模块四现代汽车自动变速器技术
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自动控制系统
了解AT、AMT自动变速器的组成结构，AT、AMT自动变速器的离
工作原理及控制过程。掌握AT、AMT 合器自动控制、变速器换
自动变速器的结构区别，相互之间 挡的自动控制、发动机节
的优缺点、适用范围。
气门开度的自动控制。
掌握各部分的组成以及功能, 理解 无级变速器由电控系统、
其工作原理并能画出原理图，掌握 液压控制系统、传动装置、
能力要求
相关知识
熟悉其基本组成部件，以及变矩器 变矩器的特性曲线以及与
的基本原理。
汽车的匹配方法。
掌握行星齿轮的基本组成结构及工 太阳轮、齿圈 、行星齿 作原理，以及辛普森式行星齿轮机 轮架、行星齿轮。 构和拉维奈尔赫式行星齿轮机构的 结构和工作原理，掌握速比的计算 方法。
AT、AMT
无级自动变速器 (CVT)
4-1 自动变速器技术综述 4-2 液力变矩器
4-3 液力自动变速 4-4 电控机械式自动变速器 4-5 无级变速器CVT 4-6 自动变速器换挡控制系统 本章小结
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4-1 自动变速器技术综述
自动变速器种类很多，主要有液力自动变速器(AT)、电控机械式自动 变速器(AMT)、无级自动变速器(CVT)。从技术发展角度看，关键是电子 技术、电液控制技术和传感技术。
CVT变速器由电子控制部分、液压控制 部分、液力变矩器和机械无级变速器等组成 ，机械无级变速器主要由金属三角带、可变 槽宽带轮、一组行星齿轮机构、一组前进多 片离合器、一组倒挡多片制动器等组成，主 动带轮和从动带轮的槽宽由液压油缸来控制 改变，从而改变了三角带与带轮的接触位置 获得可变的传动比，执行变速。
1.液力传动自动变速器 液力传动是以液体动能传递能量的叶片传动机械，液力自动变速器由三大 部分组成：液力变矩器、自动变速器本体、控制系统。液力变矩器具有无 级连续变速和变矩的能力，对外部负载有良好的自动调节和适应性能，从 根本上简化了操纵。它既具有离合器的功能，又使发动机与传动系之间实 现“柔性＂连接和传动，因而将发动机和底盘这两大振动源分隔，减轻了 车辆的振动，提高了车辆乘坐舒适性，使车辆起步平稳，加速均匀、柔和 。 目前，广泛应用的液力自动变速器是液力变矩器与机械传动部件共同构成 一个不可分割的整体，它在原有液力变矩器的基础上，利用液力传动、机 械传动和功率分流原理，改变和改善变矩器的特性，使之能与多种发动机 进行理想的匹配，使各种车辆获得良好的动力性能和燃油经济性，液力自 动变速器综合了液力传动技术、液压控制技术、机械传动技术和电子控制 技术，成为现代汽车普遍采用的一种自动变速器(简称AT)之一。
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2.有级式机械自动变速器
是在定轴式齿轮变速器的基础上发展起来的，由齿轮变速器与电液控制 系统组成。定轴式齿轮变速器是有级排挡的传动机械，以其效率高、成本低 、生产技术成熟的特点而获得广泛应用，但这种变速器存在着换挡频繁、劳 动强度大、动力中断、以及驾驶员水平对车辆行驶性能有较大影响等缺陷， 随着电子技术的发展和微电脑控制技术的应用，现已研制出以机械式手动起 步，而换挡自动控制的有级式机械自动变速器；1983年日本五十铃公司最先 开发出电子控制全机械式有级自动变速器NAVI5，装于ASKA轿车，以60km/h 行驶时，比液力机械自动变速器省油10%～30%左右，受到了普遍的欢迎；此 后，美国、欧洲一些国家的汽车公司也相继开始这方面的研究与开发。
现代汽车新技术概论
第四章 现代汽车自动变速器技术
复习提问：
1、新能源汽车主要有哪些？ 2、油电混合汽车的主要优点？
导入新课：
自动变速器种类很多，主要有液力自动变 速器(AT)、电控机械式自动变速器(AMT) 、无级自动变速器(CVT)。从技术发展角 度看，关键是电子技术、电液控制技术 和传感技术。
有级式机械自动变速器的基本理论是：驾驶员通过加速踏板和选挡器（ 包括排挡范围、换挡时机、巡航控制等），各种传感器随时检测车辆工况， 微电脑接收并处理信号输出指令，通过电动和液压分别对油门开度、离合器 接合及换挡三者进行控制，以执行最佳匹配，从而获得最佳的行驶性能、平 稳起步性能和迅速换挡的能力。
有级式机械自动变速器具有自动变速的优点，又保留了齿轮式机械变速 器传动效率高、价廉、容易制造的长处，但与液力自动变速器相比，自动换
图4.2 CVT 带轮传动变速结构示意图
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4-2 液力变矩器
液力变矩器是AT的主要组成部分之一。液力变矩器 (Torque Convener，简称TC)通过液体与工作轮叶片的相 互作用，将机械能转换为液体能来传递动力，通过液体 动量矩的变化来改变转矩的传动元件，具有无级连续改 变速度与转矩的能力。它对外部负载有良好的自动调节 和适应性能，从根本上简化了操作；它能使车辆平稳起 步，加速迅速、均匀、柔和；由于用液体来传递动力， 进一步降低了尖峰载荷和扭转振动，延长了动力传动系 统的使用寿命，提高了乘坐舒适性和车辆平均行驶速度 以及安全性和通过性。
第三章现代汽车自动变速器技术
【教学目标】 掌握和理解自动变速器新技术的发展现状及各种 变速器的基本原理，自动变速器主要有液力自动 变速器(AT)、电控机械式自动变速器(AMT)、无 级自动变速器(CVT)。了解自动变速器的自动控 制系统。
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【教学要求】
知识要点 液力变矩器
行星齿轮变速器
其电气系统的工作原理, 掌握其控 速比调节装置、安全缓冲
制原理模型图及控制原理
装置和金属带组成.
