7.3自动变速器结构认识（课件）-《汽车构造与拆装》同步教学（人民交通出版社）

项目七 传动系统 1 2024/6/23 传动系统是位于发动机和车轮之间的动力传递装置，将汽车发动机输出的动力传递给车轮。传动系统的首要任务是与发动机协同工作，以保证汽车在各种行驶条件下正常行驶所必需的驱动力和车速，使汽车具有良好的动力性和燃油经济性。 1.汽车传动系统的作用 汽车传动系统主要有以下作用：①减速增扭；②变速变矩；③倒车功能；④必要时中断传动系统的动力传递；⑤差速功能。 2.汽车传动系统的组成 汽车传动系统主要由离合器、变速器、万向传动装置、驱动桥（主减速器、差速器、半轴）等部件组成 学习任务三 自动变速器结构认识 3 学习目标 1.叙述自动变速器的功用与组成； 2.说出自动变速器换挡手柄在P、R、N、D、2、L位置的功能； 3.描述单排行星齿轮机构组成及工作原理； 4.简述复合行星齿轮机构的类型及应用； 5.认识电液控自动变速器各个零件。 任务描述 一辆装有自动变速器的轿车，在自动变速器操纵手柄从P挡或N挡挂入D挡或R挡时，汽车会有明显的振动，而在汽车行驶时，自动变速器升挡瞬间，汽车驾驶员也会感到有明显的冲击。经维修人员检查，发现其主油路压力调节阀工作不正常，需要进行维修。 资料收集 1.自动变速器的作用 （1）改变传动比。 （2）实现汽车倒退行驶。 （3）利用空挡，中断动力传递。 引导问题 １:自动变速器的作用与组成是什么? 资料收集 2.自动变速器的组成 汽车自动变速器主要由液力变矩器、行星齿轮机构、液压控制系统、电子控制系统几部分组成。 资料收集 （1）液力变矩器。 液力变矩器安装在发动机的飞轮上，其作用是在一定范围内自动地、无级地改变传动比和转矩比，具有一定的减速增矩功能。液力变矩器主要由泵轮、涡轮、导轮、单向离合器等组成。 资料收集 （ 2）行星齿轮机构。 行星齿轮机构的作用是改变传动比和传动方向，即构成不同的挡位。单个行星齿轮排主要由太阳轮、齿圈、行星架和行星齿轮组成。换挡执行元件的作用是实现挡位的变换，主要由离合器、制动器和单向离合器等执行元件组成。 资料收集 （3）液压控制系统。 液压控制系统由各种阀体、滑阀、弹簧、钢球等组成。 资料收集 （4）电子控制系统。 电子控制系统主要由各类传感器或开关、电子控制单元（ECU）、执行器等组成。 2024/6/23 资料收集 引导问题 ２:自动变速器的挡位有哪些？ 自动变速器虽能实现自动换挡，但是仍设置了不同的换挡位置。自动变速器设置的挡位一般分为P、R、N、D、2（S）、1（L）等。 2024/6/23 资料收集 (1)P挡：驻车挡，在制动时选用。利用机械装置去锁止汽车的驱动轮，使汽车不能移动。 (2)R挡：倒挡，车辆需要后退时选用，实现车辆倒车功能。 (3)N挡：空挡，起动发动机时或等红绿灯时选用，需要短暂停车时也可选用“N”挡，但必须拉起驻车制动器。 2024/6/23 资料收集 (4)D挡：前进挡，一般在道路上行驶时使用。 (5)2挡：有些车标示为S挡，发动机制动挡，变速器只能升到2挡，用于发动机制动或松软打滑路面上行驶。 (6)1挡：有些车标示为L挡，此挡位变速器不进行升挡或仅升一次挡，一般在爬坡或下坡时选用。 2024/6/23 资料收集 引导问题 ３:单排行星齿轮机构的组成及工作原理是什么？ 1.单排行星齿轮机构的组成 单排行星齿轮机构简称行星排，主要由一个太阳齿轮（简称太阳轮）、一个齿圈、一个行星齿轮架（简称行星架）和几个行星齿轮，工作时，行星齿轮既可以绕其支撑轴自转，又可以绕太阳轮公转。 2024/6/23 资料收集 2.单排行星齿轮机构的工作原理 由齿轮变速器原理可知，齿轮传动时：传动比=从动齿轮数/主动齿轮数。行星齿轮的传动比由行星架、太阳轮、齿圈齿数决定。 行星齿轮既可以绕其支撑轴自转，又可以绕太阳轮公转。如果不对行星齿轮传动元件（太阳轮、齿圈、行星架）进行约束，那么，单排行星齿轮就不能传递动力。单排行星齿轮可以提供减速挡、超速挡、直接挡、倒挡和空挡。 2024/6/23 资料收集 （1）空挡。 如果行星齿轮机构的所有元件都不受约束,均可以自由转动,那么动力无法输出。即行星齿轮机构处于空挡位置。 2024/6/23 资料收集 (2）倒挡。 