AT液力自动变速器概述
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奔驰5g-tronic五速自动变速器
6档：AISIN的6挡AG6-09D ；ZF的6HP-28 ；日本Jatco 6挡 W6AIA
ZF 6HP26
8挡
奥迪
ZF全新8挡自动变速器
宝马全新设计8挡自动变速
（五）按变速器功能的不同可分为
（1）单纯自动式：只有一种功能，即按自动变档方式工作。 （大都数AT都采用这种）
耦合器只能传递扭矩，但“软连接”给汽车带来多方面的好处：
①在没有附加其他机械操纵装置的情况下，能够平稳地切断和 接通发动机和驱动轮之间的动力传递，能够很好地适应汽车 平稳起步的要求。
②“软连接”可以通过液体为介质，吸收传动系统的冲击和振 动，延长零部件的寿命和减少噪声
缺点：
由于液力偶合器不能改变扭矩的大小，结构复杂、成本 高、效率低，此自动变速器的车在低、高速行驶时，油耗非 常大。
➢ 当nw=nb时，循环圆内的液体停止流动，停止扭矩的传递。 故nw的增大是有限度的，它与nb的比值不可能达到1，一般小于 0.9。
6.液力变矩器特性
➢ 液力变矩器特性——变矩器在 泵轮转速nb和转矩Mb不变的 条件下，涡轮转矩Mw随其转 速nw变化的规律。
➢ 液力变矩器传动比i——输出转 速与输入转速之比，即 i=nw/nb≤1。0.8-0.9最佳。
3.耦合器传动特点 泵轮的输入转矩与涡轮输出转矩相等---------不计液力损失
液力偶合器的传动效率为涡轮轴上的输出功率 Pw 与泵轮 上的输入功率 Pb 之比用η表示。
η＝Pw/Pb＝Ｍw·nw /（Ｍb·nb）
因：Ｍb＝Ｍw
故：η＝nw / nb = i
式中: nb—泵轮转速
nw—涡轮转速
i—液力偶合器的传动比，即输出轴转速与输入轴转速之比。
涡轮转矩Mw大于泵轮的转矩Mb， 即液力变矩器起了增大转矩的作用
当汽车处于起步状态，变矩器具 有最大的扭矩增大值，通常可达1.8 －2.5倍
汽车起步后开始加速 （起步后的中间状态）
涡轮转速nw从零逐渐增加。 速度vb的增加，冲向导轮叶片 的液流的绝对速度vc将随着逐 渐向上倾斜，使导轮上所受转矩 值逐渐减小。
汽车自动变速传动系统
机械传动国家重点实验室
第二章 液力机械自动变速传动
1 液力机械自动变速器概述 2 液力机械自动变速器结构及原理
3
国内外应用情况
4
主要性能特点
5
主要关键技术
6
未来发展方向
一、液力机械自动变速器概述
液力自动变速器AT（Automatic Transmission），是由液 力变扭器和齿轮变速器组合而成的变速器。液力变矩器是能改 变所传递扭矩的液力传动装置。
➢ 当nw=0.85 nb时，此时nb＞nw，油液速度Vc流向导轮的正面， Md >0， Mw＝Mb+Md ，可见Mw> Mb ，起变扭作用。
➢ 当nw=0.85 nb 时，油液速度Vc 与导轮叶片相切，Md =0， Mw= Mb ，为偶合器(液力联轴器)。此转速称为“偶合工作点”。
➢ 当nw≈nb时，油液速度Vc流向导轮的背面， Md为负值，导轮 欲随泵轮同向旋转，导轮对油液的反作用力冲向泵轮正面，故 Mw = Mb-Md 。
壳体 液力变矩器
行星齿轮 输出轴 油泵 离合器片 变速器
输入轴
电子液压 控制系统
底壳
液力传动 机械传动
2.1.2 AT的类型
（一）按变速器内部结构的不同可分为 1）后驱动型AT：用于FR车辆，输入轴与输出轴同轴线，长 度尺寸较长。
