汽車構(gòu)造第三章底盤-傳動(dòng)系統(tǒng)

第三章底盤汽車構(gòu)造

發(fā)動(dòng)機(jī)底盤電氣設(shè)備第一章第二章第三章第四章汽車構(gòu)造新能源汽車第五章汽車總論

第三章底盤汽車構(gòu)造第三章底盤第二節(jié)行駛系統(tǒng)第三節(jié)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第四節(jié)制動(dòng)系統(tǒng)第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

一、傳動(dòng)系統(tǒng)的概述

汽車傳動(dòng)系統(tǒng)是指從發(fā)動(dòng)機(jī)到驅(qū)動(dòng)車輪之間所有動(dòng)力傳遞裝置的總稱，其功用是將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳給驅(qū)動(dòng)車輪。

不同的汽車底盤的組成稍有不同：貨車及部分乘用車，其底盤一般是由離合器、手動(dòng)變速器、萬(wàn)向傳動(dòng)裝置（萬(wàn)向節(jié)和傳動(dòng)軸）、驅(qū)動(dòng)橋（主減速器、差速器、半軸、橋殼）等組成的，如圖3-1所示；而乘用車中采用自動(dòng)變速器的越來(lái)越多，其底盤則是由自動(dòng)變速器、萬(wàn)向傳動(dòng)裝置和驅(qū)動(dòng)橋等組成的，即用自動(dòng)變速器取代了離合器和手動(dòng)變速器；如果是越野汽車（包括SUV，即運(yùn)動(dòng)型多功能汽車），還應(yīng)包括分動(dòng)器。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-1普通機(jī)械式傳動(dòng)系統(tǒng)

二、離合器

1．離合器的功用

離合器的具體功用有以下三個(gè)方面：

1）使發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)逐漸接合，保證汽車平穩(wěn)起步。汽車起步時(shí)，駕駛?cè)司徛痣x合器踏板，使離合器的主、從動(dòng)部分逐漸接合，與此同時(shí)，駕駛?cè)酥饾u踩下加速踏板，以增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，這樣發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩便可由小到大傳給傳動(dòng)系統(tǒng)。當(dāng)牽引力足以克服汽車起步時(shí)的行駛阻力時(shí)，汽車便由靜止開始緩慢逐漸加速，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)起步。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

2）暫時(shí)切斷發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞，保證變速器換檔平順。汽車在行駛過(guò)程中，由于行駛條件的變換，需要不斷變換檔位。對(duì)于普通齒輪變速器，換檔時(shí)不同的齒輪副要退出嚙合或進(jìn)入嚙合，這就要求換檔前踩下離合器踏板，中斷發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞，以便于退出原有齒輪副的嚙合并進(jìn)入新齒輪副的嚙合。如果沒(méi)有離合器或離合器分離不徹底均會(huì)導(dǎo)致動(dòng)力中斷不完全，造成原有齒輪副之間會(huì)因壓力大而難以脫開，待嚙合齒輪副之間因圓周速度不同而難以進(jìn)入嚙合的問(wèn)題。勉強(qiáng)嚙合則會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊和噪聲，甚至?xí)霈F(xiàn)打齒。

3）限制所傳遞的轉(zhuǎn)矩，防止傳動(dòng)系統(tǒng)過(guò)載。汽車緊急制動(dòng)時(shí)，如果發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)剛性連接，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速將急劇下降，其所有零件將產(chǎn)生很大的慣性力矩，這一力矩作用于傳動(dòng)系統(tǒng)，會(huì)造成傳動(dòng)系統(tǒng)過(guò)載而使其機(jī)件損壞。加入離合器以后，當(dāng)傳動(dòng)系統(tǒng)承受載荷超過(guò)離合器所能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩時(shí)，離合器就會(huì)通過(guò)主、從動(dòng)部分之間的打滑來(lái)消除這一危險(xiǎn)，從而起到過(guò)載保護(hù)的目的。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

2．離合器的基本結(jié)構(gòu)和工作原理

目前，在汽車上廣泛采用摩擦離合器，摩擦離合器是指利用主、從動(dòng)部分的摩擦作用來(lái)傳遞轉(zhuǎn)矩的離合器。

（1）基本結(jié)構(gòu)摩擦離合器由主動(dòng)部分、從動(dòng)部分、壓緊機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)四部分組成，如圖3-2所示。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-2摩擦離合器的基本結(jié)構(gòu)

1）主動(dòng)部分。主動(dòng)部分包括飛輪、離合器蓋和壓盤。離合器蓋用螺栓固定在飛輪上，壓盤通過(guò)傳動(dòng)片與離合器蓋連接，這樣，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，動(dòng)力便經(jīng)飛輪、離合器蓋、傳動(dòng)片傳到壓盤，使其一起轉(zhuǎn)動(dòng)。

2）從動(dòng)部分。從動(dòng)部分包括從動(dòng)盤和從動(dòng)軸。從動(dòng)盤帶有雙面的摩擦襯片，離合器正常接合時(shí)分別與飛輪和壓盤相接觸；從動(dòng)盤通過(guò)花鍵轂裝在從動(dòng)軸的花鍵上，從動(dòng)軸是手動(dòng)變速器的輸入軸（變速器1軸），其前端通過(guò)軸承支承在曲軸后端的中心孔中，后端支承在變速器殼體上。

3）壓緊機(jī)構(gòu)。壓緊機(jī)構(gòu)有若干根沿圓周均勻布置的壓緊彈簧，它們裝在壓盤與離合器蓋之間，用來(lái)將壓盤和從動(dòng)盤壓向飛輪，使飛輪、從動(dòng)盤和壓盤三者壓緊在一起。

4）操縱機(jī)構(gòu)。操縱機(jī)構(gòu)是使離合器分離及柔和接合的一套機(jī)構(gòu)，包括離合器踏板、分離叉、分離套筒、分離軸承、分離杠桿和復(fù)位彈簧等。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

（2）工作原理離合器的工作原理圖如圖3-3所示。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-3離合器的工作原理圖

