汽車底盤第2章傳動系統(tǒng)教案

1、第2章 汽車傳動系教學(xué)重點1了解傳動系功用、組成與分類。2了解離合器壓盤、從動盤等主要零件及離合器操縱機構(gòu)的零部件特點。3理解離合器的功用、組成和工作原理，會進行離合器及操縱機構(gòu)的拆卸、零件的檢驗和分類，正確使用和維護離合器。4掌握離合器及其操縱機構(gòu)的裝配、安裝與調(diào)整的方法和技術(shù)要求。教學(xué)難點1傳動系功用。2離合器工作原理、從動盤和扭轉(zhuǎn)減振器工作原理。3離合器及其操縱機構(gòu)拆裝與檢修、調(diào)整。傳動系概述一、傳動系的功用 汽車傳動系的基本功用是將發(fā)動機發(fā)出的動力按照需要傳給驅(qū)動輪而驅(qū)動汽車行駛的系統(tǒng)。（一）傳動系類型與組成按結(jié)構(gòu)和傳動介質(zhì)不同，汽車傳動系的型式分為機械式、液力機械式、靜液式、電動式等

2、，目前汽車上廣泛應(yīng)用機械式和液力機械式傳動系。1 機械式傳動系組成：離合器、變速器、萬向傳動裝置和驅(qū)動橋。（圖 2-1）圖 2-1動力傳遞路線：發(fā)動機發(fā)出的動力-離合器-變速器-萬向傳動裝置-驅(qū)動橋-主減速器-差速器-半軸-驅(qū)動車輪。2液力機械式傳動系組成：液力變矩器、自動變速器、萬向傳動裝置和驅(qū)動橋。特點：液力機械式傳動系是以液體作為介質(zhì)，利用液體在主動元件和從動元件之間循環(huán)流動過程中的動能變化傳遞動力，并能根據(jù)道路阻力的變化，自動地在若干個車速范圍內(nèi)分別實現(xiàn)無級變速，而且其中的有級式機械變速器還可以實現(xiàn)自動或半自動操縱，因而可使駕駛員的操作大為簡化。（教材圖2-2）為液力機械變速器結(jié)構(gòu)示意

3、圖。（二）傳動系功用不管何種類型的傳動系，都必須要具備如下功能。1 實現(xiàn)汽車的減速增扭和變速2 實現(xiàn)汽車的倒車3 必要時中斷動力傳遞4 差速作用二、傳動系布置形式發(fā)動機前置后輪驅(qū)動(FR)傳統(tǒng)的布置型式1 發(fā)動機前置前輪驅(qū)動(FF)在轎車上普遍采用的布置型式。2 發(fā)動機后置后輪驅(qū)動(RR)目前大、中型客車盛行的布置型式。4全輪驅(qū)動(nWD)越野汽車特有的布置型式，通常發(fā)動機前置，在變速器后裝有分動器以便將動力分別傳遞到全部車輪上。第 65 頁§2-1 離合器課題一：離合器概述一、離合器功用與類型（一） 離合器功用1 保證汽車平穩(wěn)起步2 保證汽車傳動系換擋時工作平順3 防止傳動系零件過

4、載單片雙片多片（二） 離合器類型1按從動盤數(shù)目不同分螺旋彈簧式膜片彈簧式多片中央彈簧式周布彈簧式2按壓緊彈簧的型式分機械式液壓式氣動式空氣助力式3按操縱機構(gòu)的不同分二、摩擦式離合器基本組成及工作原理離合器基本組成由離合器壓盤和離合器片，工作原理如教材圖2-7所示。主動件：飛輪和離合器壓盤從動件：從動盤（離合器片）結(jié)論：摩擦式離合器所能傳遞的最大扭矩的數(shù)值取決于摩擦面間的壓緊力和摩擦系數(shù)以及摩擦面的數(shù)目和尺寸。三、從動盤與扭轉(zhuǎn)減振器不帶扭轉(zhuǎn)減振器 多用于雙片離合器中帶扭轉(zhuǎn)減振器 多用于單片離合器中 從動盤有兩種帶扭轉(zhuǎn)減振器目的是：緩沖減振，避免發(fā)生共振。從動盤組成件主要包括從動盤轂、從動盤本體及

5、摩擦襯片。（1）從動盤從動盤本體與從動盤轂：通常用薄彈簧鋼板制成，并在其外緣部分開有徑向窄切槽。為了減小從動盤的轉(zhuǎn)動慣量，從動盤本體直接鉚接在從動盤轂上。 波浪形彈性鋼片作用：提高接合的柔和性，使從動盤軸向有一定彈性。摩擦襯片：常用石棉合成物制成，具有較大的摩擦系數(shù)，良好的耐摩性、耐熱性和適當(dāng)?shù)膹椥浴榱双@得足夠的摩擦力矩，在從動盤本體（或波形片）上鉚接前、后兩片摩擦片。（2）扭轉(zhuǎn)減振器帶扭轉(zhuǎn)減振器的從動盤的工作原理如教材圖2-10所示。課題二：離合器總成 專業(yè)教室：課前準(zhǔn)備：周向布置螺旋彈簧式離合器5個，膜片式離合器5個，通用工具5套，專用拆裝工具5套。學(xué)生分兩大組輪換。1組：周向布置螺旋彈

6、簧式離合器，做拆裝調(diào)整實操。2組：膜片式離合器不做拆裝，只觀察結(jié)構(gòu)特點。理論講解與拆裝結(jié)合。一、周向布置螺旋彈簧式離合器（一）周布彈簧離合器主要部件結(jié)構(gòu)及功用組成：主動部分、從動部分、壓緊裝置和操縱機構(gòu)。1主動部分（飛輪、離合器蓋和壓盤）結(jié)構(gòu)特點：離合器蓋由低碳鋼沖壓而成，通過螺釘與飛輪固定。（注意有定位銷）離合器蓋與壓盤通過由彈簧鋼片制成的傳動片連接。離合器結(jié)合與分離時，依靠傳動片的彈性變形，使壓盤能軸向移動。2從動部分為帶有扭轉(zhuǎn)減振器的從動盤組件（簡稱從動盤）結(jié)構(gòu)特點：前面已講過3壓緊裝置（沿圓周均勻分布于壓盤和離合器蓋之間的螺旋彈簧）結(jié)構(gòu)特點：螺旋彈簧均勻分布在壓盤與離合器之間，在將壓盤

7、通過傳動片連接在離合器蓋上時，夾在中間的螺旋彈簧被第一次壓縮；然后將帶壓盤的離合器蓋固定在飛輪上時，螺旋彈簧被第二次壓縮，螺旋彈簧被兩次壓縮后的彈簧力，通過壓盤作用在從動盤上，以產(chǎn)生摩擦力矩，使離合器經(jīng)常處于結(jié)合狀態(tài)，只有在需要時，才在操縱機構(gòu)的作用下，暫時分離。4操縱機構(gòu)結(jié)構(gòu)特點：操縱機構(gòu)由分離和傳動兩部分組成。分離部分在離合器內(nèi)部，主要由分離杠桿、帶分離軸承的分離套筒和分離叉等組成。傳動部分在離合器外面（在后面講解）。分離杠桿一般有36個，沿周向均布。分離杠桿外端通過擺動片抵靠在壓盤鉤狀凸起部，當(dāng)在內(nèi)端施加一軸向推力時，分離杠桿繞離合器蓋上支點轉(zhuǎn)動，帶動壓盤后移，使離合器分離。（二）周布彈

