功能之二是固定行星齒輪機(jī)構(gòu)的某一構(gòu)件。在這種情況又把它稱為制動器。,20,單向離合器,,自動變速器中單向離合器是一種固定裝置，它的功能和制動帶相似。制動帶能夠在兩個方向都能鎖止制動鼓旋轉(zhuǎn)，而單向離合器只能在一個方向鎖止，而在另一方向則能自由轉(zhuǎn)動。,單向離合器的內(nèi)外圈中有一件是直接和殼體固定的，而另外一件則和行星齒輪機(jī)構(gòu)的某一構(gòu)件連接。在自動變速器中常用的單向離合器有兩種不同的型式：滾柱式和凸塊式，如圖。,21,9.3 自動變速器液壓控制系統(tǒng),液力自動變速器的控制方式主要有兩種：一種完全采用液壓控制方式，稱之為液控自動變速器；另一種采用電子控制方式，稱之為電控自動變速器。 無論是液控液壓式還是電控液壓式，其換擋離合器的接合和分離、制動器的制動和釋放都最終由液壓控制系統(tǒng)的控制動作來完成 。 液壓控制系統(tǒng)的基本組成：液壓泵、主油路調(diào)壓閥、節(jié)氣門閥、調(diào)速閥、手動換擋閥、緩沖閥等。 例如：液力自動變速器中的多片離合器、制動帶和變矩器鎖止離合器的狀態(tài)改變都依賴于液壓系統(tǒng)中的控制閥，通過改變控制閥滑閥的位置，從而改變液壓系統(tǒng)中的液體通道，實(shí)現(xiàn)對執(zhí)行元件的控制。,1、液壓控制系統(tǒng)的組成（P245圖9-9）,,22,23,2、 液壓控制系統(tǒng)的主要工作元件,供油和調(diào)壓部分 控制參數(shù)信號轉(zhuǎn)換裝置 換擋控制系統(tǒng) 換擋品質(zhì)控制裝置,,24,,所有液控自動變速器都存在三種基本控制油壓：主回路油壓、節(jié)氣門開度油壓和速度油壓。這些油壓都是由調(diào)壓閥、節(jié)氣門開度閥和速度閥（調(diào)速閥）調(diào)節(jié)的。,供油和調(diào)壓部分,是整個液壓控制系統(tǒng)各個機(jī)構(gòu)的動力源,向各個機(jī)構(gòu)提供壓力足夠的液體,壓力隨發(fā)動機(jī)的負(fù)荷、車速及擋位等不同而不同,主要由油泵(使液壓油產(chǎn)生一定的壓力,向變矩器、控制機(jī)構(gòu)、齒輪系統(tǒng)、油液冷卻器等部件提供足夠的油液)和主油路調(diào)壓閥(穩(wěn)定主油路油壓)等組成.,25,,主回路油壓是經(jīng)調(diào)壓閥調(diào)節(jié)后的油泵輸出壓力，變速器中的所有其他油壓都是由主回路油壓調(diào)節(jié)后形成的，主回路油壓是液壓系統(tǒng)設(shè)置的最高油壓，該油壓又稱為主回路油壓或工作油壓（見圖10．5）,主回路油壓主要用于驅(qū)動制動帶和多片離合器，經(jīng)過減壓裝置或節(jié)流通道之后的油壓則用于變矩器、潤滑變速器以及作為控制滑閥的移位。速度油壓是根據(jù)車速變化調(diào)節(jié)的油壓。節(jié)氣門開度油壓是根據(jù)發(fā)動機(jī)負(fù)荷或節(jié)氣門開度變化調(diào)節(jié)的油壓。節(jié)氣門開度油壓和速度油壓的綜合作用控制變速器換檔。,26,控制參數(shù)信號轉(zhuǎn)換裝置,液控自動換擋系統(tǒng)主要是通過節(jié)氣門閥(是隨節(jié)氣門開度的大小即發(fā)動機(jī)負(fù)荷大小而改變其輸出油壓力的液壓閥)和調(diào)速閥(其作用是將汽車車速參數(shù)轉(zhuǎn)換為相對應(yīng)的油壓信號輸出,此壓力將作用在換擋閥上)把節(jié)氣門開度和車速轉(zhuǎn)換成液壓信號,根據(jù)這兩個信號實(shí)現(xiàn)自動換擋。