1）接合狀態(tài)。離合器在接合狀態(tài)下，操縱機(jī)構(gòu)各部件在復(fù)位彈簧的作用下回到各自初始位置，分離杠桿內(nèi)端與分離軸承之間保持有一定的間隙，壓緊彈簧將飛輪、從動(dòng)盤和壓盤三者壓緊在一起，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩經(jīng)過(guò)飛輪及壓盤，再通過(guò)從動(dòng)盤兩摩擦面的摩擦作用傳給從動(dòng)盤，再由從動(dòng)軸輸入變速器。

2）分離過(guò)程。分離離合器時(shí)，駕駛?cè)瞬认码x合器踏板，分離套筒和分離軸承在分離叉的推動(dòng)下，先消除分離軸承與分離杠桿內(nèi)端之間的間隙，然后推動(dòng)分離杠桿內(nèi)端前移，使分離杠桿外端帶動(dòng)壓盤克服壓緊彈簧作用力后移，摩擦作用消失，離合器的主、從動(dòng)部分分離，中斷動(dòng)力傳遞。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

3）接合過(guò)程。接合離合器時(shí)，駕駛?cè)司徛痣x合器踏板，在壓緊彈簧的作用下，壓盤向前移動(dòng)并逐漸壓緊從動(dòng)盤，使接觸面間的壓力逐漸增加，摩擦力矩也逐漸增加；當(dāng)飛輪、壓盤和從動(dòng)盤之間接合還不緊密時(shí)，所能傳動(dòng)的摩擦力矩較小，離合器的主、從動(dòng)部分有轉(zhuǎn)速差，離合器處于打滑狀態(tài)；隨著離合器踏板的逐漸抬起，飛輪、壓盤和從動(dòng)盤之間的壓緊程度逐漸緊密，主、從動(dòng)部分的轉(zhuǎn)速也漸趨相等，直到離合器完全接合而停止打滑，接合過(guò)程結(jié)束。

在離合器的接合過(guò)程中，飛輪、壓盤和從動(dòng)盤之間接合還不緊密時(shí)，所能傳遞的摩擦力矩較小，其主、從動(dòng)部分未達(dá)到同步，處于相對(duì)打滑的狀態(tài)稱為半聯(lián)動(dòng)狀態(tài)，這種狀態(tài)在汽車起步時(shí)是必要的。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

（3）離合器踏板自由行程由離合器的工作原理可知，當(dāng)從動(dòng)盤摩擦片磨損變薄后，為了保證離合器能處于接合狀態(tài)，傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩，則壓盤必須向前移動(dòng)。此時(shí)膜片彈簧（或分離杠桿）外端和壓盤一起向前移，其內(nèi)端向后移。

如果膜片彈簧（或分離杠桿）與分離軸承之間沒(méi)有間隙，則由于機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)的干涉作用，壓盤最終無(wú)法前移，即導(dǎo)致離合器不能接合，出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。為此，在離合器膜片彈簧（或分離杠桿）內(nèi)端與分離軸承之間預(yù)留一定的間隙，這個(gè)間隙稱為離合器自由間隙，如圖3-4所示。

離合器在分離過(guò)程中，為了消除離合器自由間隙和操縱機(jī)構(gòu)零件產(chǎn)生的彈性變形所需要踩下的離合器踏板行程稱為離合器踏板自由行程。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-4離合器的自由間隙

3．摩擦離合器

（1）摩擦離合器的結(jié)構(gòu)類型

1）按從動(dòng)盤數(shù)目的不同，離合器可以分為單片離合器和雙片離合器。乘用車，客車和部分中、小型貨車多采用單片離合器，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩一般不是很大，單片從動(dòng)盤就可以滿足動(dòng)力傳遞的要求；雙片離合器由于增加了一片從動(dòng)盤，使得在其他條件不變的情況下，比單片離合器所能傳遞的轉(zhuǎn)矩增大一倍（由于一個(gè)從動(dòng)盤是兩個(gè)摩擦面?zhèn)鬟f動(dòng)力，而兩個(gè)從動(dòng)盤是四個(gè)摩擦面?zhèn)鬟f動(dòng)力），多用于重型車輛上。

2）按壓緊彈簧形式的不同，離合器可以分為周布彈簧離合器、中央彈簧離合器和膜片彈簧離合器。周布彈簧離合器和中央彈簧離合器采用螺旋彈簧，分別沿壓盤的圓周和中央布置；膜片彈簧離合器采用膜片彈簧，目前應(yīng)用最廣泛。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

（2）膜片彈簧式離合器膜片彈簧式離合器的結(jié)構(gòu)如圖3-5和圖3-6所示。膜片彈簧式離合器以膜片彈簧取代周布彈簧離合器中的螺旋彈簧及分離杠桿，使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并可免除調(diào)整分離杠桿高度的麻煩，且膜片彈簧彈力特性優(yōu)于螺旋彈簧，操作省力，故為目前使用最廣的離合器。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-5膜片彈簧式離合器的結(jié)構(gòu)第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-6膜片彈簧式離合器分解圖

離合器蓋通過(guò)螺栓固定在飛輪上，為了保持正確的安裝位置，離合器蓋通過(guò)定位銷進(jìn)行定位。壓盤與離合器蓋之間通過(guò)周向均布的三組或四組傳動(dòng)片來(lái)傳遞轉(zhuǎn)矩。傳動(dòng)片用彈簧鋼片制成，每組兩片，一端用鉚釘鉚在離合器蓋上，另一端用螺釘連接在壓盤上。

從動(dòng)盤主要由從動(dòng)盤本體、摩擦片和從動(dòng)盤轂等組成，如圖3-7和圖3-8所示。為了消除傳動(dòng)系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，從動(dòng)盤一般都帶有扭轉(zhuǎn)減振器。膜片彈簧的徑向開有若干切槽，形成彈性杠桿。切槽末端有圓孔，固定鉚釘穿過(guò)圓孔，并固定在離合器蓋上。膜片彈簧兩側(cè)裝有鋼絲支承環(huán)，這兩個(gè)鋼絲支承環(huán)是膜片彈簧工作時(shí)的支點(diǎn)。膜片彈簧的外緣通過(guò)分離鉤與壓盤聯(lián)系起來(lái)。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-7從動(dòng)盤的結(jié)構(gòu)第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-8帶扭轉(zhuǎn)減振器的從動(dòng)盤分解圖和工作示意圖