8、簧離合器的拆裝1離合器及操縱機構(gòu)的解體（以講解為主，觀看視頻演示，不做實操）2離合器總成的解體 （學(xué)生在教師指導(dǎo)下完成） 在離合器蓋和壓盤上做好裝配對合標(biāo)志。用專用工具壓緊離合器蓋，拆下離合器分離杠桿的4個調(diào)整螺母和緊固傳動片的4個螺栓。緩慢放松專用工具，依次拆下離合器蓋、離合器彈簧、離合器壓盤等，并按原位套好，同時，擺放好壓盤、摩擦片等零部件。3離合器蓋和壓盤總成的裝配（學(xué)生在教師指導(dǎo)下完成）用四只傳動片鉚釘將8片傳動片分成四組，在專用夾具上與離合器蓋鉚合在一起。把四只分離杠桿彈簧分別裝在離合器蓋上。將分離杠桿、分離杠桿支承銷、浮動銷、擺動塊分別裝在離合器壓盤的相應(yīng)位置上。裝配時，還應(yīng)注意以

9、下事項：離合器蓋與壓盤扣合時，裝配記號要對正。分離杠桿活動部分應(yīng)涂以少量潤滑脂。所有壓盤彈簧應(yīng)按自由長度的高低、彈力的大小，均勻?qū)ΨQ地排列，使整個壓盤各處壓力一致。各分離杠桿承壓面應(yīng)位于同一平面內(nèi)，其擺差應(yīng)不大于規(guī)定值（一般為0.250.3mm）。分離杠桿端部距減振彈簧鋼片平面的距離應(yīng)為35.4±0.2mm。壓盤在傳動銷上應(yīng)活動自如，不合適時可換位安裝，否則會使離合器打滑或分離不徹底。4離合器從動盤總成的裝配（講解為主，觀看視頻演示，不做實操）二、膜片彈簧離合器（一）膜片彈簧離合器結(jié)構(gòu) 膜片式離合器組成：主動部分、從動部分、和操作機構(gòu)，與周布彈簧離合器相比省略了壓緊裝置。主動部分 由

10、飛輪、壓盤、離合器蓋等組成，如教材圖2-13所示。結(jié)構(gòu)特點：與周布彈簧離合器結(jié)構(gòu)基本相同。2從動部分 由帶有扭轉(zhuǎn)減振器的從動盤組件組成。結(jié)構(gòu)特點：與周布彈簧離合器結(jié)構(gòu)從動部分相同。3操作機構(gòu) 操縱機構(gòu)由分離和傳動兩部分組成。結(jié)構(gòu)特點：與周布彈簧離合器操作機構(gòu)基本相同，但省略分離杠桿，膜片彈簧兼起壓緊彈簧和分離杠桿的作用。（二）膜片彈簧離合器優(yōu)點（與周布彈簧離合器的比較）1由于膜片彈簧兼起壓緊彈簧和分離杠桿的作用，使結(jié)構(gòu)簡化，質(zhì)量減輕，并顯著地縮短了離合器的軸向尺寸。2由于膜片彈簧與壓盤以整個圓周接觸，使壓力分布均勻，摩擦片的接觸良好，摩擦均勻。3由于膜片彈簧所具有的彈性特性，使其在摩擦片磨損后

11、彈簧壓力幾乎可以保持不變。4膜片彈簧是一種旋轉(zhuǎn)對稱零件，平衡性好，在高速下其壓緊力下降很少。（三） 膜片彈簧離合器工作過程現(xiàn)代汽車膜片式離合器結(jié)構(gòu)可分為推式和拉式兩種。推式膜片彈簧離合器：當(dāng)分離離合器時，分離指內(nèi)端受力方向指向壓盤，（教材圖2-14）1 推式膜片彈簧離合器工作原理 2 拉式膜片彈簧離合器工作原理 拉式膜片彈簧離合器：當(dāng)分離離合器時，分離指內(nèi)端受力方向離開壓盤，（圖教材2-15）拉式膜片彈簧離合器中拉式膜片彈簧的安裝方向與推式相反，在接合位置時，膜片彈簧的大端支承在離合器蓋上，其中部壓在壓盤上。如教材圖2-15所示，離合器分離盤通過卡環(huán)卡在膜片彈簧的三個定位爪上。從動盤的花鍵轂與

12、變速器輸入軸配合，輸入軸是空心的，離合器分離推桿從中穿過。分離推桿的左端與離合器分離軸承接觸，右端頂在分離盤的中央凹坑中，飛輪用螺栓反裝在離合器蓋上。當(dāng)踩下離合器踏板時，通過操縱機構(gòu)，使離合器分離臂轉(zhuǎn)動，推壓分離軸承移動，并使分離推桿推動分離盤移動，則分離盤推壓膜片彈簧，迫使壓盤與從動盤分開，從而完成離合器分離。（四）拉式膜片彈簧離合器優(yōu)點：離合器蓋總成中取消了膜片彈簧中間支承的零件，結(jié)構(gòu)更加簡單。由于拉式膜片彈簧在離合器蓋總成中以中部而不是以大端與壓盤相壓，所以同樣尺寸的壓盤可以采用直徑較大的膜片彈簧，從而提高了壓緊力，也就是提高了傳遞轉(zhuǎn)矩。由于拉式膜片彈簧的支點從中部外移到大端，相當(dāng)與分離

13、杠桿的力臂增大，盡管采用直徑較大一點的膜片彈簧，而并不增大操縱力。由于拉式膜片彈簧的支點的外移，使膜片彈簧的最大應(yīng)力有所降低，有利于提高膜片彈簧的壽命。 （五）膜片彈簧離合器拆裝（觀看視頻演示，不做實操）課題三：離合器操縱機構(gòu) 離合器操縱機構(gòu)是為駕駛員控制離合器分離與接合的一套專設(shè)機構(gòu)，它是由位于離合器殼內(nèi)的分離杠桿（在膜片彈簧離合器中，膜片彈簧兼起分離杠桿的作用）、分離軸承、分離套筒、分離叉、回位彈簧等機件組成的分離機構(gòu)和位于離合器殼外的離合器踏板及傳動機構(gòu)、助力機構(gòu)等組成。離合器操縱機構(gòu)分為人力式和助力式兩類。人力式是以駕駛員作用在踏板上的力作為唯一的操作能源。助力式則是以發(fā)動機動力或其它

14、形式能量作為主要操縱能源，而駕駛員的力只作為輔助或后備操縱能源。一、人力式操縱機構(gòu)機械式液壓式桿式：結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，成本低，布置困難，較少采用。繩索式：占用空間小，而且由于它是柔性的，廣泛采用。自動調(diào)節(jié)繩索式：免維護、免調(diào)整。1分類人力式操縱機構(gòu)2結(jié)構(gòu)特點（1）繩索式操縱機構(gòu)如教材圖2-25所示，繩索式操縱機構(gòu)離合器拉索是金屬鋼絲構(gòu)成的，上端連接到離合器踏板臂頂部，下端固定在離合器分離叉臂上，它帶有柔性外套，外套固定在駕駛室前壁和離合器殼上。（2）自動調(diào)節(jié)繩索式操縱機構(gòu)自動調(diào)節(jié)的繩索式操縱機構(gòu)是用于監(jiān)視踏板行程。需要時自動對其自動調(diào)整。圖2-26所示為棘輪式離合器自動調(diào)整機構(gòu)。從圖2-26

