汽車底盤構(gòu)造與維修

1、第一章 汽車底盤技術(shù)的發(fā)展概況一、汽車工業(yè)發(fā)展概況 汽車是最重要的現(xiàn)代化交通運輸工具，是科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的標(biāo)志。汽車工業(yè)是資金密集、技術(shù)密集、人才密集、綜合性強、經(jīng)濟(jì)效益高的產(chǎn)業(yè)，世界各工業(yè)發(fā)達(dá)國家?guī)缀醵及阉鳛閲窠?jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)?，F(xiàn)代汽車上采用了大量的新材料、新工藝和新結(jié)構(gòu)，特別是現(xiàn)代化的微電子控制技術(shù)的應(yīng)用，大大地提高了汽車的性能。毫無疑問，汽車是一種高科技產(chǎn)品。汽車工業(yè)的發(fā)展可以帶動機(jī)械制造、電子技術(shù)、橡膠工業(yè)和城市道路交通等相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，對社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)和科學(xué)技術(shù)進(jìn)步有著重要的推動作用。 1885年，德國工程師卡爾奔馳設(shè)計制造出了世界上第一輛裝有0.85馬力(1000馬力千瓦)汽油機(jī)的

2、三輪汽車，二沖程、589w，如圖。1886年1月29日獲得了專利認(rèn)證。后來人們將這一天作為世界上第一輛汽車的誕生日。1986年戴姆勒又與梅巴赫制成了810W的四沖程汽油機(jī)，并裝到四輪汽車上，如圖、視頻 19世紀(jì)末到第一次世界大戰(zhàn)爆發(fā)的20多年間，是發(fā)達(dá)國家汽車工業(yè)的初步形成時期，其中最具代表性的是德國和美國。 1908年美國人亨利福特推出了著名的“T”型轎車，其上裝有一臺20馬力的四缸汽油機(jī)，如圖。1913年在汽車行業(yè)率先采用了具有劃時代意義的流水線怍業(yè)方式生產(chǎn)汽車，使這種車型的產(chǎn)量迅速上升，成本大幅下降，福特“T”型車先后共生產(chǎn)了1500萬輛，具有極大的社會影響。 被譽為“汽車大王”。 19

3、67年，德國的波許(Bosch)公司研制出D型（進(jìn)氣歧管的真空度及溫度來測量進(jìn)氣量）葉特朗尼克(Jetronlc)電子控制燃油噴射系統(tǒng)，裝在大眾公司VWl600轎車上，它開創(chuàng)了汽油噴射系統(tǒng)電子控制的新時代。1973年又開發(fā)了L型電子控制燃油噴射系統(tǒng)（空氣流量計來測量進(jìn)氣量）1979年，發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)已達(dá)到相當(dāng)高的程度。隨著世界汽車保有量的迅猛增加，各國對汽車排放法規(guī)要求日益嚴(yán)格化，同時對節(jié)熊和安全性能也提出了更高的要求。而電子技術(shù)的迅速發(fā)展為汽車技術(shù)的改善提供了條件。近年來，車用電子控制裝置越來越多，如電控燃油噴射裝置、電控點火裝置、電控自動變速器裝置、電控制動防抱死裝置、電控雷達(dá)防撞裝置

4、等，電子控制裝置已滲透到汽車的每一個系統(tǒng)。 各期汽車 我國1956年10月15日第一汽車制造廠建成投產(chǎn)，生產(chǎn)解放牌CAl0型4 t載貨汽車，結(jié)束了我國不能批量生產(chǎn)汽車的歷史。1958年9月28日，上海汽車裝配廠(上海汽車裝修廠)試制成功第一輛鳳凰牌轎車，開創(chuàng)了上海汽車工業(yè)生產(chǎn)轎車的歷史。這期間，我國的一批汽車修配企業(yè)，如南京汽車制配廠、濟(jì)南汽車配件廠、北京汽車制配廠等，相繼發(fā)展成汽車制造廠，生產(chǎn)各種不同類型的汽車。1968年創(chuàng)建二汽1975年7月1日，第二汽車制造廠建成投產(chǎn)，生產(chǎn)東風(fēng)牌EQ240型25 t越野汽車。20世紀(jì)80年代初，我國汽車工業(yè)進(jìn)入了大發(fā)展階段。1983年4月11日，第一輛上

5、海桑塔納牌轎車在上海汽車廠組裝成功。1985年3月21日，上海大眾汽車正式成立。1987年國務(wù)院確定了以發(fā)展轎車工業(yè)來振興我國汽車工業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略。“七五”以來，通過與德國、法國、美國、日本和韓國等國的合作，我國先后建起了上海大眾、一汽大眾，二汽神龍、上海通用，廣州本田和北京現(xiàn)代等一批現(xiàn)代化的轎車生產(chǎn)企業(yè)。經(jīng)過20多年的努力，我國汽車的年產(chǎn)量從1978年的149萬量，發(fā)展到1992年的汽車年產(chǎn)量超過100萬量。2003年我國汽車的年產(chǎn)量更達(dá)到了444萬輛，其中轎車產(chǎn)量為201萬輛。我國已超過法國，成為繼美國、日本和德國之后的世界第四大汽車生產(chǎn)國。據(jù)統(tǒng)計1998年美國 通用878萬輛 福特772萬

6、輛德國 大眾485萬輛 克萊斯勒402萬輛日本 豐田446萬輛 本田231萬輛 二、汽車底盤發(fā)展概況50年代，汽車設(shè)計主要是考慮人體工學(xué)和汽車外觀完美的流線型。60年代，隨著汽車保有量和汽車速度的增加，交通事故頻發(fā)成了比較嚴(yán)重的社會問題。為了防止交通事故的發(fā)生，除制定新的交通法規(guī)加以限制外，還改造了制動裝置和添加了許多安全裝置。70年代，能源危機(jī)和環(huán)境保護(hù)是汽車業(yè)的重大問題。汽車設(shè)計強調(diào)輕量化、低油耗和在底盤方面如何減少行駛阻力，此時的汽車以機(jī)械控制系統(tǒng)或液壓控制系統(tǒng)為主。80年代，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電子控制成為汽車上的主要控制。進(jìn)入21世紀(jì)，汽車設(shè)計主要解決的問題仍然是環(huán)保和安全問題。電子

7、技術(shù)的發(fā)展，為汽車向電子化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、多媒體化的方向發(fā)展創(chuàng)造了條件。據(jù)國外專家預(yù)測，未來35年內(nèi)汽車上裝用的電子裝置成本將占整車成本德25%以上，汽車將由單純的機(jī)械產(chǎn)品向高級的機(jī)電一體化產(chǎn)品方向發(fā)展。三、電子技術(shù)在底盤上的應(yīng)用 1電控自動變速器（ECAT）ECAT可以根據(jù)發(fā)動機(jī)的載荷、轉(zhuǎn)速、車速、制動器工作狀態(tài)及駕駛員所控制的各種參數(shù)，經(jīng)過計算機(jī)的計算、判斷后自動地改變變速桿的位置，從而實現(xiàn)變速器換擋的最佳控制，即可得到最佳擋位和最佳換擋時間。它的優(yōu)點是加速性能好、靈敏度高、能準(zhǔn)確地反映行駛 負(fù)荷和道路條件等。傳動系統(tǒng)的電子控制裝置，能自動適應(yīng)瞬時工況變化，保持發(fā)動機(jī)以盡可能低的轉(zhuǎn)速工作

8、。電子氣動換擋裝置是利用電子裝置取代機(jī)械換擋桿及其與變速機(jī)構(gòu)間的連接，并通過電磁閥及氣動伺服閥汽缸來執(zhí)行。它不僅能明顯地簡化汽車操縱，而且能實現(xiàn)最 佳的行駛動力性和安全性。 2防抱死制動系統(tǒng)（ABS） 該系統(tǒng)是一種開發(fā)時間最長、推廣應(yīng)用最為迅速的重要的安全性部件。它通過控制防止汽車制動時車輪的抱死來保證車輪與地面達(dá)到最佳滑動率（15-20%），從而使汽車在各種路面上制動時，車輪與地面都能達(dá)到縱向的峰值附著系數(shù)和較大的側(cè)向附著系數(shù)，以保證車輛制動時不發(fā)生抱死拖滑、失去轉(zhuǎn)向能力等不安全的工況，提高汽車的操縱穩(wěn)定性和安全性，減小制動距離。驅(qū)動防滑系統(tǒng)（ASR）也叫做牽引力控制系統(tǒng)（TCS或TRC），

