第四章自动变速器液压系统..
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教学设计：自动变速器教案
教学设计：自动变速器教案第一章：自动变速器概述1.1 自动变速器的发展历程1.2 自动变速器的优点1.3 自动变速器的组成和工作原理1.4 自动变速器的主要类型及应用第二章：液力变矩器2.1 液力变矩器的结构与工作原理2.2 液力变矩器的性能参数2.3 液力变矩器的维护与检修2.4 液力变矩器在使用过程中应注意的问题第三章：行星齿轮机构3.1 行星齿轮机构的结构与工作原理3.2 行星齿轮机构的性能参数3.3 行星齿轮机构的维护与检修3.4 行星齿轮机构在使用过程中应注意的问题第四章：液压控制系统4.1 液压控制系统的组成与工作原理4.2 液压控制系统的性能参数4.3 液压控制系统的维护与检修4.4 液压控制系统在使用过程中应注意的问题第五章：电子控制系统5.1 电子控制系统的组成与工作原理5.2 电子控制系统的性能参数5.3 电子控制系统的维护与检修5.4 电子控制系统在使用过程中应注意的问题第六章：自动变速器故障诊断与排除6.1 自动变速器常见故障现象与原因6.2 自动变速器故障诊断方法6.3 自动变速器故障排除步骤与技巧6.4 典型自动变速器故障案例分析第七章：自动变速器零件的检修与更换7.1 自动变速器零件的检查与评估7.2 自动变速器零件的检修方法7.3 自动变速器零件的更换步骤7.4 常见自动变速器零件的检修与更换案例第八章：自动变速器油液与冷却系统8.1 自动变速器油液的类型与性能要求8.2 自动变速器油液的更换与检查8.3 自动变速器冷却系统的作用与结构8.4 自动变速器冷却系统的维护与检修第九章：自动变速器与车辆性能的关系9.1 自动变速器对车辆动力性的影响9.2 自动变速器对车辆经济性的影响9.3 自动变速器对车辆稳定性的影响9.4 自动变速器与车辆驾驶性能的优化第十章：自动变速器技术的未来发展10.1 自动变速器技术的发展趋势10.2 先进自动变速器技术的应用10.3 自动变速器技术在新能源汽车中的应用10.4 自动变速器技术在智能交通领域的展望第十一章：自动变速器故障诊断与排除实践11.1 自动变速器故障诊断工具与设备11.2 自动变速器故障诊断与排除流程11.3 自动变速器故障诊断案例分析11.4 自动变速器故障排除实践技巧第十二章：自动变速器零件检修与更换操作12.1 自动变速器零件检修工具与方法12.2 自动变速器主要零件的更换步骤12.3 自动变速器零件检修与更换实践案例12.4 自动变速器零件检修与更换的安全注意事项第十三章：自动变速器油液与冷却系统维护13.1 自动变速器油液的类型与性能检测13.2 自动变速器油液更换与检查操作13.3 自动变速器冷却系统的结构与功能13.4 自动变速器冷却系统的维护与检修实践第十四章：自动变速器与车辆性能优化14.1 自动变速器对车辆动力性的影响分析14.2 自动变速器对车辆经济性的影响评估14.3 自动变速器对车辆稳定性的影响研究14.4 自动变速器性能优化技术与应用第十五章：自动变速器技术未来发展趋势15.1 自动变速器技术发展趋势分析15.2 先进自动变速器技术在新能源汽车中的应用前景15.3 自动变速器技术在智能交通领域的创新展望15.4 自动变速器技术发展的挑战与机遇重点和难点解析本文主要介绍了自动变速器的基本概念、结构原理、故障诊断与排除、零件检修与更换、油液与冷却系统维护、与车辆性能的关系以及未来发展趋势。
第四章 汽车液力机械变速器
变矩器短片：
4、变矩器的性能 转矩比K 转矩比K K=MW/MB MW涡轮转矩、MB泵轮转矩 涡轮转矩、M 转速比i 转速比i i=nw/nb<1 转速比i只能小于1(0.8-0.9最好) 转速比i只能小于1(0.8-0.9最好) 齿轮变速器传动比为: 齿轮变速器传动比为: i=输入轴转速/输出轴转速 i=输入轴转速/ 传动效率=涡轮输出轴功率/泵轮输入轴的功率 涡轮输出轴功率/ =NW/NB
2)拉威那式行星齿轮机构 拉威那式齿轮机构是由一小一大两 个太阳轮；三个长行星齿轮和三个短行 星齿轮组成的两组行星齿轮， 星齿轮组成的两组行星齿轮，二个共用 行星架和一个共用齿圈组成。 行星架和一个共用齿圈组成。 拉威那式齿轮机构有一些胜过辛普 森式齿轮机构的优点， 森式齿轮机构的优点，主要是结构紧凑 和由于相互啮合的齿数较多， 和由于相互啮合的齿数较多，因此传递 的转矩较大；缺点是结构较复杂， 的转矩较大；缺点是结构较复杂，工作 原理难理解。 原理难理解。
典型行星齿轮机构
三、自动变速器的控制系统
（一）组成和布置
