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1、2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,1,第11章 汽车自动变速器,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,2,汽车自动变速器内容,自动变速器概述 液力传动装置结构原理 行星齿轮变速机构的结构原理 自动变速器的执行机构 液力机械变速器 自动变速器的液压操纵与控制系统 无级变速器,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,3,自动变速器的分类,按变速控制方式分,液控液压式,电控液压式,按传动比变化方式分,有级式自动变速器,无级式自动变速器,综合式自动变速器,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,4,自动变速器的组成及原理,液力机械自动变速器,冷却系统,电
2、子控制系统,行星齿轮变速机构,液力变矩器,液压控制系统,保持正常油温,由传感器、ECU、执行器组成,实现与发动机的软联接,核心部分,实现变速,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,5,自动变速器的整体外观（辛普森式Simpson ）,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,6,自动变速器的内部组成,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,7,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,8,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,9,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,10,自动变速器的特点,1.自动变速器除倒档由手控制外，其他各前进
3、档都可根据发动机工况和车速进行自动换档 2.安装了液力变矩器，提高了汽车行驶安全性，汽车起步、加速更加平稳，还能避免发动机过载 3.自动变速器结构复杂，零部件较多，维修要有针对性 4.自动变速器造价比较昂贵 5.电控自动变速器有模式选择、自我诊断、失效保护等功能,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,11,液力传动装置,液力变矩器结构原理 液力变矩器特性 典型液力变矩器结构介绍,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,12,液力变矩器结构,液力变矩器结构原理,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,13,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,14,液
4、力变矩器动力传递原理演示,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,15,变矩原理,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,16,低速、高速行驶变速原理,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,17,中速行驶变矩原理,液流沿导轮切线流出，泵轮和涡轮扭矩相等 相当于耦合器,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,18,液力变矩器的零件,1前盖 2锁止离合 器片 3减振器 4涡轮 5导轮 6推力轴承 7泵轮,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,19,导轮结构,导轮位于泵轮与涡 轮之间，通过单向 离合器安装在与油 泵连接在一起的导 轮轴上，油泵安装
5、 在变速器壳体。导 轮也是由许多扭曲 叶片组成。,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,20,2.液力变矩器工作原理,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,21,单向离合器构造,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,22,单向离合器工作原理图,当外座圈按图示方向 顺时针转动时，外座 圈推动楔快转动，由 于L1小于L楔快不能锁止外座圈，外座圈可以自由转动。（注：1 外座圈2内座圈）,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,23,单向离合器工作原理图,当外座圈按图示方向逆时针转动时，外座圈推动楔快转动，由于 L2L楔快起到楔子作用，锁住外座圈，使其无法
6、转动。（注：1外座圈2内座圈）,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,24,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,25,其它形式的单向离合器,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,26,液力变矩器特性,变矩比：是涡轮输出转矩与泵轮输入转矩之比。 转速比：是涡轮转速与泵轮转速之比 传动效率：是涡轮输出功率与泵轮输入功率之比。,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,27,1.液力变矩器变矩比特性曲线,变矩比,变矩比随着涡轮转速的减小而增大,阻力大转矩也会变大,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,28,2.液力变矩器传动效率曲线,偶合点后
7、传动效率急剧下降,低速时随涡轮转速增大而增大,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,29,3.液力变矩器特性曲线耦合点,K=1时，涡轮转矩等于泵轮转矩，此时称为偶合点。,偶合点,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,30,行星齿轮变速机构,行星齿轮变速器的结构组成 行星齿轮变速器的工作原理 行星齿轮机构在自动变速器上的应用,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,31,行星齿轮机构,行星齿轮,中心齿轮,行星架,齿圈,组装图,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,32,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,33,行星齿轮机构动画,2019
8、年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,34,行星齿轮机构的组成,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,35,1 变速原理（增速）,当太阳轮固定，行星架输 入，齿圈输出时为超速传动 ，传动比为：0.60.8 行星架和齿圈转向相同。,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,36,2 变速原理（增速）,当齿圈固定， 行星架输入， 太阳轮输出时 为超速传动， 传动比为：0.20.4 行星架和太阳 轮转向相同。,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,37,3 变速原理（减速）,当齿圈固定， 太阳轮输入， 行星架输出时 为减速传动， 传动比为：2.55 行星架和太阳
9、轮转向相同。,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,38,4 变速原理（减速）,当太阳轮固 定齿圈输入， 行星架输出时 为减速传动， 传动比为：1.251.67 齿圈和行星架 转向相同。,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,39,5 变速原理（倒挡）,当行星架固定， 太阳轮输入， 齿圈输出时， 为减速传动， 传动比为：1.54 太阳轮和齿圈 转向相反。,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,40,转速及旋转方向,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,41,行星齿轮机构在自动变速器上的应用,有三个行星排，可组合出四个档位 不同行星排有的元件是公用
10、的 固定元件的动作由制动器和离合器完成,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,42,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,43,FF方式,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,44,FF方式,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,45,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,46,自动变速器执行部件组成分类,自动变速器执行部件,离合器,制动器,片式制动器,带式制动器,离合器C1,离合器C2,单向离合器,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,47,离合器的结构原理,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,48,201
11、9年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,49,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,50,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,51,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,52,（1）离合器C1的接合,离合器C1起作 用时，动力从 输入轴传递到 齿圈。,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,53,（2）离合器C2的接合,离合器C2起作用时，动力从输 入轴传递到太阳轮。,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,54,（3）离合器C1及C2同时接合,动力从输 入轴同时传至齿圈及太阳轮，这是直接挡。,2019年9月5日星期四,武汉大学动力
12、与机械学院,55,制动器结构原理,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,56,液压控制自动变速器原理,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,57,1）液控自动变速器低速工作状态,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,58,2）液控自动变速器高速工作状态,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,59,电控自动变速器原理,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,60,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,61,金属带式无级变速器(VDT-CVT),由金属带、主、从动工作轮、液压泵、起步离合器和控制系统等组成。,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,62,CVT演示,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,63,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,64,2019年9月5日星期四,武汉大学动力与机械学院,65,自动变速器由哪几部分组成？有何特点？ 液力变矩器的组成元件有哪些？分析自动变速器执行机构的工作原理。 分析行星齿轮变速机构的组成和工作原理 一排行星齿轮机构可以组合出几种变速比？,业精于勤！,思考题,