第二章 自動變速器

1、第二章自動變速器.txt會計說：“你晚點來領(lǐng)工資吧，我這沒零錢?！蹦憧吹贸鑫也亮朔蹎?？雖然你身上噴了古龍水，但我還是能隱約聞到一股人渣味兒。既宅又腐，前途未卜。既宅又腐，前途未卜。你被打胎后是怎么從垃圾桶里逃出來的史上最神秘的部門：有關(guān)部門。不可否認(rèn)，馬賽克是這個世紀(jì)阻礙人類裸體藝術(shù)進(jìn)步最大的障礙！汽車變速器原理及組成第二章自動變速器第一節(jié)概述在20世紀(jì)70年代中期，豐田汽車最常用的變速器還是手動變速器。從1977年起，隨著豐田公司裝有

2、A40D自動變速器的“皇冠”轎車問世（見表21所示），裝有自動變速器的轎車產(chǎn)量逐年增多。現(xiàn)在連四輪驅(qū)動的車輛（SUV）及部分輕型卡車也安裝了自動變速器。進(jìn)入90年代，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，豐田公司重點發(fā)展電子控制型自動變速器（ECT）。ECT除換擋及鎖止正時控制外，還具有故障診斷及故障防護(hù)功能。目前，絕大部分車型是發(fā)動機和ECT（有些車型還包括定速巡航控制系統(tǒng)）共用一個ECU控制。豐田公司于1996年開發(fā)了A350E5擋自動變速器并裝備在

3、凌志GS300轎車上，1997年又開發(fā)了A650E5擋自動變速器裝備在凌志LS400、SC400、GS300／400等型號的轎車上。A350E自動變速器將在本章第十一節(jié)介紹，A650E將在本章第十二節(jié)介紹。表21豐田汽車自動變速器的發(fā)展歷史第二節(jié)液力變矩器一、概述液力變矩器的作用是傳遞來自發(fā)動機的扭矩，并且將扭矩成倍增大后傳給變速器。它安裝在變速器齒輪傳動系的輸入端，殼體用螺栓固定在發(fā)動機的飛輪上。豐田公司近期生產(chǎn)的車用液力變矩器都有鎖

4、止離合器，其結(jié)構(gòu)如圖21所示。它是由泵輪、渦輪、定輪、單向離合器、鎖止離合器等部件構(gòu)成。變矩器內(nèi)充滿油泵提供的自動變速器油。變速器油被泵輪甩出，成為一股強大的油流，推動變矩器的渦輪轉(zhuǎn)動。圖21液力變矩結(jié)構(gòu)圖泵輪與變矩器殼體連成一體，變矩器殼體用螺栓固定在飛輪上，因為泵輪與曲軸相連，它總是和曲軸一起轉(zhuǎn)動。泵輪內(nèi)部徑向裝有許多彎曲的葉片，葉片內(nèi)緣裝有讓變速器油平滑流過的導(dǎo)環(huán)，其結(jié)構(gòu)如圖22所示。圖22泵輪的結(jié)構(gòu)與安裝示意圖同泵輪一樣，渦輪也

5、裝有許多葉片（如圖23所示），但渦輪葉片的彎曲方向與泵輪葉片的彎曲方向相反。渦輪轉(zhuǎn)輪裝在變速器輸入軸上，其葉片與泵輪葉片相對放置，中間留有一很小的間隙。圖23渦輪的結(jié)構(gòu)與安裝示意圖渦輪轉(zhuǎn)輪與變速器輸入軸相連，在變速器換擋桿置于“D”、“2”、“L”或“R”擋位，當(dāng)車輛行駛時，渦輪轉(zhuǎn)輪就與變速器的輸入軸一起轉(zhuǎn)動；當(dāng)車輛停駛時，渦輪轉(zhuǎn)輪不能轉(zhuǎn)動。在變速器換擋桿置于“P”或“N”擋位時，渦輪轉(zhuǎn)輪與泵輪一起自由轉(zhuǎn)動。定輪位于泵輪與渦輪轉(zhuǎn)輪之間，

