液力机械自动变速器汇编
液力自动变速器概述 概述

电子控制系统: 根据车辆工况和 驾驶员意图,控 制液压控制系统 的工作
操作简便:液力自 动变速器能够自动 调节档位和转速, 使驾驶更加简便。
舒适性好:液力自 动变速器能够减少 换挡时的冲击和振 动,提高驾驶的舒 适性。
燃油经济性好:液 力自动变速器能够 根据车辆行驶状态 和驾驶员需求自动 选择合适的档位, 从而降低油耗。
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液力自动变速器的定义:一种利用液力传递动力的自动变速器,主要由 液力变矩器、行星齿轮机构和控制系统组成。
工作原理:通过液力变矩器和行星齿轮机构的协同工作,实现动力的 传递和变速,同时由控制系统根据车辆工况和驾驶员意图自动调节变 速器的运行状态,以达到良好的动力性和经济性。
适用范围有限:液 力自动变速器适用 于特定的车型和场 合,适用范围相对 较窄
汽车行业:液力自动变速器广泛应用于汽车行业,包括轿车、商用车和特种车辆等。
工程机械:液力自动变速器也被广泛应用于各种工程机械,如挖掘机、装载机、起重机等。
农业机械:在农业机械领域,如拖拉机、收割机等,液力自动变速器也有广泛应用。
轻量化:为了降低整车重量,提高车辆性能和燃油经济性,液力自动变速器的轻量化设计将是未 来的重要发展方向。
电动化:随着电动汽车的普及, 液力自动变速器将逐渐被电机变 速器取代。
高效化:进一步提高变速器的效 率和性能,以满足更加严格的环 保和燃油经济性要求。
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智能化:与自动驾驶技术相结合, 实现更加智能的变速控制。
液力变矩器: 实现发动机动 力的传递和变
液力自动变速器概述概述

二控制开关的使用
3、CC巡航控制开关 CC英文全称为CRUISE CONTROL.巡航控制开 关安装在转向柱上或仪表板上,在形式时,当加速到 规定车上以上时接通此开关.汽车会以稳定的车速 持续行驶,使驾驶操作方便,节省燃油.当按下巡航控 制取消开关或踩下制动踏板等操作时,可使巡航控 制自动解除.
换档.
6、按照操纵方式:有按钮式和拉杆式两种. 7、按照离合器控制形式:可分为自动离合变速器AMT、双离合变速器 DSG/DCT等
变速器
手动变速器MT 自动变速器AT 手自体变速器AT 无级变速器CVT 自动离合变速器AMT 双离合变速器DSG
换挡操作
手动 自动 自动/手动 自动/手动 自动/手动 自动/手动
传动比
有级 有级 有级 无级 有级 有级
三、自动变速器操纵手柄的使用
操纵手柄只改变自动变 速器的阀板总成中手动阀 的位置,而自动变速器本 身的档位则是由换档执行 机构的动作决定的.它除 了取决于手动阀的位置外, 还取决于汽车的车速、节 气门开度等因素.要正确 操作自动变速器,首先应 当了解自动变速器操纵手 柄各个档位的含义.
1、液力变矩器
1、液力变矩器
液力变矩器位于自动变 速器的最前端.
以自动变速器油ATF为 工作介质.
可实现变速增扭兼起离 合器的作用.
其工作状态完全自动化, 无需驾驶员操纵.因此, 安装自动变速器的汽车,
取消了离合器踏板.
2、齿轮变速机构
2、齿轮变速机构
齿轮变速机构包括变速齿 轮部分和换档执行元件部 分.
、发展应用
现在,自动变速器的电子化、人性化、智能化、集 成化、多档化水平越来越高.电子化程度的提高使 得变速器的控制系统变得更加简单,智能化的提高 使得变速器变得更加聪明,人性化的发展使驾驶汽 车变得更加随心所欲,多档化的发展则会大大提高 了汽车的动力性和经济性.