15、中可以看出，棘輪帶有棘爪和齒扇，棘爪在彈簧的作用下，壓在棘輪上，棘爪只允許齒扇相對于棘爪單方向轉(zhuǎn)動。離合器拉索繞在齒扇上，張力彈簧拉著齒扇與拉索處于平衡狀態(tài)。（3）液壓式操縱機構(gòu) 液壓式操縱機構(gòu)以油液作為傳力介質(zhì)。離合器液壓操縱系統(tǒng)由離合器踏板、儲液罐、進油軟管、離合器主缸、離合器工作缸、油管總成、分離板、分離軸承等組成，其結(jié)構(gòu)如教材圖2-28所示。液壓操縱系統(tǒng)具有摩擦阻力小，布置方便、接合柔和，并能傳遞發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩，在長期工作中不會引起離合器踏板力明顯增加，減輕駕駛員的勞動強度等優(yōu)點。1） 離合器主缸離合器主缸結(jié)構(gòu)如教材圖2-29所示，主缸體借補償孔A、進油孔B通過進油軟管與儲液罐相通。主

16、缸內(nèi)裝有活塞，活塞中部較細(xì)，且為“十”字形斷面，使活塞右方的主缸內(nèi)腔形成油室?；钊麅啥搜b有皮碗。活塞左端中部裝有單向閥，經(jīng)小孔與活塞右方主缸內(nèi)腔的油室相通。當(dāng)離合器踏板處于初始位置時，活塞左端皮碗位于補償孔A與進油孔B之間，兩孔均開放。2） 離合器工作缸離合器工作缸結(jié)構(gòu)如教材圖2-30所示，工作缸內(nèi)裝有活塞、皮碗、推桿等，缸體上還設(shè)有放氣螺塞。當(dāng)管路內(nèi)有空氣存在而影響操縱時，可擰出放氣螺塞進行放氣。二、助力式操縱機構(gòu)助力式操縱機構(gòu)即在機械式或液壓式操縱基礎(chǔ)上加設(shè)各種助力裝置。彈簧助力機械式：與桿式機械操縱機構(gòu)相同，只是在踏板與車架之間掛裝助力彈簧。氣壓助力液壓式：由液壓主缸和氣壓助力液壓工作缸

17、、貯氣筒等組成。氣壓助力機械式：由控制閥、助力氣缸及氣壓管路等組成，一般應(yīng)用于大型貨車上。（略講）助力式操縱機構(gòu)課題四：離合器的調(diào)整及檢修在實習(xí)場地進行課前準(zhǔn)備：周布彈簧式離合器5個，轎車2輛，直尺5把，游標(biāo)卡尺5把，通用工具5套，百分表5個，磁表座5個，測量平臺。一、汽車離合器的調(diào)整(1)離合器分離杠桿高度的調(diào)整 （在實習(xí)場地進行實際操作）調(diào)整目的：保證各分離杠桿內(nèi)端面處于與變速器第一軸中心線相垂直的同一平面上，以使離合器分離時，壓盤受力均勻。調(diào)整參數(shù)：1）各分離杠桿高度差不大于0.250.30mm。2）分離杠桿內(nèi)端工作面的高度應(yīng)符合原廠規(guī)定。調(diào)整方法：按其結(jié)構(gòu)形式不同有3種方法，如教材圖2

18、-33所示。1）外端可調(diào)式：利用螺紋裝置對分離杠桿的外端進行調(diào)整2）支點可調(diào)式：利用螺紋裝置對分離杠桿的支點進行調(diào)整3）力點可調(diào)式：利用螺紋裝置對分離杠桿的內(nèi)端受力點進行調(diào)整 離合器自由行程檢查方法：將有刻度的直尺支在駕駛室地板上，首先測量出踏板完全放松時的高度，再用手輕輕推壓踏板，當(dāng)感覺阻力增大時即為分離軸承端面與分離杠桿內(nèi)端面剛好接觸，此時停止推壓，再測出踏板高度，前后測量的高度之差值即為離合器踏板的自由行程。調(diào)整參數(shù)：不同車型自由行程不同，應(yīng)參照該車型技術(shù)手冊進行調(diào)整。調(diào)整方法：按其結(jié)構(gòu)形式不同有2種方法，不同結(jié)構(gòu)調(diào)整方法略有不同。1）機械式操縱機構(gòu)的調(diào)整：旋動離合器拉桿上的調(diào)整螺母，然

19、后用止動螺母鎖緊。2）液壓式操縱機構(gòu)的調(diào)整：分兩步調(diào)整，先調(diào)整主缸活塞與推桿間隙，然后調(diào)整分離杠桿端面與分離軸承之間間隙。二、離合器的檢修1繩索式操縱機構(gòu)離合器的維修（以桑塔納LX轎車為例）（1）離合器踏板的更換 （觀看視頻演示）（2）離合器拉索的更換 （觀看視頻演示）（3）離合器分離叉軸的更換 （觀看視頻演示）（4）離合器分離軸承的檢查與更換 （觀看視頻演示）（5）離合器從動盤的檢查 （實際操作，在教師指導(dǎo)下進行）從動盤徑向圓跳動的檢查在距從動盤外邊緣2.5mm處測量，離合器從動盤最大徑向圓跳動為0.4mm，測量方法如教材圖2-43所示。 摩擦片磨損程度的檢查摩擦片的磨損程度，可用游標(biāo)卡尺進

20、行測量（如教材圖2-44所示）。鉚釘頭埋入深度A應(yīng)不小于0.20mm。（6）離合器壓盤平面度的檢查 （實際操作，在教師指導(dǎo)下進行）離合器壓盤平面度不應(yīng)超過0.2mm，檢查方法可用直尺擱平后以塞尺測量，如教材圖2-45所示。（7）離合器膜片彈簧的檢修 （實際操作，在教師指導(dǎo)下進行）離合器膜片在使用過程中易發(fā)生變形、折斷和減弱，從而影響動力的傳遞。膜片彈簧彎曲時需要校正，折斷則應(yīng)更換，檢查時用游標(biāo)卡尺測量膜片彈簧的磨損深度和寬度，如教材圖2-46所示。磨損極限值：深度為0.6mm，寬度為5mm。超過極限值，應(yīng)更換離合器蓋或膜片彈簧。檢查膜片彈簧有無變形，要求彈簧片小端均在同一平面內(nèi)，彎曲變形不得超

21、過0.5mm，檢查方法如教材圖2-47所示。若變形過大，應(yīng)使用專用工具將彈簧彎曲到正確的對準(zhǔn)位置。2液壓式操縱機構(gòu)離合器的維修 （觀看視頻演示，如有條件可進行實操） 1）離合器主缸的拆卸與分解2）離合器工作缸的拆卸與分解3）主缸、工作缸的檢修主缸和工作缸是離合器液壓操縱系統(tǒng)的主要部件，其工作性能的好壞直接影響離合器的工作性能。當(dāng)出現(xiàn)缸筒內(nèi)壁磨損超過0.125mm，活塞與缸筒的間隙超過0.20mm，皮圈老化及回位彈簧失效等情況時，應(yīng)更換相應(yīng)零件。4）離合器主缸、工作缸的裝配5）離合器液壓系統(tǒng)中空氣的排出 （教師操作，學(xué)生配合，以觀摩為主）液壓系統(tǒng)進入空氣后，會縮短主缸推桿行程即踏板工作行程，從而

