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汽车自动变速器图解


第11章 汽车自动变速器 章

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汽车自动变速器内容
自动变速器概述 液力传动装置结构原理 行星齿轮变速机构的结构原理 自动变速器的执行机构 液力机械变速器 自动变速器的液压操纵与控制系统 无级变速器

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自动变速器的分类
液控液压式 电控液压式 有级式自动变速器

按变速控制方式分

按传动比变化方式分

无级式自动变速器 综合式自动变速器

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自动变速器的组成及原理
液 力 机 械 自 动 变 速 器 保持正常油温 冷却系统 电子控制系统 行星齿轮变速机构 液力变矩器 液压控制系统
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由传感器、 由传感器、 ECU、执行器 、 组成 实现变速 实现与发动机 的软联接 核心部分
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自动变速器的整体外观(辛普森式 自动变速器的整体外观(辛普森式Simpson )

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自动变速器的内部组成

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自动变速器的特点
1.自动变速器除倒档由手控制外, 1.自动变速器除倒档由手控制外,其他各前进档 自动变速器除倒档由手控制外 发动机工况和车速进行自动换档 都可根据发动机工况和车速 都可根据发动机工况和车速进行自动换档 安装了液力变矩器,提高了汽车行驶安全性 安全性, 2.安装了液力变矩器,提高了汽车行驶安全性, 汽车起步、加速更加平稳 还能避免发动机过载 平稳, 汽车起步、加速更加平稳,还能避免发动机过载 自动变速器结构复杂 零部件较多, 结构复杂, 3.自动变速器结构复杂,零部件较多,维修要有 针对性 自动变速器造价比较昂贵 4.自动变速器造价比较昂贵 5.电控自动变速器有模式选择、自我诊断、 电控自动变速器有模式选择 5.电控自动变速器有模式选择、自我诊断、失效 保护等功能 保护等功能

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液力传动装置
液力变矩器结构原理 液力变矩器特性 典型液力变矩器结构介绍

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液力变矩器结构原理
液力变矩器结构

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液力变矩器工作原理

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液力变矩器动力传递原理演示

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变 矩 原 理

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低速、 低速、高速行驶变速原理

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中速行驶变矩原理
液流沿导轮切 线流出, 线流出,泵轮和 涡轮扭矩相等 相当于耦合器

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液力变矩器的零件
1前盖 前盖 2锁止离合 锁止离合 器片 3减振器 减振器 4涡轮 涡轮 5导轮 导轮 6推力轴承 推力轴承 7泵轮 泵轮
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导轮结构
导轮位于泵轮与涡 轮之间, 轮之间,通过单向 离合器安装在与油 泵连接在一起的导 轮轴上,油泵安装 轮轴上, 在变速器壳体。 在变速器壳体。导 轮也是由许多扭曲 叶片组成。 叶片组成。

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2.液力变矩器工作原理 液力变矩器工作原理

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单向离合器构造

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单向离合器工作原理图
当外座圈按图示方向 顺时针转动时, 顺时针转动时,外座 圈推动楔快转动, 圈推动楔快转动,由 小于L楔快不能 于L1小于 楔快不能 小于 锁止外座圈, 锁止外座圈,外座圈 可以自由转动。 可以自由转动。(注: 1 外座圈 内座圈) 外座圈2内座圈 内座圈)

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单向离合器工作原理图
当外座圈按图示 方向逆时针转动时, 方向逆时针转动时, 外座圈推动楔快转 动,由于 L2>L楔快起到楔子 楔快起到楔子 作用,锁住外座圈, 作用,锁住外座圈, 使其无法转动。 使其无法转动。 外座圈2内 (注:1外座圈 内 外座圈 座圈) 座圈)
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其它形式的单向离合器

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液力变矩器特性 变矩比: 变矩比:是涡轮输出转矩与 泵轮输入转矩之比。 泵轮输入转矩之比。 转速比: 转速比:是涡轮转速与泵轮 转速之比 传动效率: 传动效率:是涡轮输出功率 与泵轮输入功率之比。 与泵轮输入功率之比。