了解自动变速器控制系统的组成以 通过分析两种控制系统的
及了解换挡规律
类型来认知自动变速器的
组成。以及单参数、双参
数Hale Waihona Puke Baidu自动换挡规律控制，
以及最佳动力性、最佳经
济性换挡特性。
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第四章 现代汽车自动变速器技术
挡控制的难度较高而且控制精度的要求也很高。
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3.电子控制无级自动变速器
省油、降低排气污染、操纵简便、行驶舒适的无级变速器(简称CVT) 一直是人们追求的目标，早期通过控制双锥体改变接触半径获得传动比 连续变化的方法，因接触部分挤压应力太高而难于实用化。目前中小轿 车上使用的电子控制无级变速器，以金属三角带进行传动，简称为CVT。 这种金属三角带是荷兰VDT 公司的专利，它利用10层厚0.2mm 的铝合金 薄铜带串上约280片三角形的钢片制成，这种金属三角带可承受很大的拉 力和侧向压力，钢带装在工作半径可变的带轮上，靠液压改变带轮的半 径来改变速比，如图4.2。CVT的最大优点是可以实现全程无级变速，电 子控制机构可以使CVT在各种工作状态下保持最佳的传动比和平滑的换挡 ，使汽车具有良好的牵引性能，驱动力与车速曲线呈平稳圆滑下降。
了解AT、AMT自动变速器的组成结构，AT、AMT自动变速器的离
工作原理及控制过程。掌握AT、AMT 合器自动控制、变速器换
自动变速器的结构区别，相互之间 挡的自动控制、发动机节
的优缺点、适用范围。
气门开度的自动控制。
掌握各部分的组成以及功能, 理解 无级变速器由电控系统、
其工作原理并能画出原理图，掌握 液压控制系统、传动装置、
能力要求
相关知识
熟悉其基本组成部件，以及变矩器 变矩器的特性曲线以及与
的基本原理。
汽车的匹配方法。
掌握行星齿轮的基本组成结构及工 太阳轮、齿圈 、行星齿 作原理，以及辛普森式行星齿轮机 轮架、行星齿轮。 构和拉维奈尔赫式行星齿轮机构的 结构和工作原理，掌握速比的计算 方法。
AT、AMT
无级自动变速器 (CVT)
4-1 自动变速器技术综述 4-2 液力变矩器
4-3 液力自动变速 4-4 电控机械式自动变速器 4-5 无级变速器CVT 4-6 自动变速器换挡控制系统 本章小结
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4-1 自动变速器技术综述
自动变速器种类很多，主要有液力自动变速器(AT)、电控机械式自动 变速器(AMT)、无级自动变速器(CVT)。从技术发展角度看，关键是电子 技术、电液控制技术和传感技术。
CVT变速器由电子控制部分、液压控制 部分、液力变矩器和机械无级变速器等组成 ，机械无级变速器主要由金属三角带、可变 槽宽带轮、一组行星齿轮机构、一组前进多 片离合器、一组倒挡多片制动器等组成，主 动带轮和从动带轮的槽宽由液压油缸来控制 改变，从而改变了三角带与带轮的接触位置 获得可变的传动比，执行变速。
1.液力传动自动变速器 液力传动是以液体动能传递能量的叶片传动机械，液力自动变速器由三大 部分组成：液力变矩器、自动变速器本体、控制系统。液力变矩器具有无 级连续变速和变矩的能力，对外部负载有良好的自动调节和适应性能，从 根本上简化了操纵。它既具有离合器的功能，又使发动机与传动系之间实 现“柔性＂连接和传动，因而将发动机和底盘这两大振动源分隔，减轻了 车辆的振动，提高了车辆乘坐舒适性，使车辆起步平稳，加速均匀、柔和 。 目前，广泛应用的液力自动变速器是液力变矩器与机械传动部件共同构成 一个不可分割的整体，它在原有液力变矩器的基础上，利用液力传动、机 械传动和功率分流原理，改变和改善变矩器的特性，使之能与多种发动机 进行理想的匹配，使各种车辆获得良好的动力性能和燃油经济性，液力自 动变速器综合了液力传动技术、液压控制技术、机械传动技术和电子控制 技术，成为现代汽车普遍采用的一种自动变速器(简称AT)之一。
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2.有级式机械自动变速器
