辛普森式自动变速器
(辛普森四档)三(CR-CR式四档)
辛普森式四档自动变速器一般以辛普森式改进型该型有七个换挡执行元件为基础增加一个单排单级行星齿轮和三个换挡执行元件用以实现超速档
7.6 行星齿轮变速器
二、辛普森式四档自动变速器 三、CR-CR式四档自动变速器
ห้องสมุดไป่ตู้
二、辛普森式四档变速器
辛普森式四档与三档结构上的区别: 辛普森式四档自动变速器是在辛普森式三档自动变 速器的基础上发展起来的。其结构特点是在三档辛普 森式变速器动力传输链上加一排超速行星齿轮排。并 且所加位置非常灵活,可以在辛普森式三档自动变速 器(双排单级复合式行星齿轮机构)的前面,也可以 加在辛普森式三档自动变速器的后面。 辛普森式四档自动变速器一般以辛普森式改进型 (该型有七个换挡执行元件)为基础,增加一个单排 单级行星齿轮和三个换挡执行元件,用以实现超速档。
○ ○ ○ ○
有 有 有 有
三、CR-CR式四档自动变速器
CR-CR式四档自动变速器的结构特点:
该变速器是双排单级复合式行星齿轮结构。
其前排行星架与后排齿圈刚性连接,构成前架 后圈组件,前排齿圈与后排行星架刚性连接,构 成前圈后架组件。 该机构共有十个换挡执行元件,可实现带超速 档的四前速自动变速器。
手 变速器 发动 换挡执行元件工作状态 柄 档位 机制 位 C1 C2 B1 B2 B3 F1 F2 C0 B0 F0 动
D
1 2 3
○ ○ ○ ○ ○ ●
○
○ ○ ○ ○ ○
○ ○ ○
无 无 有 有
4(超速) ○ ○ ● S 或 L R 1 2 3 倒档 ○ ○ ● ○ ○ ○ ● ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
辛普森式自动变速器
辛普森式自动变速器辛普森自动变速器,也就是辛普森式行星齿轮机构由2个内啮合式单排行星齿轮机构组合而成,其结构特点是:前后2个行星排的太阳轮连接为一体,称为前后太阳轮组件;前一个行星排的行星架和后一个行星排的齿圈连接为一体,称为前行星架和后齿圈组件;输出轴通常与前行星架和后齿圈组连接。
经过上述的组合后,该机构成为一种具有4个独立元件的行星齿轮机构。
这4个独立是:前齿圈,前后太阳轮组件,后行星架,前行星架和后齿圈组件。
辛普森式变速器主要运用在丰田汽车比较多其A131L早起丰田花冠应用,A340EA350E皇冠3.0应用,A650E凌志LS400、SC400、GS300/400应用。
辛普森式自动变速器行星齿轮机构单向离合器图解图解单向离合器是由外座圈,内座圈、保持架、楔块等组成。
当内座圈固定时,外座圈顺时针方向转动楔块不锁止,外座圈可自由转动;当外座圈逆时针转动时,楔块锁止,外座圈不能转动。
保持架的作用是使楔块总是朝着锁止外座圈的方向略微倾斜,以加强楔块的锁止功能。
四档辛普森式变速器部分档位传递路线结构图一档传递路线(工作元件C0,F0,C1,F2):动力由液力变矩器传到输入轴,输入轴和行星架相连,因为C0,F0工作所以太阳轮和行星架可以看作是一个整体,所以动力由齿圈输出到中间轴正时针旋转,因为C1工作,所以动力传给前排齿圈正时针旋转,因为前排行星架连接输出轴阻力比较大,所以小行星轮正时针旋转行星架不动太阳轮逆时针旋转,动力传给后排行星架,后排行星架有逆时针旋转趋势,F2工作行星架不动,小行星轮正时针旋转,带动后排齿圈正时针旋转,动力由后排齿圈传到输出轴。
结束二档传递路线(工作元件C0、 C1、B2、FO、F1):动力由液力变矩器传到输入轴,输入轴和行星架相连,因为C0,F0工作所以太阳轮和行星架可以看作是一个整体,所以动力由齿圈输出到中间轴正时针旋转,因为C1工作,所以动力传给前排齿圈正时针旋转,因为前排行星架连接输出轴阻力比较大,所以小行星轮正时针旋转,太阳轮有逆时针旋转趋势,因为B2,F1(单向离合器,可以正时针旋转,逆时针锁死)工作所以太阳轮不动,动力由前排行星架输出到输出轴。
辛普森自动变速器工作原理
辛普森自动变速器工作原理辛普森自动变速器是一种常见的自动变速器类型,常见于汽车领域。
它得名于其发明者Alfredo Simpson。
辛普森自动变速器能够自动调整车辆的行驶速度和转向模式,实现自动换挡、调速和调速。
接下来,我们将深入解析辛普森自动变速器的工作原理。
一、液压系统辛普森自动变速器采用液压系统实现变速控制。
液压系统由多个元件组成,如油泵、油箱、电磁阀、油管和油路等等。
液压系统的工作原理如下:油泵将液压油从油箱中抽出,通过压力管道送到电磁阀组。
电磁阀根据控制器的指令来指挥液压油流动的方向和压力大小。
液压油通过不同的油路管道,推动变速器内的不同元件实现变速控制。
二、液力复合器液力复合器是辛普森自动变速器中不可缺少的元件。
液力复合器能够将动力传输给变速器,同时还允许转动前轮和引擎分离。
当发动机启动时,油泵带动液压油进入液力复合器,液力复合器的转子受到液压力的作用而开始转动,并将转动力传递给变速器内的齿轮,实现了变速起步。
三、齿轮系统辛普森自动变速器的齿轮系统是变速箱的核心部分,由齿轮、离合器、制动器等组成。