22、使離合器分離不徹底。因此，液壓系統(tǒng)檢修后或懷疑液壓系統(tǒng)進入空氣時，就要排除液壓系統(tǒng)中的空氣。排除方法如下：用千斤頂頂起汽車，然后用支架將汽車支住，將主缸儲液罐中的制動液加至規(guī)定高度。在工作缸的放氣閥上安裝一根軟管，接到一個盛有制動液的容器內(nèi)。排空氣需要兩個人配合工作，一人慢慢地踏離合器踏板數(shù)次，感到有阻力時踏住不動，另一個人擰松放氣閥直至制動液開始流出，然后再擰緊放氣閥。連續(xù)按上述方法操作幾次，直到流出的制動液中不見氣泡為止。空氣排除干凈之后，需要再次檢查及調(diào)整踏板自由行程。三、離合器的正確使用與維護1正確使用離合器（1）汽車起步和換檔時力求結(jié)合平穩(wěn)，不能猛抬離合器踏板。（2）正確駕駛操作。應(yīng)

23、盡量減少離合器“半聯(lián)動”的使用次數(shù)。（3）在緊急制動時或接近停車前應(yīng)同時踩下離合器，以減輕沖擊。（4）嚴(yán)禁下坡時踩下離合器（發(fā)動機熄火），掛空擋滑行。（5）當(dāng)汽車在軟路面、泥濘路段和冰雪路面驅(qū)動驅(qū)動車輪打滑時，嚴(yán)禁用猛加油門，猛抬離合器踏板的方法來通過此路段。（6）離合器分離力求迅速，減少主、從動部分的滑磨；防止變速器換檔時的齒輪沖擊，以保護齒輪牙齒及同步器。2離合器的維護二級維護時（60008000km）,檢查離合器及分離軸承的工作情況，檢查踏板的自由行程，不可過大過小。三級維護時（3500045000km）拆檢并調(diào)整離合器，潤滑分離軸承座與變速箱第一軸軸承蓋的配合表面。在分離叉球窩和球頭螺

24、栓結(jié)合處涂上鋰基潤滑脂2號。三級維護時，注意從動盤有“飛輪側(cè)”標(biāo)記的一面應(yīng)朝向飛輪安裝，切勿裝反。必須按規(guī)定力矩擰緊離合器外殼與發(fā)動機后端面、離合器蓋與飛輪的緊固螺栓。擰緊時，應(yīng)均勻交叉進行。§2-2 變速器教學(xué)重點：1了解變速器變速與變矩、變向原理。2熟悉三軸、兩軸變速器傳動機構(gòu)工作過程。3熟悉三軸、單軸操縱機構(gòu)結(jié)構(gòu)特點及工作原理。4熟練掌握變速器拆裝要點。5熟練掌握變速器檢修方法。教學(xué)難點：1三軸、兩軸變速器結(jié)構(gòu)特點及變速原理。2同步器工作原理與結(jié)構(gòu)特點。3變速器中自鎖、互鎖、倒擋鎖結(jié)構(gòu)。4單軸操縱機構(gòu)的結(jié)構(gòu)及安全鎖止裝置工作原理。課題一：變速器概述、變速原理 1.1變速器功用與

25、分類1.1.1變速器的功用（1）擴大發(fā)動機傳到驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速變化范圍，以適應(yīng)經(jīng)常變化的行駛條件。（2）在不改變發(fā)動機旋轉(zhuǎn)方向的條件下，實現(xiàn)汽車倒向行駛。（3）利用空擋，中斷發(fā)動機向驅(qū)動輪傳遞動力，以便發(fā)動機起動、怠速、動力對外輸出或汽車滑行，暫時停車。 1.1.2變速器分類按工作原理的不同可分為有級變速器和無級變速器。按操縱方式不同可分為手動變速器和自動變速器。1.2變速器工作原理1.2.1變速原理傳動比定義：主動齒輪（即輸入軸）的轉(zhuǎn)速與從動齒輪（即輸出軸）的轉(zhuǎn)速之比，用表示i12。即：12=1/2=2/1例如：主動小齒輪齒數(shù)是12，從動大齒輪齒數(shù)是24，則這對齒輪的傳動比（速比）是2：

26、1。如果此時主動齒輪轉(zhuǎn)速是1000rpm，從動齒輪轉(zhuǎn)速一定是500 rpm。齒輪傳動的變速原理：（教材圖2-48） 小齒輪帶大齒輪，減速；大齒輪帶小齒輪，升速。1.2.2變矩原理如果忽略傳動損失，輸入功率P1=輸出功率P2設(shè)主動齒輪轉(zhuǎn)速n1、轉(zhuǎn)矩M1，從動齒輪轉(zhuǎn)速n2、轉(zhuǎn)矩M2，由P1=M1n1/9550；P2=M2n2/9550，得：n1/ n2= M2/ M1結(jié)論：齒輪傳動的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩成反比。即當(dāng)一對嚙合齒輪的主動齒輪是小齒輪，從動齒輪是大齒輪時，輸出的轉(zhuǎn)速下降，轉(zhuǎn)矩增加。例如：主動齒輪轉(zhuǎn)速是1000rpm，輸入轉(zhuǎn)矩100N·m，從動齒輪轉(zhuǎn)速是500 rpm，則從動齒輪輸出轉(zhuǎn)矩一

27、定是200N·m。1.2.3變向傳動一對外嚙合齒輪旋向相反，每經(jīng)過一個傳動副，其軸改變一次轉(zhuǎn)向?？偨Y(jié)：汽車變速器正是根據(jù)齒輪傳動的特性，來實現(xiàn)變速變矩變向的。但是一對齒輪傳動只能得到一種固定傳動比，即得到一個輸出轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。為了擴大變速器輸出轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的變化范圍，變速器實際采用了多個大小不同的齒輪傳動，也就構(gòu)成了多個不同的傳動比，這就是變速器的擋位。不同的擋位有不同傳動比，即有不同的輸出轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。課題二： 三軸機械變速器及同步器結(jié)構(gòu)授課地點：專業(yè)教室課前準(zhǔn)備：1. 三軸變速器10臺，通用工具10套。2. 軸承拆卸專用工具5套3. 學(xué)生分組，約4人一組2.1簡述三軸機械變速器的三軸就

28、是指變速器的輸入軸、軸出軸和中間軸。典型的手動變速器結(jié)構(gòu)及原理：（教材圖2-50）變速器前進檔位的驅(qū)動路徑是：輸入軸常嚙合齒輪中間軸常合嚙齒輪中間軸對應(yīng)齒輪第二軸對應(yīng)齒輪。倒車軸上的齒輪也可以由操縱裝置撥動，在軸上移動，與中間軸齒輪和輸出軸齒輪嚙合，以相反的旋轉(zhuǎn)方向輸出。2.2三軸五擋變速器工作過程 2.3同步器構(gòu)造與工作原理2.3.1裝同步器的必要性由于變速器輸入軸與輸出軸以各自的速度旋轉(zhuǎn)，變換檔位時存在一個"同步"問題。兩個旋轉(zhuǎn)速度不一樣齒輪強行嚙合必然會發(fā)生沖擊碰撞，損壞齒輪。舊式變速器的換檔要采用"兩腳離合"的方式，升檔在空檔位置停留片刻，減檔要