自动操纵系统— 自动操纵系统—动力源、执行机构、控制机构。 分类：液控液压式、电控液压式。 液控液压式自动操纵系统： 1、动力源—内啮合齿轮式油泵 、动力源— 控制机构、执行机构— 控制机构、执行机构—压力油 变速器— 变速器—润滑油 2、执行机构—离合器、低档和倒档制动器 、执行机构— 3、控制机构—主油路系统、换档信号系统、换档阀系统、 、控制机构— 缓冲安全系统、滤清冷却系统。
（3）太阳轮固定，齿圈主动，行星架被动。 ）太阳轮固定，齿圈主动，行星架被动。
n1=0，αn2=(1+ α)n3 i=(n2/n3)= (1+ α)/ α =（ Z1 +Z2）/Z2＞1 为前进降速档。
第四章汽车电子控制自动变速系统
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第三节齿轮变速系统的结构原理
(二)行星齿轮机构的运动规律 众所周知，平行轴式齿轮变速机构传动比的计算公式为:主动轮 转速与从动轮转速之比或从动轮齿数与主动轮齿数之比。在行星齿轮 机构中，虽然将不是齿轮的行星架虚拟成一个具有明确齿数的齿轮 (齿数=太阳轮齿数+内齿圈齿数)之后，其传动比也可按平行轴式齿轮 变速机构传动比的计算公式来计算。但是，由于行星齿轮的轴线是转 动的，且虚拟齿轮及其齿数来源不便于理解，因此，需要利用行星齿 轮机构的运动规律方程式来计算其传动比。此外，通过分析单排行星 齿轮机构的运动规律，便可了解双排、多排或其他形式组合而成的行 星齿轮变速器的变速原理。单排行星齿轮机构的受力情况如图4一6所 示。
一、变速系统
自动变速器的变速系统是由液力变矩器、换挡执行机构和齿轮变 速机构组成。液力变矩器安装在发动机飞轮上，其主要功用是将发动 机输出的动力传递给变速器的输入轴。除此之外，液力变矩器还能实 现无级变速，且具有一定的减速增扭作用。 换挡执行机构包括换挡离合器和换挡制动器，其功用是改变齿轮 变速机构的传动比，从而获得不同的挡位。 齿轮变速机构又称为齿轮变速器，其功用是实现由起步至最高车 速范围内的无级变速。
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第三节齿轮变速系统的结构原理
三、换挡执行机构
自动变速器的换挡执行机构有换挡离合器(简称离合器)和换挡制 动器(简称制动器)两种。目前采用的离合器有单向离合器与片式离合 器两种;制动器有片式制动器和带式制动器两种。单向离合器的类型 以及结构原理与液力变矩器以及启动系统使用的单向离合器基本相同， 故不赘叙。片式离合器或片式制动器是一种利用传动液ATF压力来推 动活塞移动，从而使离合器片(或制动器片)接合的离合器(或制动器)， 故又称为活塞式离合器(或制动器)。 (一)换档离合器 在自动变速器中，换挡离合器的功用是将行星齿轮变速机构的输 入轴与行星排的某一个元件或将行星排的某两个元件连接成一体，用 以实现变速传动。
汽车底盘电控技术-自动变速器(概述与变矩器)
缺点：
Ａ、结构复杂，制造成本高，维修难度大；
Ｂ、传动效率低，最高效率为：８２％～８６％
第四节 自动变速器的结构简介
自动变速器的组成：
A B
C
D
一、液力变矩器
液力变矩器的前端与发动机起动齿圈轮相连接，输出 部件与行星齿轮变速器的输入轴相连。
发动机的动力经液力变矩器传人行星齿轮变速器，实 现发动机与变速器的“软”连接，从而大大减少传动机构 的动载荷，延长发动机和变速器的使用寿命。同时，在一 定范围内实现无级变速和变扭。
五、油冷却系统
油冷却系统是液力自动变速器必不可少的。因为液力 变矩器传递动力过程中，会使油温急剧升高。油温是影响 自动变速器油使用寿命的主要因素。油温过高，使油浓变 质，缩短使用寿命。据资料介绍，油温超出正常使用温度 (一般约50℃~80℃)10℃，将会使油液使用寿命缩短一半。 为保持正常的油温，从液力变矩器出来的油液需经冷却后 再问至油底壳。油冷却器装于发动机前端水冷却器的附近。
二 、特性曲线 特性曲线：外特性曲线、原始特性曲线等。 (1) 外特性和外特性曲线 外特性：泵轮转速（力矩）不 变，外特性参数与泵轮转速的 关系。 外特性曲线：泵轮转矩不变， 涡轮转矩与涡轮转速或转速比 的关系曲线。 nW=0时，MW最大，使起步顺 利； 汽车行驶阻力增加→nW↓ →MW↑，增加车轮驱动力。 —变矩器的自适应性
汽车底盘电控技术
第一篇 自动变速器结构原理与检修 第二篇 防抱死制动系统（ABS）
第一篇
自动变速器结构原理与检修
本篇主要内容：
第一章 自动变速器概述 第二章 液力变矩器 第三章 液力机械变速器 第四章 液压控制自动换档系统 第五章 电子控制液压换档系统 第六章 自动变速器的检修
自动变速器液压控制系统
自动变速器液压控制系统
二、自动变速器的液压系统概述