膜片彈簧離合器的工作原理圖如圖3-9所示。當(dāng)離合器蓋未安裝到飛輪上時(shí)，膜片彈簧不受力而處于自由狀態(tài)，此時(shí)離合器蓋與飛輪之間有一距離l，如圖3-9a所示。當(dāng)離合器蓋通過(guò)螺栓固定在飛輪上時(shí)，離合器蓋靠向飛輪，消除距離l，后鋼絲支承環(huán)壓緊膜片使之發(fā)生彈性變形（錐角變?。?，此時(shí)膜片彈簧外端對(duì)壓盤產(chǎn)生壓緊力，使離合器處于接合狀態(tài)，如圖3-9b所示。當(dāng)踩下離合器踏板時(shí)，分離軸承左移推動(dòng)膜片彈簧，使膜片彈簧被壓在前支承環(huán)上，其徑向截面以支承環(huán)為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)（膜片彈簧呈反錐形），外圓周向后翹起，通過(guò)分離鉤拉動(dòng)壓盤后移使離合器分離，如圖3-9c所示。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-9膜片彈簧離合器的工作原理圖

從上面的介紹可以看出：①膜片彈簧兼起壓緊彈簧和分離杠桿的雙重作用，使離合器結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化，并顯著地縮短了離合器的軸向尺寸；②膜片彈簧與壓盤在整個(gè)圓周方向上接觸，壓緊力分布均勻，摩擦片接觸良好，磨損均勻；③膜片彈簧通過(guò)制造保證其內(nèi)端處于同一平面，不存在分離杠桿工作高度的調(diào)整問(wèn)題；④在離合器分離和接合過(guò)程中，膜片彈簧與分離鉤及支承環(huán)之間為接觸傳力，不存在分離杠桿的運(yùn)動(dòng)干涉問(wèn)題；⑤膜片彈簧具有非線性的彈性特性（圖3-10），能隨摩擦片的磨損自動(dòng)調(diào)節(jié)壓緊力，傳動(dòng)可靠，不易打滑，且離合器分離時(shí)操縱輕便；⑥膜片彈簧中心位于旋轉(zhuǎn)軸線上，壓緊力幾乎不受離心力的影響，因而高速時(shí)壓緊力穩(wěn)定。由于膜片彈簧離合器具有上述一系列優(yōu)點(diǎn)，因此，這種離合器在乘用車、輕型及中型貨車上得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，甚至在重型貨車上也得到應(yīng)用。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-10膜片彈簧和螺旋彈簧的特性曲線ΔL1—分離時(shí)彈簧變形量ΔL2—磨損后彈簧伸長(zhǎng)量

（3）周布彈簧式離合器單片周布彈簧離合器的結(jié)構(gòu)如圖3-11所示。

1）主動(dòng)部分和從動(dòng)部分。單片周布彈簧離合器的主動(dòng)部分、從動(dòng)部分的結(jié)構(gòu)與膜片彈簧離合器基本相同。

2）壓緊機(jī)構(gòu)。單片周布彈簧離合器的壓緊機(jī)構(gòu)由若干根螺旋彈簧組成，螺旋彈簧沿壓盤周向?qū)ΨQ布置，裝在壓盤和離合器蓋之間。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-11單片周布彈簧離合器的結(jié)構(gòu)

4．離合器操縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和工作原理

離合器的操縱機(jī)構(gòu)起始于離合器踏板，終止于膜片彈簧（或分離杠桿）。離合器的操縱機(jī)構(gòu)是駕駛?cè)私枰允闺x合器分離、又使之柔和接合的一套機(jī)構(gòu)。

按照分離離合器時(shí)所需操縱能源的不同，離合器操縱機(jī)構(gòu)分為人力式操縱機(jī)構(gòu)和助力式操縱機(jī)構(gòu)兩種。人力式操縱機(jī)構(gòu)又可以分為機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)和液壓式操縱機(jī)構(gòu)兩種；助力式操縱機(jī)構(gòu)又可以分為氣壓助力式操縱機(jī)構(gòu)和彈簧助力式操縱機(jī)構(gòu)兩種。人力式操縱機(jī)構(gòu)是以駕駛?cè)俗饔迷陔x合器踏板上的力作為唯一的操縱能源。助力式操縱機(jī)構(gòu)除了駕駛?cè)说牧σ酝猓话阒饕云渌问降哪茉醋鳛椴倏v能源。

本部分主要介紹在乘用車中應(yīng)用較多的機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)、液壓式操縱機(jī)構(gòu)和彈簧助力式操縱機(jī)構(gòu)，其中液壓式操縱機(jī)構(gòu)應(yīng)用最多。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

（1）機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)有桿式傳動(dòng)和繩索傳動(dòng)兩種形式。

桿式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)如圖3-12所示，該機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，廣泛應(yīng)用于各類型汽車上。但桿式傳動(dòng)中桿件間鉸接多，摩擦損失大，車架或車身變形以及發(fā)動(dòng)機(jī)位移時(shí)會(huì)影響其正常工作。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-12桿式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

繩索傳動(dòng)機(jī)構(gòu)如圖3-13所示，該機(jī)構(gòu)可消除桿式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的一些缺點(diǎn)，并能采用便于駕駛?cè)瞬倏v的吊掛式踏板。但繩索壽命較短，拉伸剛度較小，故只適用于輕型汽車或微型汽車。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-13繩索傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

（2）液壓式操縱機(jī)構(gòu)液壓式操縱機(jī)構(gòu)由離合器踏板、離合器主缸、離合器工作缸、分離叉和油管等組成，如圖3-14所示。目前，液壓式操縱機(jī)構(gòu)在各類型車上應(yīng)用廣泛。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-14液壓式操縱機(jī)構(gòu)

