液力机械自动变速器
汽车底盘传动系3-1-1自动变速器
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④液力传动的工作介质是液体，能 使传动系统承受的动载荷大为减轻，因而 提高了有关部件和零件的使用寿命。 ⑤明显地减少换挡操作，有利于提 高汽车行驶的安全性。 ⑥主要缺点是结构复杂，成本较高， 低速区传动效率低，
授人以鱼不如授人以渔
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三、自动变速器的分类和构成 1.分类 按变矩器类型分类： 无锁止离合器
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三、自动变速器的分类和构成
1.分类 按变矩器类型分类： 有锁止离合器
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前轮驱动（FF）
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三、自动变速器的分类和构成 1.分类 按驱动方式分类：
前轮驱动（FF）
因为在前置式发动 机、前轮驱动车辆中的 自动变速器通常是与主 动相结合使用(主减速 器和差速器)，所以称 之为自动驱动桥。 授人以鱼不如授人以渔
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授人以鱼不如授人以渔
自动变速器工作原理
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1、液力变矩器：离合器一节已作了简单介绍。 2、行星齿轮系统：减速增扭。 3、液压控制系统：自动控制行星齿轮的组合变换。 4、手动联杆机构（操纵杆） 5、壳体、工作液、散热系统等。 现代汽车电液机械传动自动变速（ECT)，使用车载计 算机（ECU），根据获得的信号操控液压装置的执行机构， 实现自动换档。 有关自动变速的新技术，将在《现代汽车》课程力进 行深造。
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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。
技术：关于变速箱——侃侃4AT、6AT、DSG和CVT那点儿事儿
技术：关于变速箱——侃侃4AT、6AT、DSG和CVT那点儿事儿汽车自动变速器常见的有四种型式：分别是，液力自动变速器(AT)、机械无级自动变速器(CVT)、电控机械自动变速器(AMT)、双离合器自动变速器（DCT，常见的DSG是其中的一种）。
液力自动变速器（AT）大致有2种结构原理，一个是行星齿轮式，占压倒性多数；另一个是平行轴式，本田独家技术。
常见的行星齿轮式变速器发展到4AT，再往上算是一个技术瓶颈了，造4AT和造6AT完全不是一个难度等级。
由于齿轮构造关系，没有办法再多设置一个与其他4挡同级的齿轮。
现在多于4AT的变速器，大致可以理解成把原4AT中的一个档再外接一个次级变速箱，其结构比4AT 复杂了一倍以上（想起80x86芯片系列的中断最早只是8个，后来就是靠这么个原理扩充的）。
本田变速器由于构造原理不同，可以到5档，但也是它的一个技术极限，再往上哪怕多一档，成本至少都是按几何倍数计算的。
以如果是一般家用，4AT就足够用了，不仅维修成本低，而且因为部件少，出故障的概率也低的多。
另外，变速器与发动机匹配及调校关系也很重要，丰田全系4AT的调校很好，顿挫很小，也很省油，比如卡罗拉、rav4等。
而通用在6AT 上调校一贯比较糟糕，档多反而比较费油不说，还故障多，最典型的例子就是克鲁兹。
6AT确实能省油，如大众的1.6发动机在3800转达到最大扭矩。
但对于在4500转以上才能达到最大扭矩的发动机来说，如丰田、现代的1.6发动机，6AT并不一定能省油，因为低速高档时发动机根本带不动，所以这里面匹配很重要，并不能笼统说6AT省油。
日本爱信的4AT，结构简单，成本低廉。
而且同样是4AT，其内部细分了很多型号。
有些4AT，是绝对不对外供货的。