2.换挡控制油路 换挡控制油路是产生换挡指令的重要油路，汽车自动变速器主要由汽车速度、发 动机负荷两个因素决定是否换挡。 在液压控制换挡系统中，由负荷阀提供与发动机负荷有关的控制油压，称为负荷 油压；由速控阀提供与车速有关的控制油压，称为车速油压。 选挡阀通过改变变速杆位置来改变主油压的传递通道，让驾驶人获得汽车运行方 式的选择权。
自动变速器液压控制系统
一、液压系统的组成及作用
液压传动是以液压油为工作介质，通过动力元 件（液压泵），将发动机的机械能转换为油液 的压力势能，通过管路、控制元件，借助执行 元件（液压缸），将油液的压力势能转换为机 械能驱动负载，实现直线或回转运动。
自动变速器液压控制系统
一、液压系统的组成及作用
1.动ห้องสมุดไป่ตู้元件——液压泵 液压泵是将机械能转换为液体压力势能的转换元件。 其作用是为液压系统提供具有一定压力和流量的工作油，供给变矩器、换挡执行 元件，转换为机械作用力，以实现基本功能，并对机件具有润滑、散热和清洗的 作用。
自动变速器液压控制系统
二、自动变速器的液压系统概述
4.换挡品质控制 换挡品质是指换挡过程的平顺性。 换挡品质控制是自动变速器液压控制系统的重要内容，该部分出现故障将容易导 致换挡冲击。 为了减轻换挡过程中的冲击，液压控制系统采取了缓冲控制、正时控制及油压控 制三种方式来改善换挡品质。
自动变速器液压控制系统
自动变速器液压控制系统
二、自动变速器的液压系统概述
3.换挡时刻控制装置 换挡时刻控制装置是由若干个换挡阀组成的，实际上它是一个油路开关装置，根 据控制信号的指令，实现油路的转换，进而达到升降挡的目的。 换挡阀有两种不同的操纵方式（全液压式、电子液压式），全液压式操纵方式的 换挡控制装置受节气门油压和车速油压的控制，在上述两种控制信号的作用下接 通或切断液压油路。
自动变速器液压控制系统
复锤式速控阀 ：属于轴装型速控阀，而 且运用比较广泛 。
滑阀式和球阀式速控阀：属于箱装型速控阀
4、 节气门阀和断流阀
节气门阀的作用是调节负荷油压（节 气门油压）。
负荷油压的作用：调节主油压、变矩 器油压和润滑油压。控制换档
负荷油压与发动机负荷相关。 断流阀的作用，在节气门开度较小时 减小主油压减小，机油泵消耗的发动 机功率。
1、油泵 机油泵是自动变速器内产生液压油 的动力源.将ATF送至液力变矩器、 提供液压所需的压力油并润滑行星 齿轮机构 。 常用的机油泵有三种 类型：齿轮泵、转子泵和叶片泵， 比较常用的是齿轮泵。
内啮合齿轮泵结构：
工作原理：
内啮合的齿轮泵工作原理
机油泵主动齿轮由变矩器驱动。 齿轮退出啮合一侧为进油腔， 齿轮进入啮合一侧为出油腔。 主动齿轮转动一圈油泵输出的 油量是固定的，因此齿轮泵是 一种定量油泵。
2、调压阀
作用：根据车辆行驶的工况， 调节液压油压力。
为了使主油路油压能满足自动变速器不 同工况的要求，油压调节装置还应具备下列 功能 ：
a、主油路油压应能随发动机油门开度增大 而升高。
b、汽车在高速档（3档或4档）以较高车速 行驶时，由于此时汽车传动系统在高转速、 低扭矩状态下工作，因此可以相应地降低主 油路的油压，以减少油泵的运行阻力，节省 燃油。
油路切换式换档控制阀：车速油压低时，柱 塞偏向左侧，油路B接通，此时于低档状态。
车速油压升高后，柱塞右移，关闭油路B， 打开油路A，此时从低档进入高档。
2）电控式：换档阀的工作完全由电磁阀 控制。 控制方式：
加压控制—通过开启或关闭 换档阀控制油路的进油孔来控制换档阀 的工作。
泄压控制—通过开启或关闭 换档阀的泄油孔来控制其工作。
自动变速器液压系统
制液压系统的油路，实现自动变速器的换挡功能。
添加标题
油路板的工作原理：通过电磁阀控制油路的通断，实现油压的调节，从而控制离合器和制动器的 动作，实现自动变速器的换挡。
添加标题
油路板的结构：由电磁阀、油路、控制电路等组成。
添加标题
油路板的工作过程：当驾驶员操作换挡杆时，控制电路接收到信号，通过电磁阀控制油路的通断， 实现油压的调节，从而控制离合器和制动器的动作，实现自动变速器的换挡。
密封件：防止液 压油泄漏，保持 液压系统的压力 稳定
油管材质：通常 采用耐高压、耐 腐蚀的材料制成
密封件材质：通 常采用耐高温、 耐磨损的材料制 成
Prt Three
自动变速器液压系 统的工作原理
泵组件的工作原理
泵组件的作用：为自动变速器提供液压动力
泵组件的结构：包括泵体、泵轴、叶片、油封等
泵组件的工作过程：发动机带动泵轴旋转，叶片在泵体内旋转，将油液 吸入、加压、排出 泵组件的控制：通过电磁阀控制油液的流向和压力，实现自动变速器的 换挡和扭矩控制
自动变速器液压系 统的组成
泵组件
泵组件的作用：为自动变速器提供液压动力 泵组件的组成：泵体、泵盖、叶轮、轴套等 泵组件的工作原理：通过叶轮的旋转，将机械能转化为液压能 泵组件的性能要求：高效率、低噪音、长寿命
阀体