它的工作原理如下:当车速达到一定程度时,电脑控制系统会判断是否需要进行变速操作,并输入相应的指令。
然后,液压系统会给齿轮系统传递液压信号,启动离合器和制动器以及旋转齿轮,实现不同的换挡操作。
四、控制器控制器是辛普森自动变速器的“大脑”,通过接收车内各传感器的信息,判断车速、发动机速度、气压等参数,从而实现车辆的加速、减速和换挡等操作。
控制器控制液压系统中的电磁阀进行开关,使不同的液压油路打开或关闭,驱动变速箱内的齿轮进行转动,实现变速功能。
总的来说,辛普森自动变速器的工作原理主要涉及液压系统、液力复合器、齿轮系统和控制器。
这些元件相互协作产生了智能化的变速操作,让驾驶更加轻松和舒适。
当然,在实际使用过程中,我们也需要注意保养和维护,以确保变速器的正常使用和延长使用寿命。
汽车自动变速器原理与维修辛普森式行星齿轮变速机构
D位2档的传动原理
辛普森式三档行星齿轮变速机构
同理,可推出2档的传动比为与前进1档时一样,单 向离合器F1只能锁住前后太阳轮组件不作逆时针方向转 动。当松开发动机油门时,汽车即作滑行行驶,如正处 于下坡,则无法利用发动机的低转速进行减速制动。
④手动2档(2位2档) 为了利用发动机制动,可将变速器操纵手柄从
“D”位移至“2”位。自动变速器在手动2位的2档时处 于能产生发动机制动作用的状态(如图)。
2位2档的传动原理
辛普森式三档行星齿轮变速机构
发动机的制动作用是由2档强制制动器B2来实现的。 当操纵手柄位于“2”位,而行星齿轮变速器处于2档时 ,前进离合器C1和制动器B2同时工作。动力从发动机传 往驱动轮时,行星齿轮机构各元件的工作状态及传动比 与前进1档时相同。而当节气门松开,发动机处于怠速 而汽车进行滑行时,汽车驱动轮通过变速器输出轴驱动 行星齿轮机构,因前后太阳轮组件始终被B2固定,行星 齿轮变速器输入轴被反向驱动,以原来的转速旋转,变 矩器涡轮转速高于泵轮的转速,成为汽车驱动轮通过变 矩器逆向驱动发动机曲轴的工况,因此可利用发动机制 动。
辛普森式三档行星齿轮变速机构
⑤前进3档(D位3档) 前进档离合器C1和倒档及高档离合器C2同时结合,前
排齿圈与太阳轮组件转速相同,前行星排被连接成一个整 体同速旋转,从行星架输出动力至输出轴。后行星架虽然 与输出轴同速,但只是作空转。此时,行星齿轮变速器的 传动比i=1,即为直接档(如图)。
D位3档的传动原理
档位与执行元件关系(见下表)。
四档辛普森式行星齿轮变速器传动简图
1-输入轴 2-超速行星排 3-中间轴 4-前行星排 5-后行星排 6-输出轴
C0 -直接离合器 C1- 前进离合器 C2 –倒档及高档离合器 B0 – 超速制动 B1 – 2档单向离合器 B2 – 2档强制制动器 B3 – 抵档及倒档制动器 F0- 直接单向离合器 F1 – 2档单向离合器 F2- 抵档单向离合器
辛普森式行星齿轮自动变速器的认识与拆装ppt课件
16
复习
1、自动变速器换档手柄的使用 2、自动变速器的基本组成 3、液力变矩器的基本结构及原理
提问: 1、PRND32L的含义?特点? 2、自动变速器包括哪些部分?各起什么作用? 3、液力变矩器包括哪些组件?相互之间的连接 关系?导轮起什么作用?
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下次课前提问:——复习 1、单行星排的运动特性方程式? 2、CR-CR式行星齿轮机构的结构特点? 3、换档执行元件的组成及作用? 4、U341E中各挡位换档执行元件的工作情况?
下次授课内容:——预习 ——U341E拆装与认识实操
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复习
1.单行星排的结构与工作特性 2.U341E型自动变速器行星齿轮机构的特点及工作 3.换档执行元件的结构及工作
汽车自动变速器维修
学习目录
项 动目
2.1 认识液力变矩器
2
变 二 2.2 拆卸丰田U341E型自动变速器
速辛 器普 的森
2.2.1 行星齿轮机构基本认识 2.2.2 U341E型自动变速器行星齿轮机构认识 2.2.3 换档执行元件认识
4
认式
识 行 2.2.4 U341E型自动变速器拆装与认识(实操)
三排2按前后行星排组合关系辛普森式如拉维娜式如crcr式如3按太阳轮和齿圈之间行星齿轮的组数画图单行星齿轮式双行星齿轮式253单行星排运动分析1运动特性方程式2动力传递条件?固定一个元件?使其中两个元件相连?使一个元件以固定转速旋转3211nnn?????264单行星排变速原理1固定太阳轮274单行星排变速原理2固定齿圈284单行星排变速原理3固定行星架294单行星排变速原理p63序号固定动力输入动力输出档位说明1太阳轮内齿圈行星架前进减速传动2太阳轮行星架内齿圈前进超速传动3内齿圈太阳轮行星架前进减速传动4内齿圈行星架太阳轮前进超速传动5行星架太阳轮内齿圈倒档减速传动6行星架内齿圈太阳轮倒档超速传动7行星架内齿圈太阳轮任何两个连成一体前进等速传动8不满足动力传递条件空档问
丰田辛普森式自动变速器动力传递路线分析