29、在空檔位置加油門，以減少齒輪的轉(zhuǎn)速差。但這個操作比較復(fù)雜，難以掌握精確。同步器在使變速器結(jié)構(gòu)上采取措施，即保證掛擋平順，又使操作簡便。2.3.2同步器類型同步器有3種類型，即常壓式、慣性式和自行增力式。目前全同步式變速器上多采用的是慣性同步器，它主要由接合套、同步鎖環(huán)等組成。它的特點是依靠摩擦作用實現(xiàn)同步。并且在結(jié)構(gòu)上保證，在兩待嚙合齒輪同步前，不能進入嚙合。慣性同步器按結(jié)構(gòu)又分為鎖環(huán)式和鎖銷式兩種。轎車和輕、中型貨車的變速器廣泛采用鎖環(huán)式慣性同步器。2.3.3鎖環(huán)式慣性同步器工作原理 解釋接合套、同步鎖環(huán)和待接合齒輪的齒圈上均有倒角（鎖止角），同步鎖環(huán)的內(nèi)錐面與待接合齒輪齒圈外錐面接觸產(chǎn)生摩

30、擦。鎖止角與錐面在設(shè)計時已作了適當(dāng)選擇，錐面摩擦使得待嚙合的齒套與齒圈迅速同步，同時又會產(chǎn)生一種鎖止作用，防止齒輪在同步前進行嚙合。當(dāng)同步鎖環(huán)內(nèi)錐面與待接合齒輪齒圈外錐面接觸后，在摩擦力矩的作用下齒輪轉(zhuǎn)速迅速降低（或升高）到與同步鎖環(huán)轉(zhuǎn)速相等，兩者同步旋轉(zhuǎn)，齒輪相對于同步鎖環(huán)的轉(zhuǎn)速為零，因而慣性力矩也同時消失，這時在作用力的推動下，接合套不受阻礙地與同步鎖環(huán)齒圈接合，并進一步與待接合齒輪的齒圈接合而完成換檔過程。2.4變速器拆裝 （教師指導(dǎo)下進行）重點：（1）變速器分解后，學(xué)生能認(rèn)識各部件，知道其名稱、功能作用。 （2）對同步器的結(jié)構(gòu)特點、工作原理能口述清楚。 （3）引導(dǎo)學(xué)生觀察操縱機構(gòu)部件及

31、安全鎖止裝置結(jié)構(gòu)特點，為后面內(nèi)容做鋪墊。 （4）變速器組裝后，應(yīng)掛擋自如。課題三：兩軸機械變速器結(jié)構(gòu)授課地點：專業(yè)教室課前準(zhǔn)備：1 兩軸變速器10臺，通用工具10套。2 軸承拆卸專用工具5套學(xué)生分組，約4人一組3.1簡述兩軸變速器在結(jié)構(gòu)上沒有中間軸，只有相平行的輸入軸和輸出軸。特點是結(jié)構(gòu)緊湊、簡單，容易布置，在發(fā)動機前置前驅(qū)動或發(fā)動機后置后驅(qū)動的汽車中，常采用此種結(jié)構(gòu)變速器。結(jié)構(gòu)特點：1. 輸入軸上的各擋齒輪與通過軸承空套在輸出軸上相應(yīng)擋位齒輪常嚙合。2. 各擋同步器多裝在輸出軸上，個別高擋位同步器裝在輸入軸上。3. 主減速器的主動齒輪與輸出軸做成一體。4. 傳動效率比較高，沒有直接擋，最高擋

32、傳動效率比直接擋低。3.2兩軸五擋變速器工作過程3.3兩軸變速器拆裝 （在教師指導(dǎo)下進行）重點：（1）能分析兩軸變速器與三軸變速器結(jié)構(gòu)上區(qū)別。 （2）變速器分解后，能認(rèn)識各部件，說出名稱、功能作用。 （3）引導(dǎo)學(xué)生觀察操縱機構(gòu)部件、安全鎖止裝置結(jié)構(gòu)特點，為后面內(nèi)容做鋪墊。 （4）組裝后，應(yīng)掛擋自如。課題四：變速器操縱機構(gòu)構(gòu)造授課地點：專業(yè)教室課前準(zhǔn)備：1. 各種類型操縱機構(gòu)實物。2. 損壞的變速器殼體、變速器齒輪和軸、變速器撥叉、變速器撥叉軸、同步器等部件。3. 刀形尺、百分表、磁表座、千分尺等測量儀器。4.1機械式變速器操縱機構(gòu)功用與類型功用：使駕駛員根據(jù)道路情況能準(zhǔn)確可靠地將變速器掛入或摘

33、離所需的某個擋位基本組成：變速桿、定位塊、撥叉軸、撥叉及安全裝置等類型：三軸式和單軸式4.2三軸式操縱機構(gòu)4.2.1結(jié)構(gòu)特點 （教材圖2-65）三軸是指操縱機構(gòu)有三根換擋撥叉軸，每個撥叉軸上有一個換擋撥叉。當(dāng)駕駛員選擇一個特定擋位時，要先選擇換擋撥叉軸，即換擋桿帶鉤的端頭插入換擋定位塊的缺口中，定位塊和換擋撥叉用銷子固定在換擋撥叉軸上。換擋時就是軸向移動裝有換擋撥叉的撥叉軸，換擋撥叉帶動同步器接合套移動，換入相應(yīng)擋位。4.2.2安全裝置4.2.2.1互鎖裝置 作用：保證換擋撥叉軸到位并防止其它撥叉軸移動，即防止同時掛兩個擋。類型：鋼球式和轉(zhuǎn)動鉗口式1. 鋼球式互鎖裝置 （如教材圖2-66）主要

34、由互鎖鋼球和互鎖銷組成。每根撥叉軸上朝向互鎖鋼球的一面都有一個深度相等的凹槽，中間撥叉軸上有相對應(yīng)的兩個凹槽，并且是通孔相通，在通孔中有一個互鎖銷，其長度正好等于撥叉軸直徑減去一個凹槽深度。凹槽深度、鋼球直徑和撥叉軸直徑的尺寸也是經(jīng)過嚴(yán)格計算的。工作過程：當(dāng)變速器處于空擋時，由于三根撥叉軸的凹槽、互鎖銷和鋼球都在同一直線上，正好有一個凹槽深度的富余空間。當(dāng)需要掛擋時，任意移動一根撥叉軸，使該撥叉軸上鋼球被擠出凹槽，擠占了空擋時富余的那個凹槽空間，使得另兩根撥叉軸被鎖定在空擋位置，互鎖銷的作用是幫助鋼球移出凹槽。2. 轉(zhuǎn)動鉗口式互鎖裝置 （如教材圖2-67）變速桿下端球頭置于鉗口中，鉗口板只能繞

35、A軸擺動，不能沿A軸軸向移動。工作過程：換擋時，先通過變速桿球頭撥動鉗口板繞A軸轉(zhuǎn)動，選擇要掛擋位所用的撥叉軸，然后拉（推）變速桿，則變速桿球頭帶動所選擇撥叉軸軸向移動，掛上相應(yīng)擋位。另兩根撥叉軸由于有鉗口板擋住，而不能移動。4.2.2.2自鎖裝置作用：防止變速器自動脫擋，并保證齒輪（或接合齒圈）以全齒寬嚙合。組成：鋼球和彈簧（如教材圖2-68）。結(jié)構(gòu)：在每根撥叉軸上沿軸向分布有三個凹槽，中間凹槽對應(yīng)為空擋位置，另兩個則為工作擋位。工作過程：當(dāng)移動任意一根撥叉軸時，必有一個凹槽對準(zhǔn)鋼球，于是，鋼球在彈簧作用力下，壓入凹槽，撥叉軸被軸向鎖定。當(dāng)需要換擋時，駕駛員必須施加一定軸向力，克服彈簧力，將