作用：控制液压系统的压力和流量 组成：阀芯、阀座、弹簧等 工作原理：通过控制阀芯的移动来改变油液的流向和压力 应用：广泛应用于自动变速器液压系统中，控制换挡、锁止等功能
油压过低：油泵损 坏、油路堵塞、油 液不足等
油温过高：油液质 量差、散热不良、 油液过脏等
换挡冲击：离合器 磨损、液压控制阀 故障、油压不稳定 等
故障诊断流程和方法
添加标题
油路板的工作原理：通过电磁阀控制油路的通断，实现油压的调节，从而控制离合器和制动器的 动作，实现自动变速器的换挡。
添加标题
油路板的结构：由电磁阀、油路、控制电路等组成。
添加标题
油路板的工作过程：当驾驶员操作换挡杆时，控制电路接收到信号，通过电磁阀控制油路的通断， 实现油压的调节，从而控制离合器和制动器的动作，实现自动变速器的换挡。
密封件：防止液 压油泄漏，保持 液压系统的压力 稳定
油管材质：通常 采用耐高压、耐 腐蚀的材料制成
密封件材质：通 常采用耐高温、 耐磨损的材料制 成
Prt Three
自动变速器液压系 统的工作原理
泵组件的工作原理
泵组件的作用：为自动变速器提供液压动力
泵组件的结构：包括泵体、泵轴、叶片、油封等
泵组件的工作过程：发动机带动泵轴旋转，叶片在泵体内旋转，将油液 吸入、加压、排出 泵组件的控制：通过电磁阀控制油液的流向和压力，实现自动变速器的 换挡和扭矩控制
自动变速器液压系 统的组成
泵组件
泵组件的作用：为自动变速器提供液压动力 泵组件的组成：泵体、泵盖、叶轮、轴套等 泵组件的工作原理：通过叶轮的旋转，将机械能转化为液压能 泵组件的性能要求：高效率、低噪音、长寿命
阀体
作用：控制液压系统的压力和流量 组成：阀芯、阀座、弹簧等 工作原理：通过控制阀芯的移动来改变油液的流向和压力 应用：广泛应用于自动变速器液压系统中，控制换挡、锁止等功能
油压过低：油泵损 坏、油路堵塞、油 液不足等
油温过高：油液质 量差、散热不良、 油液过脏等
换挡冲击：离合器 磨损、液压控制阀 故障、油压不稳定 等
故障诊断流程和方法
汽车底盘电控技术-自动变速器(液压控制系统)
3、阀体和控制阀
阀体内安装各种控制阀，是液压控制系统的主要组成部分； 车型不同，阀体和控制阀也不尽相同。 本田MPYA自动变速器阀体： 下阀体：主阀体、辅助阀体、节流阀体 上阀体：缓冲阀体、油压调节阀体、油泵本体
本 田
MPYA
自 动 变 速 器 阀 体
下 阀 体 ： 主 阀 体 、 辅 助 阀 体 、 节 流 阀 体
1-次级调节阀 2-节气门阀 3-止回阀 4-限压阀 5-初级调节阀 6-降挡柱塞 7-油泵 8-冷却器旁通阀
⑴ 节气门阀与降挡柱塞
与降挡柱塞安装在同一阀孔中，滚轮与一凸轮接触，凸轮与节 气门相连。 节气门阀的作用：将节气门开度变换为液压信号（节气门压力）， 以调节主油路油压、变矩器补偿油压和润滑油压。 降挡柱塞的作用：节气门开度大（﹥86%），输出降挡压力，实现 强制降挡，以获得良好加速性能。
1、换挡规律对汽车性能的影响
⑴ 对动力性的影响 图为一定油门开度下，相邻挡位变速器输出功率与车速的关系
车速在Vc点换挡可利用最大输出 功率; 考虑降挡速差，降挡点选在VA 结论： 降挡速差越大，功率利用越差； 换挡点越靠近功率曲线交点，动 力性越好。
⑵
对换挡次数的影响 图为一定油门开度下，相邻挡位的牵引力与车速的关系 若升挡点为V1；降挡点选在V2。
2、ATF的类型
进口车多采用美国的传动液PTF(Power Transmission Fluid)，其 类型如下：
3、ATF的使用注意事项
① ATF不能错用、混用。不同类型的自动变速器使用的ATF会 不同 ② 散热器工作良好。传动液正常使用温度一般为50~80 ℃，最 高达170 ℃，过高会变质。 ③ 通风塞保持通畅。位于变速器壳体上，若堵塞会使传动液因 压力过高而泄漏。
自动变速器的电液控制系统
回油口，
11-回油口，12-来自油泵的压力，13-节流阀
18
⑵ 真空作用式节气门阀
真空作用式节气门阀又称真空调节器， 和前述的节气门阀的区别在于油门开度 信号的输入装置不同。
真空作用式节气门阀采用真空罐元件 作为输入信号装置。
自动变速器的电液控制系统
§4-1电液控制系统概述
汽车自动变速器的电液控制系统虽然随 着汽车型号的变化、汽车厂家的变化或 电液结合部分的改进而呈现不同的控制 模式，但作为一个电液自动控制系统， 它和其它电液自动控制系统一样，都可 以把它们归结为具有共性的五个部分：
1
1.液压系统的动力源
液压系统是一个应用油泵把机械能转 化为液压油的压力能的传动与控制的系 统。液压系统的动力源通过能量传递介 质—压力油（ATF）向整个液压系统提供 能量。
13
1.节气门阀
节气门阀又称节流阀，在自动变 速器中主要应用两种形式的节气门 阀，一种是拉线式节气门阀，一种 是真空式节气门阀。
14
⑴ 拉线式节气门阀
