自動變速器機(jī)械系統(tǒng)檢修培訓(xùn)課件(ppt 66頁).ppt

1、情境1-1 自動變速器機(jī)械系統(tǒng)檢修,平行軸式齒輪變速機(jī)構(gòu) （）基本變速機(jī)構(gòu)的組成,輸入軸 輸出軸 倒擋軸 軸承 變速齒輪,一、齒輪變速機(jī)構(gòu),點(diǎn)擊播放,知識部分,變速原理,i12=n1/n2= z2/z1= M2/M1,主動輪1,z1 ，n1 ， M1為主動齒輪的參數(shù)。 z2 ，n2 ， M2為從動齒輪的參數(shù),從動輪2,行星齒輪變速機(jī)構(gòu),多數(shù)自動變速器是采用多排行星齒輪機(jī)構(gòu)提供不同的傳動比。傳動比可以由駕駛員手動選擇，也可以由電控系統(tǒng)或液壓控制系統(tǒng)通過接合和釋放換擋離合器和制動器自動選擇,點(diǎn)擊播放,單行星排,單排行星齒輪機(jī)構(gòu)是由一個太陽輪、一個帶有兩個和多個行星齒輪的行星架和一個齒圈組成的,1-

2、太陽輪；2-齒圈；3-行星架；4-行星齒輪,設(shè)太陽輪、齒圈和行星架的轉(zhuǎn)速分別為n1、n2和n3，齒數(shù)分別為zl、z2和z3，齒圈與太陽輪的齒數(shù)比為。根據(jù)能量守恒定律，可得單排行星齒輪機(jī)構(gòu)一般運(yùn)動規(guī)律的特性方程式,其中：=Z2/Z11,n1+n2-(1+)n3=0,單排行星齒輪機(jī)構(gòu)的傳動原理,行星齒輪機(jī)構(gòu)工作時將太陽輪、齒圈和行星架這三者中的任一元件作為主動件，使它與輸入軸聯(lián)結(jié)，將另一元件作為被動件與輸出軸聯(lián)結(jié)，再將第三個元件加以約束制動。這樣整個行星齒輪機(jī)構(gòu)即以一定的傳動比傳遞動力,點(diǎn)擊播放,1）齒圈固定，太陽輪主動，行星架被動,太陽輪帶動行星齒輪沿靜止的齒圈旋轉(zhuǎn)，從而帶動行星架以較慢的速度與

3、太陽輪同向旋轉(zhuǎn)，傳動比為： i13=1 + 為前進(jìn)降速擋， 減速相對較大,2）齒圈固定，行星架主動，太陽輪被動,傳動比為 ： i31=1/(1 +) 為前進(jìn)超速擋，增速相對較大,3 ）太陽輪固定，齒圈主動，行星架被動,傳動比為： i23=1+z2/z1 =1+1/ 為前進(jìn)降速擋，減速相對較小,4）太陽輪固定，行星架主動，齒圈被動,傳動比為： i32=z2/(z1+z2) = /(1+ ) 為前進(jìn)超速擋， 增速相對較小,5）行星架固定，太陽輪主動，齒圈被動,行星架固定，行星齒輪只能自轉(zhuǎn)，太陽輪經(jīng)行星齒輪帶動齒圈旋轉(zhuǎn)輸出動力。齒圈的旋轉(zhuǎn)方向與太陽輪相反。傳動比為： i12=z2/z1=- 為倒擋減

4、速擋,6）行星架固定，齒圈主動，太陽輪被動,行星架固定，行星齒輪只能自轉(zhuǎn)，齒圈經(jīng)行星齒輪帶動太陽輪旋轉(zhuǎn)輸出動力。太陽輪的旋轉(zhuǎn)方向與齒圈相反，傳動比為： i21=-z1/z2 =-1/ 為倒擋超速擋,7）直接傳動 若三元件中的任兩元件被連接在一起，則第三元件必然與這兩者以相同的轉(zhuǎn)速、相同的方向轉(zhuǎn)動。 8）自由轉(zhuǎn)動 若所有元件均不受約束，則行星齒輪機(jī)構(gòu)失去傳動作用。此種狀態(tài)相當(dāng)于空擋,行星齒輪機(jī)構(gòu)的工作情況,行星齒輪機(jī)構(gòu)與外嚙合齒輪機(jī)構(gòu)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1）所有行星齒輪均參與工作，都承受載荷，行星齒輪工作更安靜，強(qiáng)度更大。 2）行星齒輪工作時，齒輪間產(chǎn)生的作用力由齒輪系統(tǒng)內(nèi)部承受，不傳遞到變速器

