车辆自动变速器总结
车辆自动变速器总结
通过这8周的学习我学到了许多车辆自动变速器的知识，深入了解了自动变速器的组成、液力变矩器与液力耦合器的工作原理和结构、自动变速器齿轮机构的操纵原理、自动变速器换挡机构原理以及无级变速器的基本知识。
具体有以下几点：（一）自动变速器的组成
自动变速器根据发动机的负荷和车速等工况信息自动变换传动系统的传动比，以使汽车获得良好的动力性和燃油经济性，并减少发动机的排放以及提高车辆行驶的安全性、乘坐舒适性和操纵轻便性。
1)自动变速器主要由变矩器、油泵、输入轴、行星轮变速器、变速控制阀体、输出轴、油底壳组成。
2)自动变速器按不同的类型有许多种分法，主要讲了以下几种分类的方式：按齿轮变速器的类型分类⑴辛普森式行星齿轮自动变速器⑵拉维奈尔赫式行星齿轮自动变速器，一般现在把自动变速器大致分为3种:①液力自动变速器（AT）②电控机械式自动变速器（AMT）③无级变速器（CVT）。（二）液力变矩器与液力耦合器的工作原理和结构
液力耦合器和液力变矩器都是动液传动装置。动液传动是指靠液体在循环流动过程中动能的变化来传递动力的液压传动方式。
一）液力耦合器
1)液力耦合器的组成:1.泵轮2.涡轮3.壳体。其中泵轮是主动元件它刚性连接在外壳上，与曲轴一起旋转；涡轮是从动元件连接在从动轴上。泵轮与涡轮一起构成工作轮。
2)工作原理：流动的液体在动能变化过程中吸收或者放出能量。
3)液力耦合器的工作过程：泵轮接受发动机传来的机械能，并将其传给工作液，这时工作液的动能升高，然后再由工作液将动能传给涡轮，并由涡轮将动力输出，由于泵轮与涡轮之间允许较大的转速差，所有可以保证汽车的平稳起步和加速，同时也可以衰减系统扭转振动引起的过载。
二）液力变矩器
1)液力变矩器的组成：1.泵轮2.涡轮3.导轮4.变矩器壳。其中泵轮是主动元件固定在发动机曲轴上，将发动机动力变成油液的动能。涡轮是从动轮固定在输出轴上，是输出部分，将动力传至机械式变速器的输入轴。导轮也是从动轮固定在固定套管上，是发作用元件，它对有流起发作用达到增扭的作用。
2)工作原理：①导轮固定液流改变方向：当汽车行驶阻力大时涡轮转速低于泵轮转速，从涡轮流入导轮的油液方向与泵轮旋转方向相反，导轮对油流起反作用，达到增扭作用。②导轮自由旋转：当汽车行驶阻力小时，涡轮转速提高与泵轮转速接近，此时从涡轮流入导轮的油液方向与泵轮旋转方向趋于一致，导轮开始自由旋转以减少阻力
3)液力变矩器作用：①起到了增大转矩的作用②起到了自动离合器的作用③缓冲发动机及传动的扭转振动④起到飞轮的作用使发动机转动平稳⑤驱动液压控制系统油泵。
4)液力变矩器与液力耦合器的不同点：液力变矩器在结构上多了一个不动的导轮，液力变矩器不仅能传递转矩，还能在泵轮转速和转矩不变的前提下，改变涡轮转矩的大小。（三）自动变速器齿轮机构的操纵原理
1)行星齿轮组的基本结构：1.太阳轮2.内齿圈3.行星架。行星齿轮组通过输入、输出和固定的元件不同来改变传动比，主动元件齿数多、从动元件齿数少，减速传动。主动元件齿数少、从动元件齿数多，增速传动。
2)换挡执行元件：1.离合器，它是用来传递和连接不同件之间的运动2.制动器，将行星齿轮之间的某个元件固定3.单向离合器，只能单向连接或单向制动，有方向性，不能装反。
3)辛普森式行星齿轮变速器：
1.结构特点：①前后两个行星排的太阳轮连接为一个整体，成为前后太
阳轮组件②前一个行星排的行星架和后一个行星排的内齿圈连接为另一个整体，成为前行星架和后内齿圈组件③输出轴通常与前行星架和后内齿圈组件连接。
2.行星齿轮结构传动工作原理：例如设C表示离合器B表示制动器，当
变速器在D位1档时C2接通其余不起作用；当变速器在D2档时C2，B1接通其余不起作用。（辛普森３挡行星齿轮机构）
4)拉维奈尔赫行星齿轮变速器：
1.结构特点：①有4个独立组件，即前太阳轮、后太阳轮、行星架、齿圈。②长短行星轮共享一个齿圈和一个行星架。③结构简单、尺寸小、传动比变化范围大、灵活多变等。
2.行星齿轮结构传动工作原理：例如设C表示离合器B表示制动器，当
变速器在D位1档时C2接通其余不起作用；当变速器在D2档时C2，B1接通其余不起作用。（拉维奈尔赫３挡行星齿轮机构）（四）自动变速器换挡机构原理
行星齿轮变速器的换挡执行机构由离合器、制动器或锁止离合器、制动带和单向超越离合器组成。