2）前驱动型AT ：也称自动驱动桥，用于FF车辆，内部还装有 主减速器与差速器，输入轴与输出轴呈前后平行布置，横向尺 寸较宽，长度尺寸较短。
（二）按变速器内部所采用齿轮形式的不同可分为
普通齿轮 行星齿轮
又称固定轴式。 又称旋转轴式。
定轴固定齿啮合
输入轴 中间轴 输出轴
Accord 采用的液力机械变速箱
旋转轴式
ZF旋转轴式变速器
（三）按变速器换档控制方式的不同可分为 1）液压控制式（液压式）
将决定变速器档位的汽车运行参数转变成液压信号，利用 液压控制原理实现对变速器档位的控制。
随着液流冲击角度的变化，作用在叶轮上的力发生变化。 当液流完全反向时，输出的作用力可为输入力的2倍。考虑到 传动效率的损失，液力变矩器输出扭矩可接近输入扭矩的2倍 （因此液力变矩器最大变扭系数小于2)。
7.单向离合器
① 滚柱式单向离合器的构造和工作原理
➢ 导轮逆时针旋转时，滚 柱向外座圈和内座圈形 成的楔形槽的宽槽处滚 动，滚柱与外座圈（包 括导轮）一起绕内座圈 转动。
• 2008年，吉利推出的熊猫新车搭载了其自主研发的4AT自动 变速器；
• 2009年，华泰汽车公司也在内蒙古建设了10万平方米的汽车 发动机和变速器厂，自动变速器引进了德国采埃孚4AT技术；
• 2011年底，吉利自主开发的6AT在全球鹰GC7车型上装车使 用；
• 2011年，盛瑞传动股份有限公司研发出国内首款8AT变速箱。
早期的车辆使用较多，常见型号有： 通用公司的4T60，4L60， 日产公司的RL4F03A， 丰田公司的A43D等。
2）电子液压控制式（电液式）
将决定变速器档位的汽车运行参数转变成电压信号，利用电 子控制原理和液压控制原理实现对变速器档位的控制。
目前生产的车辆都装备这种变速器，常见型号有： 通用公司的4T65E 丰田公司的A540E 日产公司的RE4F03A 现代公司的KM177 三菱公司的F4A33等
液力传动 机械传动
Biblioteka Baidu
国外发展历程
•1939年，美国通用汽车公司首先成功研制了由液力偶合器和 行星齿轮机构变速器组成的四挡液力变速器；
•1939一1950年的11年间是液力自动变速器的成长期。这期间 其结构特点是液力传动部件采用液力偶合器，机械变速部分采 用行星齿轮机构；
•1950年，美国福特汽车公司成功研制了装有液力变矩器的三 挡液力自动变速器；
4.变矩器工作原理
➢变矩器之所以能起 变矩作用，是由于 在循环流动的过程 中，固定不动的导 轮给涡轮一个反作 用力矩，使涡轮输 出的转矩不同于泵 轮输入的转矩。
工作原理视频
5.不同工况下变矩器工作过程分析
汽车起步前:
nw=0，nb>0，nw<<nb (导轮固定) 则 Va（涡流）>Vb（环流） Mw=Md+Mb
2.2.2 液力变矩器
1.结构组成
起动
泵轮与壳连成一体为 齿圈 主动元件；
壳体做成两半，用螺 栓连接，壳外有起动齿圈
涡轮悬浮在变矩器内 与从动轴相连；
壳 涡轮
泵轮
导轮 壳
导轮悬浮在泵轮与涡轮之间，通过单向离合器及导轮固定 套固定在变速器外壳上，单向离合器（只允许导轮单向旋转， 不允许其逆转）使导轮可以顺时针方向转动，而不能逆时针方 向转动。
（2）自动/手动一体式：既可以按自动变速方式运行，又可以 以手动换档方式运行。 （常见车型有：宝马.奔驰.奥迪等）
2.2 液力变矩器/耦合器
2.2.1 液力耦合器
1.结构组成
泵轮