而6AT，却是外销型号。
只要愿意花钱，就能买到。
所以一些没有掌握此技术的汽车厂商没办法，想要4AT，却买不到，只能一种6AT配多种的发动机、多种的车型。
而爱信仅仅4AT就有几十种细分型号，对应不同的发动机和车型。
2024年液力自动变速器市场需求分析
液力自动变速器市场需求分析简介液力自动变速器是一种常见的汽车传动装置，具有自动换挡功能，广泛应用于汽车、工程机械和船舶等领域。
本文将对液力自动变速器市场需求进行分析，并探讨市场前景和未来发展趋势。
市场规模液力自动变速器市场在过去几年取得了稳步增长。
根据市场调研公司的数据，2019年全球液力自动变速器市场规模为XXX亿美元，预计到2025年将达到XXX亿美元，复合年均增长率为X%。
这主要是由于汽车工业的快速发展，以及人们对汽车安全性和舒适性的不断提高。
市场驱动因素1. 汽车工业增长汽车工业是液力自动变速器市场的主要驱动力。
随着全球经济的持续增长，人们对汽车的需求也在不断增加。
液力自动变速器作为传动装置的主要选择之一，具有成本低、易于操作和高可靠性等优点，因此受到了广泛的认可和采用。
2. 舒适性要求的提高随着人们生活水平的提高，对汽车驾驶舒适性的要求也日益增加。
液力自动变速器具有换挡平稳、行驶平顺等特点，能够提供更加舒适的驾驶体验，因此备受消费者青睐。
3. 节能减排政策推动全球气候变化问题日益严重，各国纷纷出台节能减排政策。
液力自动变速器由于其高效的传动效率，能够帮助减少燃油消耗和排放，符合环保政策的要求，因此在市场上具有较大的市场需求。
市场挑战和机遇1. 电动化趋势随着电动汽车的快速发展，液力自动变速器面临着电动化趋势的竞争压力。
电动汽车不需要传统的液力自动变速器，因此这将对市场需求产生一定的负面影响。
但是，对于传统内燃机汽车，液力自动变速器依然是主流选择，因此市场仍有巨大机遇。
2. 高成本液力自动变速器的制造和维护成本相对较高，这是制约其市场需求增长的一个因素。
随着技术的进步，制造商需要寻找更加高效和节省成本的生产方式，以满足市场的需求。
3. 新兴市场潜力在新兴市场，尤其是亚太地区，汽车产业发展迅猛。
这些地区对液力自动变速器的需求量增长较快，未来具有巨大的市场潜力。
制造商应加大对新兴市场的开拓力度，以抓住市场机遇。
简述液力机械自动变速器的特点
简述液力机械自动变速器的特点
液力机械自动变速器是一种通过液力传动实现变速的装置。
它的特点主要包括以下几个方面：
1. 自动变速：液力机械自动变速器可以根据车辆的行驶状态和驾驶者的操作需求自动调整传递的速比，使得车辆的动力和速度匹配。
无需驾驶者手动操作离合器和换挡杆，减轻驾驶负担，提高驾驶舒适性。
2. 平顺换挡：液力机械自动变速器具有液力传动特有的平稳性，换挡过程中能够实现无感知的平顺过渡，减少车辆驱动冲击和振动，提高乘坐舒适性。
3. 宽速比范围：液力机械自动变速器的液力元件可以实现连续无级变速的能力，使得变速器可以在较宽的速比范围内工作，适应不同车速条件下的需求。
4. 高承载能力：液力机械自动变速器的液力元件设计强大，能够承受较大的扭矩和功率输出，适用于高功率发动机的驱动系统。
5. 简单可靠：液力机械自动变速器结构相对简单，相比于手动变速器没有离合器和传动链条等部件，减少了失效的可能性，提高了可靠性和维修便捷性。
综上所述，液力机械自动变速器通过液力传动实现自动变速，具有自动化、平顺换挡、宽速比范围、高承载能力和简单可靠等特点，广泛应用于汽车和工程机械等领域。
MT、AT、AMT、DCT、CVT变速器的原理和不同
MT、AT、AMT、DCT、CVT变速器的原理和不同我们经常听到MT、AT、AMT、DCT、CVT这些变速器，每次听到总感觉自己好像了解一点，但又是一头雾水。
就如朝鲜战场美军司令麦克阿瑟所说：“开始的时候，我们以为我们什么都知道；但后来发现，事实是我们什么都不知道。
一、先对各个变速进行总结，再长篇大论一下原理。
MT——手动变速器，以齿轮啮合来传递动力改变速度，优点是价格便宜、结构简单、技术成熟、维护方便、节省燃油、有驾驶快感，缺点是操作比自动变速箱麻烦，它是我们最常见的变速器。
AT——液力自动变速器，以液体为中介传递动力外加行星齿轮改变速度，优点是发展早技术成熟、操作简单、加速平顺、故障率低，缺点是机构复杂、结构精密、质量较重、价格较贵、油耗稍高。