是在定轴式齿轮变速器的基础上发展起来的，由齿轮变速器与电液控制 系统组成。定轴式齿轮变速器是有级排挡的传动机械，以其效率高、成本低 、生产技术成熟的特点而获得广泛应用，但这种变速器存在着换挡频繁、劳 动强度大、动力中断、以及驾驶员水平对车辆行驶性能有较大影响等缺陷， 随着电子技术的发展和微电脑控制技术的应用，现已研制出以机械式手动起 步，而换挡自动控制的有级式机械自动变速器；1983年日本五十铃公司最先 开发出电子控制全机械式有级自动变速器NAVI5，装于ASKA轿车，以60km/h 行驶时，比液力机械自动变速器省油10%～30%左右，受到了普遍的欢迎；此 后，美国、欧洲一些国家的汽车公司也相继开始这方面的研究与开发。
现代汽车新技术概论
第四章 现代汽车自动变速器技术
复习提问：
1、新能源汽车主要有哪些？ 2、油电混合汽车的主要优点？
导入新课：
自动变速器种类很多，主要有液力自动变 速器(AT)、电控机械式自动变速器(AMT) 、无级自动变速器(CVT)。从技术发展角 度看，关键是电子技术、电液控制技术 和传感技术。
有级式机械自动变速器的基本理论是：驾驶员通过加速踏板和选挡器（ 包括排挡范围、换挡时机、巡航控制等），各种传感器随时检测车辆工况， 微电脑接收并处理信号输出指令，通过电动和液压分别对油门开度、离合器 接合及换挡三者进行控制，以执行最佳匹配，从而获得最佳的行驶性能、平 稳起步性能和迅速换挡的能力。
有级式机械自动变速器具有自动变速的优点，又保留了齿轮式机械变速 器传动效率高、价廉、容易制造的长处，但与液力自动变速器相比，自动换
图4.2 CVT 带轮传动变速结构示意图
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4-2 液力变矩器
液力变矩器是AT的主要组成部分之一。液力变矩器 (Torque Convener，简称TC)通过液体与工作轮叶片的相 互作用，将机械能转换为液体能来传递动力，通过液体 动量矩的变化来改变转矩的传动元件，具有无级连续改 变速度与转矩的能力。它对外部负载有良好的自动调节 和适应性能，从根本上简化了操作；它能使车辆平稳起 步，加速迅速、均匀、柔和；由于用液体来传递动力， 进一步降低了尖峰载荷和扭转振动，延长了动力传动系 统的使用寿命，提高了乘坐舒适性和车辆平均行驶速度 以及安全性和通过性。
第三章现代汽车自动变速器技术
【教学目标】 掌握和理解自动变速器新技术的发展现状及各种 变速器的基本原理，自动变速器主要有液力自动 变速器(AT)、电控机械式自动变速器(AMT)、无 级自动变速器(CVT)。了解自动变速器的自动控 制系统。
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【教学要求】
知识要点 液力变矩器
行星齿轮变速器
其电气系统的工作原理, 掌握其控 速比调节装置、安全缓冲
制原理模型图及控制原理
装置和金属带组成.
了解自动变速器控制系统的组成以 通过分析两种控制系统的
及了解换挡规律
类型来认知自动变速器的
组成。以及单参数、双参
数Hale Waihona Puke Baidu自动换挡规律控制，
以及最佳动力性、最佳经
济性换挡特性。
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第四章 现代汽车自动变速器技术
挡控制的难度较高而且控制精度的要求也很高。
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3.电子控制无级自动变速器
省油、降低排气污染、操纵简便、行驶舒适的无级变速器(简称CVT) 一直是人们追求的目标，早期通过控制双锥体改变接触半径获得传动比 连续变化的方法，因接触部分挤压应力太高而难于实用化。目前中小轿 车上使用的电子控制无级变速器，以金属三角带进行传动，简称为CVT。 这种金属三角带是荷兰VDT 公司的专利，它利用10层厚0.2mm 的铝合金 薄铜带串上约280片三角形的钢片制成，这种金属三角带可承受很大的拉 力和侧向压力，钢带装在工作半径可变的带轮上，靠液压改变带轮的半 径来改变速比，如图4.2。CVT的最大优点是可以实现全程无级变速，电 子控制机构可以使CVT在各种工作状态下保持最佳的传动比和平滑的换挡 ，使汽车具有良好的牵引性能，驱动力与车速曲线呈平稳圆滑下降。