第一章　自动变速器的基础知识

第一节　自动变速器的组成与分类

图1-1　变速器实物

一、自动变速器的特点

图1-2　传统手动齿轮变速器

表1-1　自动变速器的特点

二、自动变速器的组成

图1-3　液压控制自动变速器的组成

图1-4　电控自动变速器的组成

1. 液力变矩器

图1-5　液力变矩器的实物

2. 行星齿轮变速机构

行星齿轮变速机构由行星齿轮机构以及液压换挡操纵元件组成，它是自动变速器的变速机构。

（1）行星齿轮机构

图1-6　单排单极行星齿轮机构

（2）操纵元件

操纵元件是指行星齿轮变速机构中用于改变传动路线的元件，它主要由湿式多片摩擦式离合器、制动器和单向离合器组成。换挡操纵元件通过一定的规律对行星齿轮机构（或普通齿轮机构）的某些元件进行连接、固定或锁止，使行星齿轮机构获得不同的传动比，从而实现各挡位的变换。

图1-7　湿式多片摩擦式离合器的实物

图1-8　带式制动器的实物

图1-9　楔块式单向离合器的实物

3. 液压控制系统

自动变速器的自动控制是靠液压控制系统来完成的，自动变速器液压控制系统分为全液压控制系统和电控液压控制系统两大类型，它们均是根据静压传动原理，利用液体的压力能传递动力，使各种阀体相互配合动作来实现各油路通断和循环的，最终实现自动变速器不同挡位之间的变换。它主要是由油泵、组合阀体以及油道组成。

图1-10　自动变速器的油泵实物

图1-11　自动变速器的组合阀体

4. 电子控制系统

图1-12　电子控制系统的工作过程

5. 油冷却系统

液力变矩器在油液传递过程中，会使油温急剧升高，主油温过高，使油液变质，缩短使用寿命。所以，在自动变速器中会加装有油冷却系统，当油液超过一定温度和压力时，从变矩器出来的油液需要经冷却器冷却后再回到油底壳或给自动变速器各部分进行润滑。

图1-13　自动变速器上的油冷却系统（一）

图1-14　自动变速器上的油冷却系统（二）

三、自动变速器的分类

1. 按驱动方式分类

按汽车驱动方式不同，可分为前轮驱动自动变速器和后轮驱动自动变速器两种。

（1）前轮驱动自动变速器

图1-15　前驱自动变速器的实物

图1-16　横置发动机前轮驱动布置

1—发动机；2—变速器驱动桥；3—右半轴；4—左半轴

图1-17　纵置发动机前轮驱动布置

1—发动机；2—变速器驱动桥；3—右半轴；4—左半轴

（2）后轮驱动自动变速器

图1-18　后驱自动变速器的实物

图1-19　后驱自动变速器布置形式

2. 按齿轮变速器的类型分类

自动变速器按齿轮变速器类型的不同，可分为普通齿轮式、行星齿轮式、钢带传动式三种。

图1-20　普通齿轮式自动变速器的结构

图1-21　行星齿轮式自动变速器的结构

图1-22　钢带传动式自动变速器的结构

3. 按控制方式分类

按控制方式不同，自动变速器可分为液控自动变速器和电控自动变速器两种。

图1-23　液控自动变速器的系统简图

图1-24　电控自动变速器的系统简图

4. 按前进挡的挡位数不同分类

自动变速器按前进挡的挡位数不同，可分为两个前进挡的自动变速器、3个前进挡的自动变速器、4个前进挡的自动变速器或者更多的前进挡的自动变速器。

5. 按变矩器的类型分类

轿车自动变速器基本上都是采用结构简单的单级三元件综合式液力变矩器（泵轮、涡轮、导轮三元件）。这种变矩器又分为有锁止离合器和无锁止离合器两种。

图1-25　有锁止离合器与无锁止离合器的区别

6. 按传动系统类型分类

按传动系统的类型不同可以分为辛普森式齿轮传动系统、拉维娜式齿轮传动系统、平行轴式齿轮传动系统、无级变速传动系统等。

（1）辛普森式齿轮传动系统

图1-26　辛普森式齿轮传动系统

1—前齿圈；2—前后太阳轮组件；3—前行星轮；4—后行星轮；5—后行星架；6—前行星架和后齿圈组件

（2）拉维娜式齿轮传动系统

图1-27　拉维娜式行星齿轮系统（一）

1—小太阳轮；2—行星架；3—短行星轮；4—长行星轮；5—齿圈；6—大太阳轮

图1-28　拉维娜式行星齿轮系统（二）

1—小（前）太阳轮；2—行星架；3—短行星轮；4—长行星轮；5—齿圈；6—大（后）太阳轮

（3）平行轴式齿轮传动系统

图1-29　平行轴式齿轮传动系统（MAXA 自动变速器）

1—中间轴1挡齿轮；2—中间轴3挡齿轮；3—主轴3挡齿轮；4—3挡离合器；5—4挡离合器；6—主轴4挡齿轮；7—主轴倒挡齿轮；8—倒挡惰轮；9—主轴惰轮；10—主轴；11—中间轴2挡齿轮；12—中间轴惰轮；13—驻车挡齿轮；14—中间轴；15—驻车锁销；16—副轴；17—副轴驱动齿轮；18—副轴2 挡齿轮；19—中间轴倒挡齿轮；20—倒挡滑套；21—中间轴4 挡齿轮；22—伺服阀；23—2挡离合器；24—1挡离合器；25—副轴1挡齿轮；26—单向离合器；27—1挡固定离合器； 28—最终主动齿轮；29—液力变矩器；30—油泵

（4）无级变速传动系统

图1-30　无级变速传动系统

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