第十六章 汽车自动变速器
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汽车自动变速器构造及工作原理原理演示文稿汽车自动变速器是现代汽车驱动系统中的重要部件之一,它的主要作用是根据发动机转速和车辆行驶速度,合理地选择不同的齿比,以提供最佳的动力输出和燃油经济性。
本文将详细介绍汽车自动变速器的构造和工作原理,并通过演示来帮助读者更好地理解。
一、自动变速器的构造:1.液力变矩器:液力变矩器是汽车自动变速器的关键部件之一,它通过液压传动方式实现动力输出。
液力变矩器由泵轮、涡轮和导向转子三部分组成。
泵轮由发动机带动,涡轮与变速器输入轴相连,导向转子与输出轴相连。
当发动机运转时,泵轮驱动液体在涡轮中形成一个旋转的涡流,涡轮将这个旋转涡流转化为动力输出,从而驱动汽车行驶。
2.行星齿轮组:行星齿轮组是实现不同齿比选择的核心机构。
它由太阳轮、行星轮和内齿轮三部分组成。
通过改变太阳轮、行星轮和内齿轮之间的连接方式,可以实现不同的齿比。
在实际运行中,变速器会根据车速和行驶状态,自动切换不同的齿比,以实现最佳的动力输出。
3.液压操纵系统:液压操纵系统通过控制油压来实现行星齿轮组的切换。
一般来说,液压操纵系统包括离合器、制动器、却流器等部件。
离合器用于连接或断开相应的行星齿轮组,制动器用于制动相应的行星齿轮组,却流器用于控制液压系统的压力。
二、自动变速器的工作原理:1.挡位选择过程:当驾驶员选择驾驶模式(如P(停车)、R(倒车)、N(空挡)、D (驾驶)等),控制器将信号传递给液压操纵系统,液压操纵系统根据信号切换对应的行星齿轮组连接方式,确定所需齿比。
2.液力变矩器过程:当变速杆位于驾驶档位时,变速器输入轴上的齿轮开始转动,驱动液力变矩器的泵轮。
液压系统通过控制阀门和泵的转速,调节液力变矩器中的工作压力和转矩。
液力变矩器将发动机的转矩传递给变速器输出轴,驱动车辆前进。
当驾驶员加速或减速时,液压操纵系统会根据车速和发动机转速的变化,通过控制液力变矩器的油流量和压力来实现变速器齿比的自动调整。
自动变速器的构造和工作原理自动变速器是一种用来在车辆驱动过程中自动调节发动机转速和车辆速度之间的传动比的装置。
它采用了一系列齿轮和离合器的组合,在不需要驾驶员的干预下,根据车辆当前的工况和驾驶需求,自动地选择最佳的传动比,以实现高效的转速控制和驾驶舒适性。
下面我们来详细介绍一下自动变速器的构造和工作原理。
一、自动变速器构造:1.液力变矩器:液力变矩器是自动变速器最重要的组成部分之一、它由泵轮、涡轮和导流器组成。
其中泵轮与发动机输出轴相连,涡轮与变速器输入主动轴相连。
液力变矩器通过液压传动,在起步和低速行驶时提供高起动力和平滑的加速。
2.行星齿轮装置:行星齿轮装置由太阳轮、行星轮和内齿圈组成。
太阳轮与液力变矩器的输出轴相连,行星轮既可与太阳轮相连,又可与内齿圈相连。
通过改变行星轮与太阳轮或内齿圈的组合方式,可以实现不同的齿轮传动比,从而实现不同的车速。
3.离合器和制动器:离合器和制动器用于连接或断开不同齿轮和轴的传动。
它们通过液力或摩擦力来实现对发动机输出的控制。
4.液压泵和控制单元:液压泵提供所需的压力,控制单元通过对泵、制动器和离合器施加不同的压力,实现对传动装置的控制。
二、自动变速器工作原理:1.起步阶段:在起步阶段,液力变矩器被用来提供高起动力。
当驾驶员踩下油门,发动机转速升高,泵轮开始转动,液力变矩器通过泵轮的液力传递到涡轮,使其开始转动。
涡轮的转动驱动变速器输入主动轴,将动力传递到变速器。
2.行驶阶段:在行驶阶段,液力变矩器还起到了减震和换挡过渡的作用。
液力传递机构可根据车速和油门踏板的位置自动选择传递比。
在高速行驶时,液力变矩器的效率较低,为了提高效率,离合器逐渐接合,变速器开始进入直接传动方式。
3.换档阶段:当驾驶条件改变时,自动变速器会自动切换不同齿轮组合,以适应不同的驾驶需求。
当需要加速时,变速器会将离合器逐渐断开,并选择更高的齿轮比。
当需要减速或停车时,变速器会通过制动器来减速,直到停止。
自动变速器工作原理自动变速器由一个或多个行星齿轮系组成。
行星齿轮系由太阳轮、行星轮、碟状支撑架和环形齿轮等组成。
太阳轮是输入轴,行星轮是输出轴,碟状支撑架和环形齿轮可以分别起到支撑和控制行星轮的作用。