AMT——机械式自动变速器，简单说就是MT+控制芯片ECU，也是以齿轮啮合来传递动力改变速度，优点是比其它自动变速器结构简点，承受扭力大，缺点是换挡冲击大、驾驶体验欠佳，多用在重型卡车上。
DCT——双离合自动变速器，简单说就是MT+ECU+两个离合器，也是以齿轮啮合来传递动力改变速度，优点传动效率高、换档速度快、反应迅速、成本适中，缺点是有抖动、顿挫感。
CVT——机械式无级变速器，以钢带传递动力，优点是可以无级变速、平顺性极佳，缺点是油门响应较慢，不能承受比较大的扭矩，大功率高端车型一般不使用。
总结起来价格优势：MT＞AMT＞DCT＞CVT＞AT传动效率：MT＞AMT＞CVT＞DCT＞AT平顺性：CVT＞AT＞DCT＞AMT＞MT技术成熟度：MT＞AT＞AMT＞CVT＞DCT响应时间：MT＞AMT＞DCT＞AT＞CVT二、各个变速器的原理我们通俗的把发动机、变速箱和底盘称为汽车三大件，从中我们看出变速器的好坏很大程度上影响汽车的质量。
我们先了解一下变速器在汽车中的位置和作用，变速器的位置如图所示。
图典型的四驱车传动系统图所示的为典型的四驱车传动系统，汽车动力的传动方向为：发动机——离合器——变速器——分动器——传动轴——差速器——轮边减速器——车轮。
1.自动变速器的概述
田等，生产了大量的、多种型号的自动变速器。
制自动变速器，
①全液压控制自动变速器：全液压控制自动变速器如图61所示。
二、自动变速器的分类
图6-1 全液压控制自动变速器
二、自动变速器的分类 ②电子控制自动变速器：电子控制自动变速器如图6-2所示。
图6-2 电子控制自动变速器
三.变速器厂商
1.德国ZF ZF(ZahnradfabrikFridrichshafen) 2.日本AW（ aisin-warner ） 3.杰特寇（JATCO） 4.通用（GM）、 5.克莱斯勒（CHRYSLER）、 6.福特（FORD） 7.三菱（MITSUBISHI） 8.本田（HONDA） 9.大众（Volkswagen） 10.雷诺、标致、雪铁龙（联合开发）
日本AISIN-AW
属丰田旗下，成立于1969年，由Aisin（AISIN-WARNER) 和Borg-Warner(博格华纳)合资建立。自动变速箱除了提 供丰田之外，其它整车厂商广泛采购，如大众、马自 达、大宇、欧宝、菲亚特、雪铁龙、宝马、奥迪。 1996年，AisinAW和唐山齿轮厂合资建立唐山爱信，生 产手动变速箱，北京吉普切诺基的变速箱即为该厂生 产的爱信变速箱。 2002年建成的天津爱信车身零部件，主要生产自动变 速箱，供货对象主要是丰田在国内的合资企业，如一 汽丰田、广汽丰田、四川丰田、天津一汽等。 爱信在苏州投建的项目已于2012年竣工，2013年汽车 变速箱产能将能够达到24万台
任务一 介绍电控液力自动变速器
任务一介绍电控液力自动变速器自动变速器的特点：它能根据发动机的负荷和车速的变化情况自动的选定档位，并进行档位变换，即自动的改变传动比。
自动变速器的优点：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由液力变矩器,齿轮变速机构,液压操纵系统和电子控制系统四个部分组成. 1.液力变矩器安装在发动机与变速器之间,将发动机转去传给变速器输入轴。
相当于汽车上的离合器，但在传递力矩的方式上有不同于普通离合器。
液力变矩器是靠液力来传递力矩，它可改变发动机的转距，并能实现无级变速。
2. 齿轮变速机构齿轮变速机构可形成不同的传动比,组合成电控自动变速器不同的档位。
3.液压操纵系统（1）换挡执行机构电控自动变速器的换挡执行机构,包括离合器,制动器,单向离合器三种. （2）液压控制系统主要控制换挡执行机构的工作,由液压泵及各种液压控制阀和液压管路等组成. 4.电子控制系统主要包括电子控制单元,各类传感器及执行器等. 电子控制系统中的传感器及各种控制开关将发动机工况,车速等信号传递给电子控制单元，电子控制单元发出指令给执行器，执行器和液压系统按一定的规律控制换挡执行机构工作，实行自动变档。
三.电控液力自动变速器的控制原理它通过传感器和开关监测汽车和发动机的运行状态，以及节气门开度，并将所获得的信息转换成电信号输入到电控单元。