图4-9所示为拉线式节气门阀的结构 连接示意图。它通过操纵节气门踏板控 制节气门阀的工作。
如图所示，节气门阀通过和节气门
柱塞作用的凸轮上的节气门拉线连接到
7
图4-2 内啮合齿轮泵
8
2．转子泵
转子泵实际也是内啮合齿轮泵系列中的一种。 但它的齿型不是一般的渐开线齿轮而多用摆线， 所以又称为摆线转子泵。
它主要由一对内啮合的转子组成。内转子为 外齿轮，且为主动件；外转子为内齿轮，是从 动件。内转子一般比外转子少一个齿。内外转 子之间是偏心安装。内转子的齿廓和外转子的 齿廓是由一对共轭曲线组成，因此内转子上的 齿廓和外转子上的齿廓相啮合，就形成了若干 密封容腔。
11-回油口，12-来自油泵的压力，13-节流阀
18
⑵ 真空作用式节气门阀
真空作用式节气门阀又称真空调节器， 和前述的节气门阀的区别在于油门开度 信号的输入装置不同。
真空作用式节气门阀采用真空罐元件 作为输入信号装置。
自动变速器的电液控制系统
§4-1电液控制系统概述
汽车自动变速器的电液控制系统虽然随 着汽车型号的变化、汽车厂家的变化或 电液结合部分的改进而呈现不同的控制 模式，但作为一个电液自动控制系统， 它和其它电液自动控制系统一样，都可 以把它们归结为具有共性的五个部分：
1
1.液压系统的动力源
液压系统是一个应用油泵把机械能转 化为液压油的压力能的传动与控制的系 统。液压系统的动力源通过能量传递介 质—压力油（ATF）向整个液压系统提供 能量。
13
1.节气门阀
节气门阀又称节流阀，在自动变 速器中主要应用两种形式的节气门 阀，一种是拉线式节气门阀，一种 是真空式节气门阀。
14
⑴ 拉线式节气门阀
图4-9所示为拉线式节气门阀的结构 连接示意图。它通过操纵节气门踏板控 制节气门阀的工作。
如图所示，节气门阀通过和节气门
柱塞作用的凸轮上的节气门拉线连接到
7
图4-2 内啮合齿轮泵
8
2．转子泵
转子泵实际也是内啮合齿轮泵系列中的一种。 但它的齿型不是一般的渐开线齿轮而多用摆线， 所以又称为摆线转子泵。
它主要由一对内啮合的转子组成。内转子为 外齿轮，且为主动件；外转子为内齿轮，是从 动件。内转子一般比外转子少一个齿。内外转 子之间是偏心安装。内转子的齿廓和外转子的 齿廓是由一对共轭曲线组成，因此内转子上的 齿廓和外转子上的齿廓相啮合，就形成了若干 密封容腔。
第四章自动变速器液压系统
满足自动变速器的工作需要，要求油泵的排量应足够大。但发动机高
速时，因泵油量增多，此时的泵油还必须排泄掉，从而造成发动机动
力损失。
变量泵—油泵的排量可变。以减少高速运转时的发动机动力损失。
其结构特点是：定子不固定，而是绕一个销轴作一定的摆动，以改变
定子和转子之间的偏心距，从而改变油泵的排量。
3、 内啮合渐开齿轮油泵
当ECU使电磁阀②断电时，管路压力作用在阀芯上端，使阀芯下
移，变速器进入4档。
三个换挡阀在不同挡位时阀芯所处位置 电磁阀 ① ② 1档 on off 1-2阀下位 2-3阀上位 3-4阀上位 2档 on on 1-2阀上位 2-3阀上位 3-4阀上位 3档 off on 1-2阀上位 2-3阀下位 3-4阀上位 4档 off off 1-2阀上位 2-3阀下位 3-4阀下位
第四章液力原理
自动变速器的自动控制是由液压控制系统控制完成。液压控制系统由三部分组成： 动力源—液压泵； 执行机构—离合器、制动器、单向离合器； 控制机构—调压阀、手动阀、换档法、锁止离合器控制阀；
（一）液压泵 功用：使ATF产生一定的压力和流量 ，供给液力变矩器和液压控制系统
所需的液压油，并保证行星齿轮机构各磨擦副的润滑需要。
（1）用于操作自动变速器内所有离合器和制动器的动作。
（2）是自动变速器内所有其它压力的压力源。
结构： 由主、副滑阀，
反压弹簧等组成。
（1）当节气门开度较大时，由于发动机输出功率和变速器所传递的 转矩都较大，为了防止离合器、制动器等换档执行元件打滑，主油路 油压应能随着节气门开度的增大而升高—节气门油压反馈至主调压阀 弹簧端，以使主油路油压升高。
磁阀①排放掉，阀芯在弹簧作用下上移，变速器进入2档。
汽车自动变速器液压控制系统
液压油在汽车自动变速器中的作用是传递动力和润滑 液压控制系统的工作流程包括油泵、阀体和油缸等部件的协同工作 液压油的流动受到控制阀的调节，实现不同档位的切换 液压控制系统中的传感器和执行器对液压油的流动进行监测和控制
换挡控制的实现
换挡控制单元接收换挡信号 换挡控制单元根据换挡信号和当前挡位信息计算出目标挡位 换挡控制单元向电磁阀发送控制信号，实现油路切换 换挡执行机构根据油路切换完成挡位切换
势
单击添加章节标题
汽车自动变速器液压控制系统概述
定义与功能
定义：汽车自动变速器液压控制系统是一种利用液压传动原理实 现自动换挡的控制系统
