液力机械变速器a140e解读.ppt

§13.5液力机械变速器 1、自动变速器的特点及组成 2、液力传动装置 3、行星齿轮传动机构 4、液压自动换挡操纵机构 一、概述 1、特点： １）使驾驶操作简便省力，提高了行车的安全性 ２ ）提高了发动机和传动系的寿命，因采用液力传动，发动 机和传动系是弹性连接，能缓和冲击，有利于延长相关零 件的寿命 ３ ）能自动适应行驶阻力的变化，在一定范围内实现自动换 档，提高了汽车的动力性和经济性 ４ ）提高了乘车的舒适性 ５ ）可避免因外界负荷突增而造成过载和发动机熄火现象 ，并且可以降低排放污染 2、自动变速器的构成 液力变矩器、（行星）齿轮变速器、自 动换档控制系统（液压控制系统）、电 子控制系统 液力变矩器 液压控制系统 行星齿轮机构 车速信号节气门开度信号 连接曲轴 二、液力传动装置 功用： 利用液压油的流动来传递扭矩，将曲轴输 出的动力传给变速器 分类： 液力偶合器：传递转矩，输出转矩与输入转矩 相等 液力变矩器：既能传递转矩又能增大转矩 1、液力偶合器 工作原理： 输入轴泵轮涡轮输出轴曲轴 2、 液力变矩器 结构： 液力变矩器结构图 飞轮 涡轮 导轮 泵轮 变矩器壳 液力变矩器工作轮展开图 叶片 nw＝0，nB ＞0， nw＜＜ nB（导轮固定） ； Mw=MB+MD ； 起步之前 当nw＝0.85nB 时（导轮固定），Mw=MB 液流的方向与导轮叶 片平行时，变矩器由 变矩变为偶合工况 起步后中间状态 Mw=MB ＋（ － MD ） 高速运行 当nw＝nB 时，液力变矩器失去传递动力的能力 分析结论 a . 泵轮、涡轮和导轮三个工作轮是转换能量，传递动力 和变扭的基本元件； b . 液体同时绕工作轮轴线作旋转运动和沿循环圆作轴 面循环运动； c . 变矩器输出转矩随涡轮的转速而变化 液力变矩器特性 a.传动比： iWB=nw/nB b.变矩系数K：涡轮与泵轮的转矩之比， K=Mw/MB c.效率η:涡轮输入功率与泵轮输出功率之比。

η=Ki WB 三、行星齿轮传动机构 1、行星轮机构 齿圈 行星架 太阳轮 行星齿轮 2、行星齿轮机构变速原理 运动方程式： n1+αn2－（1+α）n3=0 n1：太阳轮转速； n2：齿圈转速； n3：行星架转速； α=Z2/Z1； Z1：太阳轮的齿数； Z2：齿圈的齿数 行星齿轮机构的传动规律 1）齿圈2固定，太阳轮1主动，行星架3从动，减速 同向运动； i13=n1/n3= Z3/Z1=1+Z2/Z1＞1 2）太阳轮1固定，齿圈2主动， 行星架3从动，减速同向传动 i23=n2/n3=Z3/Z2=1+Z1/Z2 ＞1 3）行星架3固定，太阳轮1主动， 齿圈2从动，减速反向传动 i12=n1/n2=－Z2/Z1，Z2/Z1＞1 1+Z2/Z1= (Z1 +Z2 ) / Z1 = Z3 / Z1 4）齿圈2固定，行星架3主动， 太阳轮1从动，超速同向传动 i31=n3/n1=Z1/Z3=Z1/(Z1+Z2) ＜1 5）太阳轮1固定，行星架3主动， 齿圈2从动，超速同向传动 i32=n3/n2=Z2/Z3=Z2/(Z1+Z2) ＜1 6）行星架3固定，齿圈2主动， 太阳轮1从动，超速反向传动 i21=n2/n1=－Z1/Z2＜1 7）任意两件固连，第三件同步旋转，直接档 8） 三件全自由，空档 传动规律小结 方案主动动件被动动件固定件传动传动 比备备注 1太阳轮轮行星架齿齿圈1+ α 减速 增扭 2齿齿圈行星架太阳轮轮（1+ α ）/ α 3太阳轮轮齿齿圈行星架－ α 4行星架齿齿圈太阳轮轮 α/ （1+ α ） 增速 减扭 5行星架太阳轮轮齿齿圈1 / （1+ α ） 6齿齿圈太阳轮轮行星架－1/ α 7任意两个连连成一体1直接档 8无任意元件制动动又无任二元件连连成一体三元件自由转转空档 四、行星齿轮换档执行元件 离合器、制动器和单向离合器 基本作用：连接、固定和锁止。