1）離合器主缸。離合器主缸的結(jié)構(gòu)如圖3-15所示。主缸殼體上的進(jìn)油孔、補(bǔ)償孔通過(guò)進(jìn)油軟管與儲(chǔ)液罐相通。主缸內(nèi)裝有活塞，活塞兩端裝有皮碗，左端中部裝有止回閥，經(jīng)小孔與活塞右方主缸內(nèi)腔的油室相通。當(dāng)離合器踏板處于完全放松位置時(shí)，活塞左端皮碗位于進(jìn)油孔與補(bǔ)償孔之間，兩孔均與儲(chǔ)液罐相通。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-15離合器主缸的結(jié)構(gòu)

2）離合器工作缸。離合器工作缸的結(jié)構(gòu)如圖3-16所示。工作缸內(nèi)裝有活塞、皮碗和推桿等，殼體上還設(shè)有放氣螺釘。當(dāng)管路內(nèi)有空氣存在而導(dǎo)致離合器不能分離時(shí)，需要擰出放氣螺釘進(jìn)行放氣。工作缸活塞直徑略大于主缸活塞直徑，故液壓系統(tǒng)具有增力作用，以使操縱輕便。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-16離合器工作缸的結(jié)構(gòu)

3）液壓式操縱機(jī)構(gòu)的工作原理。

①分離過(guò)程。當(dāng)踩下離合器踏板時(shí)，離合器主缸推桿推動(dòng)主缸活塞，離合器主缸產(chǎn)生油壓，液壓油經(jīng)油管使離合器工作缸的活塞推出，經(jīng)推桿推動(dòng)分離叉，推移分離軸承等使離合器分離。

②接合過(guò)程。離合器踏板放松時(shí)，離合器踏板復(fù)位彈簧將離合器踏板拉回，離合器主缸油壓消失，各機(jī)件復(fù)原，離合器接合。

③補(bǔ)償過(guò)程。當(dāng)管路系統(tǒng)滲入空氣時(shí)，可利用補(bǔ)償孔來(lái)排除滲入的空氣。補(bǔ)償過(guò)程如下：當(dāng)踩下離合器踏板難以使離合器分離時(shí)，可迅速放松離合器踏板，在離合器踏板復(fù)位彈簧的作用下，主缸活塞快速右移。儲(chǔ)液罐中的油液從補(bǔ)償孔經(jīng)主缸活塞上的單向閥流入活塞左面。再迅速踩下離合器踏板，工作缸活塞前移，以彌補(bǔ)因從動(dòng)盤磨損或系統(tǒng)滲入少量空氣后引起的在相同離合器踏板位置工作缸活塞移動(dòng)量的不足，從而保證離合器的正常工作。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

（3）彈簧助力式操縱機(jī)構(gòu)為了盡可能減小作用于離合器踏板上的力，減輕駕駛?cè)说膭趧?dòng)強(qiáng)度，有些汽車離合器操縱機(jī)構(gòu)即采用了彈簧助力式操縱機(jī)構(gòu)。

圖3-17所示為彈簧助力式操縱機(jī)構(gòu)的示意圖。當(dāng)離合器踏板完全放松時(shí)，即離合器接合，此時(shí)助力彈簧軸線位于離合器踏板轉(zhuǎn)軸下方。踩下離合器踏板，離合器踏板繞自身轉(zhuǎn)軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，壓縮助力彈簧，此時(shí)助力彈簧實(shí)際是起到阻礙的作用，即助力彈簧的伸張力產(chǎn)生一個(gè)阻礙離合器踏板轉(zhuǎn)動(dòng)的逆時(shí)針力矩F·L，但這個(gè)力矩是比較小的。當(dāng)離合器踏板轉(zhuǎn)動(dòng)到助力彈簧的軸線與離合器踏板轉(zhuǎn)軸處于一條直線上時(shí)，該阻礙力矩為零。隨著離合器踏板的進(jìn)一步踩下，助力彈簧軸線位于離合器踏板轉(zhuǎn)軸上方，此時(shí)助力彈簧的伸張力產(chǎn)生一個(gè)有助于離合器踏板轉(zhuǎn)動(dòng)的順時(shí)針力矩F·L。在離合器踏板后段行程是最需要助力作用的，因而這種彈簧助力式操縱機(jī)構(gòu)可以有效地減輕駕駛?cè)说膭趧?dòng)強(qiáng)度。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-17彈簧助力式操縱機(jī)構(gòu)的示意圖

三、手動(dòng)變速器

1．變速器的概述

（1）變速器的功用

1）實(shí)現(xiàn)變速、變矩。汽車上所應(yīng)用的發(fā)動(dòng)機(jī)具有轉(zhuǎn)矩變化范圍小、轉(zhuǎn)速高的特點(diǎn)，無(wú)法適應(yīng)汽車實(shí)際的行駛狀況。如果沒(méi)有變速器而直接將發(fā)動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)橋連接在一起，就會(huì)因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩小，不能克服汽車的行駛阻力，而使汽車根本無(wú)法起步；即使汽車可以行駛起來(lái)，也會(huì)由于車速太高而不實(shí)用，甚至無(wú)法駕控。所以必須改變發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速特性，使發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩增大、轉(zhuǎn)速下降，以適應(yīng)汽車實(shí)際行駛的要求。變速器中是通過(guò)不同的檔位來(lái)實(shí)現(xiàn)這一功用。

2）實(shí)現(xiàn)倒車。汽車從前往后看，發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍也荒芨淖儯瑸榱藢?shí)現(xiàn)汽車的倒向行駛，變速器中設(shè)置了倒檔。

3）實(shí)現(xiàn)中斷動(dòng)力傳遞。在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)和怠速運(yùn)轉(zhuǎn)、變速器換檔、汽車滑行和暫時(shí)停車等情況下，都需要中斷發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞，因此變速器中設(shè)有空檔。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