通过控制太阳轮、环形齿轮或行星轮的运动,可以实现不同的齿轮组合,从而获得不同的变速比。
自动变速器的工作可以分为三个过程:离合、换挡和传动。
首先是离合过程,即将引擎与变速器的输入轴相连。
当驾驶员踩下离合器踏板时,离合器蜗杆与离合器齿圈分离,引擎的动力不再通过传动蜗杆传递到变速器的输入轴。
接着是换挡过程,即根据驾驶员的需求和车辆状况选择合适的齿轮组合。
最后是传动过程,即将传递给输入轴的动力传递到输出轴上,驱动车辆前进。
在换挡过程中,换挡机构会根据车速、油门开度和引擎转速等因素,自动选择合适的齿轮。
换挡机构通常由离合器、制动器和千斤顶等装置组成。
离合器和制动器都是摩擦器件,可以通过施加压力来使齿轮组合之间的摩擦力增大或减小。
换挡机构通过控制这些摩擦器件的操作,可以实现齿轮的切换。
在传动过程中,变速器的输入轴与引擎相连,输出轴与驱动轮相连。
当变速器的输入轴旋转时,驱动蜗杆通过齿轮组合将转矩传递到输出轴,驱动车辆行驶。
当需要变速时,换挡机构会根据车速、油门开度和引擎转速等因素,选择合适的齿轮组合,以提供最佳的动力传递效果。
总结起来,自动变速器的工作原理是通过使用行星齿轮系、离合器、制动器等装置,根据驾驶员的需求和车辆状况,自动选择合适的齿轮组合,实现最佳的动力传递效果。
这使得驾驶员无需手动操作离合器和换挡杆,能够更加轻松和方便地驾驶车辆。
自动变速器的基本工作原理
自动变速器是一种能够自动调整汽车传动比例的装置,以确保发动机在各种行驶条件下能够提供最佳性能。
基本上,自动变速器的工作原理可以分为液力变矩器和齿轮组成两个主要部分。
以下是自动变速器的基本工作原理:
1. 液力变矩器:
-泵轮和涡轮:液力变矩器中包含一个泵轮和一个涡轮。
泵轮连接到发动机,涡轮连接到车辆的输出轴。
-传递液体:液力变矩器中有液体(通常是液压油),泵轮转动时,它会通过液体传递动力到涡轮。
-变矩传递:当车辆静止或低速行驶时,泵轮和涡轮之间的液体传递可以提供较大的扭矩,使车辆能够轻松起步。
这种阶段称为起步或低速范围。
2. 锁止离合器:
-锁止:为了提高燃油效率和减少液力转换的能量损失,自动变速器通常在高速行驶时使用锁止离合器将泵轮和涡轮直接连接起来,形成一个刚性连接。
这时,液力变矩器的作用减小,车辆更加高效。
3. 行星齿轮组:
-行星齿轮:自动变速器中有多组行星齿轮组,每组包含一个太阳齿轮、一个行星齿轮和一个内齿轮。
这些组合构成了不同的传动比例。
-多档位选择:通过选择不同的行星齿轮组合,自动变速器可以提供多个档位,以适应不同的行驶速度和负载条件。
4. 液压控制系统:
-控制阀体:自动变速器通过一个液压控制系统来控制液体的流动和压力,以实现换档和调整传动比例。
-传感器和计算机:现代自动变速器使用传感器和计算机系统监测车辆速度、发动机负载等参数,自动进行档位选择和换档。
在行驶过程中,液力变矩器和行星齿轮组的协同工作使得自动变速器能够在不同的驾驶条件下实现平滑的换档,确保发动机在最佳工作范围内运行,提高驾驶的舒适性和燃油效率。
汽车自动变速器结构与检修汽车自动变速器是汽车的重要组成部分之一,用于控制汽车前进或倒退的速度和力度。
自动变速器的结构复杂,包括液力变矩器、齿轮组、离合器、制动器、传感器等多个部件。
本文将介绍汽车自动变速器的基本结构和常见故障的检修方法。
一、汽车自动变速器的基本结构1.液力变矩器:液力变矩器是自动变速器的核心部件,主要由泵轮、涡轮、导向输能器和液力离合器组成。
液力变矩器通过液力传递实现引擎转速与车速的适应匹配。
2.齿轮组:齿轮组包括多个齿轮和传动轴,用于传递动力和变速。
其中,行星齿轮组是最关键的部分,通过组合不同的行星组合,实现多个齿轮比的变速效果。
3.离合器:离合器用于实现不同齿轮的连接与断开,常见的离合器有多盘湿式离合器和湿式传动扭矩转矩器。
4.制动器:制动器用于实现车辆的停车,主要由离合器和制动片组成。
5.传感器:传感器用于监测变速器的工作状态和车辆运行状态,包括车速传感器、油压传感器、温度传感器等。
二、汽车自动变速器常见故障及检修方法1.液力变矩器故障:液力变矩器常见故障包括泄漏、滑摩失效等。
如果液力变矩器发生泄漏,可能是密封圈老化或损坏,需要更换相应的密封圈。
如果液力变矩器滑摩失效,可能是摩擦材料磨损或润滑油不足,需要更换相应的摩擦片或增加润滑油。
2.齿轮组故障:齿轮组常见故障包括齿轮磨损、啮合不良等。