第四章 汽车液力机械变速器

变矩器短片:
4、变矩器的性能 转矩比K 转矩比K K=MW/MB MW涡轮转矩、MB泵轮转矩 涡轮转矩、M 转速比i 转速比i i=nw/nb<1 转速比i只能小于1(0.8-0.9最好) 转速比i只能小于1(0.8-0.9最好) 齿轮变速器传动比为: 齿轮变速器传动比为: i=输入轴转速/输出轴转速 i=输入轴转速/ 传动效率=涡轮输出轴功率/泵轮输入轴的功率 涡轮输出轴功率/ =NW/NB
2)拉威那式行星齿轮机构 拉威那式齿轮机构是由一小一大两 个太阳轮;三个长行星齿轮和三个短行 星齿轮组成的两组行星齿轮, 星齿轮组成的两组行星齿轮,二个共用 行星架和一个共用齿圈组成。 行星架和一个共用齿圈组成。 拉威那式齿轮机构有一些胜过辛普 森式齿轮机构的优点, 森式齿轮机构的优点,主要是结构紧凑 和由于相互啮合的齿数较多, 和由于相互啮合的齿数较多,因此传递 的转矩较大;缺点是结构较复杂, 的转矩较大;缺点是结构较复杂,工作 原理难理解。 原理难理解。
典型行星齿轮机构
三、自动变速器的控制系统
(一)组成和布置
自动操纵系统— 自动操纵系统—动力源、执行机构、控制机构。 分类:液控液压式、电控液压式。 液控液压式自动操纵系统: 1、动力源—内啮合齿轮式油泵 、动力源— 控制机构、执行机构— 控制机构、执行机构—压力油 变速器— 变速器—润滑油 2、执行机构—离合器、低档和倒档制动器 、执行机构— 3、控制机构—主油路系统、换档信号系统、换档阀系统、 、控制机构— 缓冲安全系统、滤清冷却系统。
(3)太阳轮固定,齿圈主动,行星架被动。 )太阳轮固定,齿圈主动,行星架被动。
n1=0,αn2=(1+ α)n3 i=(n2/n3)= (1+ α)/ α =( Z1 +Z2)/Z2>1 为前进降速档。
AT液力自动变速器概述

• 1998年,上海通用汽车公司生产了4T65E电子控制自动变 速器;
• 1999年,中日合资生产的本田雅阁PAX型平行轴式变速装 置的轿车也正式投产;
•1999年,上海大众的帕萨特B5、一汽大众的捷达都市先锋都 装备了自动变速器AG4-95; 2008年6月,哈尔滨东安汽车发动 机制造有限公司投资20亿元引进了口本三菱4AT和5AT技术;
• 2008年,吉利推出的熊猫新车搭载了其自主研发的4AT自动 变速器;
• 2009年,华泰汽车公司也在内蒙古建设了10万平方米的汽车 发动机和变速器厂,自动变速器引进了德国采埃孚4AT技术;
• 2011年底,吉利自主开发的6AT在全球鹰GC7车型上装车使 用;
• 2011年,盛瑞传动股份有限公司研发出国内首款8AT变速箱。
(四)按变速器前进档位数的不同可分为 2档:如红旗CA770轿车
3档:如雪佛莱子弹头的3T40型变速器;(2档与3档已经越来 越少)
4档:如别克轿车的4T65E型变速器;(应用广泛,绝大多数 变速器都是4档式)
5档:主要是在4速自动变速箱和6速自动变速箱之间起了一个 过渡作用,目前采用的车型比较少,主要是荣威550、海马骑 士 、MG6以及本田思域。
汽车自动变速传动系统
机械传动国家重点实验室
第二章 液力机械自动变速传动
1 液力机械自动变速器概述 2 液力机械自动变速器结构及原理
3
国内外应用情况
4
主要性能特点
5
主要关键技术
6
未来发展方向
一、液力机械自动变速器概述
液力自动变速器AT(Automatic Transmission),是由液 力变扭器和齿轮变速器组合而成的变速器。液力变矩器是能改 变所传递扭矩的液力传动装置。
液力自动变速器结构和原理

液力自动变速器结构和原理液力自动变速器由变矩器、机械式变速器(一般多采用行星齿轮)和电子-液压控制系统三部分组成变矩器泵轮——主动部分,将发动机动力变成油液动能。
涡轮——输出部分,将动力传至机械式变速器的输入轴。
导轮——反作用元件,它对油流起反作用,达到增扭作用。
导轮起增扭作用导轮固定-液流改变方向当汽车行驶阻力大时,涡轮转速低于泵轮转速,从涡轮流入导轮的油液方向与泵轮旋转方向相反,导轮对油流起反作用,达到增扭作用,克服增大的阻力。
导轮自由旋转当汽车行驶阻力小时,涡轮转速提高与泵轮转速接近,此时从涡轮流入导轮的油液方向与泵轮旋转方向趋于一致,导轮开始自由旋转以减少阻力。
