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自动变速器原理与检修. 主讲 : 田建军 第一章 概述 第二章 电控液力自动变速器的结构与工作原理 第三章 典型轿车电控液力自动变速 器 第四章 电控液力自动变速器的使用与检修 保定科技职业学院. 第一章 概述. 一、电控液力变速器的优缺点 二、电控液力自动变速器的组成 三、电控液力自动变速器的控制原理 四、电控液力自动变速器的分类 五、电控液力自动变速器挡位介绍. 一、电控液力变速器的优缺点. 1．优点 （1） 整车具有更好的驾驶性能。 （2） 良好的行驶性能。 （3） 较好的行车安全性。 （4） 降低废气排放。 2．缺点
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自动变速器原理与检修 主讲:田建军 • 第一章 概述 • 第二章 电控液力自动变速器的结构与工作原理 • 第三章 典型轿车电控液力自动变速器 • 第四章 电控液力自动变速器的使用与检修 保定科技职业学院
第一章 概述 • 一、电控液力变速器的优缺点 • 二、电控液力自动变速器的组成 • 三、电控液力自动变速器的控制原理 • 四、电控液力自动变速器的分类 • 五、电控液力自动变速器挡位介绍
一、电控液力变速器的优缺点 • 1．优点 • （1）整车具有更好的驾驶性能。 • （2）良好的行驶性能。 • （3）较好的行车安全性。 • （4）降低废气排放。 • 2．缺点 • （1）结构较复杂。 • （2）传动效率低。
二、电控液力自动变速器的组成 • 1．液力变矩器 • 2．齿轮变速机构 • 3. 换挡执行机构 • 4．液压控制系统 • 5．电子控制系统
①液力变矩器——位于自动变速器的最前端，安装在发动机的飞轮上。利用液力传递动力。具有一定的减速增扭功能，并能实现无级变速。①液力变矩器——位于自动变速器的最前端，安装在发动机的飞轮上。利用液力传递动力。具有一定的减速增扭功能，并能实现无级变速。 • ②行星齿轮变速器——包括行星齿轮变速机构（太阳轮、齿圈、行星齿轮、行星齿轮架）和换档执行机构（离合器、制动器、单向离合器）。变速机构有3～4个前进档和1个倒档。换档执行机构可以使变速机构处于不同档位，实现不同的传动比输出。 • ③液压操纵系统——包括油泵、阀体、电磁阀、及液压管路用于控制自动变速器升降档。 • ④电子或液压控制系统——包括电控单元（ECU）、传感器、执行器及控制电路等，可按照设定的换档规律实现自动换档。 • ⑤油冷却和滤清装置——包括冷油器和滤油器，用于控制油温和分离杂质。 • ⑥壳体
电控液力自动变速器的换档执行元件单向离合器电控液力自动变速器的换档执行元件单向离合器
四、电控液力自动变速器的分类 • 1．按驱动方式分类 • 2．按前进挡的挡位数不同分类 • 3．齿轮变速器的类型分类 • 4．按控制方式分类
五、电控液力自动变速器挡位介绍 1.自动变速器换挡元件的类型有 按钮式和拉杆式 2．换挡操纵手柄通常有4~7个位置，并举例说明。 P位：停车位 R位：倒挡位 N位：空挡位 D（D4）位：前进位 3（D3）位：高速发动机制动挡 2（S或称为闭锁挡位）位：中速发动机制动挡 L位（1位或称为闭锁挡位）低速发动机制动挡
第二章 电控液力自动变速器 的结构与工作原理一、液力变矩器 • 1．液力偶合器 • 2．液力变矩器的结构与工作原理 • 3．液力变矩器的工作特性 • 4．液力变矩器的种类 • 5．液力变矩器的锁止机构
1.液力偶合器 液力偶合器的组成： 主动元件： 泵轮：泵轮刚性连接在外壳上，与曲轴一起旋转。 从动元件： 涡轮：涡轮连接在从动轴上。 在泵轮与涡轮上，均径向焊接带有一定弯度的叶片，用来传递动力。 泵轮与涡轮叶片内圆有导流环，装合后构成循环圆，可促进油液循环。
液力偶合器工作原理： （1）“涡流”的产生 当泵轮随飞轮转动时，由于离心力的作用，液体沿泵轮叶片间的通道向外缘流动，外缘油压高于内缘油压，油液从泵轮外缘冲向涡轮外缘，又从涡轮内缘流入泵轮内缘，可见在轴向断面（循环圆）内，液体流动形成循环流，称为“涡流”。
（2）环流的产生 因涡流的产生，液体冲向涡轮使两轮间产生牵连运动，涡轮产生绕轴旋转的扭矩。可见，循环圆内的液体绕轴旋转形成“环流”。 上述两种油流的合成，形成一条首尾相接的螺旋流。只有当涡轮的扭矩大于汽车的行驶阻力矩时，汽车才能行驶。