功能：实现自动换挡、控制变速器油压、保持变速器稳定运行等
组成与工作原理
组成：由液力变矩器、行星齿轮变速机构、 换挡执行机构和液压控制系统组成
工作原理：通过液压控制系统中的油泵产 生压力，控制换挡执行机构进行换挡操作， 实现汽车自动变速
技术解决方案：采用新型液压元 件和优化控制系统设计
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技术挑战：降低液压控制系统的 能耗和减少油液泄漏
技术解决方案：加强液压控制系 统的智能化和自动化技术应用
未来发展趋势与展望
智能化控制：随着人工智能技术 的发展，汽车自动变速器液ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ控 制系统将更加智能化，能够更好 地适应各种驾驶场景和驾驶需求。
液压系统的维护与保养
定期检查液压油的质量和数量， 确保油液清洁度和油位正常
定期检查液压管路和密封件，确 保无泄漏和损坏
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
定期更换液压油滤清器，防止杂 质和颗粒物进入液压系统
定期进行液压系统的压力测试和 性能检测，确保系统正常工作
换挡控制的实现
换挡控制单元接收换挡信号 换挡控制单元根据换挡信号和当前挡位信息计算出目标挡位 换挡控制单元向电磁阀发送控制信号，实现油路切换 换挡执行机构根据油路切换完成挡位切换
势
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汽车自动变速器液压控制系统概述
定义与功能
定义：汽车自动变速器液压控制系统是一种利用液压传动原理实 现自动换挡的控制系统
功能：实现自动换挡、控制变速器油压、保持变速器稳定运行等
组成与工作原理
组成：由液力变矩器、行星齿轮变速机构、 换挡执行机构和液压控制系统组成
工作原理：通过液压控制系统中的油泵产 生压力，控制换挡执行机构进行换挡操作， 实现汽车自动变速
技术解决方案：采用新型液压元 件和优化控制系统设计
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技术挑战：降低液压控制系统的 能耗和减少油液泄漏
技术解决方案：加强液压控制系 统的智能化和自动化技术应用
未来发展趋势与展望
智能化控制：随着人工智能技术 的发展，汽车自动变速器液ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ控 制系统将更加智能化，能够更好 地适应各种驾驶场景和驾驶需求。
液压系统的维护与保养
定期检查液压油的质量和数量， 确保油液清洁度和油位正常
定期检查液压管路和密封件，确 保无泄漏和损坏
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定期更换液压油滤清器，防止杂 质和颗粒物进入液压系统
定期进行液压系统的压力测试和 性能检测，确保系统正常工作
自动变速器液压控制系统结构
例：丰田A341E自动变速器D位1挡液压油路原理
离合器C1由手控阀直接
送油；1号电磁阀通电
→2-3换挡阀左移，离 合器C2泄油→1-2换挡
阀右端压力下降而右移
→制动器B2泄油；3-4 换挡阀右端压力升高而 左移，制动器B0泄油→ 离合器C0充油。实现D 位1挡动力传递。
26
变速器换入前进高挡，滑阀上端外压力提高，滑阀下移，回油 口开大，泄油增多，主油压下降。反之，主油压提高。 10
2、主油压调节阀
特别提醒： ①若滑阀移动犯卡而导致油 压过高，会增加发动机动力 消耗，引起换挡冲击。 ②若滑阀移动犯卡而导致油 压过低，会引起离合器、制 动器打滑，严重时车辆不能 行驶。 ③主油压不正常，其它工作 油压也会受影响。 ④主油压可以通过设在变速器壳体上的主油压测压孔用压力 表测量。 11
20
图1-56
21
来自手动阀 的主油路 3挡油路
2挡油路
超速制动器油路
直接离合器油路
(a) 1挡
•图ａ为一挡，此时电磁阀Ａ断电，电磁阀Ｂ通电，一/二挡换挡阀 阀芯左移，关闭二挡油路；二/三挡换挡阀阀芯右移，关闭三挡油路。 同时使主油路油压作用在三/四挡换挡阀阀芯右端，使三/四挡换挡 22 阀阀芯停留在右位。
主油压用于操作离合器、制动
器和经过进一步调节后用于其
它压力控制或润滑。
9
2、主油压调节阀
发动机转速提高，油泵压力提 高，滑阀压缩弹簧下移，回油 口开大，泄油增多，主油压下 降。反之，发动机转速下降， 主油压提高。 发动机节气门开度增加或变速 器操纵杆挂入倒挡，滑阀下端 外压力提高，滑阀上移，回油 口关小，泄油减少，主油压提 高。反之，主油压下降。
• （１）油泵的功用：产生一定压力和流量的ＡＴＦ，供
自动变速器液压系统.
