【检修知识】主动变速箱

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自动的 变速箱 At，全称auto transmission，由液力变矩器、行星齿轮和液压控制系统组成，通过液力传动和齿轮组合的方式实现变速和变矩。 自动挡和手动挡相比，在结构和使用上有很大的不同。手动变速器主要是通过调整不同的挡位组合来实现换挡，而自动变速器则是通过液力传动和挡位组合来达到变速的目的。其中液力变矩器是自动变速器最具特点的部件，由泵轮、涡轮和导轮组成。泵轮和涡轮是一个工作组合。泵轮通过液体带动涡轮转动，泵轮和涡轮之间的导轮实现泵轮和涡轮的速度差，实现变速变矩的功能。对于驾驶员来说，只需要用不同的力度踩下踏板，变速器就可以自动上下移动。由于液力变矩器的自动变速变矩范围不够大，为了提高效率，在涡轮后面串联了几排行星齿轮，液压控制系统为了满足行驶过程中的各种需要(如驻车、倒车)，会自动操作带变速of/きだよよよよよよよよよよよ1的行星齿轮，自动变速器也有一些手动挡位，如p档(驻车)、r档(后档)、n档(空挡)、d档(前进档)。 从性能上来说，自动变速器的挡位越多，汽车在行驶过程中就会越平顺，加速性越好，越省油。除了提供舒适的驾驶体验，自动挡也有不可逾越的缺陷。自动挡的动力响应不够直接，在驾驶乐趣上略显不足。此外，由于液压传动，自动变速箱传递的动力有所损失。 自动手动变速箱 其实手自一体变速器的出现，是为了提高自动变速器的经济性和操控性而进行的附加设置，让原本由电脑自动决定的换挡时机重新回到驾驶员手中。同时，如果市内堵车，仍然可以随时切换回自动挡。 手自一体其实是自动变速器的一种，最早出现在保时捷911上。手自一体变速器通过电控系统模拟手动变速器的操作。它的出现让驾驶者在操作上有了更大的自由度，可以通过在排挡把手上加减挡位或者方向盘上的换挡拨片来选择他认为合适的挡位和换挡时机，从而大大提高驾驶乐趣。 上面只是简单介绍了自动变速器的一般结构和工作原理。如果你想了解更多关于自动变速器的具体结构，请看下文。 自动变速器的基本结构和工作原理 自动变速器的核心部件是:变矩器、行星齿轮组、离合器/制动器及其操纵机构(电磁阀、油路)，外围设备是变速器壳体、传动轴等。让我们按照功率流的顺序从变矩器开始。 液压转换器 一直有一种说法，at上的变矩器相当于mt上的离合器，起着动力连接和中断的作用。其实这种说法是错误的。它与发动机的曲轴直接相连，不像mt那样有一个动力开关:离合器。因此，从点火时刻开始，变矩器开始旋转。对于动力的连接和中断，还是由变速箱内部的离合器来完成。液力变矩器和mt离合器唯一的相似之处，就是液力变矩器软连接的特点，类似于mt离合器的半联动工况。 变矩器的工作原理就像两个风扇对着，一个风扇工作，然后另一个不工作的风扇吹。这个比喻可以形象地解释液力变矩器中泵叶轮和涡轮的工作关系。不过详细解释它的工作原理就有些复杂了。 动力输出后，驱动连接在变矩器壳体上的泵轮，泵轮搅动变矩器内的自动变速器油(以下简称atf)带动涡轮转动。atf是壳体中的一个循环动作。由于泵轮转动时的离心力，atf会被甩到外面，冲到前涡轮，然后流到轴向位置，又回到泵轮的侧面。这个循环将把动力传递给齿轮箱。 但是，只有这个部件和传动方式，只能称之为液力耦合器。如果你想成为液力变矩器，你必须改变涡轮叶片的形状。