安 排在 复合行 星齿 轮机构 前 的超 速挡 单排 行星 齿轮机 构, 由图 2 可见, 超 速输 入轴 1 与 超速 行星架 2 连, 2 相 超速 离 台器 C连接 的则 是超速 中心轮 1 和 l
超 速行 星架 2 超速 制动器 B 也 是多 片式结 构, 于变速 器壳 体 1 , 位 与超速 中心
科 学论 坛
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丰 田辛普森式 自动 变速器动 力传递 路线分析
田 甜
广东 广 州 50 0) 18 0 ( 南理 工大学 广州汽 车学 院 华 [ 摘 要] 绍 了丰 田辛普森 式 自动变速 器 的结构 组 成 以丰 田 A 4 E为例 具体分 析 了各个 档位 动力 传递 路线 。 介 30 [ 关键 词] 辛普 森 动力 传递 A 4 E 丰 田 30 电图分 类号 :43 22 U6 . 1 文 献标 识码 : A 文章 编号 : 0 9 9 4 (0 0 1 — 0 2 0 10 — 1 X 2 1 ) 5 0 7 — 2
辛普森 (ip o) Sm sn 式行星齿轮 变速器是 由辛普森行 星齿轮机 构和相应 的换 挡执行元件 组成, 排行星 齿轮结构 由两个 内啮合式 单排行星 齿轮机构 组合 而 双 成的, 结构特 点是 : 后两个行 星排 的太 阳轮连 接称为前 后太 阳轮 组件 : 其 前 前一 个行星排 的行 星架和 后一个 行星 排 的齿圈连 接, 为前行 星架和 后齿 圈组件 : 称
则将输入轴和共用中心轮连接在一起在各制动器中二挡滑行制动器为一带式制动器位干变速器壳体与共用中心轮之间用于夹持同定共用中心轮图辛普森式双排行星齿轮结构卜前齿圈一前行星轮一前后太阳轮组件一后行星轮一后行星架一前行星架与后齿圈组件一输出轴图型自动变速器行星齿轮变速器传动原理卜变速器壳体超速行星架前行星架后行星架输出轴后齿罔共用中心轮一前齿圈输入轴一超速齿圈卜超速中心轮一超速输入轴拜冀博置图工况倒档传动
辛普森是自动变速器D挡位介绍
辛普森是自动变速器D挡位介绍要学习辛普森式自动变速器,第一就是要先对行星排有一定的了解:第一,组成分别是太阳轮、行星架和齿圈;第二,三个的齿数大小顺序分别是:行星架到齿圈到太阳轮;第三,传动起来的话就是,大带动小——加速减扭,小带动大——减速增扭,任意两个连在一起就动力直接传动;第四,方向除开中间的行星架固定是逆向以外,哪种传动方向都是同向。
(具体的话就自己对照那表,你就会发现的啦)辛普森式自动变速器的结构有两种,一种的传动是先传到后行星排再传到前行星排,另一种就相反,差不多的,我这里就说先传到后行星排的那种:(注:顺代表顺时针转动,逆代表逆时针转动)D-1挡的动力传动路线:输入轴(顺)→超速行星架【由于C0工作,把太阳轮和行星架连起来,使之成为一体,也就是直接传动了】(顺)→前传动轴(顺)→C1→后齿圈(顺)→这时会有两种情况出现:(第一种,引起)后排行星架公转(顺),则动力可直接传到输出轴。
第二种,引起后排行星架自转(顺)→公用太阳轮(逆)→(F2工作把前排行星架固定)前排齿圈(顺)→输出轴;D-2挡的动力传动路线:输入轴(顺)→超速行星架【由于C0工作,把太阳轮和行星架连起来,使之成为一体,也就是直接传动了】(顺)→前传动轴(顺)→C1→后齿圈(顺)→(由于制动器B2和F2工作阻止了太阳轮逆时针转动,那也就是动力只有一条传动路线)后排行星架公转(顺),动力直接传到输出轴;D-3挡的动力传动路线:输入轴(顺)→超速行星架【由于C0工作,把太阳轮和行星架连起来,使之成为一体,也就是直接传动了】(顺)→前传动轴(顺)→又分开两条路:第一种是动力到C1→后传动轴(顺)→后排齿圈→(顺)后排行星架(顺)→输出轴;第二种是动力到C2→太阳轮(逆)→后排行星架(顺)→输出轴;D-4挡的动力传动路线:输入轴(顺)→超速行星架→超速排齿圈(制动器B0起作用,制动了超速排太阳轮,这样就是大带动小了,增速)(顺)→前传动轴(顺)→又分开两条路:第一种是动力到C1→后传动轴(顺)→后排齿圈(顺)→后排行星架(顺)→输出轴;第二种是动力到C2→太阳轮(逆)→后排行星架(顺)→输出轴;。
辛普森式自动变速器结构原理及各挡位传动路线
辛普森式自动变速器结构原理及各挡位传动路线辛普森式自动变速器结构原理及各挡位传动路线辛普森式自动变速器结构原理及各挡位传动路线不同车型自动变速器在结构上往往有很大差异,主要表现在:前进挡的挡数不同,离合器,制动器及单向超越离合器的数目和布置方式不同,所采用的行星齿轮机构的类型不同.前进挡的数目越多,行星齿轮变速系统中的离合器,制动器及单向超越离合器的数目就越多.离合器,制动器,单向超越离合器的布置方式主要取决于行星齿轮变速系统前进挡的挡数及所采用的行星齿轮机构的类型.轿车自动变速器所采用的行星齿轮机构的类型主要有2类,即辛普森式和拉维萘赫式行星齿轮机构. 辛普森式行星齿轮机构由2个内啮合式单排行星齿轮机构组合而成, 庞成立其结构特点是:前后2个行星排的太阳轮连接为一体,称为前后太阳轮组件;前一个行星排的行星架和后一个行星排的齿圈连接为一体,称为前行星架和后齿圈组件;输出轴通常与前行星架和后齿圈组件连接.