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1、 毕业设计(论文) 常州机电职业技术学院毕业设计（论文）作 者： 学 号： 30712404 系 部： 汽车工程系 专 业： 汽车运用电子技术 题 目： 丰田U241型自动变速器的原理与检修 指导者： 评阅者： 年 月 毕业设计（论文）中文摘要本论文课题是以丰田U241型自动变速器的原理与检修为背景，研究自动变速器的工作原理和故障分析及故障维修。该论文主要研究自动变速器的液力变矩器和行星齿轮变速器及控制系统的结构和工作原理，对于自动变速器的故障分析与检修进行大量的研究与剖析。并对自动变速器的各个组成部分及相对重要的零部件以图示的方式表达描述，而行星齿轮变速器的动力传递过程则用大量图表和文字论述
2、，通过周密的逻辑和严谨的态度，相信通过该论文的研究能够更好的帮助维修企业高质量高效率的对丰田U241型自动变速器及其他各类自动变速器的维修。该论文对自动变速器的研究成果具有简明易懂，实用性强，安全稳定等特点，对于汽车自动变速器的维修具有重要帮助。关键词：液力变矩器 行星齿轮变速器 控制系统 变速器检修毕业设计（论文）外文摘要Title： Toyota U241 type automatic transmission principle and maintenance Abstract：This dissertation is based on the Toyota U241 Automatic
3、 Transmission Principles and Maintenance for the background, the working principle of automatic transmission and failure analysis and fault repairs. The thesis focused on the automatic transmission torque converter and planetary gear transmission and control system structure and working principle of
4、 the automatic transmission of the fault analysis and repair a lot of research and analysis. And automatic transmission of the various components and the relative importance of components in order to describe the icon of expression, while the planetary gear transmission of the power transfer process
5、 are discussed with plenty of graphics and text, by careful logical and rigorous manner, I believe that through the Research paper help service companies better quality and efficient automatic transmission Toyota U241 and other types of automatic transmission repair. The thesis research on the autom
6、atic transmission has a simple to understand, practical, safe and stable characteristics such as automatic transmission for automotive maintenance is important to help. Keywords：Hydraulic torque converter Planetary gear transmission The control system Transmission maintenance目录1 绪论 11.1 课题背景 12丰田U24
7、1型自动变速器的构造与原理 22.1液力变矩器22.1.1 液力变矩器的结构与工作原理22.2行星齿轮变速器22.2.1 丰田U241型自动变速器的组成22.2.2 丰田U241型自动变速器动力传递路线分析22.3 控制系统结构与工作原理22.3.1 概述.22.3.2 控制系统的各种阀的工作原理.22.4 本章小结23丰田U241型自动变速器的检修与故障分析 33.1 丰田U241型自动变速器的检修33.1.1 液力变矩器的检修33.1.2 换挡机构和壳体的检修33.2 自动变速器的典型故障与排除33.2.1自动变速器的典型故障的诊断与排除33.2.2 维修实例33.3 本章小结3结论5致谢