,換擋控制系統(tǒng),換擋控制系統(tǒng)由若干個換擋控制閥組成。它們接受來自車速,節(jié)氣門及變速桿位置傳來的信號,并按預(yù)定的換擋規(guī)律選擇擋位、選擇換擋時間,同時發(fā)出相應(yīng)的換擋油壓指令,使換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)(換擋離合器和制動器)動作(分離或者接合)而實(shí)現(xiàn)換擋。,27,換擋品質(zhì)控制裝置,換擋品質(zhì)控制裝置的作用是使換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)接合柔和、換擋平穩(wěn)、無沖擊。常用的有緩沖閥和蓄能器。,緩沖閥,蓄能器,,通過對流入換擋元件的壓力油的節(jié)流來減小換擋沖擊；增大換擋元件中壓力油的泄流量使換擋元件迅速分離。,又稱蓄能減振器。傳動液壓力同時作用在換擋執(zhí)行元件和蓄能器的活塞上,當(dāng)油液壓力升高到一定值時,蓄能器的活塞下移使部分油液流入蓄能器,使兩活塞的油壓升高速度減慢,從而防止換擋元件接合時產(chǎn)生沖擊現(xiàn)象。,28,3、 自動換擋規(guī)律,換擋規(guī)律指換擋時刻與控制參數(shù)(車輛的運(yùn)行工況)之間的關(guān)系。即根據(jù)車輛的運(yùn)行工況，變速器應(yīng)處于的檔位。 是按照車輛動力性和經(jīng)濟(jì)性對自動換擋系統(tǒng)的要求來設(shè)計(jì)的。,較常用的自動換擋規(guī)律一般按節(jié)氣門開度和車速兩個參數(shù)來控制（P249 圖9-17）。,每個自動換擋系統(tǒng)都有相應(yīng)的換擋規(guī)律，它的曲線形狀取決于車輛傳動系統(tǒng)的要求由自動換擋系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)來實(shí)現(xiàn)。,29,9.4 自動變速器的電子控制系統(tǒng),1、電子控制系統(tǒng)的基本組成,傳感器（信號發(fā)生裝置）、ECU（換擋控制系統(tǒng)）和電磁閥（執(zhí)行元件）,ECU根據(jù)傳感器提供的信號確定換擋或鎖止時機(jī)，并將相應(yīng)的控制信號輸送給換擋電磁閥；,電磁閥控制液壓換擋閥的動作，完成電子控制單元下達(dá)的換擋、鎖止等命令。,傳感器提供車速、節(jié)氣門開度等信號；,30,2、電子控制系統(tǒng)的主要工作元件,車速傳感器,車速傳感器通常安裝在變速器的殼體上，與液控的調(diào)速閥幾乎處于相同的安裝位置，在變速器的輸出軸上安裝一個齒輪，隨輸出軸一起旋轉(zhuǎn)。正對齒輪的車速傳感器，通常都屬于電磁式傳感器。,在一塊永久磁鐵上纏繞了一組線圈，當(dāng)齒輪旋轉(zhuǎn)時，切割磁力線使線圈內(nèi)部感應(yīng)出交變的低電壓，通過交變電壓的頻率來判定汽車車速。,1） 傳感器 （輸入裝置）,31,節(jié)氣門位置傳感器就是利用電位器工作的傳感器，電位器的轉(zhuǎn)軸和節(jié)氣門軸聯(lián)動，當(dāng)處于不同開度時，電位器處于不同的電阻值，從而輸出信號電壓不同。計(jì)算機(jī)發(fā)送給電位器一個標(biāo)準(zhǔn)的參考電壓，從接受的反饋電壓變化，就能判定節(jié)氣門開度。電控自動變速器的發(fā)動機(jī)負(fù)荷信號就來自節(jié)氣門位置傳感器。,在電控自動變速器中，油溫傳感器都采用負(fù)熱敏電阻傳感器，它實(shí)際上是一個簡單的電子溫度計(jì)。傳感器完全浸沒在變速器的油液中，其電阻值隨溫度上升而下降。