36、鋼球從凹槽中擠出，推回孔中。凹槽之間的距離等于全齒嚙合或完全退出嚙合所需要的撥叉軸移動距離。4.2.2.3倒擋鎖裝置作用：防止駕駛員誤掛倒擋。（教材圖2-69）當(dāng)需要掛入倒擋時，必須要用較大的力，擺動變速桿，使倒擋鎖銷壓縮彈簧后，才能掛入倒擋。4.3單軸式操縱機構(gòu)4.3.1結(jié)構(gòu)特點與工作過程單軸式操縱機構(gòu)是所有的換擋撥叉都安裝在同一根撥叉軸上。如教材圖2-70所示。如教材圖2-71所示，單軸式變速器操縱機構(gòu)主要由換擋撥叉軸、換擋撥叉、選擋換擋軸、定位架、卡槽元件、換擋指、彈簧3、定位螺釘、制動塊等組成。工作過程：分兩步即選擋和換擋（1）選擋 按箭頭方向軸向移動選擋換擋軸，卡槽元件上的換擋指同時

37、移動，換擋指與那個換擋撥叉上凹槽嚙合，就可以選那個撥叉所能掛入的擋位。如：換擋指與三擋/四擋撥叉嚙合，則可以換入三擋或四擋。（2）換擋 旋轉(zhuǎn)選擋換擋軸，卡槽元件上的換擋指便撥動與其嚙合的撥叉沿?fù)懿孑S軸向移動。如：當(dāng)換擋指與三擋/四擋撥叉嚙合時，向左撥動三擋/四擋撥叉，為四擋，向右撥動為三擋。4.3.2安全裝置（1）互鎖 定位架起互鎖作用，當(dāng)換擋指選定撥動某一個撥叉時，定位架同時限制另外兩個撥叉移動，止動螺釘卡在定位架上，使換擋指穩(wěn)定在已選定的擋位上，以避免同時掛兩個擋。（2）自鎖 彈簧起自鎖作用：彈簧將選擋換擋軸及換擋操縱桿壓在所選定擋位的選擋平面內(nèi)，以防止變速器自動脫擋。（3）倒擋鎖 制動塊

38、鎖止齒形與換擋指鎖止齒形形成一個角度起倒擋鎖作用。4.4遠(yuǎn)距離操縱機構(gòu)在多數(shù)發(fā)動機前置后輪驅(qū)動的汽車上，變速器距離駕駛員座位比較近，變速桿可直接安裝在變速器殼體上采用直接操縱，變速操作容易準(zhǔn)確，如教材圖2-71所示。而在發(fā)動機后置或發(fā)動機前置前輪驅(qū)動的汽車上，由于變速器遠(yuǎn)離駕駛員座位，通常在變速器與變速桿之間用連桿連接，進行遠(yuǎn)距離操縱，如教材圖2-72所示。還有的轎車，為了充分利用前面座位的空間，將變速桿放在方向盤下方，也需要用連桿機構(gòu)進行遠(yuǎn)距離操縱。4.5變速器主要零件的檢修 重點：變速器一般的維修檢測、調(diào)整原則與方法。教學(xué)方法：教師演示操作與講解，學(xué)生觀察。4.5.1變速器殼體的檢修 變速

39、器殼體一般都是灰鑄鐵鑄造的，在使用中主要易出現(xiàn)殼體變形及裂紋、軸承座孔、螺紋孔磨損等。（1）殼體變形殼體變形主要是變速器殼體與蓋結(jié)合的平面發(fā)生翹曲，可采用刀形尺檢驗方法，檢查結(jié)合面平面度，如超出允許范圍，可用鏟、挫、磨等方法予以修平。（2）殼體裂紋變速器殼體裂紋可采用視檢法或敲擊法檢查，如果發(fā)現(xiàn)有裂紋損傷，視其損傷部位確定修復(fù)方法，凡有未延伸到軸承座孔的裂紋，都可以采用環(huán)氧樹脂粘結(jié)修復(fù)或用螺釘填補法修復(fù)。如果有與軸承座孔相通的裂紋，應(yīng)予報廢。（3）軸承座孔磨損座孔的磨損可以通過測量座孔圓度來反映，測量一軸、二軸和中間軸三軸線平行度可以通過分別各軸承座孔下邊緣距測量平板高度，通過計算得出。修復(fù)時

40、，可采用擴孔鑲套的方法。4.5.2變速器齒輪和軸的檢修（1）變速器齒輪的損傷變速器齒輪的主要損傷有齒面磨損、端齒磨損、疲勞剝落、腐蝕斑點、齒輪破碎等。這些損傷除外部檢視外，齒輪齒輪的磨損等可用樣板、測齒卡尺測量或與新齒輪進行對比檢驗。齒輪磨損長度超過30%應(yīng)更換。（2）變速器齒輪軸損傷變速器三根齒輪軸在工作中易發(fā)生軸頸和鍵齒磨損、軸的彎曲變形等。當(dāng)出現(xiàn)磨損時，視磨損量決定是采用鍍鉻修復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)尺寸還是應(yīng)更換。軸的彎曲通過測量軸的徑向跳動來反映，修復(fù)的方法是冷壓校正。4.5.3變速器操縱機構(gòu)的檢修（1）變速桿變速桿的主要損傷是上球關(guān)節(jié)、定位槽、下部端面球頭磨損，嚴(yán)重時可能會造成亂擋和脫擋。檢查時，

41、一般采用與新件對比或與變速器蓋球節(jié)座孔互相配合的方法進行檢查。修復(fù)的方法是焊修。（2）變速器撥叉變速器撥叉的主要損傷是撥叉的彎曲、扭曲、撥叉上部導(dǎo)動塊部分磨損等。撥叉彎曲、扭曲的檢驗如教材圖2-118所示。如有彎曲、扭曲變形可采用敲擊或冷壓校正方法進行校正。撥叉上部導(dǎo)動塊部分磨損可采用焊修方法修復(fù)。變速器撥叉軸變速器撥叉軸的主要損傷是彎曲和磨損。撥叉軸的彎曲采用百分表測量其圓跳動，超出極限可用冷壓校正。撥叉軸磨損可采用堆焊或更換的方法修復(fù)。（4）同步器鎖環(huán)式慣性同步器主要損傷是：鎖環(huán)內(nèi)錐面螺紋槽、鎖環(huán)花鍵轂的三個軸向槽（三個缺口）、滑塊的磨損；鎖環(huán)花鍵齒圈的損壞等。鎖環(huán)內(nèi)錐面螺紋磨損的檢驗是通