因此，当atf通过涡轮再循环回泵轮时，它会以与泵轮相反的方向旋转，从而产生冲击。所以，为了成为液力变矩器，你还需要另外一个部件:导轮。导轮是泵轮和涡轮之间的部件，用于调节壳体内atf的流向，并通过单向离合器与壳体固定在一起。 有了导轮，才有了变矩的灵魂。当泵轮与涡轮的转速差较大时，动力输出的扭矩也变大。这时候液力变矩器想成为无级变速器，通过转速差可以提高扭矩。此时，导向轮处于固定状态，以调节atf回流。而当速差减小，涡轮泵轮耦合或锁死时，扭矩接近相等，不需要增加扭矩。导轮随泵轮和涡轮同向旋转，避免了atf被自身搅拌而造成动力损失。 到目前为止，我们已经了解了液力变矩器的最大特点，软连接，这种动力传递方式有两个作用:1。从静止到低速平稳启动；2.加速过程中，动力输出大的时候，可以增加扭矩。如果和mt上的离合器相比，需要注意的是，第一个在mt上发挥和优化了离合器的功能，而第二个是离合器无法实现的。 然而，液力变矩器固有的软连接特性存在弱点。动力不是直接输出的。当扭矩输出相等时，泵轮的转速高于涡轮的转速。这种情况下，传递动力时atf还在壳体内循环，浪费动力。所以目前几乎所有的液力变矩器都有一个高效节能的部件:变矩器锁。该锁采用多片离合器的形式。其功能是当变矩器处于耦合状态且不需要增加扭矩时，锁定泵轮和涡轮。这样动力传递就是硬连接，所有未损坏的(或者轻微损失的动力)都会从曲轴传递到下一站:变速箱。 简单解释一下上图:I轴是速比，表示涡轮和泵轮之间的速比。左泵轮比涡轮快很多，右泵轮相等。或者用大脚油门起步时，转速比较小，泵轮比涡轮快很多。此时泵轮的输出扭矩远大于涡轮的输入扭矩，动力更大，但传动效率较低。轻踩油门，速比增大，扭矩比减小，传动效率相应提高。当速比为60%时，效率最高。当油门稳定，转速相对稳定时，速比进一步增大，扭矩比趋近于1，但此时传动效率降低。为了避免动力损失，变矩器用离合器锁止，速比突然增大到1，效率也最高。 变矩器不是at的特征。 液力变矩器并不是at独有的，一些cvt变速器也使用液力变矩器作为优化动力的机构。At并不绝对使用变矩器来实现软连接。例如，奔驰amg部分车型使用的speedshift mct自动变速器采用了多片式离合器，而不是变矩器。所以液力变矩器并不是at最大的特点，而与多个离合器/制动器配合工作的行星齿轮组才是自动变速器最大的特点。 变速箱中的行星齿轮和行星齿轮组 在mt上，每个档位都有一组两个常啮合的齿轮副，换挡只需要将输出轴与那个档位输出齿轮的花键连接即可。在at中，没有那么多齿轮在工作，而是用一种非常独特的方式来完成转变:行星齿轮组。让我们来看看一个基本的三元行星齿轮的特征: “行星齿轮组模型” 行星齿轮最大的特点是不同的输入输出轮组合后，传动比和输入输出的相对方向都会发生变化，非常适合汽车传动。为了增加档位，把车上的行星齿轮升级为齿轮组和齿轮排，然后可以用一系列执行器来换挡。 At执行器:离合器、单向离合器和制动器 我们从上面了解到一组行星齿轮有什么样的变换形式，负责变换和输入输出的部件是一系列执行机构:离合器、单向离合器和制动器。有了这些执行器，行星齿轮可以以不同的方式组合，以匹配不同的功率流和不同的传动比。控制这些操作的是配套的油泵、滑阀、液压活塞和复杂的液压回路。 “多执行器和行星齿轮的不同组合下形成不同的档位” 在这一点上，动力from/きだよよよよよよよよよよよよよよよよよ