经过上述的组合后,该机构成为一种具有4个独立元件的行星齿轮机构.这4个独立元件是:前齿圈,前后太阳轮组件,后行星架,前行星架和后齿圈组件.根据前进挡的挡数不同,可将行星齿变速系统分为3挡行星齿轮变速系统和4挡行星齿轮变速系统2种.1.辛普森式3挡行星齿轮变速系统的结构和工作原理.(1)行星齿轮变速系统的结构:a)结构b)换挡执行元件的布置l一输入轴2一倒挡及高挡离合器毂3一前进离合器毂和倒挡及高档离合器毂4一前进离合器毂和前齿圈5一前行星架6一前后太阳轮组件7一后行星架和低挡及倒挡制动器毂8一输出轴C1一倒挡及高挡离合器c2一前进离合器B1—2挡制动器B2一低挡及倒挡制动器Fl一低挡单向超越离合器图1行星齿轮变速系统结构及元件布置图如图1(a图为结构图,b图为元件布置图)所示,行星齿轮机构中设置了5个换挡执行元件(2个离合器,2个制动器和1个单向超越离合器),使该系统成为一个具有3个前进挡和1个倒挡的行星齿轮变速系统.离合器C1用于连接输入轴和前后太阳轮组件, 离合器C2用于连接输入轴和前齿圈,制动器B1用于固定前后太阳轮组件, 制动器B2和单向超越离合器F1都是用于固定后行星架.5个换挡执行元件在各挡位的工作情况如表1所示.由表1中可知,当行星齿轮变速系统处于停车挡和空挡之外的任何一个挡位时,5个换挡执行元件中都有2个处于表1辛普森3挡行星齿轮变速系统换挡执行元件工作情况操纵手挡位换执仃兀件柄位置ClC2BlB2F1 1挡0 D2挡0O3挡OOR倒挡0OS.L或1档OO2,12挡0O注:0一接合,制动或锁止. 工作状态(接合,制动或锁止),其余 3个不工作(分离,释放或自由状态).处于工作状态的2个换挡执行元件中至少有一个是离合器Cl或 C2,以便使输入轴与行星排连接.当变速器处于任一前进挡时,离合器 C2都处于接合状态,此时输入轴与行星齿轮机构的前齿圈接合,使前齿圈成为主动件,因此离合器C2也称为前进离合器.倒挡时,离合器C1接合,C2分离,此时输入轴与行星齿轮机构的前后太阳轮组件接合,使前后太阳轮组件成为主动件;另外,离合器C1在3挡(直接挡)时也接合,因此,离合器C1也称为倒挡及高挡离合器.制动器B1仅在2挡才工作,称为2挡制动器.制动器B2在1挡和倒挡时都工作,因此称为低挡及倒挡制动器.由此可知,换挡执行元件的不同工作组合决定了行星齿轮变速系统的传动方向和传动比,从而决定了行星齿轮变速系统所处的挡位. (2)行星齿轮变速系统各挡的传动路线: ?1挡:如图2所示,此时前进离合器C2接合,使输入轴和前齿圈连接:同时单向超越离合器F1处于自锁状态,后行星架被固定.来自液力变矩器的发动机动力经输入轴,前汽车维修2011.6???1一输入轴2一前进离合器c23一倒挡及高挡离合器Cl4—2挡制动器B15一前齿圈 6,前行星轮7一前行星架8一输出轴9一前后太阳轮组件10一后行星架ll一后行星轮 l2一低挡及倒挡制动器B213一低挡单向超越离合器F1l4一后齿圈图21挡路线-倒挡及 1一输入轴2一前进离合器C23高挡离合器C14—2档制动器B15一前齿圈6一前行星轮7一前行星架8一输出轴9一前后太阳轮组件lO一后行星架 ll一后行星轮12一低挡及倒挡制动器B2 13一低挡单向超越离合器F114一后齿圈图43挡路线???a)前行星排b)后行星排l一输入轴2一前进离合器C23-倒挡及高挡离合器Cl4—2挡制动器B15一前齿圈6一前行星轮7一前行星架8一输出轴9一前后太阳轮组件1O一后行星架11一后行星轮 12一低挡及倒挡制动器B2l3一低挡单向超越离合器F114一后齿圈图32挡路线进离合器C2传给前齿圈,使前齿圈朝顺时针方向旋转.在前行星排中,前行星齿轮在前齿圈的驱动下一方面朝顺时针方向公转,带动前行星架朝顺时针方向转动,另一方面作顺时针方向的自转,并带动前后太阳轮组件朝逆时针方向转动;在后行星排中,后行星轮在后太阳轮的驱动下朝顺时针方向作自转时,对后行星架产生一个逆时针方向的力矩,而低挡单向超越离合器FI对后行星架在逆时针方向具 46汽车维修2011.6a)前行星排b)后行星排1一输入轴2一前进离合器C23-倒挡及高挡离合器C14—2挡制动器B15一前齿圈6一前行星轮7一前行星架8一输出轴9一前后太阳轮组件10一后行星架11一后行星轮12一低挡及倒挡制动器B2 13一低挡单向超越离合器F114一后齿圈图5倒挡路线有锁止作用,因此后行星架固定不动, 使后齿圈在后行星轮的驱动下朝顺时针方向转动.因此,在前进1挡时,由输入轴传给行星齿轮机构的动力是经过前后行星排同时传给前行星架和后齿圈组件,再传给与之相连接的输出轴,从而完成动力输出的.?2挡:如图3所示,前进离合器C2和2挡制动器B1同时工作. 此时输入轴仍经前进离合器C2和前齿圈连接,同时前后太阳轮组件被2 挡制动器B1固定.发动机动力经液力变矩器和行星齿轮变速系统的输入轴传给前齿圈,使其朝顺时针方向转动.由于前太阳轮转速为0,因此前行星轮在前齿圈的驱动下一方面朝顺时针方向作自转,另,方面朝顺时针方向作公转,同时带动前行星架及输出轴朝顺时针方向转动.