9、是ABS的完善和補充，它可以防止起動和加速時的驅(qū)動輪打滑，既有助于提高汽車加速時的牽引性能，又能改善其操作穩(wěn)定性。 3電子轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng) 電子轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)是用一部直流電機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的液壓助力缸、用蓄電池和電動機(jī)提供動力。這種微機(jī)控制的轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)和傳統(tǒng)的液壓助力系統(tǒng)比起來具有部件少、體積小、重量輕的特點，最優(yōu)化的轉(zhuǎn)向作用力、轉(zhuǎn)向回正特性，提高了汽車的轉(zhuǎn)向能力和轉(zhuǎn)向響應(yīng)特性，增加了汽車低速時的機(jī)動性以及調(diào)整行駛時的穩(wěn)定性。 4適時調(diào)節(jié)的自適應(yīng)懸掛系統(tǒng) 自適應(yīng)懸掛系統(tǒng)能根據(jù)懸掛裝置的瞬時負(fù)荷，自動地適時調(diào)節(jié)懸架彈簧的剛度和減震器的阻尼特性，以適應(yīng)當(dāng)時的負(fù)荷，保持懸掛的既定高度。這樣就能夠極大地改進(jìn)車輛

10、行駛的穩(wěn)定性、操縱性和乘坐的舒適性。 5常速巡行自動控制系統(tǒng)（CCS） 在高速長途行駛時，可采用常速巡行自動控制系統(tǒng)，恒速行駛裝置將根據(jù)行車阻力自動調(diào)整節(jié)氣門開度，駕駛員不必經(jīng)常踏油門以調(diào)整車速。若遇爬坡，車速有下降趨勢，微機(jī)控制系統(tǒng)則自動加大節(jié)氣門開度；在下坡時，又自動關(guān)小節(jié)氣門開度，以調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)功率達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速。當(dāng)駕駛員換低速擋或制動時，這種控制系統(tǒng)則會自動斷開。 隨著世界各大汽車產(chǎn)家對汽車安全問題的高度重視，安全氣囊系統(tǒng)、行駛動力學(xué)調(diào)節(jié)系統(tǒng)（FDR或VDC）、防撞系統(tǒng)、安全帶控制、照相控制等方面已大量采用了電子新技術(shù)。 四、課程性質(zhì)底盤結(jié)構(gòu)與檢修是汽車檢測與維修專業(yè)的主干專業(yè)修課，是一

11、門理論性和實踐性都很強的課程。五、課程任務(wù)以講授常用汽車的結(jié)構(gòu)、檢修方法為基礎(chǔ)。并結(jié)合現(xiàn)代車的發(fā)展，重點突出講授汽車新結(jié)構(gòu)的工作原理、使用以及維修知識，滿足現(xiàn)代汽車發(fā)展需要。同時根據(jù)本專業(yè)特點除課堂教學(xué)外，多安排學(xué)生對新車型、新結(jié)構(gòu)進(jìn)行實驗、實訓(xùn)等實踐技能的培訓(xùn)。使學(xué)生除掌握理論知識外，有較強的實際動手能力。本科程共160課時，本學(xué)期100課時，其中實驗60課時。第一章 汽車底盤技術(shù)的發(fā)展概況（2課時）第二章 汽車傳動系概況（2課時）第三章 離合器（8課時）第四章 手動變速器（8課時）第五章 自動變速器（18課時）第六章 萬向傳動裝置（6課時）第七章 驅(qū)動橋（10課時）第八章 汽車行駛系概述（

12、2課時）第九章 車架與車橋（6課時）第十章 車輪與輪胎（4課時）第十一章 懸架（8課時）第十二章 汽車轉(zhuǎn)向系（8課時）第十三章 汽車制動系（12課時）第十四章 汽車防滑控制系（6課時） 第二章 汽車傳動系概述第一節(jié) 汽車傳動系的作用與組成第二節(jié) 傳動系的布置形式第一節(jié) 汽車傳動系的作用與組成 一、功用：將發(fā)動機(jī)發(fā)出的動力按需要傳給驅(qū)動輪。 二、傳動系組成理由： 1.發(fā)動機(jī)扭矩有限： EQ 1091 Memam=36gkm/(12001400r/min) R=0.48m G=9290kg Fk=Meman/R=36/0.48=75kg 在良好的瀝青路面上 ，若低速行駛Fw 忽略不計，則 顯然不能

13、驅(qū)動汽車，應(yīng)增扭，要用變速器、主減速器。2.發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速高：EQ1091 Nmax若直接用它驅(qū)動車輪 顯然EQ1091達(dá)不到這個速度，即使是賽車目前最多也不過300km/h，所以要用變速器、主減速器，降速增扭，汽車才能行使。3.適應(yīng)路面汽車行駛中由于路面好壞，上、下坡，障礙物等情況下，要求汽車在某一范圍內(nèi)能夠變速，保證汽車速度可增、可減、可前、可后和中斷動力，所以要用變速器。4.轉(zhuǎn)向需要若驅(qū)動車輪沒有差速，汽車轉(zhuǎn)彎時會產(chǎn)生一邊車輪拖滑，另一邊車輪滑轉(zhuǎn)，增加功率損失，輪胎磨損，轉(zhuǎn)向不順，所以要用差速器、半軸，保證汽車轉(zhuǎn)彎時左右驅(qū)動輪能有不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。5.汽車起步需要由于發(fā)動機(jī)最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速通常在3

14、00500r/min，汽車起步時靜摩擦力很大，若直接用該轉(zhuǎn)速驅(qū)動車輪起步，會使穩(wěn)定轉(zhuǎn)速急劇下降，以至發(fā)動機(jī)熄火，為了保證汽車平穩(wěn)起步，要裝離合器，使發(fā)動機(jī)的動力平穩(wěn)地傳給傳動系各部件，牽引力逐漸增加。6.相對位移需要由于驅(qū)動輪、彈性懸架在路面的影響下，會跳動，拉長（上坡或加速），縮短（下坡或剎車），為了保證汽車各部件的相對位移，所以要裝可伸縮的傳動軸、萬向節(jié)。三、組成1.機(jī)械傳動（飛輪）離合器變速器傳動軸主減速器差速器半軸后驅(qū)動輪圖2002.液力傳動有液力偶合器和液力變矩器兩種。液力偶合器能傳遞轉(zhuǎn)矩，但不能改變轉(zhuǎn)矩大小。液力變矩器除了具有液力偶合器的全部功能以外，還能實現(xiàn)自動變速。一般液力變矩

15、器還不能滿足各種汽車行駛工況的要求，往往需要串聯(lián)一個有級式機(jī)械變速器，以擴(kuò)大變矩范圍，這樣的傳動稱為液力機(jī)械傳動。 圖202 3.液壓傳動液壓傳動也叫靜液傳動，它靠液體傳動介質(zhì)靜壓力能的變化來傳遞能量，主要由油泵、液壓馬達(dá)和控制裝置等組成。發(fā)動機(jī)輸出的機(jī)械能通過油泵轉(zhuǎn)換成液壓能，然后再由液壓馬達(dá)將液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。液壓傳動有布置靈活等優(yōu)點，但其傳動效率較低、造價高、壽命與可靠性不理想，目前只用于少數(shù)特種車輛。圖203 1離合器 2油泵 3控制閥 4液壓馬達(dá) 5驅(qū)動橋 6油管4.電傳動電傳動是由發(fā)動機(jī)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，再由電動機(jī)驅(qū)動驅(qū)動橋或由電動機(jī)直接驅(qū)動帶有減速器的驅(qū)動輪。 圖2041離合器