1)离合器的作用：1.连接，将行星齿轮机构中某一元件与主动部分相连，使该元件成为主动部件。2.锁定，将行星齿轮机构中任二元件锁定为一体，使第三个元件具有相同转速，这时行星齿轮机构可以实现直接传动。
2)离合器的分类：按工作原理的不同，有片式离合器和爪型离合器之分。其中片式离合器较为常用，而且较多地使用多片湿式离合器，离合器工作在油液环境中，具有接合柔和，散热好的特点。
3)制动器的作用：将行星排中的太阳轮、内齿圈、行星齿轮架这3个基本元件之一与变速器壳体相连，使该元件约束而固定，以执行换挡。
4)制动器分类：制动器分为带式和片式两种，片式的结构与换档离合器相同。片式比带式工作柔和。但其实现的最大力矩比带式小。
5)制动器的工作原理：当需要制动行星架时，控制油压进入活塞油缸，推动活塞压缩回位弹簧，将摩擦片、钢片压紧，由于钢片与自动变速器壳体相连接，所以行星架制动不转。制动器不起作用时，控制油液排出油缸，由于回位弹簧的作用，活塞回到原来位置。（五）无级变速器
无级变速器具有结构紧凑，重量轻、成本低的特点。
1)无级变速器的组成：无级变速器主要元件有金属带、工作轮和液压泵。2)无级变速器的工作原理：CVT系统的主动轮组和从动轮组都由可动盘和固定盘组成，与油缸靠近的一侧带轮可以在轴上滑动，另一侧则固定。可动盘与固定盘都是锥面结构，它们的锥面形成V形槽来与V形金属带啮合。发动机输出轴输出的动力首先传递到CVT的主动轮，然后通过V形传动带传递到从动轮，最后经减速器、差速器传递给车轮来驱动汽车。工作时通过主动轮与从动轮的可动盘作轴向移动来改变主动轴、从动轮锥面与V形传动带啮合的工作半径从而改变传动比。由于主动轮和从动轮的工作半径可以实现连续调节，从而实现了无级变速。
3)无级变速的特点：①提高燃油经济性②提高动力性能③减少排放量④节约了成本⑤改善了驾驶舒适性
通过本课的学习让我的汽车知识又增长了许多，对自动变速系统也有了一定的了解，使我获益匪浅。
扩展阅读：自动变速器学习总结 (2)
自动变速器分类及档位简介秦航
201*.1.20
一、汽车自动变速器的发展
在第一次世界大战后，便开始应用于陆用车辆的液力传动。1937年开始用于内燃机车，最初批量生产的液力自动变速器是1938年由美国人推出的，它将行星齿轮式变速器与液力偶合器组合，用液压力进行自动变速，是现在自动变速器的原型。
二、1942年美国又成功地研制出一种两档的液力机械自动变速器三、1947年GM公司最先将液力传动用于批量生产的小客车上。四、1948年至1950年期间、可根据车速和油门位置进行自动换档的自动变速器
五、1968年法国雷诺第一次在自动变速器上使用了电器元件。六、1982年丰田公司生产出第一台由微机控制的电控自动变速器，佳美上的A140E自动变速器。
七、1984年美国奥兹莫尔汽车上装上了THM440T4美国的第一台电子控制的自动变速器，到20世纪80年代末美国三大公司都分别推出了两种以上的电子控制自动变速器
八、1992年以前生产的电子控制自动变速器的执行器电磁阀最多的也只有两个，一个负责变矩器锁止，一个负责D位上四挡的升降，在这一阶段电子控制还处于辅助阶段。
九、1992年至1994年，换挡电磁阀数量的增加，使得换挡电磁阀已经完全取消了节气门油压和速度油压对D位升挡的控制。
十、原来的换挡电磁阀主要是控制
D位上各挡的升降，1995年后某些
变速器的换挡电磁阀对D位各挡，手动挡，倒车挡全都负责。所以被称为全电子控制自动变速器。（电控液动）
汽车自动变速器的分类一、按驱动方式分前轮驱动自动变速器
后轮驱动自动变速器
二、按变速器内部所采用齿轮形式的不同可分为：1、普通齿轮(固定轴式)
广州本田雅阁轿车MAXA自动变速器的齿轮机构2、行星齿轮（称旋转轴式）丰田A140自动变速器的齿轮机构
三、按传动比变化方式分：
1.有级式自动变速器：又称电控机构式自动变速器AMT，用电子技术改造传统固定轴齿轮式变速器，使其自动化，保留了原有的干式离合器和同步器式变速器，只是将操纵部分改为电控执行机构。
2.无级式自动变速器：如液力式.电力式，金属带式CVT。3.综合式自动变速器：一般指液力机械式自动变速器AT。四、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。