1、离合器： 连接作用 离合器鼓 离合器活塞 弹簧座 卡环 钢片（外花键） 摩擦片（ 内花键） 卡环 止推轴承 离合器毂 密封圈 回位弹簧 2、制动器 片式制动器 钢片（外花键 ） 摩擦片（ 内花键） 制动器毂 变速器壳（制动器鼓 ） 帯式制动器 制动鼓转动方向 制动带 推杆 活塞 制动鼓 单向离合器 功用： 依靠其单向锁止原理来发挥固定或连接作用的 ，其连接和固定也只能是单方向的 结构： 楔块 外环 内环 楔块式单向离合器 五、行星齿轮变速器 两轴两速式液力机械变速器 1、空挡 2、低速挡 变矩器 输入轴 低速挡制动带制动 前排齿圈 行星架 后排行星架 后排中心轮 后排行星轮 后排齿圈 输出轴 3、直接挡 离合器接合 变矩器 输入轴 前排齿圈 前排中心轮 前排行星架后排行星架 后排中心轮 输出轴 同转速 同转速 4、倒档 倒档制动带制动 后排行星轮 （换向） 后排中心轮输出轴变矩器 输入轴 六、液压自动换档操纵机构 构成： 滤网 油泵 主油路 调压阀 倒档制 动器 手控阀 选挡手柄 节气门 节气门阀 加速踏板 换档阀 调速阀 低档制 动器 1、动力源：油泵 功用： 向变矩器、控制机构、齿轮系统、冷油 器等提供足够的油液，实现传扭、控制 、润滑、和降温。

结构： 内齿圈 月牙形隔板 主动齿轮 吸油腔 压油腔 工作原理： 依靠容积的变化，进油和出油，又称为容 积泵 注意： a.装用自动变速器的汽车不能利用推车起动 的方法使发动机运转； b.装用自动变速器的汽车不能被长距离拖车 V30km/h，S80km 2、执行机构：离合器和制动器 3、控制机构： 1）主油路调压阀： 功用：稳定主油路油压 PH 的高 低取决于 弹簧的预 紧力 2）手控阀 功用： 驾驶员通过手控阀实现油路的转换来改 变自动变速器的工作范围 3）节气门阀 功用：产生与节气门开度成正比的油压 ，控制换档阀，实现自动换档 结构： （机械式） 节气门阀体 4）调速阀 功用： 产生与车速成正比的速控油压，控制换档 阀，实现自动换档 销轴 重块 弹簧 出油孔 滑阀 卡簧 输出轴 5）换挡阀 功用： 改变挡位油路的转换，控制自动变速器的 升、降档时刻 换挡阀 主油路进油孔 至低挡换挡执行元件 速控油压 节气门油压 至高挡换挡执行元件 6）选挡杆的使用 示意图： 锁止按钮 挡位 各挡位功能： P R N D 3 2 1 随意换 视车速 停车后 根据车速、节气门开度等变化因素 ，按照设定的换档规律，自动变换 档位 变速器最高能够升到3、2、1档 实现空档 停车锁止机构刹住变速器输出轴，防驱动轮 转动，同时执行元件使AT处于空档状态 实现倒档 作业 1.自动变速器由哪几部分组成？有何优 点？ 2.何谓综合式液力变扭器？分析其工作 特性。

四轴四速式变速器 丰田A43DL行星齿轮变速器 。