1、3-13-1 自动变速器的分类和基本自动变速器的分类和基本结构结构 汽车电子控制装置汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.1 3.1 自动变速器的分类和基本结构自动变速器的分类和基本结构一、概述一、概述1 1、自动变速器的作用、自动变速器的作用v根据各种行驶条件进行自动适时地换挡，从而减轻驾驶员根据各种行驶条件进行自动适时地换挡，从而减轻驾驶员的劳动强度，达到舒适安全行驶的效果。的劳动强度，达到舒适安全行驶的效果。2 2、自动变速器的优点、自动变速器的优点v根据实际驾驶条件自动选择合适的挡位，提高发动机和传根据实际驾驶条件自动选择合适的挡位，提高发动机和传动系的
2、使用寿命；动系的使用寿命；v操作轻便、换挡平滑、无冲击性，提高了行车安全；操作轻便、换挡平滑、无冲击性，提高了行车安全；v尽可能持续增大发动机产生的扭矩，提高汽车通过性；尽可能持续增大发动机产生的扭矩，提高汽车通过性；v有效传递动力，提高生产率；有效传递动力，提高生产率；v减小振动和噪声，降低排放污染；减小振动和噪声，降低排放污染；v发动机起动和怠速时无干扰。发动机起动和怠速时无干扰。汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.1 3.1 自动变速器的分类和基本结构自动变速器的分类和基本结构二、自动变速器的二、自动变速器的分类分类v按结构分：机械式按结构分：机械式无级
3、自动变速器、无级自动变速器、液控液压式自动变液控液压式自动变速器、电控液压式速器、电控液压式自动变速器；自动变速器；v按自动驱动桥的形按自动驱动桥的形式分类：后轮驱动式分类：后轮驱动自动变速器、前轮自动变速器、前轮驱动自动变速器驱动自动变速器汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.1 3.1 自动变速器的分类和基本结构自动变速器的分类和基本结构 三、自动变速器的基本结构三、自动变速器的基本结构 液力变矩器、油泵、行星齿轮变速器、液压控制系统、液力变矩器、油泵、行星齿轮变速器、液压控制系统、电子控制系统、冷却滤油装置等。电子控制系统、冷却滤油装置等。汽车电子控制装置
4、汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.1 3.1 自动变速器的分类和基本结构自动变速器的分类和基本结构1 1、液力变矩器、液力变矩器v柔和传递扭矩柔和传递扭矩v自动增大输出件的扭矩自动增大输出件的扭矩2-42-4倍倍2 2、油泵的作用、油泵的作用v为变速器的液力系统提供液压油同时起到润滑和冷却作用为变速器的液力系统提供液压油同时起到润滑和冷却作用3 3、行星齿轮机构、行星齿轮机构v再使扭矩增大再使扭矩增大2-42-4倍，提高汽车的适应能力；倍，提高汽车的适应能力；v它是同向、同轴减速增扭，结构紧凑；它是同向、同轴减速增扭，结构紧凑；v它是常啮传动，无冲击、啮合量大、动力不间断、
5、加速性好以及简化了它是常啮传动，无冲击、啮合量大、动力不间断、加速性好以及简化了操作。操作。4 4、液压自动换挡控制系统、液压自动换挡控制系统v根据驾驶员的意图和工况的需要，利用液压控制阀等元件进行液压油输根据驾驶员的意图和工况的需要，利用液压控制阀等元件进行液压油输出或释放，使离合器和制动器在一定条件下起作用，使行星齿轮机构自出或释放，使离合器和制动器在一定条件下起作用，使行星齿轮机构自动地升降挡。动地升降挡。5 5、电控装置、电控装置6 6、冷却和滤油装置、冷却和滤油装置汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器一、液力变矩器的作
6、用一、液力变矩器的作用v增大由发动机产生的扭矩；增大由发动机产生的扭矩；v起到自动离合器作用，传递（或不传递）发动机扭矩起到自动离合器作用，传递（或不传递）发动机扭矩到变速器；到变速器；v缓冲发动机和变速器的扭振；缓冲发动机和变速器的扭振；v起到飞轮作用，使发动机转动平稳；起到飞轮作用，使发动机转动平稳；v驱动液压控制系统的机油泵。驱动液压控制系统的机油泵。二、液力变矩器的工作原理二、液力变矩器的工作原理1 1、定义：是通过工作液作为媒介进行传递动力、定义：是通过工作液作为媒介进行传递动力和扭矩的一种装置。和扭矩的一种装置。2 2、液力偶合器的结构、液力偶合器的结构汽车电子控制装置汽车电子控制
7、装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器2 2、液力偶合器的结构、液力偶合器的结构v主动的泵轮、从动的涡轮和工作介质主动的泵轮、从动的涡轮和工作介质ATF油油3mm间隙间隙汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器3 3、动力传递的原理、动力传递的原理汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器4 4、扭矩传递、扭矩传递汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器导环导环汽车电子控制装置
8、汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器6 6、液力偶合器的效率、液力偶合器的效率vnW nB， TW = TB ；vnw=nb， TW = 0 。v = PW/PB = nW/nB = inw）才能存在环流运动；）才能存在环流运动；汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器液力变矩器的结构和工作原理液力变矩器的结构和工作原理v泵轮、涡轮、导轮泵轮、涡轮、导轮汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器1 1、泵轮、泵轮注：注：v泵
