車輛自動變速器總結(jié)

車輛自動變速器總結(jié)

通過這8周的學(xué)習(xí)我學(xué)到了許多車輛自動變速器的知識，深入了解了自動變速器的組成、液力變矩器與液力耦合器的工作原理和結(jié)構(gòu)、自動變速器齒輪機(jī)構(gòu)的操縱原理、自動變速器換擋機(jī)構(gòu)原理以及無級變速器的基本知識。

具體有以下幾點(diǎn)：（一）自動變速器的組成

自動變速器根據(jù)發(fā)動機(jī)的負(fù)荷和車速等工況信息自動變換傳動系統(tǒng)的傳動比，以使汽車獲得良好的動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性，并減少發(fā)動機(jī)的排放以及提高車輛行駛的安全性、乘坐舒適性和操縱輕便性。

1)自動變速器主要由變矩器、油泵、輸入軸、行星輪變速器、變速控制閥體、輸出軸、油底殼組成。

2)自動變速器按不同的類型有許多種分法，主要講了以下幾種分類的方式：按齒輪變速器的類型分類⑴辛普森式行星齒輪自動變速器⑵拉維奈爾赫式行星齒輪自動變速器，一般現(xiàn)在把自動變速器大致分為3種:①液力自動變速器（AT）②電控機(jī)械式自動變速器（AMT）③無級變速器（CVT）。（二）液力變矩器與液力耦合器的工作原理和結(jié)構(gòu)

液力耦合器和液力變矩器都是動液傳動裝置。動液傳動是指靠液體在循環(huán)流動過程中動能的變化來傳遞動力的液壓傳動方式。

一）液力耦合器

1)液力耦合器的組成:1.泵輪2.渦輪3.殼體。其中泵輪是主動元件它剛性連接在外殼上，與曲軸一起旋轉(zhuǎn)；渦輪是從動元件連接在從動軸上。泵輪與渦輪一起構(gòu)成工作輪。

2)工作原理：流動的液體在動能變化過程中吸收或者放出能量。

3)液力耦合器的工作過程：泵輪接受發(fā)動機(jī)傳來的機(jī)械能，并將其傳給工作液，這時工作液的動能升高，然后再由工作液將動能傳給渦輪，并由渦輪將動力輸出，由于泵輪與渦輪之間允許較大的轉(zhuǎn)速差，所有可以保證汽車的平穩(wěn)起步和加速，同時也可以衰減系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)振動引起的過載。

二）液力變矩器

1)液力變矩器的組成：1.泵輪2.渦輪3.導(dǎo)輪4.變矩器殼。其中泵輪是主動元件固定在發(fā)動機(jī)曲軸上，將發(fā)動機(jī)動力變成油液的動能。渦輪是從動輪固定在輸出軸上，是輸出部分，將動力傳至機(jī)械式變速器的輸入軸。導(dǎo)輪也是從動輪固定在固定套管上，是發(fā)作用元件，它對有流起發(fā)作用達(dá)到增扭的作用。

2)工作原理：①導(dǎo)輪固定液流改變方向：當(dāng)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。②導(dǎo)輪自由旋轉(zhuǎn)：當(dāng)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

3)液力變矩器作用：①起到了增大轉(zhuǎn)矩的作用②起到了自動離合器的作用③緩沖發(fā)動機(jī)及傳動的扭轉(zhuǎn)振動④起到飛輪的作用使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動平穩(wěn)⑤驅(qū)動液壓控制系統(tǒng)油泵。

4)液力變矩器與液力耦合器的不同點(diǎn)：液力變矩器在結(jié)構(gòu)上多了一個不動的導(dǎo)輪，液力變矩器不僅能傳遞轉(zhuǎn)矩，還能在泵輪轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩不變的前提下，改變渦輪轉(zhuǎn)矩的大小。（三）自動變速器齒輪機(jī)構(gòu)的操縱原理

1)行星齒輪組的基本結(jié)構(gòu)：1.太陽輪2.內(nèi)齒圈3.行星架。行星齒輪組通過輸入、輸出和固定的元件不同來改變傳動比，主動元件齒數(shù)多、從動元件齒數(shù)少，減速傳動。主動元件齒數(shù)少、從動元件齒數(shù)多，增速傳動。

2)換擋執(zhí)行元件：1.離合器，它是用來傳遞和連接不同件之間的運(yùn)動2.制動器，將行星齒輪之間的某個元件固定3.單向離合器，只能單向連接或單向制動，有方向性，不能裝反。

3)辛普森式行星齒輪變速器：

1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：①前后兩個行星排的太陽輪連接為一個整體，成為前后太

陽輪組件②前一個行星排的行星架和后一個行星排的內(nèi)齒圈連接為另一個整體，成為前行星架和后內(nèi)齒圈組件③輸出軸通常與前行星架和后內(nèi)齒圈組件連接。