此时后行星排处于自由状态,后行星轮在后齿圈的驱动下朝顺时针方向一边自转一边公转,带动后行星架朝顺时针方向空转.由此可知,2挡时发动机的动力全部经前行星排传到输出轴. ?3挡:如图4所示,前进离合器C2和倒挡及高挡离合器C1同时接合,把输入轴与前齿圈及前后太阳轮组件连接成一体.由于这时前行星排中有2个基本元件互相连接,从而使前行星排连成一体旋转,输入轴的动力通过前行星排直传给输出轴,即直接挡.此时后行星排处于自由状态,后行星轮在后齿圈驱动下朝顺时针方向一边自转一边公转,带动后行星架朝顺时针方向空转.?倒挡:如图5所示,倒挡及直接挡离合器C1接合,使输入轴与前后太阳轮组件连接,同时低挡及倒挡制动器B2产生制动,将后行星架固定. 此时发动机动力经输入轴传给前后太阳轮组件,使前后太阳轮朝顺时针方向转动.由于后行星架固定不动,后行星轮在后太阳轮的驱动下朝逆时针方向转动,并带动后齿圈朝逆时针方向转动,与前行星架和后齿圈组件连接的输出轴也随之朝逆时针方向转动, 从而改变了传动方向.此时,前行星排中由于前齿圈可以自由转动,前行星排处于自由状态,前齿圈在前行星轮的带动下朝逆时针方向自由转动.有些车型自动变速器的行星齿轮机构的前后行星排的排列顺序相反,即输入轴通过前进离合器C2和后齿圈连接,输出轴与前齿圈和后行星架组件连接,但工作原理都一样.2.3行星排4挡行星齿轮变速系统的结构与工作原理超越膏台嚣图64挡行星齿轮变速器元件位置图丰田CROWN(皇冠)3.0轿车所器B1之间串联了一个单向超越离合用的A340E电子控制自动变速器就器F2,称为2挡单向超越离合器.单采用了这种行星齿轮变速系统.向超越离合器的内环和前后太阳轮组 ?结构:这种4挡行星齿轮变速件连接,外环和2挡制动器B1连接, 器是在不改变原辛普森式3挡行星齿在逆时针方向对前后太阳轮组件具有轮变速系统的主要结构和大部分零部锁止作用.当行星齿轮变速系统处于件的情况下,另外再增加一个单排行2挡时,前进离合器C1和2挡制动器星齿轮机构和相应的换挡执行元件来Bl仍同时工作.汽车加速时,前后太产生超速挡而实现的.这个单排行星阳轮组件的受力方向为逆时针方向, 齿轮机构称为超速行星排,他安装在由于2挡单向超越离合器F2的外环行星齿轮变速系统的前端,其行星架被2挡制动器B1固定,因此前后太是主动件,与变速器输入轴连接;齿圈阳轮朝~_B,-j-针方向的旋转趋势被2挡为被动件,与后面的双排行星齿轮机制动器Bl及2挡单向超越离合器锁构连接.超速行星排的工作由直接离止,使2挡得以实现.当行星齿轮变速,直器由2挡换至3挡时,即使倒挡及直合器CO和超速制动器BO来控制接离合器CO用于将超速行星排的太接挡离合器C1在2挡制动器B1释阳轮和行星架连接,超速制动器BO放之前就已接合,但由于倒挡及直接用于固定超速行星排的太阳轮.如图挡离合C1接合之后,前后太阳轮组 6所示.件的受力方向改变为顺时针方向,而为了改善2,3挡的换挡平顺性在顺时针方向上2挡单向超越离合器和使变速器在前进低挡位置发动机有F2对前后太阳轮组件没有锁止作用, 制动作用,在原3挡行星齿轮变速系前后太阳轮组件仍可以朝顺时针方向统的基础上进行了改进.旋转,使换挡能顺利进行.a)在前后太阳轮组件和2挡制动b)在前后太阳轮组件和变速器壳表23行星排辛普森式4挡行星齿轮变速系统换挡执行元件的工作情况操纵手柄换挡执行元件位置挡位ClC2BlB2B3F1F2COB0F0 1挡oooo2挡ooOooD3挡00?oo超速挡0o?00R倒挡o0oo1挡0oooS,L或2,12挡o?oo3挡oOoo注:0一接合,制动或锁止;?一作用但不影响该挡位体之间另外设置了一个制动器B3,即2挡强带带动器.带0动器B3是否工作是由操纵手柄的位置决定的,当操纵手柄位于前进挡位置(D)时,制动器B3不工作:当操纵手柄位于前进挡位置(2,1或S,L)而行星齿轮变速器处于2挡时,制动器B3 工作.这样不论汽车加速或减速,前后太阳轮组件都被该制动器固定,此时的2挡在汽车放松加速踏板减速时能产生发动机制动作用.目前大多数轿车自动变速器都采用这种结构. ?工作原理:根据行星齿轮变速系统的变速原理,当超速制动器BO 放松,直接离合器CO接合时,超速行星排处于直接传动状态,其传动比为 1:当超速制动器BO制动,直接离合器CO放松时,超速行星排处于增速传动状态,传动IrL/J~于1.当行星齿轮变速系统处于1挡,2 挡,3挡或倒挡时,超速行星排中的超速制动器B0放松,直接离合器CO结合,使超速行星排处于传动比为1的直接传动状态,而后半部分的双排行星齿轮机构各换挡执行元件的工作和原辛普森式3挡行星齿轮变速器在1 挡,2挡,3挡及倒挡时的工作完全相同,如表2所示.来自变矩器的发动机动力经超速行星排直接传给后半部分的双排行星齿轮机构,此时行星齿轮变速系统的传动比完全由后半部分的双排行星齿轮机构及相应的换挡执行元件来控制.当行星齿轮变速系统处于超速挡时,后半部分的双排行星齿轮机构保持在3挡位置,而在超速行星排中,由于超速制动器BO,产生制动,直接离合器CO放松,使超速行星排处于增速传动状态,其传动比小于l. 直接离合器CO在自动变速器处于超速挡以外的任何一个挡位时都处于接合状态,因此当发动机刚刚起动而油泵尚未建立正常的油压时,直接离合器CO已处于半结合状态,这样易使其摩擦片因打滑而加剧磨损.为防止出现这种情况,在直接离合器CO 处并列布置了一个直接单向超越离合器FO,使超速行星排在逆时针对太阳轮产生锁止作用,防止直接离合器CO 的摩擦片在半接合状态下打滑. (作者单位:大连职业技术学院) 汽车维修2011.67。