电控单元根据这些信号，确定换档时机，输出换档电信号，通过电磁阀控制液压控制装置的换档阀，使其打开或关闭通往换档离合器和制动器的油路，从而控制换档时刻和档位的变换，以实现自动变速。
四,电控液力自动变速器的分类1，按汽车驱动方式的不同,分为后驱动自动变速器和前驱动2，按前进挡的档位数不同分为三个前进档，四个前进档，五个前进档3，按齿轮变速器类型的不同分分为行星齿轮式和平行轴式4，按控制方式不同分类分为液力控制自动变速器和电子控制五，自动变速器的换挡方式有按钮式或拉杆式两种类型自动变速器的挡位分为P、R、N、D、2、1或L等3。
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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。
太阳轮
电控机械无级自动变速器
概述
CVT 技术，采用传 动带和工作直径可变 的主、从动轮相配合 传递动力，可以实现
传动比的连续改变。
无级自动变速器的结构
1.主链轮装置；2.副链轮装置；3.输出齿轮 4.输入齿轮
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
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
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
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
构中的基本元件，阻止其旋转。在自
动变速器中常用的制动器有湿式多片 式制动器和带式制动器两种。
（1）片式制动器
片式制动器：其结构与片式离合器相同。不
同之处是制动器从动片的外缘花键齿与固定
的变速器外壳连接，可轴向移动，以便接合
时将主动件制动，使行星齿轮机构改组换挡。
该种制动器接合的平顺性好，间隙无须调整，
其缺点是轴向尺寸大。
片式制动器工作过程
（2）带式制动器
它由制动带、油缸、活
塞和调整件组成。外弹
簧为活塞的回位弹簧。
活塞 制动鼓 调整螺钉
内弹簧为旋转鼓反作用
力的缓冲弹簧，防止活
活塞杆 工作油路
制动带
塞振动。
3.单向离合器
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
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)
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。
i21=-z1/z2
=-1Байду номын сангаас α
为倒挡超速挡。
7）直接传动
若三元件中的任两元件被连接在一起，
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
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：
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。
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
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
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
作用：单方向固定行星齿轮
机构中某个基本元件的转动。
常见形式：滚柱斜槽式（液 力变矩器常用）和楔块式（行星 齿轮变速器常用）。
单向离合器工作原理
工作原理flash
壳体
活塞 弹簧
主动盘
卡环
压盘
从动盘
输入轴
花键毂
超速挡行星架 中间轴
前行星架
后行星架
输入轴 超速挡太阳轮 超速挡齿圈
前行星齿圈
输出轴 后行星齿圈
（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