液力機(jī)械自動(dòng)變速器課件

液力機(jī)械自動(dòng)變速器一、電控液力變速器的優(yōu)缺點(diǎn)1．優(yōu)點(diǎn)（1）整車具有更好的駕駛性能（2）

良好的行駛性能（3）

較好的行車安全性（4）

降低廢氣排放2．缺點(diǎn)（1）

結(jié)構(gòu)較復(fù)雜（2）

傳動(dòng)效率低二、電控液力自動(dòng)變速器的組成1．液力變矩器2．齒輪變速機(jī)構(gòu)3.換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4．液壓控制系統(tǒng)5．電子控制系統(tǒng)

液力機(jī)械自動(dòng)變速器液壓操縱系統(tǒng)(閥體)液壓操縱系統(tǒng)(油泵)殼體三、電控液力自動(dòng)變速器的控制原理液力偶合器渦流、環(huán)流的產(chǎn)生

液力偶合器的缺點(diǎn)：

液力偶合器不能使輸出扭矩增大，只起液力聯(lián)軸離合器的作用。因此，汽車上很少采用。它不能使發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系徹底分離，為解決換擋問題，在液力偶合器和機(jī)械變速器之間還需安裝一個(gè)換擋用離合器，從而增加了傳動(dòng)系重量及縱向尺寸，所以換用液力變矩器。2.液力變矩器組成：泵輪（b)、渦輪(w)、導(dǎo)輪(d)

殼殼泵輪渦輪導(dǎo)輪起動(dòng)齒圈液力變矩器的實(shí)物圖液力變矩器結(jié)構(gòu)示意圖液力變矩器中三個(gè)元件的功用：

泵輪：將發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣?dòng)變速器油的動(dòng)能。

渦輪：將自動(dòng)變速器油的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闇u輪軸上的機(jī)械能。

導(dǎo)輪：改變自動(dòng)變速器油的流動(dòng)方向，從而達(dá)到增矩的作用。液力變矩器的工作原理

增矩過程：MW=MB+MD液力變矩器的工作原理

偶合點(diǎn)：MW=MB液力傳動(dòng)的特性變扭比（K）=MW/Mb，一般為2~4倍。轉(zhuǎn)速比（i）=nw/nb≤1傳動(dòng)效率（η）=輸出功率/輸入功率=Nw/Nb＜1（1）怠速時(shí)，MＷ很小，汽車不能行使。（2）起步時(shí)，MＷ最大。（3）逐漸加速時(shí)，MＷ減小。（4）偶合點(diǎn)時(shí)，k=1,

MＷ=Mb

為提高變矩器在偶合區(qū)工作的性能，需加裝單向離合器和鎖止離合器，以提高傳動(dòng)效率，降低燃料消耗。3.行星齒輪變速機(jī)構(gòu)

多數(shù)自動(dòng)變速器是采用多排行星齒輪機(jī)構(gòu)提供不同的傳動(dòng)比。傳動(dòng)比可以由駕駛員手動(dòng)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(dòng)器自動(dòng)選擇。

（１）單行星排

單排行星齒輪機(jī)構(gòu)是由一個(gè)太陽輪、一個(gè)帶有兩個(gè)和多個(gè)行星齒輪的行星架和一個(gè)齒圈組成的。1-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α。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(dòng)規(guī)律的特性方程式:其中：α=Z2/Z1＞1n1+αn2-(1+α)n3=0

1）齒圈固定，太陽輪主動(dòng)，行星架被動(dòng)

太陽輪帶動(dòng)行星齒輪沿靜止的齒圈旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)行星架以較慢的速度與太陽輪同向旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)比為：

i13=1+α

為前進(jìn)降速擋，減速相對(duì)較大。2）齒圈固定，行星架主動(dòng)，太陽輪被動(dòng)

傳動(dòng)比為：i31=1/(1+α)

為前進(jìn)超速擋，增速相對(duì)較大。

3）太陽輪固定，齒圈主動(dòng)，行星架被動(dòng)

傳動(dòng)比為：

i23=1+z2/z1

=1+1/α

為前進(jìn)降速擋，減速相對(duì)較小。4）太陽輪固定，行星架主動(dòng)，齒圈被動(dòng)

傳動(dòng)比為：

i32=z2/(z1+z2)=α/(1+α)

為前進(jìn)超速擋，增速相對(duì)較小。5）行星架固定，太陽輪主動(dòng)，齒圈被動(dòng)

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(dòng)齒圈旋轉(zhuǎn)輸出動(dòng)力。齒圈的旋轉(zhuǎn)方向與太陽輪相反。傳動(dòng)比為：

i12=z2/z1=-α

為倒擋減速擋。

6）行星架固定，齒圈主動(dòng)，太陽輪被動(dòng)

行星架固定，行星齒輪只能自轉(zhuǎn)，齒圈經(jīng)行星齒輪帶動(dòng)太陽輪旋轉(zhuǎn)輸出動(dòng)力。太陽輪的旋轉(zhuǎn)方向與齒圈相反，傳動(dòng)比為：

i21=-z1/z2=-1/α

為倒擋超速擋。

7）直接傳動(dòng)

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(dòng)。8）自由轉(zhuǎn)動(dòng)

若所有元件均不受約束，則行星齒輪機(jī)構(gòu)失去傳動(dòng)作用。此種狀態(tài)相當(dāng)于空擋。換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)

執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要由離合器、制動(dòng)器和單向離合器三種執(zhí)行元件組成，離合器和制動(dòng)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(duì)行星齒輪機(jī)構(gòu)的元件進(jìn)行鎖止。1.多片離合器

(1)作用

自動(dòng)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(gè)基本元件，或?qū)⑿行驱X輪機(jī)構(gòu)中某兩個(gè)基本元件連接在一起實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩的傳遞。(2)構(gòu)造：一般為多片摩擦式，是液壓控制的執(zhí)行元件?；窘M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(dòng)，為輸入端。從動(dòng)鋼片與轉(zhuǎn)動(dòng)鼓的內(nèi)花鍵連接也可軸向移動(dòng)，可輸出扭矩。活塞為環(huán)狀，另外活塞上有密封圈、回位彈簧?；ㄦI轂輸入軸彈簧活塞殼體主動(dòng)盤壓盤從動(dòng)盤卡環(huán)工作情況2.制動(dòng)器

制動(dòng)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(dòng)變速器中常用的制動(dòng)器有濕式多片式制動(dòng)器和帶式制動(dòng)器兩種。（1）片式制動(dòng)器

片式制動(dòng)器：其結(jié)構(gòu)與片式離合器相同。不同之處是制動(dòng)器從動(dòng)片的外緣花鍵齒與固定的變速器外殼連接，可軸向移動(dòng)，以便接合時(shí)將主動(dòng)件制動(dòng)，使行星齒輪機(jī)構(gòu)改組換擋。該種制動(dòng)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。片式制動(dòng)器工作過程（2）帶式制動(dòng)器

它由制動(dòng)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(dòng)。調(diào)整螺釘制動(dòng)帶工作油路活塞桿活塞制動(dòng)鼓3.單向離合器

作用：?jiǎn)畏较蚬潭ㄐ行驱X輪機(jī)構(gòu)中某個(gè)基本元件的轉(zhuǎn)動(dòng)。

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）。單向離合器工作原理工作原理flash花鍵轂輸入軸彈簧活塞殼體主動(dòng)盤壓盤從動(dòng)盤卡環(huán)超速擋行星架前行星架后行星架中間軸輸入軸輸出軸超速擋太陽輪超速擋齒圈前行星齒圈太