辛普森四档自动变速器档位路线图
够提供更加平稳、流畅的驾驶体验。
简化操作
03
相比手动变速器,辛普森四档自动变速器简化了驾驶员的操作
步骤,减轻了驾驶疲劳。
缺点
成本较高
相比手动变速器,辛普森四档自动变速器的 制造成本较高,因此车辆搭载该变速器的成 本也相应增加。
维护复杂
由于内部结构较为复杂,辛普森四档自动变速器的 维护和修理相比手动变速器更为复杂和昂贵。
换挡执行元件
离合器和制动器协同作用,实现二 档的换挡。
三档路线图
1 2
输入轴
动力输入,通过离合器传递至变速器。
输出轴
通过变速器齿轮传递至输出轴,驱动车辆前进。
3
换挡执行元件
离合器和制动器协同作用,实现三档的换挡。
四档路线图
01
02
03
输入轴
动力输入,通过离合器传 递至变速器。
输出轴
通过变速器齿轮传递至输 出轴,驱动车辆前进。
4档
当车速达到高速范围时,变速器自动 切换至4档,以保持稳定的车速和燃油 效率。
减速流程
3档
当车辆减速时,变速器自动切换 至3档,以提供更好的发动机制动 效果。
2档
当车速进一步降低时,变速器自 动切换至2档,以提供更大的发动 机制动扭矩。
1档
当车速非常低时,变速器自动切 换至1档,以提供最大的发动机制 动扭矩。
越野驾驶
01
越野驾驶需要应对复杂的路况和较低的车速,因此使用一档 和二档更为适合。
02
一档提供了较大的传动比,使车辆能够克服较大的障碍和爬 坡。
03
二档则提供了相对较小的传动比,使车辆在较低的车速下仍 能保持一定的行驶速度和动力。
பைடு நூலகம்
简述辛普森自动变速器的结构特点
辛普森自动变速器是一种常见的汽车变速器,它的结构特点是非常清晰明了的。
我们来看看它的基本结构,然后再逐步深入探讨其工作原理和优点。
1. 基本结构辛普森自动变速器由三个主要部分组成:液压控制系统、离合器和齿轮组。
液压控制系统负责控制变速器的工作,离合器用于传递动力,而齿轮组则实现不同档位的变速功能。
2. 工作原理在行驶过程中,液压控制系统通过感应车辆速度、负载和驾驶员的操作,来调节离合器和齿轮组的工作状态。
当车辆需要加速时,液压系统会触发离合器的操作,使其传递动力到对应的齿轮,从而实现增加车速。
反之,当车辆需要减速或停车时,液压系统会释放离合器,并通过调整齿轮组的排列来实现减速或停车。
3. 优点辛普森自动变速器的结构特点决定了它具有以下优点:- 对驾驶员操作要求低,提高了驾驶的便利性;- 变速过程平稳流畅,提高了行驶舒适度;- 可以实现多档位变速,满足了不同行驶条件下的需求。
总结和回顾通过以上的分析,我们可以看出辛普森自动变速器的结构特点对其工作原理和优点具有重要影响。
其清晰的结构使得其工作稳定可靠,为驾驶员提供了良好的行驶体验。
我们也应该关注其在实际使用中可能出现的问题,以便更全面地理解这一主题。
个人观点和理解个人认为,辛普森自动变速器的结构特点决定了它在汽车工程中的重要地位。
它不仅提高了行驶的平稳性和舒适性,还为驾驶员提供了便利的操作体验。
然而,我们也应该关注其需要定期维护保养的问题,以确保其长期稳定的工作状态。
在本文中,我们从简述其结构特点开始,逐步深入探讨其工作原理和优点,最后进行了总结回顾和个人观点的共享。
希望本文对您有所帮助,使您能更深入地理解辛普森自动变速器的结构特点。
辛普森自动变速器在汽车工程领域中扮演着非常重要的角色,其清晰明了的结构特点使其在市场上广受欢迎。
接下来,我们将继续深入探讨其工作原理、优点以及可能出现的问题。
4. 工作原理辛普森自动变速器通过液压控制系统来实现自动化的变速功能。
辛普森式自动变速箱
×
-
N
○××○××××××× × ×
-
1st ○ × × ○ ○ × × × × × ○ × ○× 2.804
D 2nd ○ ○ × ○ ○ × × × ○ × ○ ○× ×
1.531
3rd × ○ ○ ○ ○ ○ × × ○ × ○ ×
×
1.000
4th × × ○ × ○ ○ ○ × ○ × × ×
·禁止挂4挡 ·禁止控制锁止离合器 ·禁止控制系统压力 ·用输入轴速度传感器代替
5.9 主要零部件的工作原理
28
■ SCSV A,B(Shift control solenoid valve)
- 决定变速挡位 - 控制阀体油压 - 规定电阻 : 13± 2Ω(20℃) - 故障时(故障灯不亮)
· D→4挡固定 · 2 →3挡固定 · L →1挡固定
出OU力T
OD输入轴
输入轴
输出轴
POSITION SOLENOID
CLUTCH
BRAKE
O.W .C.