當(dāng)反饋的電壓發(fā)生變化，計(jì)算機(jī)就能判定變速器的油溫高低。計(jì)算機(jī)根據(jù)這一信號幫助控制換檔品質(zhì)，因?yàn)樽兯倨饔鸵旱奶匦詴S油溫而變化。,電位器、熱敏電阻和壓力傳感器的電阻，隨其工作條件的變化而改變。,32,壓力傳感器（壓力開關(guān)，如圖示）是主要反映液壓回路的油壓大小的感應(yīng)元件，當(dāng)液壓增大時，通過膜片使接觸器變形，同時使觸點(diǎn)閉合。當(dāng)作用于膜片上的油壓不同時，接觸器變形狀態(tài)不同，電阻值也不同。,壓力傳感器在電控自動變速器采用的目的，主要是把多片離合器和伺服油缸的工作狀態(tài)（油壓大小、油壓建立的時間、實(shí)際的檔位狀況）輸入計(jì)算機(jī)，從而判斷是否需要調(diào)節(jié)主回路油壓。,33,計(jì)算機(jī)把處理后的指令發(fā)送到執(zhí)行元件。電控自動變速器中典型的輸出裝置有電磁閥線圈、電動機(jī)和繼電器等。 這些裝置可以使變速器某一機(jī)構(gòu)的狀態(tài)發(fā)生變化。,2） 電磁閥 （執(zhí)行元件/輸出裝置）,例如換檔電磁閥線圈處于通／斷電狀態(tài)時，換檔閥的滑閥位置就會發(fā)生變化，從而引起行星齒輪機(jī)構(gòu)的變速執(zhí)行元件處于接合或釋放狀態(tài)，變速器的檔位也隨之發(fā)生變換。,34,計(jì)算機(jī)發(fā)送給輸出裝置的指令，絕大多數(shù)都是一種開／關(guān)信號，如換檔電磁閥線圈，僅有通／斷電兩種狀態(tài)。 但有時，計(jì)算機(jī)發(fā)出的指令是根據(jù)汽車工作條件需要的可變信號，如電控自動變速器的壓力控制電磁閥的線圈，計(jì)算機(jī)發(fā)送給該線圈的電流大小是根據(jù)發(fā)動機(jī)負(fù)荷大小變化的，從而調(diào)節(jié)主回路的油壓。 另外計(jì)算機(jī)發(fā)出的指令還可以是一種引起輸出裝置周期變化的可變信號，如控制變矩器鎖止離合器工作的占空比電磁閥，計(jì)算機(jī)發(fā)送給線圈的信號是一種周期變化的脈沖信號，而且該脈沖信號的寬度在不同的時間是可變的，通過調(diào)節(jié)脈沖寬度實(shí)現(xiàn)鎖止離合器作用／釋放時間的變化，以及改變作用的油壓大小。,35,開關(guān)式電磁閥(P253 圖9-21) 由電磁線圈、銜鐵和閥芯等組成。開啟和關(guān)閉變速器油路。只有兩種工作狀態(tài)：全開或全關(guān)。當(dāng)線圈不通電時，閥芯被油壓推開，打開泄油孔，該油路經(jīng)電磁閥泄油，油路壓力為零；當(dāng)線圈通電時，電磁力使閥芯左移，關(guān)閉泄油孔，油路壓力上升。,脈沖式電磁閥(P253圖9-22) 也由電磁線圈、銜鐵和閥芯等組成。其作用是控制油路中油壓的大小。與開關(guān)式電磁閥不同的是其電壓信號是一個頻率固定、占空比可調(diào)的脈沖電信號。電磁閥在該信號作用下不斷反復(fù)地開啟和關(guān)閉泄油孔?？烧{(diào)的占空比來改變電磁閥開啟和關(guān)閉的時間比例，從而控制油路壓力。,36,3） 電子控制單元,ECU接受來自輸入傳感器的信號之后，首先要把這種低壓弱信號通過放大器進(jìn)行放大，并且通過A／D轉(zhuǎn)換器把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，把這些轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)與存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，然后作出處理信息。 