主动元件（泵轮）：叶轮、外壳
从动元件（涡轮）
曲轴
耦合器外壳 涡轮 从动轴
泵轮与涡轮之间有3-4 mm间隙。 两者装合后，通过轴线的纵断面呈 环形，称为循环圆。
当涡轮和泵轮转速之比达到 0.8－0.85左右时：
Md=0， Mb=Mw
汽车高速运行
若涡轮转速nw继续增大， 液流绝对速度vc的方向冲击导 轮的背面，导轮转矩方向与泵 轮转矩方向相反
Mw=Mb-Md
即变矩器输出转矩反而比 输入转矩小。
当 nw=nb ，工作液在循环 圆中的流动停止，将不能传递 动力。
（四）按变速器前进档位数的不同可分为 2档：如红旗CA770轿车
3档：如雪佛莱子弹头的3T40型变速器；（2档与3档已经越来 越少）
4档：如别克轿车的4T65E型变速器；（应用广泛，绝大多数 变速器都是4档式）
5档：主要是在4速自动变速箱和6速自动变速箱之间起了一个 过渡作用，目前采用的车型比较少，主要是荣威550、海马骑 士 、MG6以及本田思域。
导轮：导轮位于泵轮与涡轮之间，通过单向离合器安装在与 自动变速器壳体连接的导管轴上。它也是由许多扭曲叶片组 成的，通常由铝合金浇铸而成，其目的是为了变矩器在某些 工况下具有增大扭矩的功能。
2.变矩器作用
• 传递转矩：发动机的转矩通过液力变矩器的主动元件，再通 过ATF传给液力变矩器的从动元件，最后传给变速器。
• 1995年，我国首次在国产公共汽车上装备了Allison自动变 速器，遍及深圳、上海、广州、南京等城市，其中深圳已 占有40%；
• 1998年，上海通用汽车公司生产了4T65E电子控制自动变 速器；
• 1999年，中日合资生产的本田雅阁PAX型平行轴式变速装 置的轿车也正式投产；
•1999年，上海大众的帕萨特B5、一汽大众的捷达都市先锋都 装备了自动变速器AG4-95； 2008年6月，哈尔滨东安汽车发动 机制造有限公司投资20亿元引进了口本三菱4AT和5AT技术；
➢ 液力变矩器变矩系数——输出 转矩Mw与转入转矩Mb)之比， 用K表示，即K=Mw/Mb。
为什么说液力变矩器是一种能随汽车行驶阻力的不同而自 动改变变矩系数的无级变速器？
变矩系数K是随涡轮转速的改变而连续变化的。当汽车起步、 上坡或遇到较大阻力时，如果发动机的转速和负荷不变，车速 将降低，即涡轮转速降低。于是，变矩系数相应增大，使驱动 轮获得较大的转矩，保证汽车能克服增大的阻力而继续行驶。
涡轮
导轮
泵轮
液力变矩器实物图
泵轮：泵轮与变矩器壳体连成一体，其内部径向装有许多扭 曲的叶片，叶片内缘则装有让变速器油液平滑流过的导环。 变矩器壳体与曲轴后端的飞轮相连接。
涡轮：涡轮上也有许多叶片。但涡轮叶片的扭曲方向与泵轮叶 片的扭曲方向相反。涡轮中心有花键孔与变速器输入轴相连。 泵轮叶片与涡轮叶片相对安装，中间有3～4 mm的间隙。
二、液力机械自动变速器结构及原理
2.1 AT组成与类型 2.2 液力变矩器/耦合器 2.3 行星齿轮传动机构 2.4 组合式行星齿轮系统 2.5 执行机构 2.6 液压控制系统 2.7 电子控制系统
2.1 AT组成与类型
2.1.1 AT的组成
1 液力变矩器 2 齿轮变速器 3 液压控制装置 4 电子控制装置 5 壳体
•目前，全球90%以上的AT市场被3家公司垄断，分别为德国 ZF公司、日本Aisin公司、日本Jatco公司，现已研发出8AT、 9AT,其中8AT已经实现量产。
国内发展历程
• 从60年代起， “红旗”770轿车上使用了具有2个前进档 的液力自动变速器；