5、殼體，變速器可以設(shè)計得更薄、更輕。 3）行星齒輪機(jī)構(gòu)采用內(nèi)嚙合與外嚙合相結(jié)合的方式，與單一的外嚙合相比，減小了變速器尺寸。 4）行星齒輪系統(tǒng)的齒輪處于常嚙合狀態(tài)，不存在掛擋時的齒輪沖擊，工作平穩(wěn)，壽命長,雙行星排,三、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu),行星齒輪變速器中的所有齒輪都處于常嚙合狀態(tài)，擋位變換必須通過以不同方式對行星齒輪機(jī)構(gòu)的基本元件進(jìn)行約束(即固定或連接某些基本元件)來實現(xiàn)。能對這些基本元件實施約束的機(jī)構(gòu)，就是行星齒輪變速器的換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要由離合器、制動器和單向離合器三種執(zhí)行元件組成，離合器和制動器是以液壓方式控制行星齒輪機(jī)構(gòu)元件的旋轉(zhuǎn)，而單向離合器則是以機(jī)械方式對行星齒輪機(jī)構(gòu)的元件進(jìn)行

6、鎖止,1.多片離合器,1)作用 自動變速器中的濕式多片離合器是用來連接輸入軸或輸出軸和某個基本元件，或?qū)⑿行驱X輪機(jī)構(gòu)中某兩個基本元件連接在一起實現(xiàn)轉(zhuǎn)矩的傳遞,點(diǎn)擊播放,離合器片,離合器,2)構(gòu)造：一般為多片摩擦式，是液壓控制的執(zhí)行元件。 基本組成:離合器鼓、離合器活塞、回位彈簧、離合器片（鋼片、摩擦片）、花鍵轂 摩擦片與旋轉(zhuǎn)的花鍵轂的齒鍵連接，可軸向移動，為輸入端，片上有鋼基粉末冶金層或合成纖維層。 從動鋼片與轉(zhuǎn)動鼓的內(nèi)花鍵連接也可軸向移動，可輸出扭矩。 活塞為環(huán)狀，另外活塞上有密封圈、回位彈簧,3)工作情況： 離合器接合：當(dāng)壓力油經(jīng)油道進(jìn)入活塞左面的液壓缸時，液壓力克服彈簧力使活塞右移，將所

7、有離合器片壓緊。 離合器分離：當(dāng)控制閥將作用在離合器液壓缸的油壓力撤除后，離合器活塞在回位彈簧的作用下回復(fù)原位，并將缸內(nèi)的變速器油從進(jìn)油孔排出。 離合器自由間隙：離合器處于分離狀態(tài)時，離合器片之間有一定的軸向間隙，以保證鋼片和摩擦片之間無軸向壓力,工作情況,安全閥的功用,壓力油進(jìn)入液壓缸時，鋼球在油壓作用下壓緊在閥座上，安全閥處于關(guān)閉狀態(tài)，保證液壓缸的密封。 壓力油排出時，缸體內(nèi)的壓力下降，安全閥在離心力作用下離開閥座處于開啟狀態(tài)，殘留在缸內(nèi)的液壓油因離心力作用排出，使離合器分離徹底,2.制動器,制動器的功用是固定行星齒輪機(jī)構(gòu)中的基本元件，阻止其旋轉(zhuǎn)。在自動變速器中常用的制動器有濕式多片式制動

8、器和帶式制動器兩種,1）片式制動器,片式制動器：其結(jié)構(gòu)與片式離合器相同。不同之處是制動器從動片的外緣花鍵齒與固定的變速器外殼連接，可軸向移動，以便接合時將主動件制動，使行星齒輪機(jī)構(gòu)改組換擋。該種制動器接合的平順性好，間隙無須調(diào)整，其缺點(diǎn)是軸向尺寸大。 能通過增減摩擦片數(shù)來滿足不同排量發(fā)動機(jī)的要求，故小轎車使用很多,片式制動器工作過程,2）帶式制動器,它由制動帶、油缸、活塞和調(diào)整件組成。外彈簧為活塞的回位彈簧。內(nèi)彈簧為旋轉(zhuǎn)鼓反作用力的緩沖彈簧，防止活塞振動。調(diào)整點(diǎn)多在帶的支撐端，可在體外調(diào)整或拆下油底調(diào)整。擰動調(diào)整螺栓來調(diào)整（旋緊再松23圈），調(diào)好后再用鎖緊螺母鎖緊。 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單易于安裝，帶

