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1、第一章 概述 汽车自动变速器的发展概况:1982年法国制造出了第一部装有自动变速器的汽车,1914有德国奔驰公司最先推出了第一个全自动变速器齿轮.1939-1950年的11年间是液力自动变速器的成长期. 现代轿车自动变速器的发展方向:(1)电子控制全域琐止离合器及液力缓速装置: 为了提高传动效率,改善经济性能.(2)适合与整车驱动系统的电子控制自能型自动变速器:可对汽车的运行参数进行控制,合理的选择换挡点.(3)电子控制无级变速器:能够自由改变速比.(4)自动预选式换档系统:可以使驾驶员体会到驾驶车辆的快感,又不需要紧张费力的操作.(5)小型化:质量轻,动力传动路线短,节油. 变速器的分类:手
2、动变速器和自动变速器.自动变速器:A.方式分为:后驱动变速器和前驱动变速器；B.按前进档的挡位数分:2个前进挡,3个前进挡,4个前进挡,5个前进挡；C.按控制方式分为:液力控制自动变速器和电子控制自动变速器. 无级变速器属于自动变速器.机械式无级变速器按其作用可风为冲击式和摩擦式. 自动变速器的应用.主要有以下两种形式:(1)液压自动控制式自动变速器:这是一种利用车速和加速踏板入量之间的关系所决定的传动比,通过油压控制机构自动控制的变速器.(2)电子式控制自动变速器:采用微型计算机等装置作为自动变速器的液压控制装置,再用某些液压控制装置对变速器换挡机构进行操作控制.自动变速器由那些有缺点1整车
3、具有更良好的驾驶性能；2换档快而平稳，有良好的行驶性能；3高行车安全性；4降低废气排放5可以延长发动机和传动系的使用寿命6纵向简单方便，容易操作7提高了汽车的平顺性8提高生产率、自动变速器的组成 液力变矩器，液力自动换档控制系统，自动变速器控制装置TCU，行星齿轮机构，冷却装置和自动变速器油滤清器第二章 液力变矩器的结构与原理液体传动分为液压传动、液力传动液压传动：传动系统中主要依靠工作液体压能的变化来传递动力，即为液压传动液力传动：传动系统中主要依靠工作液体的动能的变化来传递动力，即为液力传动泵轮与发动机曲轴相连接，把输入的机械能转变为自动变速器油的能量，使油液的动量矩增加，其作用类似离心泵
4、的叶轮，所以称其为泵轮涡轮因其使油液的动量矩减小，作用类似于水涡轮，故被称为涡轮导轮在液力变矩器中起导向作用，使自涡轮流出的油液改变方向后流向导轮，形成液体循环，所以称其为导轮液力变矩器的作用主要有：1、自动无级变矩、变速2、自动离合3、减振隔振4、是发动机转动平稳5、过载保护6、发动机制动主动件泵轮从动件涡轮装合后，两者的端面相对，中间间隙约为34mm.液力变矩器的传动过程是：泵轮接受发动机传来的机械能，传给工作液，使其动能提高。然后再由工作液将动能传给涡轮。液力耦合器实现传动的必要条件是工作液在泵轮和涡轮之间有循环流动。而循环流动的产生，是由于两个工作轮转速不等，使两轮叶片的边缘处产生液压
5、差所致。液力耦合器作用：只起传递转矩的作用，而不起改变转矩大小的作用。一般称泵轮转矩不变，涡轮转矩与涡轮转速或转速比的关系曲线为外特性曲线。图表示的是泵轮转矩MB和泵轮转速nB为定值时，涡轮转矩与涡轮转速的关系：液力变矩器的输出转矩MW随涡轮转速nW变化而变化。而涡轮的转速nW随汽车的行驶阻力大小变化，当行驶阻力增大则涡轮转速nW减小，而涡轮的输出转矩MW增大；行驶阻力减小，则nW增大而MW减小。起步时涡轮转速nW为零MW达到最大值，克服较大的起步阻力，上坡或行驶阻力增大此时车速降低，涡轮转速随之降低而输出转矩MW增大克服较大的行驶阻力外特性：是指泵轮转速（力矩）不变时，液力元件外特性参数与涡