• 1975年，研制出具有3个前进档的CA774液力自动变速器；
➢ 导轮顺时针旋转时，滚 柱向楔形槽窄槽处滚动， 从而阻止外座圈（包括 导轮）的滚动。
②楔块式单向离合器的构造和工作原理
• 无级变速：根据工况的不同，液力变矩器可以在一定范围内 实现转速和转矩的无级变化。
• 自动离合：液力变矩器由于采用ATF传递动力，当踩下制动 踏板时，发动机也不会熄火，此时相当于离合器分离；当抬 起制动踏板时，汽车可以起步，此时相当于离合器接合。
• 驱动油泵：ATF在工作的时候需要油泵提供一定的压力，而 油泵一般是由液力变矩器壳体驱动的。
•1977年以后，日本丰田汽车公司成功研制了具有超速挡的液 力自动变速器；
•1983年，日产汽车公司成功研制了四挡液力自动变速器所用 行星齿轮机构；
•1989年日产汽车公司开发的五挡液力自动变速器都已装车使 用；
•1991年，美国通用汽车公司在前轮驱动的轿车上装用4T60E 型电控液力自动变速器；
2.工作原理
泵轮接收发动机传来的机械能， 泵轮
涡轮
传给工作液，使其提高动能，然后由
工作液传给涡轮。
工作液的循环流动是耦合器实 现传动的必要条件。
液力耦合器在正常工作时，泵 轮转速总是大于涡轮转速，如果二 者转速相等，液力耦合器则不起传 动作用。
注意：液力耦合器只起传递转矩作用，而不起改变转矩大小 的作用。
3.变矩器输出扭矩增大的原理 涡流: 从泵轮→涡轮→导轮→泵轮的液体流动 环流: 液体绕轴线旋转的流动
变矩器的液流方向是由涡流和环流合成的
变矩器不仅能传递转矩，而且能在泵轮转矩不变的情况下，随 着涡轮的转速(反映着汽车行驶速度)不同而改变涡轮输出的转矩 数值。
增矩原理
增矩过程：MW=Mb+Md
变矩器扭矩的增大 值并不是一个恒定的 值，扭矩增大值与汽 车的速度有关
6档：AISIN的6挡AG6-09D ；ZF的6HP-28 ；日本Jatco 6挡 W6AIA
ZF 6HP26
8挡
奥迪
ZF全新8挡自动变速器
宝马全新设计8挡自动变速
（五）按变速器功能的不同可分为
（1）单纯自动式：只有一种功能，即按自动变档方式工作。 （大都数AT都采用这种）
耦合器只能传递扭矩，但“软连接”给汽车带来多方面的好处：
①在没有附加其他机械操纵装置的情况下，能够平稳地切断和 接通发动机和驱动轮之间的动力传递，能够很好地适应汽车 平稳起步的要求。
②“软连接”可以通过液体为介质，吸收传动系统的冲击和振 动，延长零部件的寿命和减少噪声
缺点：
由于液力偶合器不能改变扭矩的大小，结构复杂、成本 高、效率低，此自动变速器的车在低、高速行驶时，油耗非 常大。
➢ 当nw=nb时，循环圆内的液体停止流动，停止扭矩的传递。 故nw的增大是有限度的，它与nb的比值不可能达到1，一般小于 0.9。
6.液力变矩器特性
➢ 液力变矩器特性——变矩器在 泵轮转速nb和转矩Mb不变的 条件下，涡轮转矩Mw随其转 速nw变化的规律。
➢ 液力变矩器传动比i——输出转 速与输入转速之比，即 i=nw/nb≤1。0.8-0.9最佳。
3.耦合器传动特点 泵轮的输入转矩与涡轮输出转矩相等---------不计液力损失
液力偶合器的传动效率为涡轮轴上的输出功率 Pw 与泵轮 上的输入功率 Pb 之比用η表示。
η＝Pw/Pb＝Ｍw·nw /（Ｍb·nb）
因：Ｍb＝Ｍw
故：η＝nw / nb = i
式中: nb—泵轮转速
nw—涡轮转速
i—液力偶合器的传动比，即输出轴转速与输入轴转速之比。