2.行星齒輪結(jié)構(gòu)傳動工作原理：例如設(shè)C表示離合器B表示制動器，當(dāng)

變速器在D位1檔時C2接通其余不起作用；當(dāng)變速器在D2檔時C2，B1接通其余不起作用。（辛普森３擋行星齒輪機(jī)構(gòu)）

4)拉維奈爾赫行星齒輪變速器：

1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：①有4個獨(dú)立組件，即前太陽輪、后太陽輪、行星架、齒圈。②長短行星輪共享一個齒圈和一個行星架。③結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小、傳動比變化范圍大、靈活多變等。

2.行星齒輪結(jié)構(gòu)傳動工作原理：例如設(shè)C表示離合器B表示制動器，當(dāng)

變速器在D位1檔時C2接通其余不起作用；當(dāng)變速器在D2檔時C2，B1接通其余不起作用。（拉維奈爾赫３擋行星齒輪機(jī)構(gòu)）（四）自動變速器換擋機(jī)構(gòu)原理

行星齒輪變速器的換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)由離合器、制動器或鎖止離合器、制動帶和單向超越離合器組成。

1)離合器的作用：1.連接，將行星齒輪機(jī)構(gòu)中某一元件與主動部分相連，使該元件成為主動部件。2.鎖定，將行星齒輪機(jī)構(gòu)中任二元件鎖定為一體，使第三個元件具有相同轉(zhuǎn)速，這時行星齒輪機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)直接傳動。

2)離合器的分類：按工作原理的不同，有片式離合器和爪型離合器之分。其中片式離合器較為常用，而且較多地使用多片濕式離合器，離合器工作在油液環(huán)境中，具有接合柔和，散熱好的特點(diǎn)。

3)制動器的作用：將行星排中的太陽輪、內(nèi)齒圈、行星齒輪架這3個基本元件之一與變速器殼體相連，使該元件約束而固定，以執(zhí)行換擋。

4)制動器分類：制動器分為帶式和片式兩種，片式的結(jié)構(gòu)與換檔離合器相同。片式比帶式工作柔和。但其實(shí)現(xiàn)的最大力矩比帶式小。

5)制動器的工作原理：當(dāng)需要制動行星架時，控制油壓進(jìn)入活塞油缸，推動活塞壓縮回位彈簧，將摩擦片、鋼片壓緊，由于鋼片與自動變速器殼體相連接，所以行星架制動不轉(zhuǎn)。制動器不起作用時，控制油液排出油缸，由于回位彈簧的作用，活塞回到原來位置。（五）無級變速器

無級變速器具有結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕、成本低的特點(diǎn)。

1)無級變速器的組成：無級變速器主要元件有金屬帶、工作輪和液壓泵。2)無級變速器的工作原理：CVT系統(tǒng)的主動輪組和從動輪組都由可動盤和固定盤組成，與油缸靠近的一側(cè)帶輪可以在軸上滑動，另一側(cè)則固定。可動盤與固定盤都是錐面結(jié)構(gòu)，它們的錐面形成V形槽來與V形金屬帶嚙合。發(fā)動機(jī)輸出軸輸出的動力首先傳遞到CVT的主動輪，然后通過V形傳動帶傳遞到從動輪，最后經(jīng)減速器、差速器傳遞給車輪來驅(qū)動汽車。工作時通過主動輪與從動輪的可動盤作軸向移動來改變主動軸、從動輪錐面與V形傳動帶嚙合的工作半徑從而改變傳動比。由于主動輪和從動輪的工作半徑可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)了無級變速。

3)無級變速的特點(diǎn)：①提高燃油經(jīng)濟(jì)性②提高動力性能③減少排放量④節(jié)約了成本⑤改善了駕駛舒適性

通過本課的學(xué)習(xí)讓我的汽車知識又增長了許多，對自動變速系統(tǒng)也有了一定的了解，使我獲益匪淺。

擴(kuò)展閱讀：自動變速器學(xué)習(xí)總結(jié) (2)

自動變速器分類及檔位簡介秦航

201*.1.20

一、汽車自動變速器的發(fā)展

在第一次世界大戰(zhàn)后，便開始應(yīng)用于陸用車輛的液力傳動。1937年開始用于內(nèi)燃機(jī)車，最初批量生產(chǎn)的液力自動變速器是1938年由美國人推出的，它將行星齒輪式變速器與液力偶合器組合，用液壓力進(jìn)行自動變速，是現(xiàn)在自動變速器的原型。