42、過檢查鎖環(huán)與和其配合的齒輪端面間隙A數(shù)值來實現(xiàn)的。如教材圖2-119所示。4.6變速器日常維護1換擋前應(yīng)將離合器踩到底，操縱變速桿時動作要輕快、準(zhǔn)確、柔和。2掛倒擋時要在汽車停止?fàn)顟B(tài)下進行，同樣在倒車后，要使車輛前進，也應(yīng)將車停穩(wěn)。3運行中換擋必須選好換擋時機，在確保安全情況下，應(yīng)盡量使用高速擋，以減輕機件的磨損和降低油耗，并且根據(jù)路面及交通情況及時調(diào)整車速。4嚴(yán)禁在空擋熄火狀態(tài)下強行掛擋起動發(fā)動機，或在車速太低時掛入高速擋以及車速過高時換到低速擋，以免損壞變速器內(nèi)運動組件和發(fā)動機。5正常行駛80000至100000km后則必須更換一次變速器油，選用變速器用油參見隨車手冊。課題五：自動變速器介

43、紹 自動變速器就是在不中斷動力傳動條件下，根據(jù)發(fā)動機負(fù)荷和車速等工況自動變換傳動比，以使汽車獲得良好的動力性和經(jīng)濟性，提高乘座舒適性，減輕駕駛員的疲勞，提高行車安全。但自動變速器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，傳動效率比較低。5.1自動變速器類型汽車自動變速器常見的有三種型式5.1.1液力自動變速器AT組成：液力變矩器、變速齒輪和液控（電控）操縱系統(tǒng)液力自動變速器是通過液力傳遞和齒輪組合的方式來達到變速變矩。5.1.2機械無級自動變速器CVT組成：傳動帶、可變槽寬和液控（電控）操縱系統(tǒng)機械無級自動變速器是通過帶輪槽寬的改變，相應(yīng)改變驅(qū)動帶輪與從動帶輪上傳動帶的接觸半徑進行變速。5.1.3電控機械自動變速器A

44、MTAMT在機械變速器（手動變速器）原有基礎(chǔ)上進行改造，主要改變手動換檔操縱部分。即在總體傳動結(jié)構(gòu)不變的情況下通過加裝微機控制的自動操縱系統(tǒng)來實現(xiàn)換擋的自動化。5.2綜合式液力變矩器作用：傳遞動力的裝置。組成：泵輪-發(fā)動機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)、渦輪-帶動變速器輸入軸旋轉(zhuǎn)、導(dǎo)輪-單向轉(zhuǎn)動。每個輪上裝有彎曲的葉片，如教材圖2-121所示。5.2.1液力變矩器及工作原理（1）在液力變矩器中，變速器油是用作傳遞能量的介質(zhì)。（2）在液力變矩器工作時，油液具有兩種運動，即環(huán)流與渦流。a. 環(huán)流：當(dāng)發(fā)動機帶動泵輪運轉(zhuǎn)時，液體隨泵輪葉片做圓周運動，在離心力作用下，液體運動到泵輪外邊緣時同時具有動能和壓力能。具有能量的液體

45、作用于相對的渦輪葉片上，產(chǎn)生作用力推動渦輪轉(zhuǎn)動，此種油液運動也稱為環(huán)流。b. 渦流：由于液體被甩向邊緣，中間形成低壓區(qū)，進入渦輪的液體沖出葉片后又流到低壓區(qū)回到泵輪，這種油液運動稱為渦流。如教材圖2-122所示。只有當(dāng)泵輪比渦輪轉(zhuǎn)速快時，導(dǎo)輪才能起增矩作用。（3）耦合點 當(dāng)渦輪轉(zhuǎn)速逐漸加快與泵輪轉(zhuǎn)速接近時，渦流運動幾乎停止，從渦輪流出的油液方向發(fā)生改變，沖擊導(dǎo)輪的反面。在單向離合器的作用下，導(dǎo)輪在其軸上空轉(zhuǎn)，導(dǎo)輪空轉(zhuǎn)點稱為耦合點。5.2.2鎖止離合器在變矩器中安裝鎖止離合器的作用是：當(dāng)汽車達到規(guī)定車速時，將泵輪與渦輪剛性聯(lián)接，以減少液力損失，可提高汽車燃料消耗經(jīng)濟性能。（教材圖2-123）鎖止

46、離合器盤相當(dāng)于液壓活塞，在液壓系統(tǒng)壓力的控制下，推動鎖止離合器轂在變速器輸入軸上沿軸向左右移動，使得離合器磨擦片與變矩器殼接合或分離，從而實現(xiàn)離合器的功能，使發(fā)動機的輸出轉(zhuǎn)矩不經(jīng)變矩器可直接傳至變速器。5.2.3單向離合器單向離合器只能單方向接合旋轉(zhuǎn)傳遞動力；反向時分離空轉(zhuǎn)不傳遞動力。自動變速器中常采用滾柱型和楔塊型單向離合器。教材圖2-124所示為滾柱型單向離合器，滾子咬入外輪與內(nèi)輪間的楔型面后傳遞動力。外輪沿順時針方向為驅(qū)動方向（接合），反之空轉(zhuǎn)（分離）。教材圖2-125所示為楔塊型單向離合器，楔塊借助于保持架和片狀彈簧等布置于內(nèi)、外輪之間，如外輪沿順時針轉(zhuǎn)動，借助彈簧力和磨擦力使楔塊長對

47、角圓弧立起，從而產(chǎn)生斜楔作用，驅(qū)動內(nèi)輪傳遞力矩；如外輪逆時針轉(zhuǎn)動，楔塊傾倒，斜楔作用消除，外輪空轉(zhuǎn)。5.3液力機械變速器5.3.1簡單行星齒輪傳動簡單的行星齒輪傳動由三個元件組成：太陽輪、裝著行星齒輪的行星輪架以及內(nèi)部帶齒的齒圈。太陽輪位于行星齒輪傳動的中心，它可以是直齒輪，也可以是斜齒輪。它與行星齒輪嚙合。行星齒輪裝在行星架上。如教材圖2-126所示。行星齒輪即能繞太陽輪軸線沿齒圈旋轉(zhuǎn)，同時又能繞自身軸線旋轉(zhuǎn)。簡單行星齒輪傳動三個元件不同工作組合表序號太陽輪行星輪架齒圈轉(zhuǎn)速扭矩旋轉(zhuǎn)方向1輸入元件輸出元件固定元件低擋增大同輸入軸2固定元件輸出元件輸入元件高擋增大同輸入軸3輸出元件輸入元件固定元

48、件超速高擋降低同輸入軸4固定元件輸入元件輸出元件超速低擋降低同輸入軸5輸入元件固定元件輸出元件低倒擋增大與輸入軸相反6輸出元件固定元件輸入元件快倒擋降低與輸入軸相反5.3.2復(fù)合行星齒輪傳動自動變速器采用兩排或多排簡單行星齒輪組連在一起，以獲得較多擋數(shù)，一般具有三、四個前進擋的自動變速器至少需要兩排行星齒輪組。現(xiàn)代汽車自動變速器中，廣泛采用兩種典型的復(fù)合式行星齒輪傳動機構(gòu)：辛普森式和拉威娜式。（1）辛普森式辛普森式齒輪傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點是：兩排行星齒輪組共用一個太陽輪，即太陽輪將兩個行星齒輪組連在一起，讓一個行星齒輪組的輸出成為另一個行星齒輪組的輸入，（如教材圖2-127）能提供三個前進擋一個

