2.3自动变速器的工作原理和检修 （课件）-《汽车底盘构造与维修》同步教学（机工版）

汽车底盘构造与维修 机械工业出版社 书号：978-7-111-61687-0 定价：55.00元书名：《汽车发动机构造与检修》（彩色版） 1 任务三 自动变速器的工作原理和检修 一、自动变速器的结构 二、自动变速器的工作原理 三、自动变速器的拆装注意事项 四、自动变速器的检修 五、自动变速器的故障诊断与检修 项目二 传动系统的工作原理和维修 1.类型 一、自动变速器的结构 电控液力自动变速器（AT）、 电控机械式自动变速器（AMT）、 无级自动变速器（CVT）、 双离合变速器（DCT） 2.特点 一、自动变速器的结构 自动变速器虽然操作简便，但也使驾驶员失去了操纵乐趣。 3.档位 一、自动变速器的结构 自动变速器换档杆操作面板上通常设有P、R、N、D、S、L档位，P档是驻车档，用于停车时使用，可用于起动；R代表倒档；N代表空档，临时停车，可用于起动；D代表前进档，用于正常行车；M代表手动模式 （一）无级变速器（CVT）的工作原理 一、自动变速器的结构 无级变速器（CVT）由行星齿轮机构、无级变速机构、控制系统等组成，行星齿轮机构用于实现前进档和倒档之间的切换操作。 （一）无级变速器（CVT）的工作原理 一、自动变速器的结构 发动机输出的动力传递到CVT变速器的主动锥盘后，主动锥盘依靠摩擦力带动传动带，然后传动带同样依靠摩擦力驱动从动锥盘，最后再由从动锥盘将动力输出。 （一）无级变速器（CVT）的工作原理 一、自动变速器的结构 CVT也有行星轮机构，它和离合器、制动器一起用来实现前进档和倒档的功能 （二）电控机械式自动变速器（AMT）的工作原理 一、自动变速器的结构 AMT增加离合器控制装置、换档机构（包括换档位置传感器、选档位置传感器、选档电机、换档电机）、电控单元ECU等电子控制系统 （二）电控机械式自动变速器（AMT）的工作原理 一、自动变速器的结构 AMT没有P档，它比手动变速箱它操作简单，操控类似于自动档；相对于自动档，它又有着较高的传动效率，跑起来比较省油。 （二）电控机械式自动变速器（AMT）的工作原理 一、自动变速器的结构 AMT变速器的齿轮传动机构其基本结构和手动变速器类似 （三）双离合变速器DCT 的工作原理 一、自动变速器的结构 很多双离合器变速器换档杆，在装饰板D字旁有“＋”、“－”符号，操纵换档杆向右可以切换到手动模式。 （三）双离合变速器DCT 的工作原理 一、自动变速器的结构 双离合器变速器少了液力变矩器，加了两个离合器 （三）双离合变速器DCT 的工作原理 一、自动变速器的结构 双离合器变速器的两个离合器分别连接一个输入轴，一个输入轴负责1、3、5、7奇数档，一个输入轴负责2、4、6偶数档和倒档 （三）双离合变速器DCT 的工作原理 一、自动变速器的结构 双离合器变速器的两个离合器分别连接一个输入轴，一个输入轴负责1、3、5、7奇数档，一个输入轴负责2、4、6偶数档和倒档 （四）电控液力自动变速器（AT）的工作原理 一、自动变速器的结构 行星齿轮机构可以改变转矩和转速，它包括输入轴、输出轴、行星齿轮组等部分。液压控制系统包括离合器、制动器、油泵等元件。 1.液力变矩器的工作原理 一、自动变速器的结构 液力变矩器由泵轮、导轮、涡轮和锁止离合器等组成 1.液力变矩器的工作原理 一、自动变速器的结构 变矩器的工作原理类似两个利用空气管道连接的风扇，右边未连接电源的风扇其叶片力矩会得到增加。 1.液力变矩器的工作原理 一、自动变速器的结构 导轮上特殊形状的叶片使得ATF油改变为顺时针方向流回泵轮，泵轮再将来自发动机和涡轮回流的能量一起传递给涡轮，使涡轮输出转矩增大。 2.行星齿轮变速器的工作原理 一、自动变速器的结构 一组行星齿轮机构太阳轮、内齿圈、行星架和行星齿轮组成 2.行星齿轮变速器的工作原理 二、自动变速器的工作原理 当操纵手柄位于该位置时，自动变速器将机械地锁止输出轴，使驱动轮不能转动，防止汽车移动 3.液压控制系统的工作原理 二、自动变速器的工作原理 自动变速器中所用的离合器为湿式多片离合器。它通常由活塞、回位弹簧、钢片、摩擦片离合器毂等组成。 3.