涡轮转矩Mw大于泵轮的转矩Mb， 即液力变矩器起了增大转矩的作用
当汽车处于起步状态，变矩器具 有最大的扭矩增大值，通常可达1.8 －2.5倍
汽车起步后开始加速 （起步后的中间状态）
涡轮转速nw从零逐渐增加。 速度vb的增加，冲向导轮叶片 的液流的绝对速度vc将随着逐 渐向上倾斜，使导轮上所受转矩 值逐渐减小。
汽车自动变速传动系统
机械传动国家重点实验室
第二章 液力机械自动变速传动
1 液力机械自动变速器概述 2 液力机械自动变速器结构及原理
3
国内外应用情况
4
主要性能特点
5
主要关键技术
6
未来发展方向
一、液力机械自动变速器概述
液力自动变速器AT（Automatic Transmission），是由液 力变扭器和齿轮变速器组合而成的变速器。液力变矩器是能改 变所传递扭矩的液力传动装置。
➢ 当nw=0.85 nb时，此时nb＞nw，油液速度Vc流向导轮的正面， Md >0， Mw＝Mb+Md ，可见Mw> Mb ，起变扭作用。
➢ 当nw=0.85 nb 时，油液速度Vc 与导轮叶片相切，Md =0， Mw= Mb ，为偶合器(液力联轴器)。此转速称为“偶合工作点”。
➢ 当nw≈nb时，油液速度Vc流向导轮的背面， Md为负值，导轮 欲随泵轮同向旋转，导轮对油液的反作用力冲向泵轮正面，故 Mw = Mb-Md 。
壳体 液力变矩器
行星齿轮 输出轴 油泵 离合器片 变速器
输入轴
电子液压 控制系统
底壳
液力传动 机械传动
2.1.2 AT的类型
（一）按变速器内部结构的不同可分为 1）后驱动型AT：用于FR车辆，输入轴与输出轴同轴线，长 度尺寸较长。
2）前驱动型AT ：也称自动驱动桥，用于FF车辆，内部还装有 主减速器与差速器，输入轴与输出轴呈前后平行布置，横向尺 寸较宽，长度尺寸较短。
（二）按变速器内部所采用齿轮形式的不同可分为
普通齿轮 行星齿轮
又称固定轴式。 又称旋转轴式。
定轴固定齿啮合
输入轴 中间轴 输出轴
Accord 采用的液力机械变速箱
旋转轴式
ZF旋转轴式变速器
（三）按变速器换档控制方式的不同可分为 1）液压控制式（液压式）
将决定变速器档位的汽车运行参数转变成液压信号，利用 液压控制原理实现对变速器档位的控制。
随着液流冲击角度的变化，作用在叶轮上的力发生变化。 当液流完全反向时，输出的作用力可为输入力的2倍。考虑到 传动效率的损失，液力变矩器输出扭矩可接近输入扭矩的2倍 （因此液力变矩器最大变扭系数小于2)。
7.单向离合器
① 滚柱式单向离合器的构造和工作原理
➢ 导轮逆时针旋转时，滚 柱向外座圈和内座圈形 成的楔形槽的宽槽处滚 动，滚柱与外座圈（包 括导轮）一起绕内座圈 转动。
• 2008年，吉利推出的熊猫新车搭载了其自主研发的4AT自动 变速器；
• 2009年，华泰汽车公司也在内蒙古建设了10万平方米的汽车 发动机和变速器厂，自动变速器引进了德国采埃孚4AT技术；
• 2011年底，吉利自主开发的6AT在全球鹰GC7车型上装车使 用；
• 2011年，盛瑞传动股份有限公司研发出国内首款8AT变速箱。
早期的车辆使用较多，常见型号有： 通用公司的4T60，4L60， 日产公司的RL4F03A， 丰田公司的A43D等。
2）电子液压控制式（电液式）
将决定变速器档位的汽车运行参数转变成电压信号，利用电 子控制原理和液压控制原理实现对变速器档位的控制。