GEAR
S1 S2 SL C0 C1 C2 B0 B1 B2 B3 F0 F1 F2 RATIO
P
○××○××××××× × ×
-
R(V<7)
○××○×○×××○○ × ×
2.393
R(V>=7)
○○×○××××××○ ×
停住FRT,RR中心轮 顺时针,逆时针旋转 停住FRT,RR中心轮逆时针旋转
停住FRT行星齿轮顺时针,逆时针旋转
限制O/D中心轮或行星架的旋转方向 限制FRT,RR中心轮的逆时针旋转 限制FRT行星架的逆时针旋转
3.3 各挡位工作要素
11
C0 B0 F0 C1 B1 C2 B2 F1 B3 F2
辛普森变速器结构认知资料
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ห้องสมุดไป่ตู้
2.2.2 三档辛普森行星齿轮机构的认知与 分析
行星齿轮变速器又可分为辛普森式行
星齿轮变速器和拉维娜式行星齿轮变速器。 辛普森式行星齿轮自动变速器是双排行星 齿轮机构,是由两个内啮合式单排行星齿 轮机构组成,目前大部分轿车都应用此种 行星齿轮机构。
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1、辛普森式行星齿轮变速器
齿轮机构
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1、辛普森式行星齿轮变速器
执行机构
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1、3档辛普森式行星齿轮变速器
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自动变速器原理与维修
CRCR辛普森式行星齿轮变速器
北京现代轿车A4CFx自动变速器的结构
A4CFx自动变速器采用的是四挡CR-CR辛普森式行星齿轮机构,有3个离合器、2个制动器和1 个单向离合器共6个换挡执行元件。
换挡执行元件的工作情况
挡位
LR
P、N
〇
R
〇
1
1*
〇
2
3 4
2ND
UD
〇
〇
〇
〇
〇
〇
OD
REV
OWC
参加工作的 行星齿轮排
〇
前排
〇
后排
R位动力传递路线
R位时,REV接合,LR制动。REV接合,将输入轴动力连接到前排太阳轮;LR制动,固定前排行星 架和后排齿圈。对前排行星齿轮机构来说,行星架固定,太阳轮输入,于是动力经齿圈、后排行星 架反向减速输出。
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THANKS
2挡动力传递路线
2挡时,2ND制动,UD接合。UD接合,将输入轴动力连接到后排太阳轮;2ND制动,固定前排太 阳轮。于是动力经前排齿传递路线
3挡时,UD、OD接合。OD接合,将输入轴动力连接到前排行星架和后排齿圈;UD接合,将输入 轴动力连接到后排太阳轮。对后排行星齿轮机构来说,有两个部件被同时驱动,则整个行星齿轮机 构以一个整体旋转,传动比为1:1。
各挡动力传递路线
1挡动力传递路线
D位1挡和2位1挡时,UD接合,OWC单向锁止。UD接合,将输入轴动力连接到后排太阳轮,后太 阳轮顺转。由于输出齿轮驱动汽车的行驶阻力较大(暂时可看作锁止状态),行星齿轮驱动后齿圈 逆转。由于OWC不允许后齿圈逆转(锁止),行星齿轮只有驱动后行星架同向减速旋转。L位1挡 时,同时有LR制动,此时的1挡具有发动机制动作用。
辛普森自动变速器
经过拆检AT, 发现原来是F2 装反,造成B2 烧坏,正确安 装F2,一切正 常。
•大修清洗
•发动机制动效 果 •F2装反、B2 •D档
• 案例
•
•
维修
•
知识点
诊断
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辛普森式
拆装
最简 辛普森
改进 辛普森Βιβλιοθήκη 自动变速器档位 路线
其他 辛普森
一、拆装
1、顺序:
附件前后壳 体-油 底壳阀板油泵变速机 构
阚建辉 制作
一辆丰田佳美 装用A140E, 该车AT因摩擦 片烧损进行大 修,把变速器 拆开分解,清 洗后组装。
挂入D档后试车(该 车仍在升降机上,驱 动轮未着地,车辆明 显发生一阵振动,然 后没有任何前进挡, 但可以感觉到变速器 对发动机有明显的制 动作用,无需拆下制 动踏板,发动机也只 能达到2000r/min,倒 档未见异常,
检测发现F1打滑, 更换F1,重新 组装AT,故障 排除。
F1打滑会造成2档 时无法限制公 共太阳轮的逆 时针旋转。
案例
维修
总结
四、其他辛普森
GM公司凯迪拉克自动变 速器
丰田海狮(HIACE) 自动变速器
日产3N71B型 自动变速器
丰田CROWN3.0 自动变速器
五、改进型辛普森变速机构
1 行星齿轮:
2
判断:
是否具有此效果,取决于该档位换挡执行元件是否有单向离合器参与工作。
3
影响:
1、平整路面行驶,无发动机制动效果,可提高燃油经济性; 2、破路行驶,有发动机制动效果,可提高安全性。
发动机制动与排气制动同为车辆的辅助制动 装置,能够实现车辆减速功能。
爆胎时需用发动机制动 急刹车是第一杀手
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教学目标 教学过程 课堂小结 布置作业
教学目标 教学过程 课堂小结
4挡辛普森式行星齿轮变速器的结构简图
布置作业
教学目标 教学过程 课堂小结 布置作业
C0 C1 C2 B0 B1 B2
换挡执行元件的功能
换挡执行元件 超速挡离合器 前进挡离合器 直接挡、倒挡离合器 超速挡制动器 2挡滑行制动器 2挡制动器 功能 连接超速行星排的太阳轮与超速行星架 连接前排齿圈 连接公共太阳轮 制动超速太阳轮 制动公共太阳轮 制动F1外座圈,当F1起作用时,可以防止公 共太阳轮逆时针转动
C1结合—后齿圈—后行星架
C2结合—太阳轮
--输出
教学目标 教学过程 课堂小结 布置作业
图6 D4挡动力传递路线
教学目标 教学过程 课堂小结 布置作业
2 1挡
21挡的工作与D1挡相同。
2 2挡
22挡时,C0、C1、B1、F0工作。22挡动力传递路线与D2 挡时相同。区别在于B1的工作,使得22挡存在发动机制动, 而D2挡却无此现象。因为D2挡采用单向离合器F1,而22挡采 用了制动器B1,所以22挡有发动机制动。
D3挡传递路线:
输入轴—超速排行星架—C0结合,直接传动,超速排齿圈 -前C1结合—后齿圈—后行星架 C2结合—太阳轮 --输出轴
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图5 D3挡动力传递路线
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D4挡