情境3-4自动变速器换档冲击故障-自动 变速器液压系统
1.概述 2.液力油泵 3.基本阀门 4.调压阀 5.节流阀及止回阀 6.节气门压力修正阀 7.锁定信号阀 8.锁定继动阀 9.换档阀 10.手控阀
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汽车传动系统故障诊断与修理
概述
• 作用：液压控制系统提供工作压力，通过电控实 现换档离合器、制动器，阀体上的各种阀的接通、 关闭或控制通过变速器的油流，把ATF的液力传 递给相应的施力装置，从而达到自动变速器变速 的目的。
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1-2挡换挡阀
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Hale Waihona Puke 汽车传动系统故障诊断与修理
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内啮合渐开线齿轮泵
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液压泵
油泵 液力变扭器
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齿轮泵
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液力油泵
• 作用：使ATF产生一定的压力和流量的动力源 ， 供给液力变矩器和液压自动操纵系统所需的液压 油，并保证各摩擦副的润滑的需要。 • 分类：内啮合渐开线齿轮泵、摆线齿轮泵、叶片 泵和齿轮泵。
1.概述 2.液力油泵 3.基本阀门 4.调压阀 5.节流阀及止回阀 6.节气门压力修正阀 7.锁定信号阀 8.锁定继动阀 9.换档阀 10.手控阀
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汽车传动系统故障诊断与修理
概述
• 作用：液压控制系统提供工作压力，通过电控实 现换档离合器、制动器，阀体上的各种阀的接通、 关闭或控制通过变速器的油流，把ATF的液力传 递给相应的施力装置，从而达到自动变速器变速 的目的。
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1-2挡换挡阀
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液力油泵
• 作用：使ATF产生一定的压力和流量的动力源 ， 供给液力变矩器和液压自动操纵系统所需的液压 油，并保证各摩擦副的润滑的需要。 • 分类：内啮合渐开线齿轮泵、摆线齿轮泵、叶片 泵和齿轮泵。
液压控制系统
当车速升高时，速 控油压随之升高， 推动阀克服上方压 力向上移动，阀处 于较高位置，主油 道和C2的油路导通。
变速器由D2档升 入D3 。
2、2-3档换档阀
当手动阀处于2位时 2位油压作用在阀
顶使阀芯不能上移， 不能升入三档。 同时2位油压接通 B1油压。
当手动阀处于2位，二档时
2、2-3档换档阀
四、液压控制系统组件
四、液压控制系统组件
中间传动节流式调速器
四、液压控制系统组件
四、液压控制系统组件
10、低滑行调节阀 在L档范围内，减小压力降低换挡冲击（作
用于B3）
四、液压控制系统组件
11、中间调节阀 在2范围内减小来自中间换挡阀的压力，通
过1-2档换挡阀，作用于制动器B1，以减小 其冲击。
四、液压控制系统组件
6、强制降档控制
作用
当节气门开度 大于85%时， 变速器会在原 档位的基础上 强制降低一个 档位，以增大 汽车的驱动力， 便于加速或超 车。
四、液压控制系统组件
工作原理
当节气门开度大于 85%时，位于节 气门阀下方的强制 降档阀会上移至一 定位置，将来自调 压阀的液压油送往 各换档阀的一端， 使换档阀移动，使 变速器在原有档位 的基础上下降一个 档位。
四、液压控制系统组件
工作过程 输出轴转动，重锤离心力
通过弹簧使速控阀上移， 先关闭泄油孔，使进油孔 与出油孔相通，产生速控 油压。 随速控油压升高，阀下移， 泄油口打开排油，速控油 压下降，阀上移。反复多 次后，阀稳定在一位置， 油压稳定在与车速相适应 位置。 若车速继续升高，油压相 应升高。此时随车速变化 油压变化幅度大。
三、液压控制阀 1、阀的种类
按结构分
变速器由D2档升 入D3 。
2、2-3档换档阀
当手动阀处于2位时 2位油压作用在阀
顶使阀芯不能上移， 不能升入三档。 同时2位油压接通 B1油压。
当手动阀处于2位，二档时
2、2-3档换档阀
四、液压控制系统组件
四、液压控制系统组件
中间传动节流式调速器
四、液压控制系统组件
四、液压控制系统组件
10、低滑行调节阀 在L档范围内，减小压力降低换挡冲击（作
用于B3）
四、液压控制系统组件
11、中间调节阀 在2范围内减小来自中间换挡阀的压力，通
过1-2档换挡阀，作用于制动器B1，以减小 其冲击。
四、液压控制系统组件
6、强制降档控制
作用
当节气门开度 大于85%时， 变速器会在原 档位的基础上 强制降低一个 档位，以增大 汽车的驱动力， 便于加速或超 车。
四、液压控制系统组件
工作原理
当节气门开度大于 85%时，位于节 气门阀下方的强制 降档阀会上移至一 定位置，将来自调 压阀的液压油送往 各换档阀的一端， 使换档阀移动，使 变速器在原有档位 的基础上下降一个 档位。
四、液压控制系统组件
工作过程 输出轴转动，重锤离心力
通过弹簧使速控阀上移， 先关闭泄油孔，使进油孔 与出油孔相通，产生速控 油压。 随速控油压升高，阀下移， 泄油口打开排油，速控油 压下降，阀上移。反复多 次后，阀稳定在一位置， 油压稳定在与车速相适应 位置。 若车速继续升高，油压相 应升高。此时随车速变化 油压变化幅度大。