16、2發(fā)電機(jī) 3控制器 4電動機(jī) 5驅(qū)動橋 6導(dǎo)線 第二節(jié) 傳動系的布置汽車驅(qū)動形式表達(dá)：汽車車輪總數(shù)驅(qū)動車輪數(shù)如42、44、64、66或 車橋總數(shù)驅(qū)動橋數(shù)如21、22、32、33一、發(fā)動機(jī)前置、后輪驅(qū)動（FR型）用途：貨車、高級轎車、部分客車優(yōu)點：附著力大、發(fā)動機(jī)散熱好、離合器、變速器操縱方便，操縱機(jī)構(gòu)簡單、維修方便。缺點：噪音大、駕駛空間小、傳動軸長。圖1二、發(fā)動機(jī)前置、前輪驅(qū)動（FF型）用途：中級以下轎車優(yōu)點：傳動系結(jié)構(gòu)緊湊，傳動軸短，發(fā)動機(jī)散熱好、離合器、變速器操縱方便，操縱機(jī)構(gòu)簡單、維修方便、汽車重心低。缺點：噪音大、駕駛空間小、上坡行駛性能差。圖2 三、發(fā)動機(jī)后置、后輪驅(qū)動（RR型）用

17、途：大、中型客車優(yōu)點：傳動系結(jié)構(gòu)緊湊，后輪附著力大、車廂面積利用率高，駕駛員工作條件好。缺點：發(fā)動機(jī)散熱差、離合器、變速器操縱不方便，操縱機(jī)構(gòu)復(fù)雜、維修不便 視頻1四、越野汽車傳動系布置形式全輪驅(qū)動（4WD）4 4 圖20166 88 視頻2思考題21.傳動系的組成?2.驅(qū)動形式的表示?3.傳動系的功用。自動變速器第一節(jié) 概述第二節(jié) 液力變矩器第三節(jié) 行星齒輪機(jī)構(gòu)第四節(jié) 自動變速器控制系統(tǒng)第五節(jié) 電子控制系統(tǒng)第六節(jié) 自動變速器故障診斷與檢修第一節(jié) 概述優(yōu)點分類操縱手柄使用控制開關(guān)使用偶合器一、優(yōu)點 取消了離合器，能夠根據(jù)發(fā)動機(jī)負(fù)荷和車速等情況自動變換傳動比，使汽車獲得良好的動力性和燃料經(jīng)濟(jì)性，

18、并減少發(fā)動機(jī)排放污染。換檔平滑、無沖擊、振動，噪音小。在車輛擁擠時，可大大提高車輛行駛的安全性及可靠性。操縱輕便，在車輛擁擠時，可大大提高車輛行駛的安全性及可靠性。傳動效率高，能防止發(fā)動機(jī)過載。第一節(jié)二、分類1.按齒輪變速系統(tǒng)的控制方式分為：a.液控液動自動變速器： 在手控制閥選定位置后，由反映節(jié)氣門開度的節(jié)氣門閥和反映車速的調(diào)速器閥把節(jié)氣門開度和車速轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤盒盘?。在換檔點，這些液壓信號直接控制換擋閥進(jìn)行換檔。第一節(jié)b.電控液動自動變速器： 在手控制閥選定位置后，由反映節(jié)氣門開度的節(jié)氣門位置傳感器和反映車速的車速傳感器把節(jié)氣門開度和車速轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枴?這些電信號輸入電子控制單元（ECU），由

19、電子控制單元控制液壓閥和液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行換檔。第一節(jié)2.按傳動方式可分為普通齒輪式自動變速器（輪式自動變速器體積較大，最大傳動比較小，只有少數(shù)幾種車型使用(如本田ACCORD轎車)行星齒輪式自動變速器（結(jié)構(gòu)緊湊，能獲得較大的傳動比，為絕大多數(shù)轎車采用）鏈條式自動變速器（少數(shù)）第一節(jié)3.按變矩器的類型分類A.無鎖止離合器的變矩器早期的變矩器中沒有鎖止離合器，在任何工況下都是以液力的方式傳遞發(fā)動機(jī)動力，因此傳動效率較低。B.有鎖止離合器的變矩器新型轎車自動變速器大都采用帶鎖上離合界的變矩器，這樣當(dāng)汽車達(dá)到一定車速時，控制系統(tǒng)使鎖止離合器接合，液力變矩器輸入部分和輸出部分連成一體，發(fā)動機(jī)動力以機(jī)械傳

20、遞的方式直接傳人齒輪變速器，從而提高了傳動效率，降低了汽車的燃油消耗量。第一節(jié)4.按汽車驅(qū)動方式的不同，可分為后驅(qū)動自動變速器（FR）前驅(qū)動自動變速器（FF）第一節(jié)三、自動變速器操縱手柄的使用操縱手柄只改變自動變速器的閥板總成中手動閥的位置，而自動變速器本身的檔位則是由換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動作決定的。它除了取決于手動閥的位置外，還取決于汽車的車速、節(jié)氣門開度等因素。要正確操作自動變速器，首先應(yīng)當(dāng)了解自動變速器操縱手柄各個檔位的含義。第一節(jié)(一)停車檔(P位) 停車檔通常位于操縱手柄的最前方。當(dāng)操縱手柄位于該位置時，自動變速器中的停車鎖止機(jī)構(gòu)將變速器輸出軸鎖止，使驅(qū)動輪不能轉(zhuǎn)動，防止汽車移動；同時換檔

21、執(zhí)行機(jī)構(gòu)使自動變速器處于空檔狀態(tài)。當(dāng)操縱手柄離開停車檔位置時，停車鎖止機(jī)構(gòu)即被釋放。 (二)空檔(N位) 空檔通常位于操縱手柄的中間位置，在倒車檔和前進(jìn)檔之間。當(dāng)操縱手柄位于空檔位置時，換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動作和停車檔相同，也是使自動變速器處于空檔狀態(tài)，此時，發(fā)動機(jī)的動力雖經(jīng)輸入軸傳入自動變速器，但只能使各齒輪空轉(zhuǎn)，輸出軸無動力輸出。第一節(jié)(三)前進(jìn)檔(D位) 前進(jìn)檔位于空檔之后。大部分轎車自動變速器在操縱手柄位于前進(jìn)檔位置時可以實現(xiàn)4個不同傳動比的檔位，即1檔、2檔、3檔和超速檔其中1擋傳動比最大；2檔次之；3檔為直接檔，傳動比為1；超速檔的傳動比小于1。在汽車行駛過程中如果操縱手柄位于前進(jìn)檔位置

22、，則自動變速器的液壓或電子控制系統(tǒng)能根據(jù)車速、節(jié)氣門開度等因素的變化，按照設(shè)定的換檔規(guī)律，自動變換檔位，第一節(jié)(四)前進(jìn)低檔(S位和L位) 前進(jìn)低檔通常有2個位置，S位和L位。當(dāng)操縱手柄位于這兩個位置時，自動變速器的控制系統(tǒng)將限制前進(jìn)檔的變化范圍。當(dāng)操縱手柄位于S位時，自動變速器只能在1擋、2檔、3檔之間自動變換檔位；當(dāng)操縱手柄位于L位時，自動變速器固定在1檔或只能在l檔、2檔之間自動變換檔位。有些車則將S位標(biāo)為2位、L位標(biāo)為1位其含義是相同的。 有的標(biāo)“2”（12檔）和“L”（1檔）第一節(jié)四、自動變速器控制開關(guān)的使用 新型自動變速器除了可用操縱手柄進(jìn)行換檔控制外，還可以通過操縱手柄上或汽車儀

23、表板上的一些控制開關(guān)來進(jìn)行一些其它的控制。不同車型自動變速器的控制開關(guān)往往有不同的名稱，其作用也不完全相同。常見的控制開關(guān)有以下幾種：第一節(jié)(一)超速檔開關(guān)(OD開關(guān)) 這一開關(guān)用來控制自動變速器的超速檔。當(dāng)這個開關(guān)打開后，超速檔控制電路接通此時若操縱手柄位于D位，自動變速器隨著車速的提高而升檔時，最高可升入4檔(即超速檔)。該開關(guān)關(guān)閉后，超速檔控制電路被斷開儀表盤上的“OD OFF指示燈隨之亮起(表示限制超速檔的使用)，自動變速器隨著車速的提高而升檔時，最高只能升入3檔，不能升入超速檔。第一節(jié)(二)模式開關(guān)大部分電子控制自動變速器都有一個模式開關(guān)，如圖595，用來選擇自動變速器的控制模式，以