锁止离合器的作用当汽车行驶阻力小时发动机转速较高,此时不需要增扭,锁止离合器将变矩器的泵轮和涡轮锁住,可以提高传动效率,能节油5%左右。
在汽车行驶阻力大时发动机转速降低,此时锁止离合器分离,实现增扭。
电子-液压控制系统主要由传感器、电控单元、换档电磁阀、油压调节电磁阀等组成。
行星齿轮变速器液力自动变速器多采用结构紧凑的行星齿轮变速器。
它通常采用两排行星齿轮来实现各档变速比。
行星齿轮组由齿圈、行星齿轮、太阳轮3个元件组成。
任一元件固定,其余两个作输入或输出用多片离合器和制动器分别对这些元件进行接合制动来实现换档装置。
行星齿轮变速器液力自动变速器有两种一种为前置后驱动液力自动变速器,另一种为前置前驱动液力自动变速器液力自动变速器的电子控制液力自动变速器电子控制通过动力传动控制模块(PCM)接收来自汽车上各种传感器的电子信号输入,根据汽车的使用工况对这些信息处理来决定液力自动变速器运行工况。
按照这些工况,动力传动控制模块给执行机构发出指令控制下列功能:变速器的升档和降档一般通过操纵一对电子换档电磁阀在通/断两种状态中转换。
变速器换档感觉通过电控压力控制电磁阀(pcs-Pressure Control solenoid)用以调整管路油压。
重型汽车液力机械自动变速器应用概述

重型汽车液力机械自动变速器应用概述摘要:重型汽车液力机械自动变速器作为一种高效且灵活的传动装置,已经得到广泛的应用。
本文介绍了液力机械自动变速器的基本原理和结构,并重点讨论了其在重型汽车中的应用情况及其优缺点。
关键词:液力机械自动变速器;重型汽车;传动装置;应用情况;优缺点。
正文:一、液力机械自动变速器的基本原理和结构液力机械自动变速器是一种采用液力传动,具有自动变速和半自动变速功能的传动装置。
其基本原理是通过使用液体作为介质,在液力引领下改变齿轮传动比,从而实现自动变速。
其结构主要包括液力变矩器、行星齿轮机构和液压控制系统。
二、液力机械自动变速器在重型汽车中的应用情况液力机械自动变速器作为重型汽车的重要传动装置,已经被广泛地应用。
它主要用于货车、挖掘机、装载机等重型机械设备中。
液力机械自动变速器在重型汽车中的应用具有非常明显的优势。
首先,它具有适应性强、智能化程度高的特点。
其次,液力机械自动变速器使用的液体作为介质,具有较高的传动效率和输出扭矩。
此外,由于采用了自动化设计,其操作简便,能大大提高驾驶员的工作效率。
三、液力机械自动变速器在重型汽车中存在的优缺点液力机械自动变速器虽然具有很多优点,但也存在着一些缺点。
其中,最主要的缺点是传动效率相对较低,因此,在一些高速或重载情况下,液力机械自动变速器的使用会导致油耗过度。
同时,液力机械自动变速器也需要经常维护,特别是需要在一些重负荷或高速行驶情况下进行维修,因此使用成本较高。
总的来说,液力机械自动变速器作为一种高效且灵活的传动装置,在重型汽车中得到了广泛的应用。
在实际应用中,需要充分考虑其各种优缺点,以便在发挥其优势的同时有效避免其缺点的表现。
四、液力机械自动变速器的发展趋势随着科技的不断进步和应用场景的不断变化,液力机械自动变速器也在不断地演变和完善。
目前,液力机械自动变速器的发展趋势主要有以下几个方面:1. 研发新型结构和材料:通过引入新型材料,液力机械自动变速器可以更好地适应各种恶劣环境,并提高其使用寿命。
液力机械变速器

主动元件:泵轮(与曲轴相连)
从动元件:涡轮(与输出轴相连)
优点:起步平稳,减少传动系冲 击载荷。
缺点:只传递转矩,不改变大小, 不能使发动机与传动系彻底分离, 须加装变速机构及离合器,使传 动系重量增加,纵向尺寸增加, 液流损失,降低了传动效率。
曲轴
输入轴
泵轮
涡轮
3mm间隙
泵轮
涡轮
第一节 液力机械传动
液力耦合器结构原理 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
液力机械传动装置
功用: 利用液压油的流动来传递扭矩,将曲轴输
出的动力传给变速器。 分类:
液力耦合器:传递转矩,输出转矩与输入转矩 相等。
液力变矩器:既能传递转矩又能增大转矩。
一、液力耦合器结构原理
• 传动比i=从动件齿
数/主动件齿数
n1+an2- (1+a)n3=0
2.变速原理(加速)