目前生产的车辆都装备这种变速器，常见型号有： 通用公司的4T65E 丰田公司的A540E 日产公司的RE4F03A 现代公司的KM177 三菱公司的F4A33等
液力传动 机械传动
Biblioteka Baidu
国外发展历程
•1939年，美国通用汽车公司首先成功研制了由液力偶合器和 行星齿轮机构变速器组成的四挡液力变速器；
•1939一1950年的11年间是液力自动变速器的成长期。这期间 其结构特点是液力传动部件采用液力偶合器，机械变速部分采 用行星齿轮机构；
•1950年，美国福特汽车公司成功研制了装有液力变矩器的三 挡液力自动变速器；
4.变矩器工作原理
➢变矩器之所以能起 变矩作用，是由于 在循环流动的过程 中，固定不动的导 轮给涡轮一个反作 用力矩，使涡轮输 出的转矩不同于泵 轮输入的转矩。
工作原理视频
5.不同工况下变矩器工作过程分析
汽车起步前:
nw=0，nb>0，nw<<nb (导轮固定) 则 Va（涡流）>Vb（环流） Mw=Md+Mb
2.2.2 液力变矩器
1.结构组成
起动
泵轮与壳连成一体为 齿圈 主动元件；
壳体做成两半，用螺 栓连接，壳外有起动齿圈
涡轮悬浮在变矩器内 与从动轴相连；
壳 涡轮
泵轮
导轮 壳
导轮悬浮在泵轮与涡轮之间，通过单向离合器及导轮固定 套固定在变速器外壳上，单向离合器（只允许导轮单向旋转， 不允许其逆转）使导轮可以顺时针方向转动，而不能逆时针方 向转动。
（2）自动/手动一体式：既可以按自动变速方式运行，又可以 以手动换档方式运行。 （常见车型有：宝马.奔驰.奥迪等）
2.2 液力变矩器/耦合器
2.2.1 液力耦合器
1.结构组成
泵轮
主动元件（泵轮）：叶轮、外壳
从动元件（涡轮）
曲轴
耦合器外壳 涡轮 从动轴
泵轮与涡轮之间有3-4 mm间隙。 两者装合后，通过轴线的纵断面呈 环形，称为循环圆。
当涡轮和泵轮转速之比达到 0.8－0.85左右时：
Md=0， Mb=Mw
汽车高速运行
若涡轮转速nw继续增大， 液流绝对速度vc的方向冲击导 轮的背面，导轮转矩方向与泵 轮转矩方向相反
Mw=Mb-Md
即变矩器输出转矩反而比 输入转矩小。
当 nw=nb ，工作液在循环 圆中的流动停止，将不能传递 动力。
（四）按变速器前进档位数的不同可分为 2档：如红旗CA770轿车
3档：如雪佛莱子弹头的3T40型变速器；（2档与3档已经越来 越少）
4档：如别克轿车的4T65E型变速器；（应用广泛，绝大多数 变速器都是4档式）
5档：主要是在4速自动变速箱和6速自动变速箱之间起了一个 过渡作用，目前采用的车型比较少，主要是荣威550、海马骑 士 、MG6以及本田思域。
导轮：导轮位于泵轮与涡轮之间，通过单向离合器安装在与 自动变速器壳体连接的导管轴上。它也是由许多扭曲叶片组 成的，通常由铝合金浇铸而成，其目的是为了变矩器在某些 工况下具有增大扭矩的功能。
2.变矩器作用
• 传递转矩：发动机的转矩通过液力变矩器的主动元件，再通 过ATF传给液力变矩器的从动元件，最后传给变速器。
• 1995年，我国首次在国产公共汽车上装备了Allison自动变 速器，遍及深圳、上海、广州、南京等城市，其中深圳已 占有40%；
• 1998年，上海通用汽车公司生产了4T65E电子控制自动变 速器；
• 1999年，中日合资生产的本田雅阁PAX型平行轴式变速装 置的轿车也正式投产；
•1999年，上海大众的帕萨特B5、一汽大众的捷达都市先锋都 装备了自动变速器AG4-95； 2008年6月，哈尔滨东安汽车发动 机制造有限公司投资20亿元引进了口本三菱4AT和5AT技术；