24、滿足不同的使用要求。所謂控制模式主要是指自動變速器的換檔規(guī)律。常見的自動變速器的控制模式有以下幾種： (1)經(jīng)濟(jì)模式(ECONOMY)：這種控制模式是以汽車獲得最佳的燃油經(jīng)濟(jì)性為目標(biāo)來設(shè)計換檔規(guī)律的。當(dāng)自動變速器在經(jīng)濟(jì)模式狀態(tài)下工作時，其換檔規(guī)律應(yīng)能使發(fā)動機(jī)在汽車行駛過程中經(jīng)常處在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)運轉(zhuǎn)，從而提高了燃油經(jīng)濟(jì)性。 (2)動力模式(POWER)：這種控制模式是以汽車獲得最大的動力性為目標(biāo)來設(shè)計換檔規(guī)律的。在這種控制模式下，自動變速器的換檔規(guī)律能使發(fā)動機(jī)在汽車行駛過程中經(jīng)常處在大功率范圍內(nèi)運轉(zhuǎn)，從而提高了汽車的動力性能及爬坡能力。 (3)標(biāo)準(zhǔn)模式(NORMAL)：標(biāo)準(zhǔn)模式的換檔規(guī)律介于經(jīng)

25、濟(jì)模式和動力模式之間。它兼顧了動力性和經(jīng)濟(jì)性，使汽車既保證一定的動力性，又有較佳的燃油經(jīng)濟(jì)性。第一節(jié)模式選擇開關(guān)可以用來選擇功率方式和正常方式，可以適應(yīng)人們不同的開車習(xí)慣。一般來講，在山區(qū)行駛或有拖掛時，自動變速器采用功率方式運行比較有利；而在一般情況下，采用正常方式運行有利于節(jié)油。第一節(jié)(三)保持開關(guān) 有些電子控制自動變速器設(shè)有保持開關(guān)(如日本JATCO公司生產(chǎn)的R4AEL自動變速器)。這種開關(guān)通常位于操縱手柄上(圖)。按下這個開關(guān)后，自動變速器便不能自動換檔，擋位完全取決于操縱手柄的位置，當(dāng)操縱手柄位于D位、S位、L位時，自動變速器分別保持在3檔、2檔、1擋,汽車在雪地上行駛時,可以按下這

26、個開關(guān),用操縱手柄選擇檔位,以防止驅(qū)動輪打滑。第一節(jié)五、偶合器1.液力耦合器的結(jié)構(gòu) 主動元件：泵輪。泵輪剛性連接在外殼上，與曲軸一起旋轉(zhuǎn)。從動元件：渦輪。渦輪連接在從動軸上。在泵輪與渦輪上，徑向焊接了數(shù)目相同的葉片，用來傳遞動力。泵輪與渦輪葉片內(nèi)圓有導(dǎo)流環(huán)，裝合后構(gòu)成循環(huán)圓，可促進(jìn)油液循環(huán)。第一節(jié)2工作原理1）“渦流”的產(chǎn)生 當(dāng)泵輪隨飛輪轉(zhuǎn)動時，由于離心力的作用，液體沿泵輪葉片間的通道向外緣流動，外緣油壓高于內(nèi)緣油壓，油液從泵輪外緣沖向渦輪外緣，又從渦輪內(nèi)緣流入泵輪內(nèi)緣，可見在軸向斷面（循環(huán)圓）內(nèi)，液體流動形成循環(huán)流，稱為“渦流”。第一節(jié)2）環(huán)流的產(chǎn)生因渦流的產(chǎn)生，液體沖向渦輪使兩輪間產(chǎn)生牽連

27、運動，渦輪產(chǎn)生繞軸旋轉(zhuǎn)的扭矩。可見，循環(huán)圓內(nèi)的液體繞軸旋轉(zhuǎn)形成“環(huán)流”。上述兩種油流的合成，形成一條首尾相接的螺旋流。只有當(dāng)渦輪的扭矩大于汽車的行駛阻力矩時，汽車才能行駛。第一節(jié)渦輪的扭矩(Mw)和泵輪的扭矩(Mb)的關(guān)系式為： Mw Mb ，故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。第一節(jié)第二節(jié) 液力變矩器結(jié)構(gòu)原理分析傳動特性帶鎖止離合器的液力變矩器電風(fēng)扇演示變矩器原理示意圖自動變速器組成液力變扭器結(jié)構(gòu)單向離合器鎖止離合器 一、結(jié)構(gòu)主要由泵輪（b)渦輪(w)導(dǎo)輪(d)組成。在液力偶合器的基礎(chǔ)上，增設(shè)導(dǎo)輪。導(dǎo)輪介于泵輪和渦輪之間，通過單向離合器，單向固定在

28、輸出軸上。（可順轉(zhuǎn)，不能逆轉(zhuǎn)）第二節(jié)二、工作原理圖中VA為渦流，VB為環(huán)流，VC為合成流。轉(zhuǎn)速比i=nw/nb第二節(jié)當(dāng)發(fā)動機(jī)曲軸帶動泵輪旋轉(zhuǎn)時，泵輪帶動自動變速器油一起旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下，自動變速器油從葉片的內(nèi)緣向外緣流動。沖擊渦輪的葉片，自動變速油沿著渦輪葉片由外向內(nèi)流動，沖擊到導(dǎo)輪葉片，然后沿著導(dǎo)輪葉片流動，回到泵輪進(jìn)入下一個循環(huán)。第二節(jié)三、分析：變矩器工作時，作用在渦輪上的扭矩（ Mw ）不僅有泵輪施加給渦輪的扭矩(Mb)，還有導(dǎo)輪的反作用力矩(Md)，即：MwMb+Md。 a.當(dāng)nw nb時，此時nbnw，油液速度Vc流向?qū)л喌恼妫?Md 0， MwMb+Md ，可見Mw Mb

29、，起變扭作用。 b當(dāng)nw nb 時，油液速度Vc 與導(dǎo)輪葉片相切， Md =0，Mw= Mb ，為偶合器(液力聯(lián)軸器)。此轉(zhuǎn)速稱為“偶合工作點”。 c當(dāng)nwnb時，油液速度Vc流向?qū)л喌谋趁妫?Md為負(fù)值，導(dǎo)輪欲隨泵輪同向旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)輪對油液的反作用力沖向泵輪正面，故Mw = Mb-Md 。 d.當(dāng)nw=nb時，循環(huán)圓內(nèi)的液體停止流動，停止扭矩的傳遞。故nw的增大是有限度的，它與nb的比值不可能達(dá)到1，一般小于0.9。為提高傳動效率，需設(shè)鎖止離合器。第二節(jié)四、液力傳動的特性變扭比（K）=MW/Mb，一般為24倍。轉(zhuǎn)速比（i）=nw/nb1傳動效率（）=輸出功率/輸入功率=Nw/Nb1第二節(jié)（1）怠

30、速時，Mw很小，汽車不能行使。（2）起步時， Mw最大。（3）逐漸加速時， Mw減小。（4）偶合點時，k=1, Mw=Mb為提高變矩器在耦合區(qū)工作的性能，需加裝單向離合器和鎖止離合器，以提高傳動效率，降低燃料消耗。第二節(jié)五、帶鎖止離合器的液力變矩器帶鎖止離合器的液力變矩器由泵輪、渦輪、導(dǎo)輪、鎖止離合器壓盤和變矩器殼等組成。第二節(jié)六、電風(fēng)扇演示變矩器原理示意圖電風(fēng)扇A通電，B不通電，電風(fēng)扇A將以空氣為介質(zhì)帶動電風(fēng)扇B轉(zhuǎn)動。第二節(jié)如果我們在電風(fēng)扇A與B之間加一個導(dǎo)管，將電風(fēng)扇B出來的空氣引導(dǎo)到A的背面，對電風(fēng)扇A來說起增益作用，是有利的。如果電風(fēng)扇B出來的空氣引導(dǎo)到A的正面，對電風(fēng)扇A來說起阻尼做

31、用，是有害的。第二節(jié)用空氣傳遞動力會有能量損失，且電風(fēng)扇B的轉(zhuǎn)速永遠(yuǎn)小于A的轉(zhuǎn)速。如果我們將電風(fēng)扇A與B用一個軸連接在一起，此時電風(fēng)扇A可直接帶動B同速轉(zhuǎn)動，就沒有能量損失。此時的電風(fēng)扇A相當(dāng)于液力變矩器的泵輪，電風(fēng)扇B相當(dāng)于渦輪，導(dǎo)管相當(dāng)于導(dǎo)環(huán)，空氣相當(dāng)于自動變速器油，連接軸相當(dāng)于鎖止離合器。第二節(jié)七、自動變速器組成 自動變速器由四大部分組成：液力變矩器；齒輪變速機(jī)構(gòu)；控制系統(tǒng)；冷卻、潤滑系統(tǒng)第二節(jié)八、液力變扭器結(jié)構(gòu)泵輪：泵輪與變矩器殼體連成一體，其內(nèi)部徑向裝有許多扭曲的葉片，葉片內(nèi)緣則裝有讓變速器油液平滑流過的導(dǎo)環(huán)。變矩器殼體與曲軸后端的驅(qū)動盤相連接。第二節(jié)渦輪：渦輪上也裝有許多葉片。但渦