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。
五、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档的变速器已经越来越少）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：如德国ZF公司的5HP-18型变速器；（新生产的豪华车开始采用5档式）6档：正在样车试制中。
六、按变速器功能的不同可分为：自动档和自动/手动一体
（1）P位（停车档）
当手柄在此位置时，变速器输出轴锁止。车轮不能转动，防止汽车移动。同时，换档执行机构使变速器处于空档位置，此时，可起动发动机。（2）N位（空档位）
当手柄在此位使，变速器处于空挡位，与P档时相同，但输出轴不锁止，汽车可移动，此位可起动发动机。（3）R位（倒车档）
当手柄在此位置时，变速器的输入轴转动方向与输出轴转向相反，倒车。（4）D位（前进档）
当手柄在此位时，变速器可从1档到最高档自动变换。自变器的液力式，电液式的系统在此位时，都是根、根据车速，节气门开度等因素变化，按换档规则，自动换档。使用时一般多用此档位。
（5）S位（前进低档）
当手柄在此位时，自变器控制系统将限制前进档的变换范围，只能档，2档（或3档）间变化（有的S位只锁定2档，具有发动机制动功能）。这样可防止汽车在长坡道行驶出现“循环跳档”。从而使变速器的摩擦片加速磨损，此档适用于长坡道和易打滑路面行驶。（6）L位（前进低档）
当手柄在此位时，自变器将限制前进档范围，只能在1←→2档变换或只能在1档。（被称为强制1档）。具有发动机制动，此档适用于在陡坡或差路面状况下行驶。
模式开关换档模式又称换档规律，指在换档时，节气门开度与车速之间的关系。三种模式：动力，经济，一般HOLD开关（保持开关）HOLD开关能够使变速器失去自动变速的功能，而得到手动换档的感觉，当HOLDON时，
手柄置于D位，变速器只能以3档工作，手柄置于2位，变速器只能以2档工作，手柄置于L位，变速器只能以1档工作。
O/D开关（超速档开关）OFF/ON）一般AT的最高档为O/D档，即越速档，O/D开关控制仪表上的O/DOFF指示灯，当O/DOFF最灯亮时，AT的最高档为3档，当O/DOFF灯灭时，AT可以以最高4档行驶。
汽车自动变速器的型号
1、丰田公司变速器型号说明（1）三位数字型号A140E
A为自动变速器；
第一位阿拉伯数字为1、2、5的是前驱变速器；第一位阿拉伯数字为3、4、6的是后驱变速器；
第二位阿拉伯数字为前进档的档数。如3|3个前进档；44个前进档；55个前进档；
第三位阿拉伯数字为产品序列：0第一代产品、1第二代产品、2为第三代产品；
末端字母：E电子控制、H.F四轮驱动、L有锁止离合器。
（2）两位数字型号
A42D
A为自动变速器第一位阿拉伯数字4为后驱变速器；
第二位阿拉伯数字为产品序列，如2海狮、3皮卡、5皇冠、6大霸王；
丰田公司所有的自动变速器都是新普森式
D为有超速挡
（3）两位和三位阿拉伯数字的区别
两位的变速器共用太阳轮带鼓，前离合器为前进档离合器，后离合器为高档倒档离合器，高速档倒档离合器后面为手动二档片式齿轮齿数少，传动比小。
三位的变速器共用太阳轮带鼓，前离合器为高档倒档离合器，后离合器为前进档离合器，围绕高速档倒档离合器为手动二档片式制动器，齿轮齿数多，传动比大。2、三菱公司变速器型号说明F4A33
第一位字母表示变速器的装配形，如：F前轮驱动，W四轮驱动，V后轮驱动；
第二位数字表示变速器前进档位，如：44档、33档；第三位字母A表示自动变速器；第四、五位字母表示型号版体。
3、通用汽车公司变速器型号说明
4T60E
第一位数字表示变速器前进档位，如：44档、33档；第二位字母：T表前驱横置，L表纵向安装后驱或四驱；第三、四位数字为额定变速器输入轴驱动转矩，单位kgf.m如：60表示60kgf.m；第五位字母E为电子控制；4、克莱斯勒公司变速器型号说明
41TE
第一位数字表示前进档位，如：44档、33档；
第二数字表负荷：如0为轻负载、1为中负荷；
第三位字母：T为前驱横置式、L发动机纵置前驱、R为后轮驱动、A为四轮驱动；第四位字母：E为电子控制、H为液压控制。
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