液压控制系统的工作原理 二、自动变速器的工作原理 变速器控制油压就能对离合器和制动器进行控制，离合器和制动器工作实现换位变换。 3.液压控制系统的工作原理 二、自动变速器的工作原理 带式制动器由制动带、制动鼓、活塞、推杆等组成 3.液压控制系统的工作原理 二、自动变速器的工作原理 单向离合器内的楔块可以保证导轮的单向锁止，即让导轮只能顺时针转动。 3.液压控制系统的工作原理 一、自动变速器的工作原理 发动机运转时，变矩器壳体后端轴套驱动主动齿轮顺时针运转，主动齿轮带动从转齿轮顺时针方向旋转。 3.液压控制系统的工作原理 二、自动变速器的工作原理 控制机构包括主油路调压阀、手动阀、换档阀等，这样阀基本都安装在自动变速器下方的油底壳内阀板上。 4.电子控制系统的工作原理 二、自动变速器的工作原理 自动变速器电子控制系统包括电子控制单元、节气门位置传感器、冷却液温度传感器、车速传感器、电磁控制阀等等。 5.冷却滤油装置的工作原理 二、自动变速器的工作原理 液力变矩器在传递动力的过程中，因传动效率低，从而使部分能量转换为液压油的热能，会使液压油的温度急剧升高。 二、自动变速器的工作原理 行星齿轮机构有多种传动方式，例如，齿圈固定，太阳轮主动，行星架被动，此种组合为降速传动，传动比一般为2.5～5，转向相同。 2.行星齿轮变速器的工作原理 二、自动变速器的工作原理 丰田A341E有四个前进档，一个倒档。四档是超速档。丰田A341E自动变速器各执行元件功能表如表1所示。 2.行星齿轮变速器的工作原理 二、自动变速器的工作原理 丰田A341E有四个前进档，一个倒档。四档是超速档。丰田A341E自动变速器各执行元件功能表如表1所示。 零部件名称 功能 C1 前进档离合器 连接输入轴和前行星齿圈 C2 直接档离合器 连接输入轴和前、后太阳轮 C0 O/D直接档离合器 连接超速档太阳齿轮和超速档行星齿轮支架 B1 2档惯性制动器 防止前、后太阳齿轮转动 B2 2档制动器 防止F1的外圈转动，以防止前、后太阳齿轮逆时针方向转动 B3 1档、倒档制动器 防止后行星齿轮支架转动 B0 O/D档制动器 防止超速太阳齿轮转动 F1 1号单向离合器 当B2工作时，此离合器防止前、后太阳齿轮逆时针转动 F2 2号单向离合器 防止后行星齿轮支架逆时针方向转动 F0 O/D档单向离合器 当变速器开始被发动机驱动时，该离合器连接超速档太阳齿轮和超速档行星齿轮支架 2.行星齿轮变速器的工作原理 二、自动变速器的工作原理 在D1档时1号电磁阀接通，2号电磁阀不接通 D1 2.行星齿轮变速器的工作原理 二、自动变速器的工作原理 在D2档时1号电磁阀接通，2号电磁阀也接通 D2 2.行星齿轮变速器的工作原理 二、自动变速器的工作原理 在D3档时1号电磁阀不接通，2号电磁阀接通 D3 2.行星齿轮变速器的工作原理 二、自动变速器的工作原理 在O/D档时1号电磁阀和2号电磁阀都断开 D4 三、自动变速器拆装注意事项 （1）自动变速器发生故障，需要根据故障现象进行检测，只有确认故障原因，才可以进行拆卸检修。 （2）拆卸自动变速器时，所有零件应按顺序放好，以利装复。特别是分解阀体总成时，其其阀门应与弹簧放在一起，必要时做标记及记录。 三、自动变速器拆装注意事项 （3）对自动变速器外部进行彻底清洗，以防赃物造成精密配合副的卡滞而引发故障。 （4）对分解后的自动变速器各零件进行彻底清洗，各油道、油孔、特别是液压控制阀体上油道等用压缩空气吹通，确保不被堵塞。 （5）更换新的摩擦片时，在装配前须将其放入ATF中进行浸泡15min以上，原有的摩擦片也须浸泡10min左右，在进行组装。 （6）所有密封圈、旋转件和滑动表面，在装配前都必须要涂抹自动变速器油。 （7）所有滚针轴承与座圈滚道都应有正确的位置和方向。 四、自动变速器的检修 1.自动变速器油位检查 检查油位前，需使发动机和变速器处于正常工作温度（70 至 80°C）下。 （1）将车辆停放在水平地面上，并施加驻车制动。 （2）在发动机怠速且制动踏板踩下的情况下，将换档杆换到从P位置至L位置的所有位置，然后回到P位置。 （3）拉出机油尺并将其擦干净。 （4）将机油尺完全推回到油管中。 （5）再次拉出机油尺，并检查液位是否在 HOT 范围内，如图2-67所示。 