大学课件-自动变速器(全套)

行星齿轮机构的工作情况
状
挡位
固定部件
输入部件
输出部件
旋转方向
态
1
降Байду номын сангаас挡
齿圈
太阳轮
行星架
相同方向
2
超速挡
齿圈
行星架
太阳轮
相同方向
3
降速挡
太阳轮
齿圈
行星架
相同方向
4
超速挡
太阳轮
行星架
齿圈
相同方向
5
倒挡位
（降速）
6
倒挡位
（超速）
7
直接挡
行星架 行星架
没有
太阳轮 齿圈
任意两个
齿圈 太阳轮 第三元件
相反方向 相反方向 同向同速
电控液力自动变速器的换档执行元件 离合器
电控液力自动变速器的换档执行元件 制动器
电控液力自动变速器的换档执行元件 单向离合器
液压操纵系统(阀体)
液压操纵系统(油泵)
壳体
四、电控液力自动变速器的控制原理
五、电控液力自动变速器挡位介绍
• 1.自动变速器换挡元件的类型有 • 按钮式和拉杆式 • 2．换挡操纵手柄通常有4~7个位置，并举例说明。 • P位：停车位 • R位：倒挡位 • N位：空挡位 • D（D4）位：前进位 • 3（D3）位：高速发动机制动挡 • 2（S或称为闭锁挡位）位：中速发动机制动挡 • L位（1位或称为闭锁挡位）低速发动机制动挡
三、电控液力自动变速器的组成
• 1．液力变矩器 • 2．齿轮变速机构 • 3. 换挡执行机构 • 4．液压控制系统 • 5．电子控制系统
液力机械自动变速器
• ①液力变矩器——位于自动变速器的最前端，安装 在发动机的飞轮上。利用液力传递动力。具有一定 的减速增扭功能，并能实现无级变速。
• ②行星齿轮变速器——包括行星齿轮变速机构（太 阳轮、齿圈、行星齿轮、行星齿轮架）和换档执行 机构（离合器、制动器、单向离合器）。变速机构 有3～4个前进档和1个倒档。换档执行机构可以使变 速机构处于不同档位，实现不同的传动比输出。
第一节 概述
一、电控液力变速器的优缺点
• 1．优点 • （1） 整车具有更好的驾驶性能 • （2） 良好的行驶性能 • （3） 较好的行车安全性 • （4） 降低废气排放 • 2．缺点 • （1） 结构较复杂 • （2） 传动效率低
二、自动变速器的分类
1. 按结构和控制方式 1) 机械式自动变速器，简称AMT(Automated
行星齿轮机构工作时将太阳轮、齿圈 和行星架这三者中的任一元件作为主动 件，使它与输入轴联结，将另一元件作 为被动件与输出轴联结，再将第三个元 件加以约束制动。这样整个行星齿轮机 构即以一定的传动比传递动力。
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1）齿圈固定，太阳轮主动，行星架被动
太阳轮带动行星 齿轮沿静止的齿圈 旋转，从而带动行 星架以较慢的速度 与太阳轮同向旋转， 传动比为：
1-太阳轮；2-齿圈；3-行星架；4-行星齿轮
设太阳轮、齿圈和行星架的转速分别 为n1、n2和n3，齿数分别为zl、z2和z3， 齿圈与太阳轮的齿数比为α。根据能量守 恒定律，可得单排行星齿轮机构一般运动 规律的特性方程式:
n1+αn2-(1+α)n3=0
其中：α=Z2/Z1＞1
单排行星齿轮机构的传动原理
情境1-1 自动变速器 机械系统检修
知识部分 １.平行轴式齿轮变速机一构、齿轮变速机构
（１）基本变速机构的组成：
输入轴 输出轴 倒挡轴 轴承 变速齿轮
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２）变速原理
主动轮1
从动轮2
i12=n1/n2= z2/z1= M2/M1
z1 ，n1 ， M1为主动齿轮 的参数。 z2 ，n2 ， M2为
从动齿轮的参数。
从动齿轮齿数
i= 主动齿轮齿数
２.行星齿轮变速机构
多数自动变速器是采用多排 行星齿轮机构提供不同的传动 比。传动比可以由驾驶员手动 选择，也可以由电控系统或液 压控制系统通过接合和释放换 挡离合器和制动器自动选择。
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（１）单行星排
单排行星齿轮机 构是由一个太阳轮、 一个带有两个和多个 行星齿轮的行星架和 一个齿圈组成的。
i13=1 +α
为前进降速挡， 减速相对较大。
2）齿圈固定，行星架主动，太阳轮被动
传动比为 ：
i31=1/(1 +α)
为前进超速挡， 增速相对较大。
3 ）太阳轮固定，齿圈主动，行星架被动
传动比为：
i23=1+z2/z1
=1+1/α
为前进降速挡， 减速相对较小。
4）太阳轮固定，行星架主动，齿圈被动
• ③液压操纵系统——包括油泵、阀体、电磁阀、及 液压管路用于控制自动变速器升降档。
• ④电子或液压控制系统——包括电控单元（ECU）、 传感器、执行器及控制电路等，可按照设定的换档 规律实现自动换档。
• ⑤油冷却和滤清装置——包括冷油器和滤油器，用 于控制油温和分离杂质。
• ⑥壳体
液力变矩器
辛普森式行星齿轮机构
Mechanical Transmission) 2) 无级自动变速器，简称CVT(Continuously
Variable Transmission) 3) 液力式自动变速器 • 按控制方式：液控自动变速器和电控自动变速器
• 按机械变速器结构：行星齿轮变速器和非行星齿 轮变速器
2．按车辆的驱动方式分 1) 自动变速器(Automatic Transmission) 2) 自动变速驱动桥(Automatic Transaxle)
行星架固定，行星齿 轮只能自转，齿圈经行 星齿轮带动太阳轮旋转 输出动力。太阳轮的旋 转方向与齿圈相反，传 动比为：
i21=-z1/z2
=-1/ α
为倒挡超速挡。
7）直接传动
若三元件中的任两元件被连接在一起， 则第三元件必然与这两者以相同的转速、相 同的方向转动。
8）自由转动 若所有元件均不受约束，则行星齿轮机 构失去传动作用。此种状态相当于空挡。
8
空挡位
没有
不定
不定
不转动
行星齿轮机构与外啮合齿轮机构相比具有以下优点：
1）所有行星齿轮均参与工作，都承受载荷，行星齿轮 工作更安静，强度更大。
2）行星齿轮工作时，齿轮间产生的作用力由齿轮系统 内部承受，不传递到变速器壳体，变速器可以设计得更薄、 更轻。
传动比为：
i32=z2/(z1+z2)
= α/(1+ α)
为前进超速挡， 增速相对较小。
5）行星架固定，太阳轮主动，齿圈被动
行星架固定，行星齿 轮只能自转，太阳轮经 行星齿轮带动齿圈旋转 输出动力。齿圈的旋转 方向与太阳轮相反。传 动比为：
i12=z2/z1=- α
为倒挡减速挡。
6）行星架固定，齿圈主动，太阳轮被动