（2）變速器的類型現(xiàn)代汽車上所采用的變速器有多種結(jié)構(gòu)形式，一般可以按照傳動(dòng)比和操縱方式進(jìn)行分類。

1）按傳動(dòng)比的變化方式分類。變速器按傳動(dòng)比級(jí)數(shù)的不同，可分為有級(jí)式、無(wú)級(jí)式和綜合式三種。

①有級(jí)式變速器。有級(jí)式變速器采用齒輪傳動(dòng)，具有若干個(gè)定值傳動(dòng)比。乘用車和輕、中型貨車變速器多采用3～5個(gè)前進(jìn)檔和一個(gè)倒檔，每個(gè)檔位對(duì)應(yīng)一個(gè)傳動(dòng)比。重型汽車行駛的路況復(fù)雜，變速器的檔位較多，可有8～20個(gè)檔位。注意：變速器的檔數(shù)都是指前進(jìn)檔的個(gè)數(shù)。

有級(jí)式變速器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造、工作可靠和傳動(dòng)效率高等優(yōu)點(diǎn)。有級(jí)式變速器按照結(jié)構(gòu)不同又可以分為二軸式變速器和三軸式變速器。二軸式變速器廣泛應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)的乘用車，而三軸式變速器可應(yīng)用于其他各類型車輛。

②無(wú)級(jí)式變速器。無(wú)級(jí)式變速器英文縮寫為CVT，它傳動(dòng)比的變化是連續(xù)的。目前所使用的無(wú)級(jí)式變速器一般都采用金屬帶（或金屬鏈）傳遞動(dòng)力，通過(guò)主、從動(dòng)帶輪（或鏈輪）直徑的變化實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速。

③綜合式變速器。綜合式變速器是由液力變矩器和有級(jí)齒輪式變速器組成的，一般都是由ECU來(lái)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)換檔，所以多把這種變速器稱為自動(dòng)變速器。這種變速器的傳動(dòng)比可在最大值與最小值之間的幾個(gè)間斷的范圍內(nèi)做無(wú)級(jí)變化，目前應(yīng)用較多。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

2）按變速器操縱方式分類。按變速器操縱方式的不同，可分為手動(dòng)變速器、自動(dòng)變速器和手動(dòng)自動(dòng)一體變速器三種。

①手動(dòng)變速器。手動(dòng)變速器（ManualTransmission，MT）通過(guò)駕駛?cè)擞檬植倏v變速桿來(lái)選定檔位，并直接操縱變速器的換檔機(jī)構(gòu)進(jìn)行檔位變換。有級(jí)式變速器大多數(shù)都采用這種換檔方式。

②自動(dòng)變速器。自動(dòng)變速器（AutomaticTransmission，AT）的自動(dòng)控制系統(tǒng)可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷和車速的變化情況自動(dòng)選定檔位，并進(jìn)行檔位變換，即自動(dòng)地改變傳動(dòng)比。駕駛?cè)酥恍枰倏v加速踏板就可以控制車速。

③手動(dòng)自動(dòng)一體變速器。這種變速器可以自動(dòng)換檔，也可以手動(dòng)換檔。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

（3）齒輪傳動(dòng)的基本原理齒輪傳動(dòng)的基本原理如圖3-18所示，一對(duì)齒數(shù)不同的齒輪嚙合傳動(dòng)時(shí)可以實(shí)現(xiàn)變速，而且兩齒輪的轉(zhuǎn)速比與其齒數(shù)成反比。主動(dòng)齒輪（即輸入軸）轉(zhuǎn)速與從動(dòng)齒輪（即輸出軸）轉(zhuǎn)速之比值稱為傳動(dòng)比。當(dāng)小齒輪為主動(dòng)齒輪，帶動(dòng)大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，輸出轉(zhuǎn)速降低、轉(zhuǎn)矩增加，為減速傳動(dòng)，此時(shí)傳動(dòng)比大于1；當(dāng)大齒輪驅(qū)動(dòng)小齒輪時(shí)，輸出轉(zhuǎn)速升高、轉(zhuǎn)矩降低，為增速傳動(dòng)，此時(shí)傳動(dòng)比小于1。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-18齒輪傳動(dòng)的基本原理

如圖3-19所示，外嚙合的一對(duì)齒輪傳動(dòng)，兩齒輪旋轉(zhuǎn)方向相反，每經(jīng)一級(jí)傳動(dòng)副，其輸出軸就改變一次旋轉(zhuǎn)方向，變速器就是通過(guò)增加一級(jí)齒輪傳動(dòng)副來(lái)實(shí)現(xiàn)倒檔的。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-19齒輪傳動(dòng)的變向原理

2．變速器的結(jié)構(gòu)和工作原理

變速器包括變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)兩大部分。

（1）變速器變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)二軸式變速器用于發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)的汽車，一般與驅(qū)動(dòng)橋（前橋）合稱為手動(dòng)變速驅(qū)動(dòng)橋。前置發(fā)動(dòng)機(jī)有縱向布置和橫向布置兩種形式，與其配用的二軸式變速器也有兩種不同的結(jié)構(gòu)形式，如圖3-20所示。發(fā)動(dòng)機(jī)縱置時(shí)，主減速器為一對(duì)錐齒輪；發(fā)動(dòng)機(jī)橫置時(shí)，主減速器為一對(duì)圓柱齒輪。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-20手動(dòng)變速器布置形式

圖3-21所示為發(fā)動(dòng)機(jī)橫置前輪驅(qū)動(dòng)二軸式5檔手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-21二軸式5檔手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

變速器各檔的動(dòng)力傳遞路線如下：

1）1檔。操縱變速桿，掛入1檔，從動(dòng)軸上的1、2檔同步器接合套左移，與從動(dòng)軸1檔齒輪接合齒圈接合，實(shí)現(xiàn)：動(dòng)力→主動(dòng)軸→主動(dòng)軸1檔齒輪→從動(dòng)軸1檔齒輪→1、2檔同步器→從動(dòng)軸→主減速器主動(dòng)齒輪→主減速器從動(dòng)齒輪→動(dòng)力輸出，如圖3-22所示。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-221檔動(dòng)力傳遞路線