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1.液力变矩器变矩比特性曲线 液力变矩器变矩比特性曲线
阻力大 转矩也 会变大
变矩比

变矩比随 着涡轮转 速的减小 而增大
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2.液力变矩器传动效率曲线 液力变矩器传动效率曲线
低速时 随涡轮 转速增 大而增 大
偶合点后 传动效率 急剧下降

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3.液力变矩器特性曲线耦合点 液力变矩器特性曲线耦合点
偶合 点

K=1时,涡轮转 时 矩等于泵轮转矩, 矩等于泵轮转矩, 此时称为偶合点。 此时称为偶合点。

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行星齿轮变速机构

行星齿轮变速器的结构组成 行星齿轮变速器的工作原理 行星齿轮机构在自动变速器上的应用

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行星齿轮机构

行星 齿轮
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中心 齿轮

行星 架
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齿圈

组装 图
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行星齿轮机构动画

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行星齿轮机构的组成

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1 变速原理(增速) 变速原理(增速)
当太阳轮固定, 当太阳轮固定, 行星架输 入, 齿圈输出时为超 速传动 ,传动 比为: 比为:0.6~0.8 行星架和齿圈转 向相同。 向相同。

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2 变速原理(增速) 变速原理(增速)
当齿圈固定, 当齿圈固定, 行星架输入, 行星架输入, 太阳轮输出时 为超速传动, 为超速传动, 传动比为: 传动比为:

0.2~0.4
行星架和太阳 轮转向相同。 轮转向相同。
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3 变速原理(减速) 变速原理(减速)
当齿圈固定, 当齿圈固定, 太阳轮输入, 太阳轮输入, 行星架输出时 为减速传动, 为减速传动, 传动比为: 传动比为:

2.5~5
行星架和太阳 轮转向相同。 轮转向相同。
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4 变速原理(减速) 变速原理(减速)
当太阳轮固 定齿圈输入, 定齿圈输入, 行星架输出时 为减速传动, 为减速传动, 传动比为: 传动比为:

1.25~1.67
齿圈和行星架 转向相同。 转向相同。

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5 变速原理(倒挡) 变速原理(倒挡)
当行星架固定, 当行星架固定, 太阳轮输入, 太阳轮输入, 齿圈输出时, 齿圈输出时, 为减速传动, 为减速传动, 传动比为: 传动比为:

1.5~4
太阳轮和齿圈 转向相反。 转向相反。

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转速及旋转方向
固定件 主动件 从动件 转速 齿圈 太阳轮 行星架 减速 行星架 太阳轮 加速 齿圈 太阳轮 行星架 太阳轮 齿圈
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旋转方向 与主动件同向

行星架 减速 齿圈 齿圈 加速 减速 与主动件同向

行星架

与主动件反向
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太阳轮 加速
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行星齿轮机构在自动变速器上的应用

有三个行星排, 有三个行星排,可组合出四个档位 不同行星排有的元件是公用的 固定元件的动作由制动器和离合器完成
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FF方式 方式

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FF方式 方式

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自动变速器执行部件组成分类 离合器C1 离合器 离合器
自动变速器 执行部件

离合器C2 离合器

单向离合器 制动器 片式制动器 带式制动器

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离合器的结构原理

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(1)离合器 的接合 )离合器C1的接合
离合器C1起作 离合器 起作 用时, 用时,动力从 输入轴传递到 齿圈。 齿圈。

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(2)离合器 的接合 )离合器C2的接合
离合器C2 离合器 起作用时, 起作用时, 动力从输 入轴传递到 太阳轮。 太阳轮。

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(3)离合器 及C2同时接合 )离合器C1及 同时接合
动力从输 入 轴同时传至齿圈 及太阳轮,这是 及太阳轮, 直接挡。 直接挡。

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制动器结构原理

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液压控制自动变速器原理

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电控自动变速器原理

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金属带式无级变速器(VDT金属带式无级变速器(VDT-CVT) (VDT
由金属带、主、从动工作轮、 液压泵、起步离合器和控制系 统等组成。

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CVT演示 演示

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