32、輪葉片的扭曲方向與泵輪葉片的扭曲的方向相反。渦輪中心有花鍵孔與變速器輸入軸相聯(lián)。這是變速器輸入軸，渦輪通過花鍵裝在輸入軸上，泵輪葉片與渦輪葉片相對安置，中間有34mm的間隙。導(dǎo)輪：導(dǎo)輪位于泵輪與渦輪之間，通過單向自由輪安裝在與變速器殼體連接的導(dǎo)管軸上。它也是由許多扭曲葉片組成。九、單向離合器1.組成：由外座圈，內(nèi)座圈、保持架、楔塊等組成。2.工作原理：當(dāng)內(nèi)座圈固定時，外座圈順時針方向轉(zhuǎn)動楔塊不鎖止，外座圈可自由轉(zhuǎn)動；當(dāng)外座圈逆時針轉(zhuǎn)動時，楔塊鎖止，外座圈不能轉(zhuǎn)動。保持架的作用是使楔塊總是朝著鎖止外座圈的方向略微傾斜，以加強楔塊的鎖止功能。動畫1第二節(jié)十、鎖止離合器 1.鎖止離合器的組成：減振盤

33、：它與渦輪連接在一起，減振盤上裝有減振彈簧，在離合器接合時，防止產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動。鎖止離合器：通過凸起卡在減振盤上，可在油壓的作用下軸向移動。離合器殼：它與泵輪連接在一起，前蓋上粘有一層摩擦材料，以增加離合器接合時的摩擦力。2.工作原理：1）當(dāng)車輛低速行駛時，自動變速器油由鎖止離合器從動盤的前端流入，所以鎖止離合器從動盤前端及后端的壓力基本相等，使鎖止離合器不起作用，分離。此時，變矩器起變速變扭作用。2）當(dāng)車輛高速行駛時，信號閥中的滑閥向上移動，使繼動閥中的滑閥也向上移動，改變油路，油液從鎖止離合器的后端流入，鎖止離合器與前蓋之間的油液被排出，兩面的壓力不等，使其向前移動，鎖止離合器接合。此時，動

34、力傳遞路線為：前蓋-鎖止離合器-變速器輸入軸。 動畫2第二節(jié)第三節(jié) 行星齒輪機(jī)構(gòu)行星齒輪機(jī)構(gòu)的組成行星齒輪工作原理辛普森式行星齒輪變速機(jī)構(gòu)拉威娜式齒輪變速機(jī)構(gòu)一、行星齒輪機(jī)構(gòu)的組成它由太陽輪或稱為中心輪、行星齒輪、行星齒輪架，通常簡稱為行星架、齒圈等組成。行星齒輪為軸轉(zhuǎn)式齒輪系統(tǒng)，與定軸式齒輪系統(tǒng)一樣，也可以變速、變矩。動畫3動畫4第三節(jié)二、行星齒輪工作原理單排行星齒輪機(jī)構(gòu)運動特性方程：n1+ n2=(1+ )n3式中n1太陽輪轉(zhuǎn)速n2齒圈轉(zhuǎn)速n3行星架轉(zhuǎn)速 =Z2/Z1Z2齒圈齒數(shù)Z1太陽輪齒數(shù)第三節(jié)（1）齒圈固定，太陽輪主動，行星架被動n2=0， n1=(1+ )n3i=(n1/n3)=

35、(1+ )=（ Z1 +Z2）/Z11，為前進(jìn)降速檔。動畫5從演示中可以看出，此種組合為降速傳動，通常傳動比一般為5，轉(zhuǎn)向相同。第三節(jié)（2）齒圈固定，行星架主動，太陽輪被動i=(n3 / n1)= 1/(1+ )=Z1/ （ Z1 +Z2） 1，為前進(jìn)超速檔。動畫6從演示中可以看出，此種組合為升速傳動，傳動比一般為，轉(zhuǎn)向相同。 第三節(jié)（ 3 ）太陽輪固定，齒圈主動，行星架被動n1=0，n2=(1+ )n3i=(n2/n3)= (1+ )/ =（ Z1 +Z2）/Z21為前進(jìn)降速檔。動畫7從演示中可以看出，此種組合為降速傳動，傳動比一般為，轉(zhuǎn)向相同。第三節(jié)（4）太陽輪固定，行星架主動，齒圈被動i

36、=(n3/n2)= /(1+ ) = Z2 /（ Z1 +Z2） 1為前進(jìn)超速檔。動畫8從演示中可以看出，此種組合為升速傳動，傳動比一般為，轉(zhuǎn)向相同。第三節(jié)（5）行星架固定，太陽輪主動，齒圈被動n3=0， n1 =-n2i=(n1/n2)= -=- Z2/Z1，為倒檔，降速檔。動畫9從演示中可以看出此種組合為降速傳動，傳動比一般為4，轉(zhuǎn)向相反。 第三節(jié)（6）行星架固定，齒圈主動，太陽輪被動n3=0， n1 =-n2i=(n2/n1)= -1/=- Z1/Z2為倒檔，升速檔。動畫10從演示中可以看出此種組合為升速傳動，傳動比一般為，轉(zhuǎn)向相反。第三節(jié)7)把三元件中任意兩元件結(jié)合為一體的情況：當(dāng)把行

37、星架和齒圈結(jié)合為一體作為主動件，太陽輪為被動件或者把太陽輪和行星架結(jié)合為一體作為主動件，齒圈作為被動件的運動情況。動畫11從演示中我們可以看出，行星齒輪間沒有相對運動，作為一個整體運轉(zhuǎn)，傳動比為1，轉(zhuǎn)向相同。汽車上常用此種組合方式組成直接檔。第三節(jié)三、辛普森式行星齒輪變速機(jī)構(gòu)辛普森式行星齒輪變速機(jī)構(gòu)第三節(jié)1.空檔：B0、F0、C1、C2、B1、B2、B3、F1、F2不工作，動力無法傳遞。（5與6不通，5與9不通）第三節(jié)2.D1檔：C0、F0、C1、F2工作傳力過程：5C1681112 9137 10F2防止前行星架14逆轉(zhuǎn)動畫12第三節(jié)前排行星齒輪 ：太陽輪逆轉(zhuǎn) 行星架被F2鎖住 行星齒輪順轉(zhuǎn)

38、 齒圈順轉(zhuǎn) 動畫13后排行星齒輪：齒圈順轉(zhuǎn) 行星齒輪順轉(zhuǎn) 行星架順轉(zhuǎn) 太陽輪逆轉(zhuǎn) 動畫14第三節(jié)反拖時：輸出軸轉(zhuǎn)速后內(nèi)齒圈轉(zhuǎn)速傳力過程：輸出軸順轉(zhuǎn)后行星架順轉(zhuǎn)行星齒輪逆轉(zhuǎn)太陽輪順轉(zhuǎn)前齒圈順轉(zhuǎn)帶動前行星架順轉(zhuǎn)（此時F2不起作用，前行星齒輪不轉(zhuǎn)）反拖力無法傳倒輸入軸。D-1檔無發(fā)動機(jī)制動3.D2檔：C0、F0、C1、B2、F1工作傳力過程：5C1681191210后齒圈順轉(zhuǎn)帶動后行星齒輪順轉(zhuǎn)，試圖使太陽輪逆轉(zhuǎn)，由于太陽輪被B2、F1單向鎖止，故后行星齒輪繞太陽輪旋轉(zhuǎn)，并帶動后行星架順轉(zhuǎn)。此時前排行星齒輪機(jī)構(gòu)處于空載運行。后排行星齒輪：齒圈順轉(zhuǎn) 行星齒輪順轉(zhuǎn) 行星架順轉(zhuǎn) 太陽輪固定（被B2、F1鎖住