8、6参考文献7千万不要删除行尾的分节符，此行不会被打印。在目录上点右键“更新域”，然后“更新整个目录”。千万不要删除行尾的分节符，此行不会被打印。在目录上点右键“更新域”，然后“更新整个目录”。1 绪论 1.1 课题背景采用液力自动变速器，可弥补机械变速器的很多不足。使用液力自动变速器的汽车具有下列显著的优点：1、大大提高发动机和传动系的使用寿命采取液力自动变速器的汽车与采用机械变速器的汽车对比试验表明：前者发动机的寿命可提高85%，变速器的寿命提高12倍，传动轴和驱动半轴的寿命可提高75%100%。液力传动汽车的发动机与传动系，由液体工作介质“软”性连接。液力传动起一定的吸收、衰减和缓冲的作用
9、，大大减少冲击和动载荷。例如，当负荷突然增大时，可防止发动机过载和突然熄火。汽车在起步、换挡或制动时，能减少发动机和传动系所承受的冲击及动载荷，因而提高了有关零部件的使用寿命。2、提高汽车通过性采用液力自动变速器的汽车，在起步时，驱动轮上的驱动扭矩是逐渐增加的，防止很大的振动，减少车轮的打滑，使起步容易，且更换平稳。它的稳定车速可以降低到低。举例来说：当行驶阻力很大时（如爬陡坡），发动机也不至于熄火，使汽车仍能以极低速度行驶。在特别困难面行驶时，因换挡时没有功率间断，不会出现汽车停车的现象。因此，液力机械变速器对于提高汽车的通过性具有良好的效果。3、具有良好的自适应性目前，液力传动的汽车都采用
10、液力变矩器，它能自动适应汽车驱动轮负荷的变化。当行驶阻力增大时，汽车自动降低速度，使驱动轮动力矩增加；当行驶阻力减小时，减小驱动力矩，增加车速。这说明，变矩器能在一定范围内实现无级变速器，大大减少行驶过程中的换挡次数，有利于提高汽车的动力性和平均车速。4、操纵轻便装备液力自动变速器的汽车，采用液压操纵或电子控制，使换挡实现自动化。在变换变速杆位置时，只需操纵液压控制的滑阀，这比普通机械变速器用拨叉拨动滑动齿轮实现换挡要简单轻松得多。而且，它的换挡齿轮组一般都采用行星齿轮组，是常啮合齿轮组，这就降低或消除了换挡时的齿轮冲击，可以不要主离合器，大大减轻了驾驶员的劳动强度 。因此在现代汽车上自动变速
11、器得到了广泛使用。不过，与单纯机械变速器相比，它也存在某些缺点，如结构复杂，制造成本较高等。由于自动变速器的结构复杂，相应的维修技术也较复杂，要求有专门的维修人员，具有较高的修理水平和故障检查分析的能力。本论文旨在对丰田自动变速器的研究来提高汽车维修水品以适应汽车行业的需要。2 丰田U241型自动变速器的构造与原理 2.1 液力变矩器2.1.1 液力变矩器的结构与工作原理现代汽车上所用自动变速器，在结构上虽有差异，但其基本结构组成和工作原理却较为相似，前面已介绍了自动变速器主要由液力变矩器、变速齿轮机构、供油系统、自动换挡控制系统、自动换挡操纵装置等部分组成。本章将分别介绍自动变速器中各组成部
12、分的常见结构和工作原理。液力变矩器是液力传动中的又一种型式，是构成液力自动变速器不可缺少的重要组成部分之一。它装置在发动机的飞轮上，其作用是将发动机的动力传递给自动变速器中的齿轮机构，并具有一定的自动变速功能。自动变速器的传动效率主要取决于变矩器的结构和性能。常用液力变矩器的型式有一般型式的液力变矩器、综合式液力变矩器和锁止式液力变矩器。其中综合式液力变矩器的应用较为广泛。1、一般型式液力变矩器的结构与工作原理液力变矩器的结构与液力耦合器相似，它有3个工作轮即泵轮、涡轮和异轮。泵轮和涡轮的构造与液力耦合器基本相同；导轮则位于泵轮和涡轮之间，并与泵轮和涡轮保持一定的轴向间隙，通过导轮固定套固定于
13、变速器壳体上（图1-4）。图1-4 液力变矩器1-飞轮 2-涡轮 3-泵轮 4-导轮 5-变矩器输出轴 6-曲轴 7-导轮固定套发动机运转时带动液力变矩器的壳体和泵轮与之一同旋转，泵轮内的液压油在离心力的作用下，由泵轮叶片外缘冲向涡轮，并沿涡轮叶片流向导轮，再经导轮叶片内缘，形成循环的液流。导轮的作用是改变涡轮上的输出扭矩。由于从涡轮叶片下缘流向导轮的液压油仍有相当大的冲击力，只要将泵轮、涡轮和导轮的叶片设计成一定的形状和角度，就可以利用上述冲击力来提高涡轮的输出扭矩。为说明这一原理，可以假想地将液力变矩器的3个工作轮叶片从循环流动的液流中心线处剖开并展平，得到图1-5所示的叶片展开示意图；并
14、假设在液力变矩器工作中，发动机转速和负荷都不变，即液力变矩器泵轮的转速np和扭矩Mp为常数。在汽车起步之前，涡轮转速为0，发动机通过液力变矩器壳体带动泵轮转动，并对液压油产生一个大小为Mp的扭矩，该扭矩即为液力变矩器的输入扭矩。液压油在泵轮叶片的推动下，以一定的速度，按图1-5（b）中箭头1所示方向冲向涡轮上缘处的叶片，对涡轮产生冲击扭矩，该扭矩即为液力变矩器的输出扭矩。此时涡轮静止不动，冲向涡轮的液压油沿叶片流向涡轮下缘，在涡轮下缘以一定的速度，沿着与涡轮下缘出口处叶片相同的方向冲向导轮，对导轮也产生一个冲击力矩，并沿固定不动的导轮叶片流回泵轮。当液压油对涡轮和导轮产生冲击扭矩时，涡轮和导轮也对液压油产生一个与冲击扭矩大小相等、方向相反的反作用扭矩Mt和Ms，其中Mt的方向与Mp的方向相反，而Ms的方向与Mp的方向相同。根据液压油受力平衡原理，可得：Mt=Mp+Ms。由于涡轮对液压油的反作用，扭矩Mt与液压油对涡轮的冲击扭矩（即变矩器的输出扭矩）大小相等，方向相反，因此可知，液力变矩器的输出扭矩在数值上等于输入扭矩与导轮对液压油的反作用扭矩之和。