如果液位低于 HOT 范围，加注新机油并重新检查液位。如果液位超过 HOT 范围，排放一次，添加适量的新机油并重新检查液位。 四、自动变速器的检修 1.自动变速器油位检查 四、自动变速器的检修 2.档位开关的检查 （1）拉紧驻车制动器，将点火开关置于ON位置。 （2）踩下制动踏板，检查并确认当换档杆在N或P位置时发动机能起动，而在其他位置时不起动。 （3）检查并确认当换档杆在R位置时倒车灯点亮，倒档警告蜂鸣器鸣响，但在其他位置不起作用。 （4）断开档位开关的连接器，根据图2-69测量各个端子的导通情况。 四、自动变速器的检修 2.档位开关的检查 四、自动变速器的检修 3.机油泵的检查 （1）检查机油泵时，需要检查机油泵齿轮间隙，标准间隙为0.07 ～0.15 mm。 （2）检查机油泵泵体间隙，标准间隙为 0.10～0.15 mm，如果泵体间隙大于最大值，则更换机油泵体分总成。 （3）用钢直尺和测隙规测量这两个齿轮的侧隙，标准侧隙为0.02～0.05 mm，如果侧隙大于最大值，则更换主动齿轮、从动齿轮或泵体。 四、自动变速器的检修 3.机油泵的检查 （1）检查机油泵时，需要检查机油泵齿轮间隙，标准间隙为0.07 ～0.15 mm。 （2）检查机油泵泵体间隙，标准间隙为 0.10～0.15 mm，如果泵体间隙大于最大值，则更换机油泵体分总成。 （3）用钢直尺和测隙规测量这两个齿轮的侧隙，标准侧隙为0.02～0.05 mm，如果侧隙大于最大值，则更换主动齿轮、从动齿轮或泵体。 四、自动变速器的检修 4.离合器的检查 离合器总成分解后对每个零件进行清洗和检查，如离合器毂、离合器片、压盘等是否磨损严重、变形，回位弹簧是否断裂、弹性不足，单向球阀是否密封良好等，必要时更换零部件和总成。离合器装配后要检查离合器的间隙，装配间隙为0.6～1.0mm，制动器的检查方法和离合器的检查类似。 五、自动变速器的故障诊断与检修 （一）自动变速器打滑的故障原因与诊断 1. 自动变速器打滑的故障现象 车辆起步时，驾驶人踩下加速踏板，此时发动机转速升高很快但车速升高缓慢。车辆在平路行驶时故障不明显，但上坡或急加速无力。 五、自动变速器的故障诊断与检修 2. 自动变速器打滑的故障原因 1）变速器漏油或油变质导致液压油不足。 2）离合器或制动器的摩擦片严重磨损或烧焦，制动带严重磨损或烧焦。 3）自动变速器油泵损坏等原因导致油压不足。 4）单向离合器严重磨损或散架等原因，导致单向离合器打滑。 5）离合器活塞密封圈损坏，导致漏油。 五、自动变速器的故障诊断与检修 3. 自动变速器打滑的故障诊断与检修 1）检查 ATF 油面高度和品质。如果油面过低，应检查是否漏油。如果油面过高，先调整至正常后再做检查。如果 ATF 呈棕黑色或有烧焦味，说明摩擦片或制动带有烧焦，应拆修自动变速器，检查故障的原因。 2）路试检查出现打滑的档位。汽车行驶时，将变速杆挂入不同的位置，如果升至某一档位时发动机转速突然升高，但车速没有相应地提高，即说明该档位打滑。 3）检查自动变速器的主油路油压，若主油路油压正常，一般只要更换磨损或烧焦的摩擦元件。若主油路油压不正常，相应地对油泵或阀板进行检修，并更换自动变速器的所有密封圈和密封环。 五、自动变速器的故障诊断与检修 （二）汽车不能行驶的故障原因与诊断 1. 汽车不能行驶的故障现象 不管自动变速器变速杆处于前进档 D 位、前进低档 S 位或 L 位，或倒档，汽车都不能行驶，或是冷车能行驶，但热车不能行驶。 五、自动变速器的故障诊断与检修 （二）汽车不能行驶的故障原因与诊断 2. 汽车不能行驶的故障原因 1）自动变速器油量不足。 2） ATF 太脏或其他原因导致主油路堵塞，密封圈损坏或其他原因导致严重泄漏。3）油泵损坏，不能建立油压。 4）手动阀保持在空档或停车档位置。 五、自动变速器的故障诊断与检修 （二）汽车不能行驶的故障原因与诊断 3. 汽车不能行驶的故障诊断与排除 1）检查自动变速器内有无液压油。如果严重缺少液压油，应检查原因。 2）检查变速杆与手动阀摇臂之间的连杆或拉索有无松脱。如有松脱，应予以装复，并重新调整好变速杆的位置。 3）拆下主油路测压孔上的螺塞，起动发动机，将变速杆拨至前进档或倒档位置，检查测压孔内有无液压油流出。 $$