39、） 動畫16前排行星齒輪 ：太陽輪固定 行星架順轉(zhuǎn) 行星齒輪順轉(zhuǎn) 齒圈順轉(zhuǎn) 處于空載運行 第三節(jié)反拖時：輸出軸轉(zhuǎn)速后內(nèi)齒圈轉(zhuǎn)速傳力過程：輸出軸順轉(zhuǎn)后行星架順轉(zhuǎn)行星齒輪逆轉(zhuǎn)太陽輪順轉(zhuǎn)（此時F1不起作用）前齒圈順轉(zhuǎn)帶動前行星架順轉(zhuǎn)（F2不起作用，前行星齒輪不轉(zhuǎn)）反拖力無法傳倒輸入軸。D-2檔無發(fā)動機(jī)制動傳力過程：5C168 C291112108與9同向同樣速度旋轉(zhuǎn)，后排行星齒輪機(jī)構(gòu)成為一個整體。動畫174.D3檔（直接檔）：C0、F0、C1、C2、B2工作后排行星齒輪：齒圈順轉(zhuǎn) 行星齒輪不轉(zhuǎn) 行星架順轉(zhuǎn) 太陽輪順轉(zhuǎn)（B2制動、F1起單向作用）前排行星齒輪 ：太陽輪順轉(zhuǎn) 行星架順轉(zhuǎn) 行星齒輪不轉(zhuǎn) 齒

40、圈順轉(zhuǎn) 動畫18第三節(jié)反拖時：輸出軸轉(zhuǎn)速后內(nèi)齒圈轉(zhuǎn)速=太陽輪轉(zhuǎn)速傳力過程：輸出軸順轉(zhuǎn)后行星架順轉(zhuǎn)后內(nèi)齒圈順轉(zhuǎn)太陽輪順轉(zhuǎn)反拖力傳倒輸入軸。起發(fā)動機(jī)制動作用D-3檔發(fā)動機(jī)制動第三節(jié)1檔： C0、F0、 C1、F2工作工作原理與D1檔相同，無發(fā)動機(jī)制動。第三節(jié)2檔：C0、F0、C1、B1、B2、F1工作傳力過程： 5C1681191210后齒圈順轉(zhuǎn)帶動后行星齒輪順轉(zhuǎn)，由于太陽輪被B1鎖止，故后行星齒輪繞太陽輪旋轉(zhuǎn)，并帶動后行星架順轉(zhuǎn)。此時前排行星齒輪機(jī)構(gòu)處于空載運行。后排行星齒輪：齒圈順轉(zhuǎn) 行星齒輪順轉(zhuǎn) 行星架順轉(zhuǎn) 太陽輪固定 動畫20前排行星齒輪 ：太陽輪固定 行星架順轉(zhuǎn) 行星齒輪順轉(zhuǎn) 齒圈順轉(zhuǎn)

41、處于空載運行 第三節(jié)反拖時：輸出軸轉(zhuǎn)速后內(nèi)齒圈轉(zhuǎn)速傳力過程：輸出軸順轉(zhuǎn)后行星架順轉(zhuǎn)、前齒圈順轉(zhuǎn)前行星齒輪順轉(zhuǎn)前行星架順轉(zhuǎn) 太陽輪固定（B1作用） 后行星齒輪順轉(zhuǎn)后齒圈順轉(zhuǎn)反拖力傳倒輸入軸。2-2檔發(fā)動機(jī)制動第三節(jié)傳力過程：5 C1 6 8 11 12 9 13 7 10B3制動，前行星架14固定 動畫217.L1檔：C0、F0、C1、B3、F2工作后排行星齒輪：齒圈順轉(zhuǎn) 行星齒輪順轉(zhuǎn) 行星架順轉(zhuǎn) 太陽輪逆轉(zhuǎn) 動畫22前排行星齒輪 ：太陽輪逆轉(zhuǎn) 行星架固定行星齒輪順轉(zhuǎn) 齒圈順轉(zhuǎn) 動畫23第三節(jié)反拖時：輸出軸轉(zhuǎn)速后內(nèi)齒圈轉(zhuǎn)速傳力過程：輸出軸順轉(zhuǎn)后行星架順轉(zhuǎn)、前齒圈順轉(zhuǎn)前行星架固定（B3作用） 前行

42、星齒輪順轉(zhuǎn)太陽輪逆轉(zhuǎn)后行星齒輪順轉(zhuǎn)后齒圈順轉(zhuǎn)反拖力傳倒輸入軸。L-1檔發(fā)動機(jī)制動第三節(jié)8.倒檔：C0、F0、C2、B3工作傳力過程： 5 C2 9 137 10 1112 B3制動使行星架14固定，此時后排行星齒輪機(jī)構(gòu)處于空載狀態(tài)。動畫24后排行星齒輪 ：太陽輪順轉(zhuǎn) 行星齒輪逆轉(zhuǎn) 行星架逆轉(zhuǎn) 齒圈逆轉(zhuǎn) 前排行星齒輪：太陽輪順轉(zhuǎn) 行星架固定 行星齒輪逆轉(zhuǎn) 齒圈逆轉(zhuǎn) 動畫25第三節(jié)反拖傳力過程：輸出軸逆轉(zhuǎn)前行星架固定（B3作用） 前行星齒輪逆轉(zhuǎn)太陽輪順轉(zhuǎn)反拖力傳到輸入軸。倒檔發(fā)動機(jī)制動第三節(jié)9.超速檔：C1、C2、B0、B2工作傳力過程：1 15 32 5 C1 C2 10B0制動，超速太陽輪4被

43、固定，架16主動，圈2從動，為超速檔。動畫26在超速檔運行時，放松加速踏板，車身能量被傳至超速內(nèi)齒圈，并通過超速行星架傳到超速輸入軸，產(chǎn)生發(fā)動機(jī)制動效果。不在超速檔時，C0工作將超速行星齒輪機(jī)構(gòu)連為一體，對原有的動力不造成任何影響。10.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。第三節(jié) 第三節(jié)四、拉威娜式齒輪變速機(jī)構(gòu)11擋的工作原理 1）1擋時離合器C2接合、單向自由輪F參加工作。動畫27第三節(jié)2）離合器C2結(jié)合，輸入軸的動力通過它傳給小太陽輪，單向自由輪F不允

44、許行星架逆時針轉(zhuǎn)動。小太陽輪順時針轉(zhuǎn)動，帶動短行星齒輪逆時針轉(zhuǎn)動，并力圖使行星架逆時針轉(zhuǎn)動，由于單向自由輪不允許行星架逆時針轉(zhuǎn)動，所以繞行星架逆時針轉(zhuǎn)動的短行星齒輪帶動長行星齒輪順時針轉(zhuǎn)動，長行星齒輪帶動齒圈順時針轉(zhuǎn)動。動畫28第三節(jié)3）齒圈經(jīng)過齒輪將動力傳給主減速器主動錐齒輪。自動變速器處于1擋。動畫29第三節(jié)2. 2擋的工作原理 1）2擋時離合器C2接合、制動器B1制動。動畫30第三節(jié)2）離合器C2接合，輸入軸的動力通過它傳到小太陽輪，這些同于1擋傳動。制動器B1制動大太陽輪，所以長行星齒輪連同行星架在小行星齒輪的帶動下一起繞大太陽輪順時針轉(zhuǎn)動。長行星齒輪帶動齒圈順時針轉(zhuǎn)動，動畫31第三節(jié)

45、3）齒圈經(jīng)過齒輪將動力傳給主減速器主動錐齒輪。自動變速器處于2擋動畫32第三節(jié)33擋的工作原理1）3擋時離合器C1、C2、C3接合。動畫33第三節(jié)2）離合器C1、C2接合，輸入軸的動力將通過它們傳給大、小太陽輪，離合器C3接合，輸入軸將動力通過它傳給行星架，此時行星架和小太陽輪均與輸入軸連接，從行星齒輪傳動原理我們已經(jīng)知道，當(dāng)此種工況行星齒輪機(jī)構(gòu)自鎖，元件間沒有相對運動，傳動比為1，輸入軸的動力通過齒輪直接傳給主減速器，自動變速器處于3擋。動畫34第三節(jié)3）3擋傳動動畫35第三節(jié)44擋的工作原理 1）4擋時制動器1制動、離合器C3接合。動畫36第三節(jié)2）當(dāng)制動器B1制動時，制動大太陽輪，當(dāng)離合

