自动变速器的基本组成及功能毕业论文

自动变速器的基本组成及功能毕业论文

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摘要...................................... 错误!未定义书签。ABSTRACT .................................... 错误!未定义书签。目录 (1)

第1章自动变速器的特点和结构分类 (3)

1.1自动变速器的优缺点 (3)

2.1自动变速器的类型 (3)

1.2.1按汽车驱动方式分类 (3)

1.2.2按前进档的档位数分类 (4)

1.2.3按齿轮变速器的类型分类 (4)

1.2.4按变矩器的类型分类 (4)

1.2.5按控制力式分类 (4)

第2章自动变速器的基本组成及功能 (6)

2.1自动变速器的基本组成 (6)

2.1.1液力变矩器 (6)

2.1.2变速齿轮机构 (6)

2.1.3供油系统 (6)

2.1.4自动换挡控制机构 (7)

2.1.5换挡操纵机构 (7)

2.2自动变速器的功能 (7)

第3章自动变速器的工作过程 (9)

4.1液控自动变速器 (10)

4.2电控液动自动变速器 (10)

第5章自动变速器的使用 (11)

第6章自动变速器的养护 (12)

6.1变速器油的检查 (12)

6.2自动变速器油的更换 (12)

7.1汽车不能行驶故障的诊断 (14)

7.2自动变速器打滑故障的诊断 (15)

7.3升档过迟故障诊断 (16)

7.4不能升挡故障诊断 (17)

7.5挂挡后发动机怠速熄火 (18)

7.6无前进挡故障的诊断 (19)

7.7无倒挡故障的诊断 (19)

7.8跳挡故障的诊断 (20)

第8章典型实例分析 (21)

第9章自动变速器的发展趋势 (22)

9.1电子控制全域锁止离合器及液力缓速装置 (22)

9.2适合于整车驱动系统的电子控制智能型自动变速器 (22)

9.3电子控制无级变速器（ECVT） (22)

9.4自动预选式换挡系统 (23)

9.5小型化 (23)

致谢 (24)

参考文献 (25)

第1章自动变速器的特点和结构分类

自动变速器能进行繁复的加速、减速变速换挡等功能，具有变速功能，具有变速平滑、驾驶轻便等优点。汽车自动变速器一般和变矩器一起使用，带有液力传动的特点，可以弥补机械变速器的一些缺点。它可以根据发动机的工况和车速情况，自动选择档位。

1.1自动变速器的优缺点

1.能根据行驶速度和加速踏板位置、自动的选择最合适的档位。

2.消除了离合器操纵和频繁的换挡、使驾驶操作变得简单而省力同时也提高了行车的安全性。

3.大大降低了汽车传动系统的动载荷，使发动机和传动系相关零件以及轮胎的使用寿命大为提高。

4.在载荷突然增大的情况下，可防止发动机过载或熄火从而保护发动机并减少污染。

5.有效地、平稳的、持续的传递发动机的扭矩、起步平稳，震动和噪声减少，提高乘坐舒适性。

与普通的手动变速器相比，自动变速器存在着结构较为复杂，工艺要求及制造成本较高，以及传动效率略低等缺点，从而使整车的制造成本和车辆在某些工况及场合下的运行油耗略有增高、维修难度加大、但由于其优点远远超过了缺点，所以自动变速器在汽车上得到了越来越广泛的应用。

2.1自动变速器的类型

不同车型所装用的自动变速器在型式、结构上往往有很大的差异，常见的分类方法和类型：

1.2.1按汽车驱动方式分类

自动变速器按照汽车驱动方式的不同，可分为后驱动自动变速器和前驱动自动变速器两种.

这两种自动变速器在结构和布置上有很大的不同.后驱动自动变速器的变矩器和齿轮变速器的输入轴及输出轴在同一轴线上，因此轴向尺寸较大;阀板总成则布置在齿轮变速器下方的油底壳. 前驱动自动变速器除了具有与后驱动自动变速器相同的组成部分外，在自动变速器的壳体还装有差速器.前驱动汽车的发动

机有纵置和横置两种.纵置发动机的前驱动自动变器的结构和布置与后驱动自动变速器基本相同，只是在后端增加了一个差速器.横置发动机的前驱动自动变速器出于汽车横向尺寸的限制，要求有较小的轴向尺寸，因此通常将输入轴和输出轴设计成两个轴线的方式，变矩器和齿轮变速器输入轴布置在上方，输出轴则布置在下方.这样的布置减少了变速器总体的轴向尺寸，但增加了变速器的高度，因此常将阀板总成布置在变速器的侧面或上方，以保证汽车有足够的最小离地间隙。

1.2.2按前进档的档位数分类

自动变速器按前进挡的档位数的不同，可分为2个前进档，3个前进档，4个前进档三种.

早期的自动变速器通常为2个前进档或3个前进档.这两种自动变速器都没有超速档，其最高档为直接档。新型轿车装用的自动变速器基本上都是4个前进档，即设有超速档. 现在还有了6个、7个前进档。

1.2.3按齿轮变速器的类型分类

自动变速器按其齿轮变速器的类型不同，可分为普通齿轮式和行星齿轮式两种.