三、液压控制阀 1、阀的种类
按结构分
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增大，成为低压吸油腔，把油吸入；在齿轮开始啮合的一端，容积不
断减小，成为高压油腔，把油压出。
决定使用性能的四个工作间隙： 端面间隙 0.02~0.055 ≯0.08mm
主动齿轮与月牙间隙 0.1～0.3mm
从动齿轮与月牙间隙 0.05～0.1mm 从动齿轮外缘与泵体 ≯0.25mm
变量泵—油泵的排量可变。以减少高速运转时的发动机动力损失。
其结构特点是：定子不固定，而是绕一个销轴作一定的摆动，以改变 定子和转子之间的偏心距，从而改变油泵的排量。
3、 内啮合渐开齿轮油泵 结构： 由主动齿轮、从动齿轮、壳体、油封等组成。 壳体的从动齿轮槽内有一个月牙形凸台。 工作： 主动齿轮带动从动齿轮旋转，在齿轮脱离啮合的一端，容积不断
手动阀 功用： 依选挡杆位置不同 ：“L”、“2”、“D”、“N”、“R”、“P”，分 别将主油路油压导入相应的管路。 结构： 手动滑阀； 通过连杆与变速器选挡杆连接； 控制滑阀移动进行油路切换。 控制过程：
节气门阀 功用： 产生与节气门开度成正比的节气门压力信号，经节气门压力修正 阀修正后，作用于主调压阀的阀芯下端，使主调压阀所调节的管路压 力随节气门开度增大而增大。 结构： 由滑阀、柱塞及弹簧等组成。
4档
off
off
1-2阀上位 2-3阀下位 3-4阀下位
液压系统 综合控制过程
结构： 由主、副滑阀， 反压弹簧等组成。
（1）当节气门开度较大时，由于发动机输出功率和变速器所传递的 转矩都较大，为了防止离合器、制动器等换档执行元件打滑，主油路 油压应能随着节气门开度的增大而升高—节气门油压反馈至主调压阀 弹簧端，以使主油路油压升高。 （2）因为倒档使用时间短，为了减小变速器尺寸，倒档离合器和 倒档制动器在设计上采用了较少的摩擦片，但其传递的转矩又较前进 档大，为了防止其打滑，要求倒档工作时油压要高—手控阀的倒档油 压反馈至主调压阀下端，以使主油路油压升高。
动，工作腔的容积发生变化：容积由小变大，形成局部真空，将液压
油从进油口吸入；容积由大变小，形成局部高压，将液压油从出油口 排出。
2、叶片泵 叶片泵由定子、转子、叶片及泵壳组成。 叶片泵分为： 定量泵—油泵的排量不变。为保证发动机低速时的正常泵油，以 满足自动变速器的工作需要，要求油泵的排量应足够大。但发动机高 速时，因泵油量增多，此时的泵油还必须排泄掉，从而造成发动机动 力损失。
工作： 踩下加速踏板, 柱塞上移, 弹簧张 力增大,管路油压 阀口A被打开, 产
生节气门压力。
节气门压力除 作用于节气门压力
修正阀外，亦作用
于节气门阀B处与 弹簧弹力平衡。
（五）换挡阀 自动变速器通常采用三个换挡阀，分别由三个换挡电磁阀来控制， 并通过三个换挡阀之间油路互锁作用，实现四个挡位的变换。 1、1-2换挡阀 作用：控制自动变速器在1档和2档之间变换。 工作：当ECU不对电磁阀②通电时，管路压力作用在阀芯上端，
第四章液力原理
自动变速器的自动控制是由液压控制系统控制完成。液压控制系统由三部分组成： 动力源—液压泵； 执行机构—离合器、制动器、单向离合器； 控制机构—调压阀、手动阀、换档法、锁止离合器控制阀；
（一）液压泵
功用：使ATF产生一定的压力和流量 ，供给液力变矩器和液压控制系统 所需的液压油，并保证行星齿轮机构各磨擦副的润滑需要。
次调压阀 功用： 将主油路压力油减压后送入液力变矩器，并使其压力保持在
196Kpa～490Kpa。当发动机停止转动时，关闭液力变矩器的油路，以
保正下次正常传递转矩。同时将液力变矩器内受热后的压力油送至散 热器冷却，并让一部分冷却后的压力油流回齿轮变速器，对轴承及齿
轮进行润滑。
当供给液力变矩器的油压升高时，阀芯上端面“D”作用压 力上升，迫使阀芯下移，打开泄油口泄压。
迫使阀芯下移，变速器进入1档。
当ECU对电磁阀②通电时，作用在阀上端管路压力由电磁阀②排 放掉，阀芯在弹簧作用下上移，变速器进入2档。
2、2-3换挡阀 作用：控制变速器在2档和3档之间变换。 工作：当ECU对电磁阀①通电时，作用在阀芯上端管路压力由电 磁阀①排放掉，阀芯在弹簧作用下上移，变速器进入2档。 当ECU使电磁阀①断电时，管路压力作用在阀芯上端，使阀芯下 移，变速器进入3档。
（二）主油路调压阀
1、主调压阀
功用：根据节气开度和选档杆位置的变化，将油泵油压调节至规定值， 形成稳定的工作油压： 汽车低速或怠速行驶：0.3MPa～0.8MPa； 汽车高速行驶：1.2Mpa～1.4MPa； 汽车倒档行驶：1.6Mpa～1.8MPa ； 同时，向第二调压阀提供油压和变速器油。 上述油压是最重要、最基本的压力，其理由： （1）用于操作自动变速器内所有离合器和制动器的动作。 （2）是自动变速器内所有其它压力的压力源。
3、3-4换挡阀 作用：控制变速器在3档和4（OD）档之间变换。 工作：当ECU对电磁阀②通电时，作用在阀芯上端管路压力由电 磁阀②排放掉，阀芯在弹簧作用下上移，变速器进入3档。 当ECU使电磁阀②断电时，管路压力作用在阀芯上端，使阀芯下 移，变速器进入4档。
三个换挡阀在不同挡位时阀芯所处位置 电磁阀 ① 1档 2档 3档 on on off ② off on on 1-2阀下位 2-3阀上位 3-4阀上位 1-2阀上位 2-3阀上位 3-4阀上位 1-2阀上位 2-3阀下位 3-4阀上位
种类:
摆线齿轮油泵（转子泵） 叶片泵
内啮合渐开线齿轮泵
1、摆线齿轮泵（转子泵） 摆线齿轮泵是一种特殊的内啮合齿轮泵。内转子为外齿轮，其齿廓 曲线是外摆线。外转子为内齿轮，其齿廓曲线是圆弧曲线。内外转子 的旋转中心不同，两者之间具有偏心距。 一般内转子的齿数为10，外转子的齿数为11（比内转子多一个 齿）。 发动机旋转时，变距器驱动油泵转子朝相同的方向旋转。转子转