在ECU的存儲器中，存儲了理想的換檔規(guī)律和執(zhí)行的邏輯程序，它們提供了最佳換檔時刻。而且可以設(shè)置多種的換檔規(guī)律，來滿足汽車不同使用工況下的最佳換檔點(diǎn)。 每一種發(fā)動機(jī)／變速器都有不同的一組換檔規(guī)律的數(shù)據(jù)。 決定換檔規(guī)律的主要因素是預(yù)選桿位置、當(dāng)前的檔位、節(jié)氣門開度和車速。ECU同時也要查看各種溫度、負(fù)荷和發(fā)動機(jī)工況等多種輸入信息。,37,不同的車型會選擇不同的換檔規(guī)律，通常的轎車都設(shè)置了兩種以上的換檔規(guī)律模式。它包括正常模式（或稱經(jīng)濟(jì)型模式）、特性模式（動力型模式）、冬季模式和手動換檔模式。 ①正常模式是以節(jié)省燃油消耗為主要目的，通常在高速公路使用。這種換檔模式又稱為提前換檔，車速增加對檔位的上升起明顯的作用。 ②動力模式以發(fā)揮發(fā)動機(jī)動力為主要目的，充分發(fā)揮變速器的低檔扭矩大的特性，適用于壞路、爬坡和牽引狀態(tài)。這種換檔模式又稱之為延時換檔。在這種模式下，計(jì)算機(jī)指令壓力控制電磁閥給主回路獲得更高油壓，防止多片離合器和制動帶打滑。當(dāng)變速器提升下一個更高檔位時，計(jì)算機(jī)命令延長換檔時間來提供汽車更大的加速度。,38,④手動換檔模式允許駕駛員以與手動變速器相同的操縱方式來變換自動變速器的檔位。 駕駛員可以使用預(yù)選桿，就像使用手動變速器的換檔桿一樣在手動1檔（第1檔），手動2檔（第2檔），手動3檔（第3檔）和超速檔（第4檔）之間進(jìn)行換檔。 盡管如此，一旦駕駛員企圖滯留在1檔或2檔而發(fā)動機(jī)又處于超速狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)，此時計(jì)算機(jī)將會對變速器提供超速的保護(hù)。,③冬季模式主要是在冬季冰雪路面起步或在滑溜路面起步使用。由于自動變速器按常規(guī)的換檔規(guī)律必須是1檔起步，但變速器的1檔具有很大的傳動比，因此在冰雪路面或滑溜路面經(jīng)常會出現(xiàn)輪胎打滑現(xiàn)象，起步困難而且不安全，在這種情況下，選擇冬季模式，自動變速器就會轉(zhuǎn)換成2檔或3檔起步，避免上述現(xiàn)象發(fā)生。,39,9.1 自動變速器的組成與工作原理 9.2 自動變速器行星齒輪系統(tǒng) 9.3 自動變速器液壓控制系統(tǒng) 9.4 自動變速器的電子控制系統(tǒng),本章小結(jié)：,40,變矩器殼體用螺栓與發(fā)動機(jī)飛輪連接在一起。殼體又和泵輪焊接在一起。因此，殼體與泵輪隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動，作為發(fā)動機(jī)的動力輸入。泵輪的葉片沖焊在殼體上。當(dāng)泵輪轉(zhuǎn)動時，在離心力的作用下，液體被從中央甩到泵輪的邊緣。 液力偶合的下一步連接是渦輪。液體從泵輪外緣甩出，撞擊到渦輪的外邊緣。渦輪和泵輪相似，在其內(nèi)部有葉片。液體撞擊渦輪葉片邊緣，沖擊力使渦輪轉(zhuǎn)動。機(jī)械變速器的輸入軸用花鍵與渦輪相連，當(dāng)渦輪和輸入軸旋轉(zhuǎn)時，動力輸入到機(jī)械變速器。,3、液力變矩器的工作原理,主動部分，將發(fā)動機(jī)動力變成油液動能。,輸出部分，將動力傳至機(jī)械式變速器的輸入軸。,反作用元件，它對油流起反作用，達(dá)到增扭作用。