➢ 液力变矩器变矩系数——输出 转矩Mw与转入转矩Mb)之比， 用K表示，即K=Mw/Mb。
为什么说液力变矩器是一种能随汽车行驶阻力的不同而自 动改变变矩系数的无级变速器？
变矩系数K是随涡轮转速的改变而连续变化的。当汽车起步、 上坡或遇到较大阻力时，如果发动机的转速和负荷不变，车速 将降低，即涡轮转速降低。于是，变矩系数相应增大，使驱动 轮获得较大的转矩，保证汽车能克服增大的阻力而继续行驶。
涡轮
导轮
泵轮
液力变矩器实物图
泵轮：泵轮与变矩器壳体连成一体，其内部径向装有许多扭 曲的叶片，叶片内缘则装有让变速器油液平滑流过的导环。 变矩器壳体与曲轴后端的飞轮相连接。
涡轮：涡轮上也有许多叶片。但涡轮叶片的扭曲方向与泵轮叶 片的扭曲方向相反。涡轮中心有花键孔与变速器输入轴相连。 泵轮叶片与涡轮叶片相对安装，中间有3～4 mm的间隙。
二、液力机械自动变速器结构及原理
2.1 AT组成与类型 2.2 液力变矩器/耦合器 2.3 行星齿轮传动机构 2.4 组合式行星齿轮系统 2.5 执行机构 2.6 液压控制系统 2.7 电子控制系统
2.1 AT组成与类型
2.1.1 AT的组成
1 液力变矩器 2 齿轮变速器 3 液压控制装置 4 电子控制装置 5 壳体
•目前，全球90%以上的AT市场被3家公司垄断，分别为德国 ZF公司、日本Aisin公司、日本Jatco公司，现已研发出8AT、 9AT,其中8AT已经实现量产。
国内发展历程
• 从60年代起， “红旗”770轿车上使用了具有2个前进档 的液力自动变速器；
• 1975年，研制出具有3个前进档的CA774液力自动变速器；
➢ 导轮顺时针旋转时，滚 柱向楔形槽窄槽处滚动， 从而阻止外座圈（包括 导轮）的滚动。
②楔块式单向离合器的构造和工作原理
• 无级变速：根据工况的不同，液力变矩器可以在一定范围内 实现转速和转矩的无级变化。
• 自动离合：液力变矩器由于采用ATF传递动力，当踩下制动 踏板时，发动机也不会熄火，此时相当于离合器分离；当抬 起制动踏板时，汽车可以起步，此时相当于离合器接合。
• 驱动油泵：ATF在工作的时候需要油泵提供一定的压力，而 油泵一般是由液力变矩器壳体驱动的。
•1977年以后，日本丰田汽车公司成功研制了具有超速挡的液 力自动变速器；
•1983年，日产汽车公司成功研制了四挡液力自动变速器所用 行星齿轮机构；
•1989年日产汽车公司开发的五挡液力自动变速器都已装车使 用；
•1991年，美国通用汽车公司在前轮驱动的轿车上装用4T60E 型电控液力自动变速器；
2.工作原理
泵轮接收发动机传来的机械能， 泵轮
涡轮
传给工作液，使其提高动能，然后由
工作液传给涡轮。
工作液的循环流动是耦合器实 现传动的必要条件。
液力耦合器在正常工作时，泵 轮转速总是大于涡轮转速，如果二 者转速相等，液力耦合器则不起传 动作用。
注意：液力耦合器只起传递转矩作用，而不起改变转矩大小 的作用。
3.变矩器输出扭矩增大的原理 涡流: 从泵轮→涡轮→导轮→泵轮的液体流动 环流: 液体绕轴线旋转的流动
变矩器的液流方向是由涡流和环流合成的
变矩器不仅能传递转矩，而且能在泵轮转矩不变的情况下，随 着涡轮的转速(反映着汽车行驶速度)不同而改变涡轮输出的转矩 数值。
增矩原理
增矩过程：MW=Mb+Md
变矩器扭矩的增大 值并不是一个恒定的 值，扭矩增大值与汽 车的速度有关