普通齿轮式自动变速器体积较大，最大传动比较小，只有少数几种车辆使用(如本田ACCORD轿车)。行星齿轮式自动变速器结构紧凑，能获得较大的传功比，为绝大多数轿车采用。

1.2.4按变矩器的类型分类

一般都是采用结构简单的单级三元件综合式液力变矩器. 这种变距器又分为有锁止离合器和无锁止离合器两种，早期的变矩器中没有锁止离台器，在任何工况下都是以液力方式传递发动机的动力，因此传动效率较低. 新型轿车自动变速器大都采用带锁止离合器的变矩器，这样当汽车达到一定车速时，控制系统使锁止离合器接合，液力变矩器输入部分和输出部分连成一体，发动机的动力以机械传递的方式直接传入齿轮变速器，从而提高了传动效率，降低了汽车的燃油消耗量。

1.2.5按控制力式分类

自动变速器按控制方式不同，可分为液力控制自动变速器和电子控制自动变

速器两种.

液力控制自动变速器是通过机械的手段，将汽车行驶时的车速及节气门开度

这两个参数转变为液压控制信号;阀板中的各个控制阀根据这些液压控制信号的

大小，按照没定的换档规律，通过控制换档执行机构的动作，实现自动换档.电

子控制自动变速器是通过各种传感器，将发动机的转速，节气门的开度，车速，发动机温度，变矩器油液的温度等参数转变成电信号并输入电脑，电脑根据

设定的换档程序向换档电磁阀，油液电磁阀等发出控制信号，从而实现自动换档.

第2章自动变速器的基本组成及功能

2.1自动变速器的基本组成

自动变速器的厂牌型号很多，外部形状和部结构也有所不同，但它们的组成基本相同，都是由液力变矩器和齿轮式自动变速器组合起来的。常见的组成部分有液力变矩器、行星齿轮机构、离合器、制动器、油泵、滤清器、管道、控制阀体、速度调压器等，按照这些部件的功能，可将它们分成液力变矩器、变速齿轮机构、供油系统、自动换挡控制系统和换挡操纵机构等五大部分。

2.1.1液力变矩器

液力变矩器位于自动变速器的最前端，安装在发动机的飞轮上，其作用与采用手动变速器的汽车中的离合器相似。它利用油液循环流动过程中动能的变化将发动机的动力传递自动变速器的输入轴，并能根据汽车行驶阻力的变化，在一定围自动地、无级地改变传动比和扭矩比，具有一定的减速增扭功能。

2.1.2变速齿轮机构

变速齿轮机构主要包括行星齿轮机构和换档执行机构两部分。

行星齿轮机构，是自动变速器的重要组成部分之一，主要由于太阳轮（也称中心轮）、齿圈、行星架和行星齿轮等元件组成。行星齿轮机构是实现变速的机构，速比的改变是通过以不同的元件作主动件和限制不同元件的运动而实现的。在速比改变的过程中，整个行星齿轮组还存在运动，动力传递没有中断，因而实现了动力换挡。

换挡执行机构主要是用来改变行星齿轮中的主动元件或限制某个元件的运动，改变动力传递的方向和速比，主要由多片式离合器、制动器和单向超越离合器等组成。离合器的作用是把动力传给行星齿轮机构的某个元件使之成为主动件。制动器的作用是将行星齿轮机构中的某个元件抱住，使之不动。单向超越离合器也是行星齿轮变速器的换挡元件之一，其作用和多片式离合器及制动器基本相同，也是用于固定或连接几个行星排中的某些太阳轮、行星架、齿圈等基本元件，让行星齿轮变速器组成不同传动比的挡位。

2.1.3供油系统

自动变速器的供油系统主要由油泵、油箱、滤清器、调压阀及管道所组成。

油泵是自动变速器最重要的总成之一，它通常安装在变矩器的后方，由变矩器壳后端的轴套驱动。在发动机运转时，不论汽车是否行驶，油泵都在运转，为自动变速器中的变矩器、换挡执行机构、自动换挡控制系统部分提供一定油压的液压油。油压的调节由调压阀来实现。

2.1.4自动换挡控制机构

自动变速器的自动换挡控制系统有液压控制和电液压（电子）控制两种。

液压控制系统是由阀体和各种控制阀及油路所组成的，阀门和油路设置在一个板块，称为阀体总成。不同型号的自动变速器阀体总成的安装位置有所不同，有的装置于上部，有的装置于侧面，纵置的自动变速器一般装置于下部。

在液压控制系统中，增设控制某些液压油路的电磁阀，就成了电器控制的换挡控制系统，若这些电磁阀是由电子计算机控制的，则成为电子控制的换挡系统。

2.1.5换挡操纵机构

自动变速器的换挡操纵机构包括手动选择阀的操纵机构和节气门阀的操纵机构等。驾驶员通过自动变速器的操纵手柄改变阀板的手动阀位置，控制系统根据手动阀的位置及节气门开度、车速、控制开关的状态等因素，利用液压自动控制原理或电子自动控制原理，按照一定的规律控制齿轮变速器中的换挡执行机构的工作，实现自动换挡。

2.2自动变速器的功能

液力偶合器为什么没有增距效果：液力偶合器里只有泵轮和涡轮，而没有涡轮油液流动方向的导轮。工作时泵轮油液传给涡轮，然后又经涡轮返回泵轮经涡轮返回泵轮的油液改变了旋转的方向，液流流向和泵轮旋转方向正好相发动机曲轴在旋转的同时，还需克服来自涡轮油液的反向阻力。发动机动力弱了。所以液力偶合器只有偶合工况，而永远不会有增距工况。汽车在起步和低速行驶时需要有较大的转矩，而液力偶合器无法满足这一要求，所以早期生产的配液力偶合器的汽车具有起步慢，低速区域提速慢的明显。为了满足汽车起步和低速行驶时需较大转矩的需要，现代汽车已全部改用液力变矩器。

液力变矩器中泵轮快速运动时，涡轮受到载荷和行驶阻力限制转速较慢，和涡轮间产生了转速差。这个转速差存在于整个变矩区。这个变速差就形成余能