,41,變矩器新增了一個導(dǎo)輪，它介于泵輪和渦輪之間，導(dǎo)輪通過中間的單向離合器內(nèi)花鍵和固定軸相連，固定軸與變速器殼體連接，它允許導(dǎo)輪在一個方向自由旋轉(zhuǎn)，而在另一個旋轉(zhuǎn)方向則鎖止。增加導(dǎo)輪的目的，是為了使變矩器在某些工況下具有增大扭矩的功能。導(dǎo)輪的葉片通常由鋁合金澆鑄而成，其葉片呈斜面。,汽車行駛阻力大時，渦輪轉(zhuǎn)速低于泵輪轉(zhuǎn)速，從渦輪流入導(dǎo)輪的油液方向與泵輪旋轉(zhuǎn)方向相反，導(dǎo)輪對油流起反作用，達(dá)到增扭作用。,汽車行駛阻力小時，渦輪轉(zhuǎn)速提高與泵輪轉(zhuǎn)速接近，此時從渦輪流入導(dǎo)輪的油液方向與泵輪旋轉(zhuǎn)方向趨于一致，導(dǎo)輪開始自由旋轉(zhuǎn)以減少阻力。,42,圖示為在變矩器中三個葉輪間液體的流動關(guān)系。當(dāng)液體離開泵輪沖擊渦輪時，把液體能量傳遞給渦輪并使其轉(zhuǎn)動，與此同時流經(jīng)渦輪的液體從中間流出，撞擊導(dǎo)輪葉片的正面（此時單向離合器鎖止），液體受到導(dǎo)輪正面葉片的阻擋而產(chǎn)生液體折射，,具有方向性的液體返回到泵輪葉片上，而這種具有方向性的液體起到了幫助發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動泵輪的作用。 流動的液體對導(dǎo)輪產(chǎn)生的作用力矩，可以使變矩器的輸出扭矩提高兩倍甚至更多。,返回10,43,（三） 行星齒輪機(jī)構(gòu),44,45,46,返回15,47,,主動錐形輪,鋼制鏈條,被動錐形輪,無級變速機(jī)構(gòu)由兩組錐形輪組成，包括一對主動錐形輪和一對被動錐形輪,同時有一根鏈條運(yùn)行在兩對錐形輪V形溝槽中間,主動錐形輪由發(fā)動機(jī)的輔助減速機(jī)構(gòu)驅(qū)動,發(fā)動機(jī)的動力通過鏈條傳遞給被動錐形輪直至終端驅(qū)動,48,在每組錐形輪中有一個錐形輪可以軸向移動 兩組錐形輪必須保持協(xié)調(diào)相同的調(diào)整，以保證鏈條始終處于張緊狀態(tài)。,,49,鏈條采用多片式鋼制鏈條,在主動錐形輪相對被動錐形輪工作直徑較小時，主動錐形輪可以傳遞給被動錐形輪較大的牽引轉(zhuǎn)矩，部分轎車的牽引轉(zhuǎn)矩可高達(dá)300 N?m。,,50,變速原理,51,3變 速 原 理,應(yīng)用多的是V形帶傳動的無級變速器。 變速部分由主動帶輪、V形帶和被動帶輪所組成。 每個帶輪都由兩個帶有斜面的半個帶輪組成一體，其中一個半輪是固定的，另一個半輪是可以通過液壓伺服油缸控制其移動，改變半輪間的軸向相對位置； 兩個帶輪軸之間的距離是固定的，傳動帶的周長是固定不變的。 傳動比為：i＝r2/r1＝n1/n2。,52,變 速 原 理,當(dāng)主動輪兩個半輪之間的距離最寬，被動輪兩個半輪間的距離最窄時，系統(tǒng)傳動比最大，相當(dāng)于汽車低檔行駛； 兩個帶輪軸之間的距離和傳動帶的周長是固定的，用液壓伺服缸控制改變主、被動輪半徑值，則可連續(xù)無級地變化改變傳動比。,53,變 速 原 理,通過作用在可滑動半輪上的液壓力調(diào)節(jié)主、被動輪半徑大小。 液壓力減小則相應(yīng)的帶輪與V形帶的接觸半徑減??；反之增大。 主、被動輪之間的傳動比為l :1時，傳動效率最高(約0.92)，其它傳動比下傳動效率將下降(如傳動比2.6:1時傳動效率為0.86)。,54,變 速 原 理,V形帶主要是采用鋼帶，由一層層帶有V形斜面的金屬片通過柔性的鋼帶所組成，靠V形金屬片傳遞動力，而柔性鋼帶則只起支撐與保持作用。 與普通的帶傳動不同， V形帶的邊分為緊邊和松邊，主動輪通過鋼帶推著被動輪旋轉(zhuǎn)來傳遞動力。,返回7,