9、轮与变矩器壳体泵轮与变矩器壳体连成连成一体一体v内部径向装有许多内部径向装有许多扭曲的扭曲的叶片叶片v叶片内缘则装有让叶片内缘则装有让变速器油液平滑流变速器油液平滑流过的过的导环导环1 驱动盘驱动盘 2叶片叶片 3导环导环汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器涡轮涡轮v涡轮叶片的扭曲涡轮叶片的扭曲方向与泵轮叶片方向与泵轮叶片的扭曲的的扭曲的方向相方向相反。反。v涡轮中心有花键涡轮中心有花键孔与孔与变速器输入变速器输入轴轴相连相连v泵轮叶片与涡轮泵轮叶片与涡轮叶片相对安置，叶片相对安置，中间有中间有3-4 mm3-4 mm间间隙隙汽
10、车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器3 3、导轮、导轮v导轮位于泵轮导轮位于泵轮与涡轮之间，与涡轮之间，通过单向离合通过单向离合器安装在与油器安装在与油泵连接在一起泵连接在一起的导轮轴上，的导轮轴上，油泵安装在变油泵安装在变速器壳体上。速器壳体上。导轮也是由许导轮也是由许多扭曲叶片组多扭曲叶片组成。成。汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器4 4、变矩器的工作原理、变矩器的工作原理汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变
11、矩器液力变矩器汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器（1 1）变矩与偶合）变矩与偶合当发动机转速和转矩一定时，泵轮的转速和转矩也一定，当发动机转速和转矩一定时，泵轮的转速和转矩也一定，变矩比变矩比K、传动效率、传动效率与转速比与转速比i之间的变化规律。之间的变化规律。变矩比变矩比K K：是涡轮输出转矩与泵轮输入转矩之比。：是涡轮输出转矩与泵轮输入转矩之比。 K=Tw/TB1 转速比转速比i i：是涡轮转速与泵轮转速之比：是涡轮转速与泵轮转速之比 i=nw/nB1传动效率传动效率：是涡轮输出功率与泵轮输入功率之比。：是涡轮输出功率与
12、泵轮输入功率之比。=Pw/PB=Ki1汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器变矩比变矩比变矩比随着变矩比随着涡轮转速的涡轮转速的增大而减小增大而减小阻力大转阻力大转矩也会变矩也会变大大汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器偶合点后偶合点后传动效率传动效率急剧下降急剧下降低速时随低速时随涡轮转速涡轮转速增大而增增大而增大大汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器K=1K=1时，涡轮转矩时，涡轮转矩等于泵轮转矩，等于
13、泵轮转矩，此时称为偶合点。此时称为偶合点。偶合偶合点点汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器1 1）变矩比（）变矩比（K K）随涡轮转速（）随涡轮转速（n nw w）的增大而减小，又随）的增大而减小，又随涡轮转速（涡轮转速（n nw w）的减小而增大。）的减小而增大。怠速时：液流速度慢，怠速时：液流速度慢，M Mw w（涡轮输出扭矩）小，涡轮（涡轮输出扭矩）小，涡轮不动，汽车不能行驶；不动，汽车不能行驶；起步时：起步时：K1K1， M Mw w最大，能产生高能量来克服静止惯最大，能产生高能量来克服静止惯性；性；逐渐加速时：逐渐加速
14、时： M Mw w减小，达偶合点时，减小，达偶合点时，K=1K=1， M Mw w= M= MB B（泵轮输出扭矩）；（泵轮输出扭矩）；2 2）变矩器的传动效率随）变矩器的传动效率随n nw w的增大而增大，在转速比的增大而增大，在转速比i i为为0.80.8时最高，转折点在偶合点附近（时最高，转折点在偶合点附近（i=0.85i=0.85时）。时）。3 3）变矩器在低速区能自动变矩，而在高速区传动效率降）变矩器在低速区能自动变矩，而在高速区传动效率降低，即出现液力损失和功率损失，两轮的转速差可达低，即出现液力损失和功率损失，两轮的转速差可达4%-4%-5%5%。汽车电子控制装置汽车电子控制装置
15、第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器（2 2）单向自由轮）单向自由轮和锁止离合器和锁止离合器1 1）单向自由轮）单向自由轮（单向离合器）（单向离合器）a. 功用：功用：实现单向实现单向锁止，使变矩器锁止，使变矩器在高速区成为偶在高速区成为偶合器合器。b. 分类：滚柱斜槽分类：滚柱斜槽式和楔块式式和楔块式汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器1外座圈外座圈 2内座圈内座圈汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器2） 锁止离合器（锁止离合器
16、（TCC）a. 功用：把泵轮、涡轮刚性连在一起，减少液力变矩器功用：把泵轮、涡轮刚性连在一起，减少液力变矩器在高速比时的能量损耗，提高传动效率，提高汽车在在高速比时的能量损耗，提高传动效率，提高汽车在正常行驶时的燃油经济性，并防止正常行驶时的燃油经济性，并防止ATF油过热。油过热。b. 结构：结构：汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器a)锁止状态锁止状态 b)分离状态分离状态1涡轮轮毂涡轮轮毂 2变矩器壳体变矩器壳体 3压盘压盘 4扭转减振器扭转减振器汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.
17、2 液力变矩器液力变矩器四、自动变速器用油四、自动变速器用油1 1、概述、概述2 2、ATFATF的型号的型号（1 1）FRFR（后轮驱动）车辆用（后轮驱动）车辆用ATFATF（2 2）FFFF（前轮驱动）车辆用（前轮驱动）车辆用ATFATF3 3、液位、液位（1 1）低液位）低液位（2 2）高液位）高液位（3 3）液位变化）液位变化1)1)温度使液位变化温度使液位变化2 2）操作使液位变化）操作使液位变化4 4、ATFATF的冷却的冷却汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器3.2 3.2 液力变矩器液力变矩器汽车电子控制装置汽车电子控制装置第三章第三章 自动变速器自动变速器