6、轮转速的关系。 1,液力变矩器涡轮输出转矩（mw）随涡轮转速（nw）的变化而变化。2，涡轮的转速时随汽车的行驶阻力的大小而变化的。且当行驶阻力减小，测nw增大而mw减小,当行驶阻力增大，测nw减小而增大，当汽车起步时，此时涡轮转速nw=0，mw达最大，原始特性曲线是泵轮转速不变时变矩系数K和效率随转速比iwb变化的规律曲线1当iWb=0（即Nw=0）时变矩系数K达到最大2当 iWb=1时，即涡轮转速与泵轮转速相同，即失去传递动力的功能，K，都为零1转速比iwb时涡轮转速nw(输出转速)与泵轮转速 （输入转速）之比即iwb=nw/nb2变矩系数K是涡轮转矩M w和泵轮转矩M b之比, 即K=M
7、w/M b3效率是涡轮轴输出功率Nw 与泵轮轴输入功率N b之比即=Nw/N b4因为轴功率等于转速与转矩乘积即=Nw/N b=M w nw/ M bnb = KiWb泵轮使发动机的机械能转化为液体能量；涡轮将液体能量转化为涡轮轴上机械能；导轮通过改变液流的方向而起变矩作用。液力变矩器变矩效率随涡轮的转速而变化。1.当涡轮转速为零时，增距值最大，涡轮输出力矩等于泵轮输入转矩与导轮反作用转矩之和。2.当涡轮转速由零逐渐增大时，增距值随之逐渐减小。3.当涡轮转速达到某一值时，涡轮出口处液流直接冲向导轮出口处，液流不改变流向，此时液力变矩器转化为液力耦合器，涡轮输出力矩等于泵轮输入力矩。4.当涡轮转
8、速进一步增大时，涡轮出口处液流冲击导轮叶片背面，此时液力变矩器涡轮输出力矩小于泵轮输入力矩，其值等于泵轮输入力矩与导轮力矩之差。5.当涡轮转速与泵轮转速相同时，液力变矩器失去传递动力的功能。综合式液力变矩器的结构有何特点?液力变矩器可分为:三元件综合式液力变矩器和四元件综合式液力变矩器. 综合液力变矩器具有变矩器和耦合器两种工作状态,所以三元件综合式液力变矩器综合”了单相液力变矩器和液力耦合器的优点,结构简单,性能可靠,最高效率达92%,在转变为耦合器工作时,高传动比区的效率可达96%. 四元件综合式液力变矩器的特性是两个变矩器特性和一个耦合器特性的综合.液力变矩器的三个特性参数是什么?(1)
9、:转速比i:是涡轮转速与泵轮转速之比.(2):变矩系数K:涡轮转矩和泵轮转矩之比(3):效率: 涡轮输出功率与泵轮输入功率之比(4):穿透性:指变矩器和发动机共同工作时,在油门开度不够的情况下,变矩器涡轮轴上的载荷变化对泵轮轴力矩和转速影响的性能.液力变矩器是怎样进行工作的?液力变矩器转换能量.传递动力的原理与液力耦合器相同,其根本区别在于液力变矩器增加了一个工作轮导轮.由于多了一个固定不动的导轮,在液体循环流动的过程中,固定导轮给涡轮一个反作用力矩,从而使涡轮输出转矩不同于泵轮输入转矩,具有变矩功能.汽车起步时,涡轮转速为0.液力变矩器的工作油液在泵轮叶片带动下,以一定的绝对速度冲向涡轮叶片
10、.汽车起步后:当涡轮输出力矩,经传动系传到驱动轮上所产生的驱动力足以克服汽车起步阻力矩时,汽车即起步并开始加速.液力耦合器是怎样进行工作的?液力耦合器是一中液力传动装置,当工作轮旋转时,其中的工作液也被叶片带动一起旋转.在离心力作用下,工作液从叶片内缘向外流动.因此,叶片外缘处压力较高,而内缘处压力较低,其压差决定于工作轮的半径和转速.所以液力耦合器在正常工作时,泵轮转速总是大于涡轮转速,如果二者转速相等,液力耦合器则不起传动作用.液力耦合器结构有哪些特点? 液里耦合传动的特点是仅起传递转矩的作用而不起变矩的作用.液力耦合器的传动效率是涡轮转速与泵轮转速之比.因此液力耦合器在正常工作时,泵轮转