2）2檔。操縱變速桿，掛入2檔，將從動(dòng)軸上的1、2檔同步器的接合套右移，與從動(dòng)軸2檔齒輪接合齒圈接合，實(shí)現(xiàn)：動(dòng)力→主動(dòng)軸→主動(dòng)軸2檔齒輪→從動(dòng)軸2檔齒輪→1、2檔同步器→從動(dòng)軸→主減速器主動(dòng)齒輪→主減速器從動(dòng)齒輪→動(dòng)力輸出，如圖3-23所示。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-232檔動(dòng)力傳遞路線

3）3檔。操縱變速桿，掛入3檔，主動(dòng)軸上的3、4檔同步器接合套左移，與主動(dòng)軸3檔齒輪接合齒圈接合，實(shí)現(xiàn)：動(dòng)力→主動(dòng)軸→3、4檔同步器→主動(dòng)軸3檔齒輪→從動(dòng)軸3檔齒輪→從動(dòng)軸→主減速器主動(dòng)齒輪→主減速器從動(dòng)齒輪→動(dòng)力輸出，如圖3-24所示。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-243檔動(dòng)力傳遞路線

4）4檔。操縱變速桿，掛入4檔，主動(dòng)軸上的3、4檔同步器接合套右移，與主動(dòng)軸4檔齒輪接合齒圈接合，實(shí)現(xiàn)：動(dòng)力→主動(dòng)軸→3、4檔同步器→主動(dòng)軸4檔齒輪→從動(dòng)軸4檔齒輪→從動(dòng)軸→主減速器主動(dòng)齒輪→主減速器從動(dòng)齒輪→動(dòng)力輸出，如圖3-25所示。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-254檔動(dòng)力傳遞路線

5）5檔。操縱變速桿，掛入5檔，主動(dòng)軸5檔同步器接合套右移，與主動(dòng)軸5檔齒輪接合齒圈接合，實(shí)現(xiàn)：動(dòng)力→主動(dòng)軸→5檔同步器→主動(dòng)軸5檔齒輪→從動(dòng)軸5檔齒輪→從動(dòng)軸→主減速器主動(dòng)齒輪→主減速器從動(dòng)齒輪→動(dòng)力輸出，如圖3-26所示。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-265檔動(dòng)力傳遞路線

6）倒檔。操縱變速桿，掛入倒檔，倒檔軸上的倒檔惰輪右移，與主動(dòng)軸倒檔齒輪，1、2檔同步器接合套上的倒檔從動(dòng)齒輪同時(shí)接合，實(shí)現(xiàn)：動(dòng)力→主動(dòng)軸→主動(dòng)軸倒檔齒輪→倒檔惰輪→1、2檔同步器接合套上的倒檔從動(dòng)齒輪→從動(dòng)軸→主減速器主動(dòng)齒輪→主減速器從動(dòng)齒輪→動(dòng)力反向輸出，如圖3-27所示。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-27倒檔動(dòng)力傳遞路線

（2）同步器同步器的功用是使接合套與待嚙合的齒圈迅速同步，縮短換檔時(shí)間；且防止兩者在同步前嚙合而產(chǎn)生換檔沖擊。

目前所采用的同步器幾乎都是摩擦式慣性同步器，按鎖止裝置的不同，可分為鎖環(huán)式慣性同步器和鎖銷式慣性同步器。乘用車和輕型貨車多采用鎖環(huán)式慣性同步器，大、中型貨車普遍采用鎖銷式慣性同步器。

鎖環(huán)式慣性同步器的結(jié)構(gòu)如圖3-28所示，花鍵轂用內(nèi)花鍵套裝在第2軸外花鍵上，用墊圈、卡環(huán)軸向定位。三個(gè)定位滑塊分別裝在花鍵轂上三個(gè)均布的軸向槽內(nèi)，沿槽可以軸向移動(dòng)。花鍵轂兩端與齒圈之間各有一個(gè)青銅制成的鎖環(huán)（即同步環(huán)）。鎖環(huán)有內(nèi)錐面，與接合齒圈外錐面相配合，組成錐面摩擦副。通過(guò)這對(duì)錐面摩擦副的摩擦，可使轉(zhuǎn)速不等的齒圈與花鍵轂外齒在接合之前迅速達(dá)到同步。鎖環(huán)上的花鍵齒在對(duì)著接合套的一端制有倒角（稱為鎖止角），且與接合套齒端的倒角相同。同步器在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上保證：只有當(dāng)鎖環(huán)與接合套轉(zhuǎn)速達(dá)到同步時(shí)，兩者方可進(jìn)行嚙合（即掛上檔）。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-28鎖環(huán)式慣性同步器的結(jié)構(gòu)

（3）變速器操縱機(jī)構(gòu)手動(dòng)變速器操縱機(jī)構(gòu)的功用是保證駕駛?cè)四軠?zhǔn)確可靠地將變速器掛入所需要的檔位，并可隨時(shí)退至空檔。

變速器操縱機(jī)構(gòu)按照變速桿（操縱桿）位置的不同，可分為直接操縱式和遠(yuǎn)距離操縱式兩種類型。

直接操縱式變速器布置在駕駛?cè)俗胃浇?，變速桿由駕駛室底板伸出，駕駛?cè)丝梢灾苯硬倏v，多用于發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)的車輛。

在有些汽車上，由于變速器離駕駛?cè)俗惠^遠(yuǎn)，則需要在變速桿與撥叉之間加裝一些輔助杠桿或一套傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，構(gòu)成遠(yuǎn)距離操縱機(jī)構(gòu)（圖3-29），這種操縱機(jī)構(gòu)多用于發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)的乘用車，由于其變速器安裝在前驅(qū)動(dòng)橋處，遠(yuǎn)離駕駛?cè)俗危枰捎眠@種操縱方式。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-29變速器遠(yuǎn)距離操縱機(jī)構(gòu)