49、倒擋。（2）拉威娜式拉威娜式齒輪傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點是：兩排行星齒輪組共用一個齒圈和行星齒輪架，（如教材圖2-128）。行星齒輪架上的長行星齒輪與前排行星齒輪組的大太陽輪相嚙合，同時還與后排行星齒輪組短行星齒輪嚙合，短行星齒輪與后排小太陽輪嚙合?？梢越M合三個前進擋一個倒擋。5.3.3換擋執(zhí)行器能對上述齒輪傳動中的元件進行鎖止或連接的機構(gòu)稱為換擋執(zhí)行機構(gòu)。行星齒輪變速器的換擋執(zhí)行機構(gòu)有：換擋離合器、換擋制動器和單向離合器。5.3.3.1換擋離合器作用：換擋離合器的作用是將變速器的輸入軸和行星齒輪系的某個元件連接，或?qū)⒛硟蓚€基本元件連接在一起，使之成為一個整體。結(jié)構(gòu)：換擋離合器多為濕式多片離合器，通

50、常由若干交錯排列的主從動離合器片組成，（如教材圖2-129所示），由液壓來控制其結(jié)合與分離。5.3.3.2換擋制動器作用：換擋制動器的作用是將行星齒輪變速器中某一元件固定，使其不能轉(zhuǎn)動，構(gòu)成新的動力傳遞路線，換上新的擋位，得到新的傳動比。結(jié)構(gòu)：有兩種結(jié)構(gòu)形式（1）濕式多片制動器，其結(jié)構(gòu)與上述濕式多片離合器相同，不同點是離合器連接兩個轉(zhuǎn)動構(gòu)件并傳遞動力，而制動器連接的一個是轉(zhuǎn)動機件，另一個是固定不動的變速器殼體，作用是剎住轉(zhuǎn)動機件，使其不能傳動。（2）帶式制動器，是由制動帶和伺服裝置（控制油缸）組成，（如教材圖2-130動畫演示）。制動帶是內(nèi)表面有鍍層的開口式環(huán)形鋼帶，開口的一端支撐在與變速器殼

51、體連接的支座上，另一端與控制油缸相連，需要制動時，液壓油進入控制油缸，制動帶以固定支座為支點收緊，行星齒輪機構(gòu)某個元件將被鎖止。油壓撤除，制動解除。5.3.3.3單向離合器作用：單向離合器的作用是使行星齒輪變速器中的某個基本元件只能向一個方向旋轉(zhuǎn)，另一個方向鎖止，提高換擋時機的準(zhǔn)確性，能確保平順、無沖擊換擋。結(jié)構(gòu)：與液力變矩器中的單向離合器相同，這里不再重復(fù)。5.3.3.4典型事例下面以辛普森式行星齒輪傳動為例，說明復(fù)合行星齒輪機構(gòu)動力傳遞過程。辛普森式行星齒輪傳動的換擋執(zhí)行機構(gòu)有5個元件：兩個換擋離合器、兩個制動器和一個單向離合器。其動力傳遞過程如下：一擋：如教材圖2-131所示，前進換擋離

52、合器C1被接合，前排齒圈為輸入元件，單向離合器FW使后行星輪架無法逆時針旋轉(zhuǎn)，動力傳遞路線是輸入軸、前排齒圈、太陽輪、后排齒圈、輸出軸。二擋：如教材圖2-131所示，前進換擋離合器C1被接合，齒圈為輸入元件，二擋制動器B1將太陽輪固定，動力傳遞路線是輸入軸、前排齒圈、行星輪架、輸出軸。三擋：如教材圖2-131所示，前進換擋離合器C1直接擋離合器C2接合，前排太陽輪和齒圈均與輸入軸相連，因此，行星輪架也與它們同速轉(zhuǎn)動，形成直接擋，即將輸入軸直接傳給輸出軸。倒擋：如教材圖2-131所示，直接擋離合器C2接合，前排太陽輪為輸入元件，制動器B2固定后排行星輪架，動力傳遞路線是輸入軸、太陽輪、后排行星齒

53、輪、后排行星齒圈、輸出軸。由于后排行星輪架是固定元件，使輸出軸的旋轉(zhuǎn)方向與輸入軸相反，變速器掛入倒擋。辛普森式行星齒輪傳動各擋執(zhí)行機構(gòu)工作情況表檔位符號檔位名稱前離合器直接擋離合器制動帶低、倒檔離合器單向離合器P停車檔R倒檔N空檔D（1）驅(qū)動一檔D（2）驅(qū)動二檔D（3）驅(qū)動三檔5.4液壓自動操縱系統(tǒng)主要作用： 使換檔執(zhí)行元件在適當(dāng)?shù)臅r候工作。 檢測車速與負(fù)荷的變化，決定升檔或降檔的時機。 保證變矩器用油和向各部提供潤滑?；窘M成：液壓自動操縱系統(tǒng)通常由動力源（液壓泵）、換擋執(zhí)行機構(gòu)、換擋控制機構(gòu)等幾部分組成。換擋執(zhí)行機構(gòu)在前面已有介紹，換擋控制機構(gòu)通常都集中在自動變速器閥體內(nèi)。5.4.1液壓泵

54、液壓泵的作用是向控制機構(gòu)、執(zhí)行機構(gòu)提供壓力以實現(xiàn)換擋；為液力變矩器提供冷卻補償油；為行星齒輪變速器提供潤滑油。液壓泵一般在液力變矩器和行星齒輪系統(tǒng)之間，由液力變矩器的泵輪驅(qū)動。常見的液壓泵有齒輪泵、轉(zhuǎn)子泵和葉片泵，如教材圖2-132所示。5.4.2主油路調(diào)壓閥主油路調(diào)壓閥的作用是將液壓泵輸出的壓力精確調(diào)節(jié)到所需的壓力后，輸入到主油路，以滿足汽車在不同工況、不同擋位時對油壓的要求。（如教材圖2-133）。 5.4.3手動閥手動閥由換擋桿操縱，作用是利用滑閥的移動，實現(xiàn)控制油路的轉(zhuǎn)換，即根據(jù)換擋桿所置排擋位置將液壓油轉(zhuǎn)換到"P"、"R"、"N&qu

55、ot;、"D"、"2"或"L"的油路，如教材圖2-134所示。5.4.4節(jié)氣門壓力調(diào)節(jié)閥（簡稱節(jié)氣門閥）的作用是將節(jié)氣門開度變換成液壓信號，并將此控制油壓加在1-2擋、2-3擋、3-4擋三個換擋閥（變速閥）的一端，當(dāng)節(jié)氣門開度變大時，控制油壓升高。（如教材圖2-135所示）5.4.5速度閥（調(diào)速器）調(diào)速器的作用是根據(jù)車速產(chǎn)生由車速控制的油壓，并將此速控油壓加在各換擋閥的另一端。調(diào)速器位于變速器的輸出軸上，車速增大時，速控油壓增大，見教材圖2-136。5.4.6換擋閥換擋閥的作用是根據(jù)節(jié)氣門開度和車速的變化，自動地進行換擋。換擋閥結(jié)構(gòu)如教材圖2-137所示，其工作過程是： 5.4.7換擋品質(zhì)控制機構(gòu)換擋品質(zhì)控制機構(gòu)的作用是控制換擋過程，使升降擋更加平穩(wěn)、柔和、無沖擊，防止產(chǎn)生大的動載荷。總結(jié)：在上述介紹的這些元、組件中，除液壓泵、主油路調(diào)壓閥、調(diào)速器外，都集中裝在一個控制閥體內(nèi)，如教材圖2-138所示?？梢哉f閥體是自動變速器的控制中心。閥體由鑄鋁加工而成，一般由上閥體、下