当行星架被固定，太阳轮主动带动齿圈从动，此时的传动比i=z2/z1大于1,这样行星齿轮机构就实现了一个降速传动的倒挡，事实上只要行星架被固定，那么太阳轮和齿圈任一主动单排行星齿轮都智能实现反向传动（倒挡）。 2024/6/23 资料收集 （3）减速前进挡。 ①固定齿圈,太阳轮主动带动行星架从动，此时的传动比i=( z1+z2)/z1大于1,单排行星齿轮排实现降速传动的前进挡,此时传动比最大,降速增矩效果强。 2024/6/23 资料收集 （3）减速前进挡。 ②固定太阳轮,齿圈主动带动行星架从动，如图此时的传动比i=(z1+z2)/z2大于1,这样单排行星齿轮排就实现降速传动的前进挡。 2024/6/23 资料收集 （4）直接挡(前进挡)。 若连接任意两个元件为主动件,使之同向同速转动时,则第三个元件必然与前两者以相等的转速同向转动，主动件与从动件被锁在一起从而形成直接挡传动,输入转速等于输出转速。 2024/6/23 资料收集 （5）超速挡。 ①太阳轮固定,行星架主动带动齿圈从动，此时的传动比i=z2/(z1+z2)小于1,这样单排行星齿轮排就实现较高的输出转速,而输出转矩较低的超速挡。 2024/6/23 资料收集 （5）超速挡。 ②齿圈固定，行星架主动带动太阳轮从动，此时的传动比i=z2/(z1+z2)小于1，这样单排行星齿轮排就实现较高的输出转速，而输出转矩较低的超速挡。 2024/6/23 资料收集 引导问题 ４:复合行星齿轮机构的类型有哪些？ 自动变速器中常见的复合行星齿轮排有:辛普森式、拉维那式和平行轴式。 2024/6/23 资料收集 引导问题 5:自动变速器执行元件的作用及组成是什么？有哪些类型？ 执行元件的作用是对行星齿轮机构中的运动部件进行连接或制动。自动变速器中的执行元件主要有离合器、制动器和单向离合器。 2024/6/23 资料收集 1.离合器的作用及组成 离合器的作用是连接轴和行星齿轮变速机构中的元件或连接行星齿轮变速机构中的不同元件。 自动变速器通常使用多片式离合器，包括离合器壳体、摩擦片、钢片、复位弹簧、复位弹簧座、油封、压盘和挡圈等，离合器结构如图所示。离合器摩擦片的工作面上通常有摩擦材料，而钢片的工作面因没有摩擦材料而是光滑的。因离合器有多片摩擦片,所以具有较大的面积，从而能产生较强的摩擦力矩。 2024/6/23 资料收集 2.制动器的作用及组成 常见的制动器有带式制动器和片式制动器两种，其作用是将行星齿轮机构中的太阳轮、行星齿轮和行星架等三个基本元件之一加以固定，使之不能旋转，从而使其他运动元件产生不同的旋转方向或速比。 2024/6/23 资料收集 3.单向离合器作用及组成 单向离合器是行星齿轮机构中的主要执行元件,但其不受液压系统控制。它以机械方式对行星齿轮变速机构的元件进行锁止，使其只能按一定方向转动，而另一方向锁止。单向离合器分为滚柱式和楔块式两种。 ， 滚柱式 楔块式 2024/6/23 资料收集 (２)按制动蹄受力不同分类 轮缸式制动器按制动蹄的受力情况不同，可分为领从蹄式、双领蹄式(单向作用、双向作用)、双从蹄式、自增力式(单向作用、双向作用)等类型。 2024/6/23 资料收集 ２. 鼓式制动器的结构特点 （1）双领蹄式制动器与领从蹄式制动器在结构上主要有两点不相同。 ①双领蹄式制动器的两制动蹄各用一个单活塞式轮缸，而领从蹄式制动器的两蹄共用一个双活塞式轮缸； ②双领蹄式制动器的两套制动蹄、制动轮缸、支承销在制动底板上的布置是中心对称的，而领从蹄式制动器中的制动蹄、制动轮缸、支承销在制动底板上的布置是轴对称布置的。 2024/6/23 资料收集 （2）与领从蹄式制动器相比，双向双领蹄式制动器在结构上有三个特点。 ①采用两个双活塞式制动轮缸； ②两制动蹄的两端都采用浮式支承，且支点的周向位置也是浮动的； ③制动底板上的所有固定元件，如制动蹄、制动轮缸、回位弹簧等都是成对的，而且既按轴对称、又按中心对称布置。 （3）双向自增力式制动器的特点是制动鼓正向和反向旋转时均能借蹄鼓间的摩擦起自增力作用。它的结构不同于单向自增力式之处主要是采用双活塞式制动轮缸，可向两蹄同时施加相等的促动力。 计划与实施 引导问题 １:自动变速器各挡位的定义及功能是什么？ 学习拓展 现有一辆2018款别克威朗汽车到厂维修，请你熟悉别克威朗汽车各挡位的作用，对比该汽车与丰田汽车自动变速器挡位的不同之处. 33 $$