為了保證變速器在任何情況下都能準(zhǔn)確、安全、可靠地工作，變速器操縱機(jī)構(gòu)一般都具有換檔鎖裝置，包括自鎖裝置、互鎖裝置和倒檔鎖裝置。

1）自鎖裝置。自鎖裝置用于防止變速器自動(dòng)脫檔或掛檔，并保證輪齒以全齒寬嚙合。大多數(shù)變速器的自鎖裝置都是采用自鎖鋼球?qū)懿孑S進(jìn)行軸向定位鎖止。如圖3-30所示，在變速器蓋中鉆有三個(gè)深孔，孔中裝入自鎖鋼球和自鎖彈簧，其位置正處于撥叉軸的正上方，每根撥叉軸對(duì)著自鎖鋼球的表面沿軸向設(shè)有三個(gè)凹槽，槽的深度小于自鎖鋼球的半徑。中間的凹槽對(duì)正自鎖鋼球時(shí)為空檔位置，前邊或后邊的凹槽對(duì)正自鎖鋼球時(shí)則為某一工作檔位置，相鄰凹槽之間的距離保證變速器齒輪處于全齒寬嚙合或是完全退出嚙合。凹槽對(duì)正自鎖鋼球時(shí)，自鎖鋼球便在自鎖彈簧的壓力作用下嵌入該凹槽內(nèi)，撥叉軸的軸向位置便被固定，不能自行掛檔或自行脫檔。

當(dāng)需要換檔時(shí)，駕駛?cè)送ㄟ^(guò)變速桿對(duì)撥叉軸施加一定的軸向力，克服自鎖彈簧的壓力而將自鎖鋼球從撥叉軸凹槽中擠出并推回孔中，撥叉軸便可滑過(guò)自鎖鋼球進(jìn)行軸向移動(dòng)，并帶動(dòng)撥叉及相應(yīng)的接合套軸向移動(dòng)，當(dāng)撥叉軸移至其另一凹槽與自鎖鋼球?qū)φ龝r(shí)，自鎖鋼球又被壓入凹槽，駕駛?cè)司哂泻軓?qiáng)的手感，此時(shí)撥叉所帶動(dòng)的接合套或滑動(dòng)齒輪便被撥入空檔或被撥入另一工作檔位。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-30自鎖裝置

2）互鎖裝置。互鎖裝置用于防止同時(shí)掛上兩個(gè)檔位。如圖3-31所示，互鎖裝置由互鎖鋼球和互鎖銷組成。

當(dāng)變速器處于空檔時(shí)，所有撥叉軸的側(cè)面凹槽同互鎖鋼球、互鎖銷都在一條直線上。當(dāng)移動(dòng)撥叉軸2時(shí)（圖3-31a），撥叉軸兩側(cè)的內(nèi)互鎖鋼球從其側(cè)凹槽中被擠出，而兩外側(cè)互鎖鋼球分別嵌入撥叉軸1和3的側(cè)面凹槽中，因而將撥叉軸1和撥叉軸3剛性地鎖止在其空檔位置。若欲移動(dòng)撥叉軸3，則應(yīng)先將撥叉軸2退回到空檔位置。于是在移動(dòng)撥叉軸3時(shí)，互鎖鋼球便從撥叉軸3的凹槽中被擠出，同時(shí)通過(guò)互鎖銷和其他鋼球?qū)懿孑S2和撥叉軸1均鎖止在空檔位置（圖3-31b）。同理，當(dāng)移動(dòng)撥叉軸1時(shí)，撥叉軸2和撥叉軸3被鎖止在空檔位置（圖3-31c）。由此可知，互鎖裝置工作的機(jī)理是當(dāng)駕駛?cè)擞米兯贄U推動(dòng)某一撥叉軸時(shí)，自動(dòng)鎖止其余撥叉軸，從而防止同時(shí)掛上兩個(gè)檔位。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-31互鎖裝置

3）倒檔鎖裝置。倒檔鎖裝置用于防止誤掛倒檔。圖3-32所示為常見(jiàn)的鎖銷式倒檔鎖裝置。當(dāng)駕駛?cè)讼霋斓箼n時(shí)，必須用較大的力使變速桿下端壓縮彈簧，將倒檔鎖銷推入鎖銷孔內(nèi)，才能使變速桿下端進(jìn)入倒檔撥塊的凹槽中進(jìn)行換檔。由此可見(jiàn)，倒檔鎖的作用是使駕駛?cè)吮仨殞?duì)變速桿施加更大的力，才能掛入倒檔，從而起到警示注意的作用，以防誤掛倒檔。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-32鎖銷式倒檔鎖裝置

四、自動(dòng)變速器

1．自動(dòng)變速器的概述

自動(dòng)變速器（圖3-33）是指汽車駕駛中離合器的操縱和變速器的操縱都實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，簡(jiǎn)稱AT。目前，自動(dòng)變速器的自動(dòng)換檔等過(guò)程都是由自動(dòng)變速器的電子控制單元（ECU）控制的，因此自動(dòng)變速器又可簡(jiǎn)稱為EAT、ECAT、ECT等。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-33自動(dòng)變速器

（1）自動(dòng)變速器的分類自動(dòng)變速器可以按結(jié)構(gòu)和控制方式、車輛驅(qū)動(dòng)方式、檔位數(shù)的不同進(jìn)行分類。

1）按結(jié)構(gòu)和控制方式分類。自動(dòng)變速器按結(jié)構(gòu)和控制方式的不同，可以分為液力式自動(dòng)變速器、無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器和機(jī)械式自動(dòng)變速器，如圖3-34所示。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-34自動(dòng)變速器按結(jié)構(gòu)和控制方式分類