46、器C3接合時，輸入軸的動力傳給行星架，對于行星齒輪排來說，相當(dāng)于太陽輪固定，行星架輸入，齒圈輸出，從行星齒輪傳動原理我們已經(jīng)知道，此為超速傳動，自動變速器處于4擋。動畫37第三節(jié)3）4擋傳動動畫38第三節(jié)5R擋的工作原理 1）當(dāng)選擋手柄位于R位置時，自動變速器處于倒擋。在R擋時離合器C1接合、制動器B2制動。動畫39第三節(jié)2）當(dāng)離合器C1接合時，輸入軸的動力將通過它傳給大太陽輪，制動器B2制動行星架，對于行星齒輪排來說，大太陽輪通過長行星齒輪帶動齒圈轉(zhuǎn)動，從行星齒輪傳動原理我們已經(jīng)知道，此種傳動輸入輸出轉(zhuǎn)向相反，自動變速器處于倒擋。動畫40第三節(jié)3）倒擋傳動動畫41第三節(jié)第四節(jié) 自動變速器控制

47、系統(tǒng)液壓控制系統(tǒng)組成液控系統(tǒng)原理示意圖內(nèi)嚙合齒輪式油泵離合器帶式制動器片式制動器主油路調(diào)壓閥手動換檔閥節(jié)氣門閥速度控制閥1-2擋換擋閥2-3擋換擋閥強制低檔閥蓄壓器自動換檔規(guī)律 一、液壓控制系統(tǒng)組成液壓控制系統(tǒng)主要有油泵、離合器、制動器、主油道調(diào)壓閥、手控制閥、節(jié)氣門閥、調(diào)速閥、換檔閥、強制低檔閥、蓄壓器等。第四節(jié)二、液控系統(tǒng)原理示意圖 節(jié)氣門對應(yīng)的節(jié)氣門閥產(chǎn)生節(jié)氣門油壓，速控閥產(chǎn)生與車速相對應(yīng)的速控油壓，換擋閥控制換擋油路，控制系統(tǒng)的工作油壓在換擋閥的控制下通過高擋油路進(jìn)入變速機(jī)構(gòu)，使自動變速器掛上高擋，通過低擋油路進(jìn)入變速機(jī)構(gòu)，使自動變速器掛上低擋，第四節(jié)當(dāng)汽車負(fù)載大，節(jié)氣門開度大，車速低

48、時，節(jié)氣門閥輸出的節(jié)氣門油壓高，速控閥輸出的速控油壓低，換擋閥左側(cè)大于右側(cè)油壓，閥芯右移，工作油壓將通過換擋閥、低擋油路進(jìn)入變速機(jī)構(gòu)，使低擋離合器或制動器結(jié)合，自動變速器掛上低擋。第四節(jié)當(dāng)汽車負(fù)載小，車速高時，節(jié)氣門閥輸出的節(jié)氣門油壓低，速控閥輸出的速控油壓高，換擋閥中左側(cè)油壓低于右側(cè)油壓，閥芯左移，工作油壓將通過換擋閥、高擋油路進(jìn)入變速機(jī)構(gòu)，使高擋離合器或制動器結(jié)合，自動變速器掛上高擋；第四節(jié)從上述分析可以看出，換擋閥的移動，主要取決于換擋閥左右側(cè)節(jié)氣門油壓和速控油壓的油壓差，閥芯移動，將使不同的離合器、制動器接合，從而使變速機(jī)構(gòu)輸出不同的擋位。第四節(jié)三、內(nèi)嚙合齒輪式油泵1.內(nèi)嚙合齒輪式油泵

49、組成內(nèi)嚙合式齒輪泵由泵蓋、泵體、小齒輪和內(nèi)齒輪等組成，泵蓋上的花鍵用于固定液力變矩器單向離合器的內(nèi)座圈，小齒輪上有兩個凸起，液力變矩器泵輪的兩個凹槽插到小動齒輪的兩個凸起上帶動小齒輪轉(zhuǎn)動，小齒輪帶動內(nèi)齒輪轉(zhuǎn)動，泵體上有一個月牙形隔板，將油腔分成進(jìn)出油腔。第四節(jié)第四節(jié)2.工作原理液力變矩器的泵輪帶動小齒輪轉(zhuǎn)動，小動齒輪帶動內(nèi)齒輪轉(zhuǎn)，齒輪脫離嚙合，容積變大產(chǎn)生吸力，將油吸入，當(dāng)齒輪進(jìn)入嚙合，容積變小將油泵出。第四節(jié)四、離合器 1.離合器的組成卡環(huán)：它安裝在輸入軸轉(zhuǎn)鼓的卡環(huán)槽內(nèi)，限制活塞的行程。輸出轉(zhuǎn)鼓：其中心有齒形花鍵與輸出軸相連，邊緣有鍵槽。鋼片：是光板，外緣有矩形花鍵與輸入軸轉(zhuǎn)鼓內(nèi)鍵槽相連。摩

50、擦片：內(nèi)圓有花鍵，與行星齒輪某一元件相連接，其表面有銅基粉末冶金層或合成纖維層，以增大摩擦力。鋼片與摩擦片相間排列，可軸向移動。彈簧座卡環(huán)：安裝在輸入軸卡環(huán)槽內(nèi)。許多個回位彈簧沿圓周方向均勻分布。第四節(jié)第四節(jié)2.工作原理當(dāng)離合器結(jié)合時，控制油壓通過輸入軸中心孔進(jìn)入活塞，克服回位彈簧力將鋼片和摩擦片壓緊，產(chǎn)生摩擦力。這時動力從輸入軸經(jīng)過離合器傳到輸出軸，當(dāng)需要離合器分離時，控制油壓通過原來的管路排出，由于回位彈簧的作用，活塞回到初始的位置，摩擦片和鋼片分離，動力不能傳遞。第四節(jié)3.動力傳遞路線第四節(jié)4.故障：自動變速器中的離合器主從動片是易損件，操作不當(dāng)或漏油，行駛中打滑是常見的故障。在離合器工

51、作的檔位時，發(fā)動機(jī)突然加速而車速變換卻緩慢，這種現(xiàn)象可能是由離合器打滑造成。自由間隙，離合器片厚2.0)mm，平均每片間的間隙為0.50)mm，總間隙隨片數(shù)不同而異，般為5.00)mm。壓緊回位彈簧，壓板與卡簧間的間隙即為自由間隙。間隙過大，傳力時易打滑，說明離合器片已磨??；間隙過小，造成分離不徹底，可更換主、從動片來調(diào)整。第四節(jié)五、帶式制動器1.帶式制動器組成：制動鼓：它與行星齒輪的某一元件相連接。制動帶：圍在轉(zhuǎn)鼓的外圓上，它的外表面是鋼帶，內(nèi)表面有摩擦材料，制動帶的一端用鎖銷固定在自動變速器殼體上，另一端與液壓油缸的推桿相接觸。油缸：它固定在自動變速器殼體上，其內(nèi)部有活塞和推桿相連接。2.

52、帶式制動器的工作原理當(dāng)液壓缸無油壓時，制動帶與鼓之間要有一定的間隙，制動鼓可隨與它相連的行星排元件一同轉(zhuǎn)動。當(dāng)液壓缸通油壓時，作用在活塞上油壓力推動活塞，使之克服回位彈簧的彈力而移動，活塞上的推桿隨之向外伸出，將制動帶壓緊在制動鼓上，于是制動鼓被固定而不能轉(zhuǎn)動，此時，制動器處于制動狀態(tài)。動畫45第四節(jié)3.帶式制動器調(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。帶式制動器軸向尺寸小，且工作的平順性差，控制油路中多配有緩沖閥。第四節(jié)六、片式制動器 1)片式制動器組成：第四節(jié)固定架，有許多槽，它通過螺釘與變速器殼體相連接，固定架上有控制油道孔。鋼片外緣上有花鍵，與固定架上的槽或