二、1942年美國又成功地研制出一種兩檔的液力機(jī)械自動變速器三、1947年GM公司最先將液力傳動用于批量生產(chǎn)的小客車上。四、1948年至1950年期間、可根據(jù)車速和油門位置進(jìn)行自動換檔的自動變速器

五、1968年法國雷諾第一次在自動變速器上使用了電器元件。六、1982年豐田公司生產(chǎn)出第一臺由微機(jī)控制的電控自動變速器，佳美上的A140E自動變速器。

七、1984年美國奧茲莫爾汽車上裝上了THM440T4美國的第一臺電子控制的自動變速器，到20世紀(jì)80年代末美國三大公司都分別推出了兩種以上的電子控制自動變速器

八、1992年以前生產(chǎn)的電子控制自動變速器的執(zhí)行器電磁閥最多的也只有兩個，一個負(fù)責(zé)變矩器鎖止，一個負(fù)責(zé)D位上四擋的升降，在這一階段電子控制還處于輔助階段。

九、1992年至1994年，換擋電磁閥數(shù)量的增加，使得換擋電磁閥已經(jīng)完全取消了節(jié)氣門油壓和速度油壓對D位升擋的控制。

十、原來的換擋電磁閥主要是控制

D位上各擋的升降，1995年后某些

變速器的換擋電磁閥對D位各擋，手動擋，倒車擋全都負(fù)責(zé)。所以被稱為全電子控制自動變速器。（電控液動）

汽車自動變速器的分類一、按驅(qū)動方式分前輪驅(qū)動自動變速器

后輪驅(qū)動自動變速器

二、按變速器內(nèi)部所采用齒輪形式的不同可分為：1、普通齒輪(固定軸式)

廣州本田雅閣轎車MAXA自動變速器的齒輪機(jī)構(gòu)2、行星齒輪（稱旋轉(zhuǎn)軸式）豐田A140自動變速器的齒輪機(jī)構(gòu)

三、按傳動比變化方式分：

1.有級式自動變速器：又稱電控機(jī)構(gòu)式自動變速器AMT，用電子技術(shù)改造傳統(tǒng)固定軸齒輪式變速器，使其自動化，保留了原有的干式離合器和同步器式變速器，只是將操縱部分改為電控執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

2.無級式自動變速器：如液力式.電力式，金屬帶式CVT。3.綜合式自動變速器：一般指液力機(jī)械式自動變速器AT。四、按變速器換檔控制方式的不同可分為：1.液壓控制式（液壓式）

將決定變速器檔位的汽車運(yùn)行參數(shù)轉(zhuǎn)變成液壓信號，利用液壓控制原理實(shí)現(xiàn)對變速器檔位的控制。

早期的車輛使用較多，常見型號有：通用公司的4T60，4L60，日產(chǎn)公司的RL4F03A，豐田公司的A43D等。2.電子液壓控制式（電液式）

將決定變速器檔位的汽車運(yùn)行參數(shù)轉(zhuǎn)變成電壓信號，利用電子控制原理和液壓控制原理實(shí)現(xiàn)對變速器檔位的控制。

目前生產(chǎn)的車輛都裝備這種變速器，常見型號有：通用公司的4T65E，豐田公司的A540E，日產(chǎn)公司的RE4F03A，現(xiàn)代公司的KM177，三菱公司的F4A33等。

五、按變速器前進(jìn)檔位數(shù)的不同可分為：2檔：如紅旗CA770轎車；

3檔：如雪佛萊子彈頭的3T40型變速器；（2檔與3檔的變速器已經(jīng)越來越少）4檔：如別克轎車的4T65E型變速器；

（應(yīng)用廣泛，絕大多數(shù)變速器都是4檔式）5檔：如德國ZF公司的5HP-18型變速器；（新生產(chǎn)的豪華車開始采用5檔式）6檔：正在樣車試制中。

六、按變速器功能的不同可分為：自動檔和自動/手動一體

（1）P位（停車檔）

當(dāng)手柄在此位置時，變速器輸出軸鎖止。車輪不能轉(zhuǎn)動，防止汽車移動。同時，換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)使變速器處于空檔位置，此時，可起動發(fā)動機(jī)。（2）N位（空檔位）

當(dāng)手柄在此位使，變速器處于空擋位，與P檔時相同，但輸出軸不鎖止，汽車可移動，此位可起動發(fā)動機(jī)。（3）R位（倒車檔）

當(dāng)手柄在此位置時，變速器的輸入軸轉(zhuǎn)動方向與輸出軸轉(zhuǎn)向相反，倒車。（4）D位（前進(jìn)檔）

當(dāng)手柄在此位時，變速器可從1檔到最高檔自動變換。自變器的液力式，電液式的系統(tǒng)在此位時，都是根、根據(jù)車速，節(jié)氣門開度等因素變化，按換檔規(guī)則，自動換檔。使用時一般多用此檔位。

