2.3.3.2 齿轮变速机构(课件）-《汽车底盘构造与维修》同步教学（人交版）

单元2 传动系统 Ⅰ 离合器 Ⅱ 手动变速器 Ⅲ 自动变速器 Ⅳ 万向传动装置 Ⅴ 驱动桥 Ⅲ 自动变速器 3.1 概述 3.2 自动变速器的基本组成及工作原理 3.3 自动变速器各部件的结构及工作原理 3.5 自动变速器的维修 3.4 典型自动变速器 知识目标： 1.了解自动变速器的分类及选挡杆的正确使用； 2.了解自动变速器的基本组成及工作原理； 3.掌握自动变速器各组成部件的结构及工作原理； 4.掌握典型自动变速器的结构及动力传动路线。 能力目标： 1.掌握自动变速器油面的检查方法； 2.掌握自动变速器故障码读取与清除方法； 3.掌握自动变速器油压测试的方法； 4.掌握空挡起动开关的检查和调整方法。 建议学时： 40学时 3.3 自动变速器各部件的结构及工作原理 3.3.1 液力变矩器 3.3.2 齿轮变速机构 3.3.3 换挡执行元件 3.3.4 液压控制系统 3.3.5 电子控制系统 3.3.2 齿轮变速机构 自动变速器的齿轮变速机构主要有行星齿轮变速机构和平行轴齿轮变速机构两种。齿轮变速机构与液力变矩器配合使用，执行机构根据自动变速器控制系统的命令来接合或分离、制动或放松齿轮机构的某个元件，通过改变动力传动路线得到不同的传动比。 如图所示，单排行星齿轮机构主要由一个太阳轮（或称为中心轮）、一个带有若干个行星齿轮的行星架和一个齿圈组成。 由于太阳轮与行星轮是外啮合，所以二者的旋转方向是相反的；而行星轮与齿圈是内啮合，则这二者的旋转方向是相同的。 单排行星齿轮机构 如果将太阳轮、齿圈和行星架中某个元件作为主动（输入）部分，让另一个元件作为从动（输出）部分，则由于第三个元件不受任何约束和限制，所以从动部分的运动是不确定的。因此为了得到确定的运动，必须对太阳轮、齿圈和行星架三者中的某个元件的运动进行约束和限制。通过对不同的元件进行约束和限制，可以得到不同的动力传动方式，如表2-2所示。 3.3.3 换挡执行元件 一、离合器 二、制动器 行星齿轮变速器的换挡执行元件包括离合器、制动器和单向离合器。离合器和制动器以液压方式控制行星齿轮机构元件的旋转，单向离合器是以机械方式对行星齿轮机构的元件进行锁止。单向离合器的结构、原理与导轮单向离合器相同。 一、离合器 离合器的功用是连接轴和行星齿轮机构中的元件或是连接行星齿轮机构中的不同元件。 离合器主要由离合器鼓、花键毂、活塞、主动摩擦片、从动钢片、复位弹簧等组成，如图所示。 离合器零件分解图 离合器的工作原理如图所示。 当一定压力的ATF经控制油道进入活塞左面的液压缸时，液压作用力便克服弹簧力使活塞右移，将所有离合器片压紧，即离合器接合，与离合器主、从动部分相连的元件也被连接在一起，以相同的速度旋转。 当控制阀将作用在离合器液压缸的油压撤除后，离合器活塞在复位弹簧的作用下回复原位，并将缸内的变速器油从进油孔排出，使离合器分离，离合器主、从动部分可以不同转速旋转。 二、制动器 制动器的功用是固定行星齿轮机构中的元件，防止其转动。制动器有片式和带式两种形式。 （1）片式制动器。 片式制动器与离合器的结构和原理相同，不同之处是离合器是起连接作用而传递动力，而片式制动器是通过连接而起制动作用。片式制动器的结构如图所示。 片式制动器的结构 当活塞受到控制油压的作用时，活塞在活塞缸内运动，使摩擦片与钢片相互接触。其结果是，在每个摩擦片与钢片之间产生很大的摩擦力，使行星齿轮机构某一元件或单向离合器锁定在变速器壳体上。当控制油压降低时，由于复位弹簧的作用，活塞回至原位，使制动解除。 （2）带式制动器。 带式制动器由制动带和控制油缸等组成，如图所示为带式制动器的零件分解图。制动带是内表面带有镀层的开口式环形钢带。制动带的一端支承在与变速器壳体固连的支座上，另一端与控制油缸的活塞杆相连。 带式制动器的零件分解图 制动器的工作原理如图所示。制动时，压力油进入活塞右腔，克服左腔油压和复位弹簧的作用力推动活塞左移，制动带以固定支座为支点收紧。在制动力矩的作用下，制动鼓停止旋转，行星齿轮机构某元件被锁止。随着油压撤除，活塞逐渐复位，制动解除。若仅依靠弹簧张力，则活塞复位速度较慢，目前大多数制动器设置了左腔进油道。在右腔撤除油压的同时，左腔进油，活塞在油压和复位弹簧的共同作用下复位，可迅速解除制动。 制动器的工作原理 $$