液力偶合器工作特性： 涡轮的扭矩(Mw)和泵轮的扭矩(Mb)的关系式为： Mw ≤ Mb 液力耦合器的传动效率η=Nw/Nв=Mwnw/Mвnв η=nw/nв=i(Mв=Mw) 当i=1时η=100%,但最高效率只可达97%左右。
液力偶合器的缺点： 液力偶合器不能使输出扭矩增大，只起液力联轴离合器的作用。因此，汽车上很少采用。 它不能使发动机与传动系彻底分离，为解决换挡问题，在液力偶合器和机械变速器之间还需安装一个换挡用变速器，从而增加了传动系重量及纵向尺寸，所以换用液力变矩器。
２.液力变矩器的结构与工作原理 （1）变矩器安装的位置识别 • 自动变速驱动桥 自动变速器
（2）液力变矩器的组成 主要由泵轮（b)、涡轮(w)、导轮(d)组成。 在液力偶合器的基础上，增设导轮。导轮介于泵轮和涡轮之间，通过单向离合器，单向固定在输出轴上。 （可顺转，不能逆转）
壳 泵轮 涡轮 起动 齿圈 导轮 壳 泵轮与壳连成一体为主动元件； 壳体做成两半，用螺栓连接，壳外有起动齿圈 涡轮悬浮在变矩器内与从动轴相连； 导轮悬浮在泵轮与涡轮之间，通过单向离合器及导轮固定套固定在变速器外壳上，单向离合器使导轮可以顺时针方向转动，而不能逆时针方向转动。
1）泵轮 泵轮在变矩器壳体内，许多曲面叶片径向安装在内。在叶片的内缘上安装有导环，提供一通道使ATF流动畅通。变矩器通过驱动端盖与曲轴连接。当发动机运转时，将带动泵轮一同旋转，泵轮内的ATF依靠离心力向外冲出。发动机转速升高时泵轮产生的离心力亦随着升高，由泵轮向外喷射的ATF的速度也随着升高。
2）涡轮 涡轮同样也是有许多曲面叶片的圆盘，其叶片的曲线方向不同于泵轮的叶片。涡轮通过花键与变速器的输入轴相啮合，涡轮的叶片与泵轮的叶片相对而设，相互间保持非常小的间隙。
3）导轮 导轮是有叶片的小圆盘，位于泵轮和涡轮之间。它安装于导轮轴上，通过单向离合器固定于变速器壳体上。 导轮上的单向离合器可以锁住导轮以防止反向转动。这样，导轮根据工作液冲击叶片的方向进行旋转或锁住。
液力变矩器中三个元件的功用： 泵轮：将发动机的机械能转变为自动变速器油的动能； 涡轮：将自动变速器油的动能转变为涡轮轴上的机械能； 导轮：改变自动变速器油的流动方向，从而达到增矩的作用。
液力变矩器的的工作原理减矩过程：MT=MP-MS （导轮不转） MT=MP(加装单向离合器后 ，导轮转动)
３.液力变矩器的工作特性 定义：当发动机的转速和转矩一定，泵轮的转速和转矩也一定时，涡轮与泵轮之间的转矩比、转速比、和传动效率三者的变化规律。 转矩比=涡轮输出转矩/泵轮输出转矩 转速比=涡轮转速/泵轮转速 传动比=输入轴转速/输出轴转速
液力变矩器的工作特性分析 • 分析：变矩器工作时，作用在涡轮上的扭矩（ Mw ）不仅有泵轮施加给涡轮的扭矩(Mb)，还有导轮的反作用力矩(Md)，即：Mw＝Mb+Md。 a.当nw=0.85 nb时，此时nb＞nw，油液速度Vc流向导轮的正面， Md >0， Mw＝Mb+Md ，可见Mw> Mb ，起变扭作用。 b．当nw=0.85 nb时，油液速度Vc 与导轮叶片相切， Md =0，Mw= Mb ，为偶合器(液力联轴器)。此转速称为“偶合工作点”。
液力变矩器的工作特性分析 c．当nw≈nb时，油液速度Vc流向导轮的背面， Md为负值，导轮欲随泵轮同向旋转，导轮对油液的反作用力冲向泵轮正面，故Mw = Mb-Md 。 d.当nw=nb时，循环圆内的液体停止流动，停止扭矩的传递。故nw的增大是有限度的，它与nb的比值不可能达到1，一般小于0.9。 为提高传动效率，需设锁止离合器。
液力传动的特性 变扭比（K）=MW/Mb，一般为2~4倍。 转速比（i）=nw/nb≤1 传动效率（η）=输出功率/输入功率 =Nw/Nb＜1
（1）怠速时，Mw很小，汽车不能行使。 （2）起步时， Mw最大。 （3）逐渐加速时， Mw减小。 （4）偶合点时，k=1, Mw = Mb 为提高变矩器在偶合区工作的性能，需加装单向离合器和锁止离合器，以提高传动效率，降低燃料消耗。
4、液力变矩器的种类 （1）三元件液力变矩器 其工作轮数目为三个： 泵轮、涡轮、导轮 （2）四元件液力变矩器 其工作轮数目为四个： 泵轮、涡轮、双导轮
５.液力变矩器的锁止机构 锁止离合器锁止的液力变矩器 变矩器的锁止离合器与外壳相连，也就是与泵轮相接，而锁止离合器片与涡轮相接，带锁止离合器的液力变矩器的活塞在油压的作用下，可以将多片式锁止离合器的盘与摩擦片压紧成为一体，这就使涡轮与泵轮连接成—体，此时液力传动变为离合器传动，相当于为刚性连接，这样提高了传动效率，接近100%。同时还避免变矩器的油温升高。