（5）S位（前進(jìn)低檔）

當(dāng)手柄在此位時，自變器控制系統(tǒng)將限制前進(jìn)檔的變換范圍，只能檔，2檔（或3檔）間變化（有的S位只鎖定2檔，具有發(fā)動機(jī)制動功能）。這樣可防止汽車在長坡道行駛出現(xiàn)“循環(huán)跳檔”。從而使變速器的摩擦片加速磨損，此檔適用于長坡道和易打滑路面行駛。（6）L位（前進(jìn)低檔）

當(dāng)手柄在此位時，自變器將限制前進(jìn)檔范圍，只能在1←→2檔變換或只能在1檔。（被稱為強(qiáng)制1檔）。具有發(fā)動機(jī)制動，此檔適用于在陡坡或差路面狀況下行駛。

模式開關(guān)換檔模式又稱換檔規(guī)律，指在換檔時，節(jié)氣門開度與車速之間的關(guān)系。三種模式：動力，經(jīng)濟(jì)，一般HOLD開關(guān)（保持開關(guān)）HOLD開關(guān)能夠使變速器失去自動變速的功能，而得到手動換檔的感覺，當(dāng)HOLDON時，

手柄置于D位，變速器只能以3檔工作，手柄置于2位，變速器只能以2檔工作，手柄置于L位，變速器只能以1檔工作。

O/D開關(guān)（超速檔開關(guān)）OFF/ON）一般AT的最高檔為O/D檔，即越速檔，O/D開關(guān)控制儀表上的O/DOFF指示燈，當(dāng)O/DOFF最燈亮?xí)r，AT的最高檔為3檔，當(dāng)O/DOFF燈滅時，AT可以以最高4檔行駛。

汽車自動變速器的型號

1、豐田公司變速器型號說明（1）三位數(shù)字型號A140E

A為自動變速器；

第一位阿拉伯?dāng)?shù)字為1、2、5的是前驅(qū)變速器；第一位阿拉伯?dāng)?shù)字為3、4、6的是后驅(qū)變速器；

第二位阿拉伯?dāng)?shù)字為前進(jìn)檔的檔數(shù)。如3|3個前進(jìn)檔；44個前進(jìn)檔；55個前進(jìn)檔；

第三位阿拉伯?dāng)?shù)字為產(chǎn)品序列：0第一代產(chǎn)品、1第二代產(chǎn)品、2為第三代產(chǎn)品；

末端字母：E電子控制、H.F四輪驅(qū)動、L有鎖止離合器。

（2）兩位數(shù)字型號

A42D

A為自動變速器第一位阿拉伯?dāng)?shù)字4為后驅(qū)變速器；

第二位阿拉伯?dāng)?shù)字為產(chǎn)品序列，如2海獅、3皮卡、5皇冠、6大霸王；

豐田公司所有的自動變速器都是新普森式

D為有超速擋

（3）兩位和三位阿拉伯?dāng)?shù)字的區(qū)別

兩位的變速器共用太陽輪帶鼓，前離合器為前進(jìn)檔離合器，后離合器為高檔倒檔離合器，高速檔倒檔離合器后面為手動二檔片式齒輪齒數(shù)少，傳動比小。

三位的變速器共用太陽輪帶鼓，前離合器為高檔倒檔離合器，后離合器為前進(jìn)檔離合器，圍繞高速檔倒檔離合器為手動二檔片式制動器，齒輪齒數(shù)多，傳動比大。2、三菱公司變速器型號說明F4A33

第一位字母表示變速器的裝配形，如：F前輪驅(qū)動，W四輪驅(qū)動，V后輪驅(qū)動；

第二位數(shù)字表示變速器前進(jìn)檔位，如：44檔、33檔；第三位字母A表示自動變速器；第四、五位字母表示型號版體。

3、通用汽車公司變速器型號說明

4T60E

第一位數(shù)字表示變速器前進(jìn)檔位，如：44檔、33檔；第二位字母：T表前驅(qū)橫置，L表縱向安裝后驅(qū)或四驅(qū)；第三、四位數(shù)字為額定變速器輸入軸驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，單位kgf.m如：60表示60kgf.m；第五位字母E為電子控制；4、克萊斯勒公司變速器型號說明

41TE

第一位數(shù)字表示前進(jìn)檔位，如：44檔、33檔；

第二數(shù)字表負(fù)荷：如0為輕負(fù)載、1為中負(fù)荷；

第三位字母：T為前驅(qū)橫置式、L發(fā)動機(jī)縱置前驅(qū)、R為后輪驅(qū)動、A為四輪驅(qū)動；第四位字母：E為電子控制、H為液壓控制。

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