7.1 自动变速器概述（课件）-高二《汽车底盘构造与维修》同步教学（电子工业版）

第7章 自动变速器 7.1 自动变速器概述 7.1.1 自动变速器的分类 按结构和控制方式的不同，自动变速器可分为液力式自动变速器、无级自动变速器和机械式自动变速器。 机械式自动变速器，简称AMT，是英文Automated Mechanical Transmission的缩写，它是在原有手动、有级、普通齿轮变速器的基础上增加了电子控制系统，以便自动控制离合器的接合、分离和变速器挡位的变换。机械式自动变速器由于原有的机械传动结构基本不变，所以齿轮传动固有的传动效率高、结构紧凑、工作可靠等优点被很好地继承下来，在重型车的应用上具有很好的发展前景。 无级自动变速器，简称CVT，是英文Continuously Variable Transmission的缩写，它是采用传动带和工作直径可变的主、从动轮相配合来传递动力，可以实现传动比的连续改变。这也是一种具有广阔发展前景的自动变速器，目前在汽车上已有一些应用。 液力式自动变速器是目前应用最广泛、技术最成熟的自动变速器。按照控制方式的不同，液力自动变速器可以分为液控液力自动变速器和电控液力自动变速器，目前轿车上都是采用电控液力自动变速器；按照变速机构(机械变速器)的不同，液力自动变速器又可以分为行星齿轮自动变速器和非行星齿轮自动变速器，行星齿轮自动变速器应用最广泛，非行星齿轮自动变速器只在本田等个别车系应用。 7.1.2 自动变速器的基本组成和工作原理 1．基本组成 全液式液力自动变速器主要由液力变矩器、行星齿轮变速器、液压控制系统等组成。电控液力自动变速器除上述三部分外还有电子控制系统。 （1） 液力变矩器 液力变矩器是一个通过液压油(ATF油)传递动力的装置，其功用如下： 在一定范围内自动、连续地改变转矩比，以适应不同行驶阻力的要求。 具有自动离合器的功用。在发动机不熄火、自动变速器位于行驶挡的情况下，汽车可以处于停车状态。驾驶员可通过控制节气门开度来控制液力变矩器的输出转矩，逐步加大输出转矩，实现动力的柔和传递 （2）行星齿轮变速器 行星齿轮变速器由2～3排行星齿轮机构组成，不同的运动状态组合可得到2～5种传动比，其功用主要有以下两点： 在液力变矩器的基础上再将转矩增大2～4倍，以提高汽车的行驶适应能力。 实现倒挡传动。 （3）液压控制系统 液压控制系统是由油泵、各种控制阀及与之相联通的液压换挡执行元件，如换档离合器、制动器油缸等组成的液压控制回路。汽车行驶中根据驾驶员的要求和行驶条件的需要，通过控制换档离合器和制动器的工作状况来实现行星齿轮变速器的自动换挡。 （4）电子控制系统 电子控制系统将自动变速器的各种控制信号输入ECU，经ECU处理后发出控制指令控制液压系统中的各种电磁阀实现自动换挡，并改善使用性能。 2．基本原理 液控自动变速器是通过机械传动方式，将汽车行驶时的车速和节气门开度这两个主控制参数转变为液压控制信号；液压控制系统的阀板总成中的各控制阀根据这些液压控制信号的变化，按照设定的换挡规律，操纵换挡执行元件的动作实现自动换挡。图7-1为液控自动变速器的组成和原理示意图。 图7-1 液控自动变速器的组成和原理示意图 电控自动变速器（如图7-2）是通过各种传感器，将发动机的转速、节气门开度、车速、发动机水温、自动变速器液压油温等参数信号输入ECU，ECU根据这些信号，按照设定的换挡规律，向换挡电磁阀、油压电磁阀等发出动作控制信号，换挡电磁阀和油压电磁阀再将ECU的动作控制信号转变为液压控制信号，阀板中的各控制阀根据这些液压控制信号，控制换挡执行元件的动作，从而实现自动换挡过程。 图7-2 电控自动变速器的组成和原理图 7.1.3 自动变速器选挡杆的使用 轿车自动变速器的选挡杆通常有6个位置，如图7-3所示。其功能如下： P位：驻车挡。选挡杆置于此位置时，驻车锁止机构将自动变速器输出轴锁止。 R位：倒挡。选挡杆置于此位置时，液压系统倒挡油路被接通，驱动轮反转，实现倒向行驶。 N位：空挡。选挡杆置于此位置时，所有行星齿轮机构都空转，不能输出动力。 D位：前进挡。选挡杆置于此位置时，液压系统控制装置根据节气门开度信号和车速信号自动接通相应的前进挡油路，行星齿轮变速器在换挡执行元件的控制下得到相应的传动比。随着行驶条件的变化，在前进挡中自动升降挡，实现自动变速功能。 2位：高速发动机制动挡。选挡杆置于此位置时，液压控制系统只能接通前进挡中的一、二挡油路，自动变速器只能在这两个挡位间自动换挡，无法升入更高的挡位，从而使汽车获得发动机制动效果。 L位(也称1位)：低速发动机制动挡。选挡杆置于此位置时，汽车被锁定在前进挡的一挡，只能在该挡位行驶而无法升入高挡，发动机制动效果更强。 2和L这两个挡位多用于山区等路况的行驶，可避免频繁换挡而提高变速器的使用寿