9、式制動器軸向尺寸小可縮短變速器的長度。 缺點(diǎn)：使變速器殼體上產(chǎn)生局部的高應(yīng)力區(qū)；制動帶磨損后需要調(diào)整間隙；工作的平順性差，控制油路中多配有緩沖閥,點(diǎn)擊播放,帶式制動器,3.單向離合器,作用：單方向固定行星齒輪機(jī)構(gòu)中某個基本元件的轉(zhuǎn)動。 常見形式：滾柱斜槽式（液力變矩器常用）和楔塊式（行星齒輪變速器常用,單向離合器,單向離合器工作原理,四、組合式行星齒輪系統(tǒng),由于單排行星齒輪機(jī)構(gòu)不能滿足汽車行駛中變速變矩的需要。為了增加傳動比的數(shù)目，可以通過增加行星齒輪機(jī)構(gòu)來實現(xiàn)。在自動變速器中，兩排或多排行星齒輪機(jī)構(gòu)組合在一起，用以滿足汽車行駛需要的多種傳動比。目前，常見的復(fù)合式行星齒輪機(jī)構(gòu)有：辛普森式齒輪機(jī)

10、構(gòu)和拉維娜式行星齒輪機(jī)構(gòu),多排行星齒輪機(jī)構(gòu)一般布置形式,兩排行星齒輪機(jī)構(gòu)共用一個太陽輪辛普森式行星齒輪機(jī)構(gòu)。 有兩個太陽輪，兩排行星齒輪共用一個齒圈拉威娜式行星齒輪機(jī)構(gòu)。 有些附加一套單排行星齒輪機(jī)構(gòu)實現(xiàn)超速擋,1.辛普森行星齒輪系統(tǒng),辛普森式行星齒輪機(jī)構(gòu)由4個獨(dú)立的元件組成：前齒圈、前后太陽輪組件、后行星架、前行星架和后齒圈組件。 辛普森式行星齒輪機(jī)構(gòu)是雙排行星齒輪機(jī)構(gòu)，它由兩個內(nèi)嚙合式單排行星齒輪機(jī)構(gòu)組合而成，能提供三個前進(jìn)擋和一個倒擋。 前面可以加一排超速行星齒輪機(jī)構(gòu),辛普森式行星齒輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式,1-前齒圈；2-前行星輪；3-前行星架和后齒圈組件 4-前后太陽輪組件；5-后行星輪；6-

11、后行星架,辛普森式行星齒輪機(jī)構(gòu)嚙合形式,工作原理,自動變速器換擋手柄有六個位置：P、R、N、D、2、L,1）換擋手柄位于“D”位時,D位1擋： C0 、 F0 、 C1 、 F2工作，變速器處于D位1擋,D位2擋： C0 、 F0 、 C1 、B2 、 F1工作，變速器處于D位2擋,D位3擋： C0 、 F0 、 C1 、 C2工作，變速器處于D位3擋,D位4擋： B0 、 C1 、 C2工作，變速器處于D位4擋,2）換擋手柄位于“2”位時,2位1擋：C0 、 F0 、 C1 、 F2工作，變速器處于2位1擋,2位2擋：C0 、 F0 、 C1 、 B1 、 B2 、 F1工作，變速器處于2位

12、2擋,3）換擋手柄位于“L”位時,變速器只能接通1擋,4）換擋手柄位于“R”位時,C0、 F0 、C2、B3 工作，變速器處于倒擋,5）換擋手柄位于“N”或“P”位時,C0工作，C2、C1都不工作，變速器處于空擋或駐車擋,停車檔：B3工作,由于C1 或 C2沒有接合，變速器處于空檔狀態(tài)，動力無法傳遞。 機(jī)械式鎖止機(jī)構(gòu)：當(dāng)變速桿處于P檔位置時，停車聯(lián)鎖凸輪使停車爪上的凸起與聯(lián)鎖結(jié)構(gòu)結(jié)合，以防止車輛移動,辛普森式3擋行星齒輪變速器換檔執(zhí)行元件,1）結(jié)構(gòu)特點(diǎn),B0：超速擋制動器 F0：超速擋單向離合器 C0：超速擋離合器 B1：擋滑行制動器 F1：擋單向離合器 C1：前進(jìn)擋離合器 B2：擋制動器 F