D4挡时,C1、C2、B0、B2、F1工作。B0工作,将超速排太阳 轮固定。动力由输入轴输入,带动超速排行星架顺时针转动, 驱动超速排的内齿圈顺时针转动,此时的传动比小于1,所以 整个机构以超速挡传递动力。 D4挡传递路线: 输入轴—超速排行星架—超速排行星齿轮—B0作用,超速排 齿圈--
由于前后行星排共用一个太阳轮,此时太阳轮驱动前排
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行星轮顺时针转动。汽车在起步时,由于前排行星架有逆时针
转动趋势,所以单向离合器F2工作。单向固定前行星架,前排 行星齿轮驱动后齿圈顺时针转动输出动力。 D1挡传递路线为: 输入轴--超速排行星架—C0接合,直接传动,超速齿圈— 后行星架 C1接合—后齿圈—后行星轮 --输出 太阳轮—前行星齿轮,F2作用使 行星架固定—前齿圈
辛普森式自动变速器
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学习目标:
1.了解辛普森式行星齿轮变速器的特
点与结构。
2.掌握辛普森式行星齿轮变速器组成
和工作原理。
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辛普森式行星齿轮变速器的结构
辛普森式行星齿轮变速器由辛普森式行星齿轮机构和相应 的换挡执行元件组成。 辛普森式行星齿轮机构是一种双排行星齿轮机构,前后行 星排有两种连接方式,一种是前排行星齿轮机构的齿圈和后排 行星齿轮机构的行星架相连,称为前齿圈和后行星架组件,输 出轴通常与前齿圈和后行星架组件连接。另一种是前行星齿轮 机构的行星架和后行星齿轮机构的齿圈相连,称为前行星架和 后齿圈组件,输出轴通常与前行星架和后齿圈组件连接。
离合器 2挡(一号)单向离合器 低挡(二号)单向离合器
制动后排行星架
单向固定超速太阳轮 当B2工作时,防止公共太阳轮逆时针转动 防止后排行星架逆时针转动
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各挡位动力传递路线
D1挡
D1挡时,C0、C1、F0、F2工作。 C0和F0工作将超速行星 排的太阳轮和行星架相连,此时超速行星排成为一个刚性整体 (传动比为1),输入轴的动力顺时针传到超速内齿圈。C1工 作将动力传给后排内齿圈,后排内齿圈顺时针转动,驱动后行 星齿轮顺时针传动。后行星轮驱动公共太阳轮逆时针转动,后 行星架输出。
谢谢!
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L 1挡
L1挡时,C0、C1、B3、F0工作。动力传动路线与D1挡 时相同。区别只是在于B3的工作,使前排行星架固定,有 发动机制动,原因如前所述。此挡为低速发动机制动挡。
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R挡位
倒挡时,C0、C2、B3、F0工作。C0和F0工作如前所 述,动力经过超速排输入以后,从超速排齿圈输出。C2工 作将动力传给公共太阳轮。由于B3工作,将前排行星架固 定,使得行星轮仅相当于一个惰轮。公共太阳轮顺时针转 动驱动前排行星轮逆时针转动,进而驱动前排齿圈也逆时 针转动,从输出轴逆时针输出动力。
R挡位传递路线 教学目标 教学过程 课堂小结 布置作业
输入轴—超速排行星架—C0结合—超速排齿圈—C2结合—
太阳轮—前行星轮(由于前行星架有顺时针转动趋势,F2 无法固定行星架,故采用B3制动器固定后行星架)--前齿
圈—输出轴
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P位(驻车挡)
当换挡手柄处于P位时,一般自动变速器都是通过驻车锁 止机构将变速器输出轴锁止,实现驻车。
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图3 D1挡动力传动路线
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D2挡
起步后随着车速升高,从1挡升至2挡,此时换挡执行元件 C0、F0、C1、B2、F1接合。D2挡时, C0、F0、C1、B2、F1工 作。动力经过超速排输入以后,从超速排齿圈输出,进入前进 挡离合器C1,驱动后排齿圈顺时针转动,带动后行星轮顺时针 转动,后行星轮驱动公共太阳轮逆时针转动。由于公共太阳轮 有逆时针转动趋势,B2和F1工作,单向固定太阳轮逆时针转动,
图1 前齿圈和后行星架组件动力输出
图2 前行星架和后齿圈组件动力输出
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辛普森式行星齿轮的特点
两排行星齿轮共用太阳轮,前行星架与后齿圈连接并作为 整个行星齿轮机构的输出单元。可实现3个前进挡和1个倒挡,
若再增加一排行星齿轮机构,便可组成4个前进挡和1个倒挡。
优点:结构简单紧凑,工作原理便于理解,是目前应用最 为广泛的一种复合式行星齿轮机构。
后排行星轮处于空转。
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D2挡传递路线:
--后行星轮
输入轴—超速排行星架—超速排齿圈—C1结合—后排齿圈
公共太阳轮(逆时针)B2,F1共同作用使太阳 轮单向固定 前行星架—输出轴(前排不起作用)
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D3挡
D3挡时,C0、C1、C2、B2、F0、F1工作。动力经过超速排输 入以后,从超速排齿圈输出。C1、C2工作将后行星排的齿圈 和太阳轮同时连接起来,后行星排成为刚性整体,动力直接 传给前行星架,从输出轴输出动力。此挡为直接挡。
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图7 22挡动力传递路线
发动机制动是指利用发动机怠速时的较低转速以及变
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速器的较低挡位来使行驶速度较快的车辆减速。D2挡时,
如果驾驶员抬起加速踏板,发动机进入怠速工况,而汽车 在原有的惯性作用下仍以较高的车速行驶。此时,驱动车 轮将通过变速器的输出轴反向带动行星齿轮机构运转,各 元件都将以相反的方向转动。即公共太阳轮将有顺时针转 动趋势,F1不起作用,使得反转的动力不能到达发动机, 无法利用发动机进行制动,而在22挡时,B1工作使得公共 太阳轮固定,既不能逆时针转动也不能顺时针转动,这样 反传的动力就可以传到发动机,所以有发动机制动。