• 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:
0.6~0.8
行星架和齿圈 转向相同。
3.变速原理(加速)
• 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:
0.2~0.4
红旗CA7560型轿车: K=1~2.45 低速挡:1.72~4.2 直接挡:1~2.45 倒 挡:2.39~5.85
液力变矩器和行星齿轮系的组合的缺点: 1、传动比不连续,只能实现分段范围内的无级变速; 2、液力传动的效率较低,影响了整车的动力性能与燃 料经济性; 3、增加变速器的挡位数来扩大无级变速覆盖范围,就 必须采用较多的执行元件来控制行星齿轮系的动力传 递路线,导致自动变速器零部件数量过多,结构复杂, 保养和维护不便。
液力机械自动变速器Maplesim仿真研究

t o s i mu l a t e t h e t r a n s m s i s i o n r e a l m o t i o n s . B a s e d o n t h e d fe i r e n t f u n c t i o n s o ft r a n s m i s s i o n c o m p o n e n t s , i t c a n b e d i v i d e d i n t o
cc a o r d w i t h t h e r e l a v e h cl i e s h i ti f n g c o n d i t i o n , a n d t h e cc a e l e r ti a o n v ri a t a on i r ng a e s f r o m 0 . 4 m / s o t 1 . 5 m / s  ̄ . Me nt a i m e ,t hi s a p p r o ch a s i m p l fe i d t h e a n a l y z i n g m e t h o df o r p l a n e t a r y s e t s t o S O I D  ̄e x t e n t a n d i t h a s b i g a d v a n t a g e s i n r e s e rc a h i n g t h e m o t o i sf n o r l a l e l e en m t s fp o l a n e t a r y s e . t
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增矩过程:MW=MB+MD
液力变矩器的工作原理 偶合点:MW=MB
液力变矩器的的工作原理 减矩过程:MT=MP-MS (导轮不转) MT=MP(加装单向离合器后 ,导轮转动)
液力传动的特性
变扭比(K)=MW/Mb,一般为2~4倍。
转速比(i)=nw/nb≤1
传动效率(η)=输出功率/输入功率 =Nw/Nb<1
主动盘
壳体 活塞 弹簧 卡环 压盘 从动盘
输入轴
花键毂
工作情况
2.制动器
制动器的功用是固定行星齿轮机
传动比为 :
i31=1/(1 +α)
为前进超速挡, 增速相对较大。
3 )太阳轮固定,齿圈主动,行星架被动
传动比为:
i23=1+z2/z1
=1+1/α 为前进降速挡,
减速相对较小。
4)太阳轮固定,行星架主动,齿圈被动
传动比为:
i32=z2/(z1+z2)
= α/(1+
α)
为前进超速挡, 增速相对较小。
壳 涡轮 起动 齿圈
泵轮
导轮 壳
液力变矩器的实物图
液力变矩器结构示意图
液力变矩器中三个元件的功用:
泵轮:将发动机的机械能转变
为自动变速器油的动能。
涡轮:将自动变速器油的动能
转变为涡轮轴上的机械能。
导轮:改变自动变速器油的流 动方向,从而达到增矩的作用。
液力变矩器涡流与环流
液力变矩器的工作原理
作为被动件与输出轴联结,再将第三个
元件加以约束制动。这样整个行星齿轮
机构即以一定的传动比传递动力。
1)齿圈固定,太阳轮主动,行星架被动
太阳轮带动行 星齿轮沿静止的齿 圈旋转,从而带动 行星架以较慢的速 度与太阳轮同向旋 转,传动比为: i13=1 +α 为前进降速挡, 减速相对较大。
2)齿圈固定,行星架主动,太阳轮被动