11、速大于涡轮转速,故其传动效率随涡轮与泵轮之间转速差而变.两者转速差越大,传动效率越小.当涡轮转速为0时,此时传动效率也为0. 第三章 行星齿轮变速器的结构与原理单排行星齿轮机构的组成：太阳轮，行星架，齿圈，行星齿轮。哪些元件与传动比有关：太阳轮，齿圈，行星架。行星传动机构由哪些缺点和优点优点：1行星传动是一种常啮合传动，其传动比变换可通过操纵离合器或制动器来实现，易于实现自动换档和动力换档。2行星传动是共轴式传动，与定轴式传动相比，可明显的缩小变速器的径向尺寸；由于是多点啮合式传动。故在传动同样力矩时可采用较小的齿数模数，达到尺寸小，与定轴式传动相比，重量可减轻1/21/6的效果。此外，多点啮
12、合的对称性，不仅使径向力相互平衡，且使其运动平稳，抗冲击和振动能力更强，寿命长。3当无外部力矩支点时，行星传动具有二自由度，便于动力汇流与分流。不仅能与液力元件或液压元件组成双流液力或液压机械传动，而且也是回收至动能壁与合理调节发动机负荷（间歇工作室）必不可少的机械传动部件。4通过增减行星排内行星齿轮的数目，改变排与排之间的排列.组合及构件之间的连接和控制方式等，不仅可以得到较为理想的传动比，而且为积木式的系列设计创造了有利的条件。 缺点：结构复杂，制造和安装比较困难。简要叙述一下行星传动的特点和优点1.行星传动是一种常啮合传动，其传动比变换可通过操纵离合器或制动器来实现，易于实现自动换挡和动
13、力换挡。2.行星传动是共轴式传动，与定轴式传动相比，可明显地缩小变速器径向尺寸；由于是多点啮合传动。3.当无外部力矩支点时，行星传动具有二自由度，便于动力汇流与分流。4.通过增减行星排内行星齿轮的数目.行星排的数目，改变排与排之间的排列.组合以及构件之间的连接和控制方式等，不仅可以得到较为理想的传动比，而且为积木式的系列设计创造了有利条件。单排齿轮机构变速原理减速运动1.太阳轮为主动件，行星架为从动件，齿圈固定（制动），当太阳轮顺时针旋转，行星架将绕太阳公转，即顺时针旋转。2.齿圈为主动件，行星架为从动件，太阳轮固定，则传动比为：i=n2/n3=(1+a)/a1此案也是一种增矩减速传动，但与第
14、一种方案相比，减速比较小，即输出轴转速较高，行星架转动方向一致。3.下面的倒挡也是一种减速情况，由于i=n1/n2=|-a|a ,所以n1n2,减速传动。超速传动（增速传动）1.太阳轮固定，行星架为主动件，齿圈为从动件。此种传动比：i=n3/n2=a/(1+a)1即n30所以齿圈转速与行星架转速方向相一致。2.行星架为主动件，太阳轮为从动件，齿圈为固定件，此种情况的传动比为：i=n3/n1=1/(1+a)1所以i1,即n21所以n1n2,仍为一种减速科扭传动。2.行星架固定，齿圈为主动件，太阳轮从动件各行星齿轮只有自转而无公转，此时这时它们仅为惰轮工作，使齿圈与太阳轮反向旋转，此情况的传动比为
15、：i=n2/n1=-1/a这儿“-”代表转动方向相反由于|i|=|-1/a|1,所以n2n1为增速减扭转动。直接档传动比 若n1=n2或n2=n3或n1=n3，由特性方程可得n1=n2=n3,太阳轮1，行星架3和齿圈2三者中，任两个元件连成一体传动时，则第三个元件必然与前二者转速相同，形成直接传动，传动比i=1。整个行星架机构将成为一个整体而旋转。输入与输出传动速度相等。空挡如果所有零件都不受约束，即都可以自由转动，则行星齿轮机构完全失去作用。从而得到空挡。叙述一下辛普森3档变速器D位二档传动路线发动机 液力变矩器 输入轴 前进档离合器C1 前行星小齿轮 前行星齿轮架 输出轴拉维奈尔赫式行星齿轮变速器
