4.1 　自动变速器传动部分的结构与维修(课件）-高二《汽车底盘构造与维修》同步教学（大连理工版）

学习情境4 自动变速器的维修 能力目标 会拆装和维修自动变速器。 能够注重安全和环保。 知识目标 了解自动变速器的类型、组成和特点。 掌握液力变矩器、齿轮变速传动装置的结构和工作原理。 掌握液力变矩器、齿轮变速器的检测与维修。 思政目标 通过对自动变速器的维修作业和案例分析,引导同学们知难而上,培养分析问题和解决 问题的能力。 一、自动变速器的组成和功用 自动变速器主要由液力变矩器、齿轮变速器、液压控制装置、电子控制装置和冷却和滤清系统等几部分组成。 任务4.1 　自动变速器传动部分的结构与维修 1.液力变矩器：减小换档冲击、传动冲击。 2.齿轮变速机构：实现不同的传动比。 3.液压系统：提供变速器所需的液压力及润滑。 4.电子控制系统：变换传动比，控制动力传递路径。 二、液力变矩器 1.液力变矩器的构造与工作原理 液力变矩器主要由泵轮、涡轮、导轮（定子）和变矩器外壳等部件组成。 液力变矩器工作原理 发动机驱动泵轮转动，泵轮内的工作液随泵轮转动，并因离心力产生径向运动，二种运动合成的液流从泵轮外缘流出，冲击涡轮叶片使涡轮转动。 液流从涡轮流出后，又冲击导轮，其反作用力增加了涡轮的输出扭矩。 导轮对液体的导流作用使液力变矩器的输出扭矩可高于或低于输入扭矩，因而称为变矩器。 液力变矩器工作原理 2.带锁止离合器的液力变矩器 特点：汽车在变工况下行驶时（如起步、经常加减速），锁止离合器分离，相当于普通液力变矩器； 当汽车在稳定工况下行驶时，锁止离合器接合，动力不经液力传动，直接通过机械传动传递，变矩器效率为1。 自动变速器根据车况来操纵锁止控制阀； 车速较低时，锁止离合器分离，动力完全通过液压油传至涡轮。 当汽车在良好的道路上行驶，且符合锁止要求时，锁止离合器接合，这时输入变矩器的动力通过锁止离合器的机械连接，由压盘直接传至涡轮输出，使其效率为100%。 三、齿轮变速传动装置 汽车上广泛采用在液力变矩器的后面串联一个齿轮变速传动装置,构成液力机械自动变速 器。其齿轮变速机构多数为行星齿轮变速机构,也可采用定轴式齿轮变速机构。 1.行星齿轮变速机构的工作原理 行星齿轮变速机构由几排行星齿轮机构组合而成,它是用离合器或制动器控制其构件 来实现变速的。 行星齿轮传动具有结构紧凑、重量轻、传动效率高、便于实现在行驶过程中自动换挡等 优点。 最简单的是单排行星齿轮变速机构,其工作原理见教材微课视频。 单排行星齿轮机构分析 传动方案：有8种。 换挡执行机构：离合器 制动器 单向离合器； 基本作用：连接、固定和锁止，让行星齿轮机构获得不同的传动比，从而实现各档位的变换。 连接是指将输入轴与单排的某个元件连接，或将前后两个单排的元件连接，以传递动力。 固定是将单排行星齿轮的元件与外壳连接，使元件固定而不能旋转。 锁止是将单排中的两个元件连接在一起，从而获得直接传动。 2.换挡执行机构的结构 (1)离合器 离合器的功用是将输入轴或输出轴与行星齿轮变速机构中的某个基本元件连接起来, 或将行星齿轮变速机构中某两个基本元件连接在一起,使之成为一个整体,以传递动力。 多片湿式离合器结构 离合器的工作情况 离合器鼓(壳体)、离合器活塞、回位弹簧、一组钢片、一组摩擦片、花键毂。 (2)制动器 制动器的作用是约束行星齿轮机构中某个基本构件,使其不能运动,以获得必要的传动比。目前常用的制动器有湿式多片式制动器和带式制动器。 固定是将单排行星齿轮的元件与外壳连接，使元件固定而不能旋转。 ①湿式多片式制动器 湿式多片制动器工作原理 制动时：油压进入活塞油缸，将摩擦片、钢片压紧，钢片与壳体相连，所以行星架制动不转。 不制动时：油液排出油缸，活塞回位。 ②带式制动器 带式制动器是利用围绕在制动器鼓周围的制动带收缩而产生制动效果的。带式制动器 是将内侧粘有摩擦材料的制动带围绕在制动器鼓上,其摩擦材料与湿式多片式离合器的摩 擦片相同。 带式制动器结构 制动鼓：它与行星齿轮的某一元件相连接。 制动带：围在转鼓的外圆上，它的外表面是钢带，内表面有摩擦材料，制动带的一端用锁销固定在自动变速器壳体上，另一端与液压油缸的推杆相接触。 油缸：它固定在自动变速器壳体上，其内部有活塞和推杆相连接。 带式制动器工作原理 无油压时：制动带与鼓之间要有一定的间隙，制动鼓可随与它相连的行星排元件一同转动。 通油压时：制动带压紧在制动鼓上，于是制动鼓被固定而不能转动，此时，制动器处于制动状态。 (3)单向离合器 作用：利用单向锁止的原理实现对单排元件的固定或者是单排中两个元件的锁止或者前后两个单排元件的连接。 形式：楔块式和滚柱斜槽式。 锁止是将单排中的两个元件连接在一起，从而获得直接传动。 四、典型行星齿轮式变速传动装置 1.三速辛普森式行星齿轮变速传动装置 辛普森式行星齿