是以液压方式控制行星齿轮机构元件的旋转,
而单向离合器则是以机械方式对行星齿轮机
构的元件进行锁止。
1.多片离合器
(1)作用
自动变速器中的湿式
多片离合器是用来连接输
入轴或输出轴和某个基本
元件,或将行星齿轮机构
中某两个基本元件连接在
一起实现转矩的传递。
(2)构造:一般为多片摩擦式,是液压控制的执行元件。 基本组成:离合器鼓、离合器活塞、回位弹簧、离合器片(钢 片、摩擦片)、花键毂 摩擦片与旋转的花键毂的齿键连接,可轴向移动,为输入端。 从动钢片与转动鼓的内花键连接也可轴向移动,可输出扭矩。 活塞为环状,另外活塞上有密封圈、回位弹簧。
构提供不同的传动比 。
传动比可以由驾驶员
手动选择,也可以由 电控系统或液压控制 系统通过接合和释放 换挡离合器和制动器
自动选择。
(1)单行星排
单排行星齿轮机
构是由一个太阳轮、
一个带有两个和多个
行星齿轮的行星架和
一个齿圈组成的。
1-太阳轮;2-齿圈;3-行星架;4-行星齿轮
设太阳轮、齿圈和行星架的转速分别
为n1、n2和n3,齿数分别为zl、z2和z3,齿 圈与太阳轮的齿数比为α。根据能量守恒 定律,可得单排行星齿轮机构一般运动规 律的特性方程式:
n1+αn2-(1+α)n3=0
其中:α=Z2/Z1>1
单排行星齿轮机构的传动原理
行星齿轮机构工作时将太阳轮、齿 圈和行星架这三者中的任一元件作为主 动件,使它与输入轴联结,将另一元件
5)行星架固定,太阳轮主动,齿圈被动
行星架固定,行星 齿轮只能自转,太阳轮 经行星齿轮带动齿圈旋 转输出动力。齿圈的旋 转方向与太阳轮相反。 传动比为: i12=z2/z1=- α 为倒挡减速挡。
6)行星架固定,齿圈主动,太阳轮被动
行星架固定,行星 齿轮只能自转,齿圈 经行星齿轮带动太阳 轮旋转输出动力。太 阳轮的旋转方向与齿 圈相反,传动比为:
液力机械自动变速器
一、电控液力变速器的优缺点
1.优点 ( 1)
整车具有更好的驾驶性能 (2) 良好的行驶性能 (3) 较好的行车安全性 (4) 降低废气排放 2.缺点 (1) 结构较复杂 (2) 传动效率低
二、电控液力自动变速器的组成
1.液力变矩器 2.齿轮变速机构
i21=-z1/z2
=-1/ α
为倒挡超速,
则第三元件必然与这两者以相同的转速、相
同的方向转动。
8)自由转动
若所有元件均不受约束,则行星齿轮 机构失去传动作用。此种状态相当于空挡。
换挡执行机构
执行机构主要由离合器、制动器和单向
离合器三种执行元件组成,离合器和制动器
3.
换挡执行机构
4.液压控制系统 5.电子控制系统
液力机械自动变速器
液力变矩器
液压操纵系统(阀体)
液压操纵系统(油泵)
壳体
三、电控液力自动变速器的控制原理
四、电控液力自动变速器挡位介绍
1.自动变速器换挡元件的类型有 按钮式和拉杆式 2.换挡操纵手柄通常有4~7个位置,并举例说明。 P位:停车位 R位:倒挡位 N位:空挡位 D(D4)位:前进位 3(D3)位:高速发动机制动挡 2(S或称为闭锁挡位)位:中速发动机制动挡 L位(1位或称为闭锁挡位)低速发动机制动挡
(1)怠速时,MW很小,汽车不能行使。 (2)起步时, MW最大。 (3)逐渐加速时, MW减小。 (4)偶合点时,k=1,
MW= Mb
为提高变矩器在偶合区工作的性能,
需加装单向离合器和锁止离合器,以提
高传动效率,降低燃料消耗。
液力变矩器的锁止机构
3.行星齿轮变速机构
多数自动变速器是
采用多排行星齿轮机
电控液力自动变速器的结构与工作原理
1.液力偶合器
液力偶合器的组成: 泵轮 涡轮
液力偶合器涡流、环流的产生
液力偶合器工作特性: 涡轮的扭矩(Mw)和泵轮
的扭矩(Mb)的关系式为: Mw ≤ Mb 液力耦合器的传动效率
η=Nw/Nв=Mwnw/Mвnв
η=nw/nв=i(Mв=Mw) 当 i=1时η=100%, 但最高效 率只可达97%左右。
液力偶合器的缺点:
液力偶合器不能使输出扭矩增大,只起
液力联轴离合器的作用。因此,汽车上很少 采用。 它不能使发动机与传动系彻底分离,为 解决换挡问题,在液力偶合器和机械变速器
之间还需安装一个换挡用离合器,从而增加
了传动系重量及纵向尺寸,所以换用液力变
矩器。
2.液力变矩器
组成:泵轮(b)、涡轮(w)、导轮(d)