如果齿轮磨损严重,需要更换相应的齿轮;如果齿轮啮合不良,可能是齿轮组装不正确或间隙过大,需要重新调整齿轮的组装和间隙。
3.离合器故障:离合器常见故障包括打滑、无法换挡等。
如果离合器打滑,可能是离合器片磨损或润滑油不足,需要更换相应的离合器片或增加润滑油;如果离合器无法换挡,可能是离合器控制系统故障或离合器调整不当,需要修复相应的控制系统或重新调整离合器。
4.制动器故障:制动器常见故障包括制动片磨损、制动失效等。
如果制动片磨损严重,需要更换相应的制动片;如果制动失效,可能是制动器控制系统故障,需要修复相应的控制系统。
汽车自动变速器的工作原理汽车自动变速器是现代汽车中的重要部件,它负责根据不同的路况和驾驶需求,自动调整车辆的档位。
下面将详细介绍汽车自动变速器的工作原理,分为以下几个方面。
一、变速器的结构成分1.液力变矩器:液力变矩器是连接发动机和变速器之间的传动组件,它能够通过液体的流动调整动力输出和扭矩转换。
2.行星齿轮组:行星齿轮组是变速器中的核心部分,由行星齿轮和太阳齿轮、行星架等组成,通过不同齿轮的组合实现档位的变换。
3.离合器和制动器:离合器和制动器的作用是固定或释放不同的齿轮组件,使其能够连接或分离传动系统,实现档位的变换。
4.控制单元:控制单元是汽车自动变速器的大脑,通过接收来自传感器的信号,制定相应的控制策略,并控制液力变矩器、离合器和制动器的动作。
二、工作原理1.起步阶段:当驾驶员踩下油门时,发动机产生动力输出,经过液力变矩器传递给行星齿轮组。
同时,控制单元根据传感器的信号,判断当前的工况,并调整液力变矩器的转矩输出。
2.档位变换:根据车速、加速度、油门踏板位置等参数,控制单元决定是否进行档位变换。
当需要加速时,控制单元指令离合器和制动器的动作,实现档位的变换。
此时,某个离合器释放,同时对应的制动器固定,使得特定的齿轮组与发动机输出的动力相连。
3.行驶和换挡过程:在行驶过程中,离合器和制动器会根据控制单元的指令,实时完成相应档位的变换。
液力变矩器通过液体的流动,根据发动机的动力输出和车辆的需求,提供合适的转矩输出。
4.停车和倒车:当车辆需要停车或进行倒车时,控制单元会指令离合器和制动器的动作,使得所有齿轮组断开连接,实现车辆的停止或倒退。
三、优势和不足1.优势:- 自动控制:汽车自动变速器能够根据驾驶员的需求自动调整档位,驾驶更加便捷。
- 平顺换挡:汽车自动变速器的换挡过程平稳,不会产生冲击感,提供了更加舒适的驾驶体验。
- 节省燃料:汽车自动变速器能够根据当前的工况和车速自动调整档位,提供最优化的燃料效率,节省燃料消耗。
自动变速箱原理及构造液力变矩器是自动变速器的核心部件之一,由泵轮、涡轮和导叶构成。
发动机通过与泵轮相连的转子传动动力,泵轮通过液力传动,带动转子和涡轮旋转,完成能量转换。
液力变矩器通过流体静压力来提供变矩,使发动机和变速箱之间实现的功率传递更加平稳。
同时,液力变矩器还可以起到一定的变速作用。
行星齿轮系是自动变速器的传动机构,由太阳轮、行星轮和内齿轮构成。
通过不同组合和连接方式,可以实现多个变速档位之间的切换。
在行星齿轮系中,太阳轮作为输入轴,内齿轮作为输出轴,行星轮起到连接输入轴和输出轴的作用。
通过不同的组合方式,可以实现不同的速比。
制动装置主要包括湿式制动器和离合器,它们起到控制行星齿轮系旋转的作用。
当需要调整齿轮组的速比时,通过控制制动装置的操作,以制动或联结的方式改变行星齿轮组的传动效果。
离合器主要作用是在启动和换挡时,断开发动机与变速器的传动连接,以实现平顺的换挡和启停功能。
离合器通常由离合器片组和驱动轴组成。
通过控制离合器的操作,可以实现离合器片之间的传动连接或断开。
控制系统是自动变速箱的大脑,用于监测车辆行驶状态和驾驶员的操作,并根据相应的条件和要求,自动控制变速器的工作状态。
控制系统通常由传感器、电控单元和执行机构组成。
传感器用于检测车辆的速度、转速和负载情况等参数,电控单元根据传感器的反馈信息,通过计算和分析,控制变速器的工作状态,执行机构则根据电控单元的控制信号,实现变速器的换挡和离合操作。
总结起来,自动变速器是通过液力变矩器和行星齿轮系来实现发动机输出动力的变速装置。
它具有结构简单、可靠性高、操作方便等优点,提供了更平稳、高效的动力传递方式,使驾驶员可以更加轻松舒适地驾驶车辆。