6、安裝在定輪軸上，而定輪軸則經(jīng)單向離合器固定在變速器殼體上。定輪葉片截住離開渦輪轉(zhuǎn)輪的變速器油液，改變其方向，使其沖擊泵輪葉片背部，給泵輪一個額外的“助推力”，如圖24所示。流就大，車輛以恒速行駛時就是如此。環(huán)流隨泵輪與渦輪轉(zhuǎn)速差增大而成比例地變小。從渦輪轉(zhuǎn)輪進(jìn)入定輪的液流方向取決于泵輪與渦輪的轉(zhuǎn)速差。當(dāng)這一轉(zhuǎn)速差相當(dāng)大時，渦流的速度就高。如圖29所示，液體從渦輪轉(zhuǎn)輪流至定輪的液體流動方向（圖中虛線箭頭）是阻止泵輪轉(zhuǎn)動的。液體沖擊定輪葉片

7、的正面，使定輪與泵輪反向轉(zhuǎn)動。但由于定輪被單向離合器鎖住，并不轉(zhuǎn)動，其葉片使液體流向改變（圖中實線箭頭），增強泵輪轉(zhuǎn)動。圖29液力變矩器（在渦流相當(dāng)大時）扭矩放大的液流示意圖當(dāng)渦輪的轉(zhuǎn)速接近泵輪轉(zhuǎn)速時，環(huán)流速度就升高，而渦流速度則降低。因而從渦輪轉(zhuǎn)輪流至定輪的液流與泵輪的轉(zhuǎn)動方向是一致的。如圖210所示，由于這時變速器油液沖擊定輪葉片的背面，使定輪葉片對液流起阻擋作用。在這種情況下，單向離合器使定輪與泵輪同方向轉(zhuǎn)動，從而使液流返回至泵輪

8、。圖210渦輪與泵輪轉(zhuǎn)速接近時變矩器的液流示意圖如上所述，當(dāng)渦輪轉(zhuǎn)速達(dá)到泵輪轉(zhuǎn)速的某一給定比例時，定輪就開始與泵輪同一方向轉(zhuǎn)動。這就是變矩器的工作點，也稱為耦合點。在達(dá)到耦合點以后，扭矩成倍放大效應(yīng)不再發(fā)生，變矩器也僅起到普通液力變矩器的作用。三、液力變矩器的性能1、扭矩比如前所述，變矩器扭矩的成倍放大與渦流成比例增大。即在渦輪轉(zhuǎn)輪停轉(zhuǎn)時，扭矩達(dá)到最大。如圖211所示，變矩器的工作分為兩個區(qū)域：一個是變矩區(qū)，扭矩成倍放大；另一個是耦合區(qū)

9、，只傳遞扭矩而無扭矩放大。耦合器工作點就是這兩個區(qū)域的分界線。圖211液力變矩器工作圖圖中：扭矩比（t）=轉(zhuǎn)速比（e）=失速點是指渦輪停轉(zhuǎn)，或轉(zhuǎn)速比（e）為零時的定輪狀態(tài)。變矩器的最大扭矩比就在失速點，通常在1.7～2.5之間。在失速點（例如，當(dāng)換擋桿置于“D”擋位而車輛被阻止前進(jìn)時），泵輪與渦輪之間的轉(zhuǎn)速差達(dá)到最大。在以后要介紹的失速測試中，變矩器性能與發(fā)動機輸出功率測試是在失速點將發(fā)動機節(jié)氣門全開（滿負(fù)荷）的情況下進(jìn)行的。當(dāng)渦輪開始

10、轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速比上升時，渦輪與泵輪之間的轉(zhuǎn)速差開始下降。當(dāng)轉(zhuǎn)速比達(dá)到某一規(guī)定值時，渦流變得最小，因而扭矩比幾乎為1:1。由于從渦輪轉(zhuǎn)輪流出的液流以較高速比沖擊定輪葉片的背后，單向離合器就使定輪與泵輪同向轉(zhuǎn)動。換言之，變矩器在耦合工作點時，開始起一臺液力耦合器的作用，防止扭矩比降至1以下。2、傳動效率變矩器的傳動效率是指泵輪得到的能量傳遞至渦輪的效率，它與轉(zhuǎn)速比（e）的關(guān)系如圖212所示。圖212液力變矩器傳動效率與轉(zhuǎn)速比的關(guān)系這里所說的能量