13、2：低擋單向離合器 C2：高擋及倒擋離合器 B3：低擋及倒擋制動器,結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：兩行星排共用行星架和齒圈，小太陽輪、短行星輪、長行星輪、行星架及齒圈組成一個雙行星輪式行星排。 四個獨(dú)立元件：小太陽輪、大太陽輪、行星架和齒圈,拉維娜行星齒輪系統(tǒng),拉維娜行星齒輪系統(tǒng),拉維娜行星齒輪系統(tǒng),各擋傳遞路線為： （1）D位1擋 第一軸、小太陽輪、短行星齒輪、長行星齒輪、齒圈。 （2）D位2擋 第一軸、小太陽輪、短行星齒輪、長行星齒輪、齒圈。 （3）D位3擋 大、小太陽輪被鎖成一體，長短行星齒輪同方向旋轉(zhuǎn)，整個行星齒輪系統(tǒng)被聯(lián)鎖成一體，以直接擋傳遞動力。 （4）R位 大太陽輪、長行星齒輪、齒圈,帶有超速擋的行

14、星齒輪系統(tǒng),技能：行星齒輪的檢修,在自動變速器所有的零件中，行星齒輪機(jī)構(gòu)的壽命是最長的，它們不承受任何的換擋沖擊，在正常使用的條件下它的工作壽命不會低于40萬公里。其中太陽輪和齒圈幾乎沒有損壞的可能，行星齒輪自身損壞的可能也很小，唯一可能出問題的是行星輪架,1行星齒輪機(jī)構(gòu)故障,同手動變速器一樣，行星齒輪機(jī)構(gòu)可能引起的故障主要是齒輪折斷，軸承摩損等。將損壞部件更換后，故障就可排除，但某一機(jī)械部件的損壞必須引起其前、后兩側(cè)相鄰部件的摩損甚至損壞，這時就要仔細(xì)檢查，尤其是對摩損部件，應(yīng)檢查其是否有繼續(xù)使用的可能。 變速齒輪機(jī)構(gòu)能引起的故障如下,1）異響,異響可分為兩種情況：行駛中突然產(chǎn)生很大的異響，

15、然后車輛不能行駛。此類故障是由于有嚴(yán)重?fù)p壞造成，主要原因有輸入、輸出軸斷裂；齒圈、太陽輪鼓、齒輪等斷裂；行星齒輪從行星架中脫出等。這類故障只要打開變速器后便可迅速發(fā)現(xiàn)。車輛能夠行駛，但自動變速器內(nèi)部有異響。此類故障在拆解時要注意檢查止推軸承是否燒結(jié)、散架。常見的止推墊片有平止推墊片和帶固定爪的止推墊片。帶爪的止推墊片有3個固定爪的，也有4個固定爪的。固定爪脫落，墊片自動轉(zhuǎn)動也可引起異響,2）撞擊聲,撞擊聲主要在以下兩種情況下出現(xiàn)： 在起動狀態(tài)踩住制動踏板，將選擋手柄從P或N擋掛入D 或R擋時，變速器內(nèi)部發(fā)出撞擊聲；行駛中急加速或急減速 時。 引起撞擊聲的原因有各部件間配合間隙過大；止推墊 片摩

16、損過度；止推墊片或止推軸承漏裝,3）不能升擋,變速器機(jī)構(gòu)造成的不升擋的原因是由于齒圈與離合器組燒結(jié)在一起，離合器組失去其應(yīng)有的作用，從而引起不能升擋,2常見損壞形式及原因,行星齒輪從行星架上脫落，這是行星齒輪式變速器 較常見的故障。主要原因是配件質(zhì)量差。 行星輪與行星架間隙過大。主要原因是自然摩損。 止推軸承或止推墊片破碎。主要原因是裝配時受傷或配件質(zhì)量差。 卡環(huán)脫落。主要原因是配件質(zhì)量差或拆卸時將卡環(huán)撬變形了,3檢查,1）行星齒輪和軸有無燒蝕現(xiàn)象 行星齒輪和軸出現(xiàn)燒蝕（邊黑），說明在工作時嚴(yán)重超載，行星輪架或行星輪軸可能會發(fā)生變形。修理時要么更換行星齒輪機(jī)構(gòu)總成（齒輪應(yīng)成對更換），要么就更換行星輪架和行星軸。若行星輪軸部有旋具刀口時需用旋具將軸拆下，安裝時要用凡士林把軸與套簡間的滾針軸承粘好,2）行星齒輪變速機(jī)構(gòu)的工作間隙檢查,對行星齒輪式自動變速器，需檢查行星輪與行星架間隙、齒輪襯套直徑。如圖所示為A34