53、與變速器殼體上的花鍵槽相連接，是不動件。 摩擦片內(nèi)圓上有花鍵，與行星齒輪的某元件相連接。 活塞安裝在活塞缸內(nèi)，回位彈簧作用在活塞上。動畫46動畫47第四節(jié)2)工作原理當(dāng)需要制動行星架時，控制油壓進(jìn)入活塞油缸，推動活塞壓縮回位彈簧，將摩擦片、鋼片壓緊，由于鋼片與自動變速器殼體相連接，所以行星架制動不轉(zhuǎn)。制動器不起作用時，控制油液排出油缸，由于回位彈簧的作用，活塞回到原來位置。動畫48第四節(jié)七、主油路調(diào)壓閥 主油路調(diào)壓閥組成：主油路調(diào)壓閥由閥芯、彈簧、柱塞、柱塞套等組成。第四節(jié)主油路調(diào)壓閥原理：來自油泵的油壓作用到閥芯上，給閥芯加一個向下的作用力，節(jié)氣門閥輸出的油壓力作用到柱塞上，此液壓力作用到閥

54、芯上，使閥芯受到一個向上的作用力，彈簧作用到閥芯上一個向上的 彈力，當(dāng)節(jié)氣門開度小時， 閥芯下移，泄油縫隙增大， 系統(tǒng)油壓減??；反之，系統(tǒng) 油壓增大；當(dāng)掛倒擋時又有 一個油壓作用到差徑的柱塞 上，柱塞上移，使閥芯又受 到一個向上的作用力，由于 向上的作用力增大，閥芯上 移，所以系統(tǒng)油壓增大。動畫49第四節(jié)八、手動換檔閥1)作用 駕駛員操縱手控制閥可實現(xiàn)油路的轉(zhuǎn)換，從而改變自動變速器的工作范圍。第四節(jié)2)構(gòu)造和工作原理手控制機(jī)構(gòu)主要由選檔手柄、自鎖裝置、手控制閥等組成。自鎖齒板上的凹槽數(shù)與手柄的工作位置相對應(yīng)。當(dāng)手控閥在D位時，控制油壓通向其它控制閥，變速器能自動換檔；當(dāng)手控閥在N位時，封閉油路

55、。變速器處于空檔。按控制油路數(shù)量的不同，手控閥分為兩柱式和三柱式。兩速式自動變速器采用兩柱式，即能滿足油路轉(zhuǎn)換的需要。第四節(jié)九、節(jié)氣門閥1)作用 它產(chǎn)生與節(jié)氣門開度成正比的油壓Pz，與速控油壓Pv共同控制換檔閥，實現(xiàn)自動換檔。 2)構(gòu)造和工作原理 節(jié)氣門閥按操縱方式分為機(jī)械式和真空式兩種。 第四節(jié)節(jié)氣門閥利用節(jié)流原理(節(jié)流孔a和b的節(jié)流作用)，使Pz PH 。當(dāng)手控制閥在空檔時，節(jié)氣門閥與主油路不通，節(jié)氣門閥在彈簧力作用下處于極左端位置， Pz =0；當(dāng)選檔手柄在前進(jìn)檔D時，主油路油壓PH經(jīng)中心通孔傳入右腔，右腔的有效圓環(huán)面積與Pz的乘積即為油液給節(jié)氣門閥向右的推力F1， F1與左端彈簧力F關(guān)

56、系式為： F1=F ，節(jié)氣門閥平衡不動： F1 F，節(jié)氣門閥右移：節(jié)氣門開度加大，彈簧力也加大，輸出油壓Pz就相應(yīng)地增大。(1)機(jī)械式。利用拉桿或拉索、凸輪、彈簧來操縱節(jié)氣門閥，工作可靠。但應(yīng)定期檢查拉桿或拉索的松緊情況。第四節(jié)(2)真空式。利用進(jìn)氣歧管真空度Px，使閥產(chǎn)生位移，開閉進(jìn)、排油口a和b。當(dāng)節(jié)氣門開度加大時， Px變小，在彈簧力和波紋筒彈力的作用下，節(jié)氣門閥向右移動，PZ加大；當(dāng)節(jié)氣門逐漸關(guān)小時,Px變大，真空吸力使膜片和波紋筒向左移動，節(jié)氣門閥隨之向左移動， PZ減小。當(dāng)節(jié)氣門閥左側(cè)各種力的合力與右側(cè)的油液推力相等時，閥處于平衡狀態(tài)。 真空度Px的大小受發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)密封性能的影

57、響。第四節(jié)十、速度控制閥 1)作用 產(chǎn)生與車速成正比的速控油壓(Pv)，與節(jié)氣門閥的油壓(Pz)共同控制“換檔閥”，實現(xiàn)自動換檔。 2)構(gòu)造和工作原理 速控閥裝在輸出軸上，利用滑閥的節(jié)流作用，產(chǎn)生速控油壓(Pv)。多為兩級式調(diào)速器(1)輸出軸不旋轉(zhuǎn)時因無速控油壓，重塊和滑閥處于自由狀態(tài)。 第四節(jié)(2)當(dāng)輸出軸旋轉(zhuǎn)時，離心力使重塊和滑閥一起向外移動，打開進(jìn)油口a，關(guān)閉排油口b，使主抽路油壓PH進(jìn)入，產(chǎn)生速控油壓Pv。滑閥的離心力F1彈簧力F 液壓力F2(B-A)Pv， 滑閥的位置： F1+F=F2 平衡狀態(tài)； F1 + F F2 滑閥向上移動，Pv增大。第四節(jié)(3)在低速區(qū)工作時，重塊的離心力通

58、過彈簧隨時作用在滑閥上，加上滑閥本身的離心力作用，使滑閥迅速上移a口開大，b口關(guān)小，節(jié)流作用加大，Pv加大，當(dāng)滑閥受力平衡時a口和b口的開度一定，Pv維持不變。當(dāng)車速加大時，離心力加大，Pv又升高，滑閥又在新的位置維持 新的平衡。此時，速控油壓 Pv隨車速的加大而迅速加大。第四節(jié)(4)在高速區(qū)工作時，重塊外移，帶動導(dǎo)桿的法蘭盤靠在外殼凸緣上，車速再升高，重塊的離心力不再壓縮彈簧，此時彈簧力較大。隨車速的升高，依靠滑閥(小重塊)的離心力而改變Pv，在高速區(qū)Pv的增大比低速區(qū)緩慢，這樣可防止高速區(qū)頻繁換檔，保持車速的穩(wěn)定性。第四節(jié)十一、1-2擋換擋閥 1-2擋換擋閥組成：1-2擋換擋閥主要有低-倒

59、擋柱塞、彈簧、1-2擋換擋閥閥芯、柱塞等組成。第四節(jié)1-2擋換擋閥的原理：閥芯受到向下的力有節(jié)氣門閥輸出的節(jié)氣門油壓力、彈簧產(chǎn)生向下的彈力；閥芯受到向上的力有速控閥輸出的速控油壓力，當(dāng)節(jié)氣門開度大，車速低時，節(jié)氣門閥輸出的節(jié)氣門油壓力及彈簧彈力大于速控閥輸出的速控油壓力，閥芯下移，切斷手控閥與制動器B2之間的油路，此時變速器處于1擋；當(dāng)節(jié)氣門開度小，車速高時，節(jié)氣門閥輸出的節(jié)氣門油壓力及彈簧彈力小于速控閥輸出的速控油壓力閥芯上移，接通手控閥與制動器B2之間的油路，制動器B2工作，此時變速器處于2擋。第四節(jié)當(dāng)選擋手柄位于R和L位置時時，閥芯上腔又加一個控制油壓，閥芯向下的油壓力大于向上的油壓力，

60、則閥 芯不能上移，同 時接通了通向制 動器B3的油路。動畫50第四節(jié)十二、2-3擋換擋閥 第四節(jié)工作原理閥芯受到向下的力有來自節(jié)氣門閥的節(jié)氣門油壓力和彈簧彈力，向上的力有從速控閥來的速控油壓力，當(dāng)節(jié)氣門開度大，車速低時，節(jié)氣門油壓力及彈簧彈力大于速控油壓力時，閥芯下移，切斷了通向離合器C2的油路，此時變速器具有2擋。當(dāng)節(jié)氣門開度小，車速高時，節(jié)氣門油壓力及彈簧彈力小于速控油壓力閥芯上移，接通來自1-2擋換擋閥與離合器C2之間的油路，離合器C2工作，此時變速器具有3擋。第四節(jié)當(dāng)掛倒擋時，來自手控閥R位置的油壓將通過換擋閥進(jìn)入離合器C2，離合器C2工作。 當(dāng)選擋手柄位于2位置時，來自擋順序閥的油壓