①液力式自動(dòng)變速器是目前應(yīng)用最廣泛、技術(shù)最成熟的自動(dòng)變速器。按照控制方式的不同，液力式自動(dòng)變速器可以分為液控液力式自動(dòng)變速器和電控液力式自動(dòng)變速器，目前乘用車上都是采用電控液力式自動(dòng)變速器；按照齒輪變速機(jī)構(gòu)的不同，液力式自動(dòng)變速器又可以分為行星齒輪自動(dòng)變速器和平行軸式自動(dòng)變速器，行星齒輪自動(dòng)變速器應(yīng)用最廣泛，平行軸式自動(dòng)變速器只在本田等個(gè)別車系中應(yīng)用。行星齒輪自動(dòng)變速器又可以分為辛普森式、拉威娜式等形式。

②無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器簡(jiǎn)稱CVT，是英文ContinuouslyVariableTransmission的縮寫，它是采用傳動(dòng)帶和工作直徑可變的主、從動(dòng)輪相配合來(lái)傳遞動(dòng)力的，可以實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比的連續(xù)改變，這也是一種具有廣闊發(fā)展前景的自動(dòng)變速器，目前在汽車上的應(yīng)用已具有一定的市場(chǎng)份額。

③機(jī)械式自動(dòng)變速器簡(jiǎn)稱AMT，是英文AutomatedMechanicalTransmission的縮寫，它是在原有手動(dòng)、有級(jí)、普通齒輪變速器的基礎(chǔ)上增加了電子控制系統(tǒng)，來(lái)自動(dòng)控制離合器的接合、分離和變速器檔位的變換。機(jī)械式自動(dòng)變速器由于原有的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)基本不變，所以齒轉(zhuǎn)傳動(dòng)固有的傳動(dòng)效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)被很好地繼承了下來(lái)，在重型車的應(yīng)用上具有很好的發(fā)展前景。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

2）按車輛驅(qū)動(dòng)方式分類。按車輛驅(qū)動(dòng)方式的不同，可以分為自動(dòng)變速器和自動(dòng)變速驅(qū)動(dòng)橋，如圖3-35所示。

自動(dòng)變速器用于發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)的布置形式，變速器與驅(qū)動(dòng)橋分開，而自動(dòng)變速驅(qū)動(dòng)橋用于發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)，變速器與驅(qū)動(dòng)橋制成一個(gè)總成。

3）按檔位數(shù)分類。按照自動(dòng)變速器變速桿置于前進(jìn)檔時(shí)檔位數(shù)的不同，可以分為4檔自動(dòng)變速器、5檔自動(dòng)變速器、6檔自動(dòng)變速器等。目前比較常見(jiàn)的是4檔和5檔自動(dòng)變速器，在某些高級(jí)乘用車（如豐田皇冠、寶馬7系、奧迪A8等轎車）采用6檔自動(dòng)變速器。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-35自動(dòng)變速器和自動(dòng)變速驅(qū)動(dòng)橋

（2）自動(dòng)變速器變速桿的使用如圖3-36所示，乘用車自動(dòng)變速器的變速桿通常有6個(gè)或7個(gè)位置，其功能如下：第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-36自動(dòng)變速器變速桿

P位：駐車檔。變速桿置于此位置時(shí)，駐車鎖止機(jī)構(gòu)將自動(dòng)變速器輸出軸鎖止。

R位：倒檔。變速桿置于此位置時(shí)，液壓系統(tǒng)倒檔油路被接通，驅(qū)動(dòng)車輪反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)倒向行駛。

N位：空檔。變速桿置于此位置時(shí)，所有齒輪變速機(jī)構(gòu)中的齒輪空轉(zhuǎn)，不能輸出動(dòng)力。

D（或D4）位：前進(jìn)檔。變速桿置于此位置時(shí)，液壓系統(tǒng)控制裝置根據(jù)節(jié)氣門開度信號(hào)和車速信號(hào)自動(dòng)接通相應(yīng)的前進(jìn)檔油路，齒輪變速機(jī)構(gòu)在換檔執(zhí)行元件的控制下得到相應(yīng)的傳動(dòng)比。隨著行駛條件的變化，在前進(jìn)檔中自動(dòng)升、降檔，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速功能。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

3（或D3）位：高速發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)檔。變速桿置于該位置時(shí)，液壓制動(dòng)系統(tǒng)只能接通前進(jìn)檔中的1、2、3檔油路，自動(dòng)變速器只能在這3個(gè)檔位間自動(dòng)換檔，無(wú)法升入4檔位，從而使汽車獲得發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)效果。

2（或S）位：中速發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)檔。變速桿置于此位置時(shí)，液壓控制系統(tǒng)只能接通前進(jìn)檔中的1、2檔油路，自動(dòng)變速器只能在這兩個(gè)檔位間自動(dòng)換檔，無(wú)法升入更高的檔位，從而使汽車獲得發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)效果。

L（或1）位：低速發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)檔。變速桿置于此位置時(shí)，汽車被鎖定在前進(jìn)檔的1檔，只能在該檔位行駛而無(wú)法升入高檔，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)效果更強(qiáng)。

注意：發(fā)動(dòng)機(jī)只有在變速桿置于N位或P位時(shí)才能起動(dòng)，此功能靠空檔起動(dòng)開關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

2．自動(dòng)變速器的基本組成及工作原理

（1）基本組成自動(dòng)變速器主要由液力變矩器、齒輪變速機(jī)構(gòu)、換檔執(zhí)行元件、液壓控制系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)及冷卻濾油裝置等組成，如圖3-37所示。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-37自動(dòng)變速器的基本組成

1）液力變矩器。液力變矩器位于自動(dòng)變速器的最前端，安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪上，它是一個(gè)通過(guò)自動(dòng)變速器油（ATF）傳遞動(dòng)力的裝置，可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的柔和傳遞。

液力變矩器的主要作用是利用ATF循環(huán)流動(dòng)將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞給自動(dòng)變速器齒輪變速機(jī)構(gòu)，并能根據(jù)汽車行駛阻力的變化，在一定范圍內(nèi)自動(dòng)改變傳動(dòng)比，具有一定的減速增矩功能。液力變矩器還具有自動(dòng)離合器的功用，在發(fā)動(dòng)機(jī)不熄火、自動(dòng)變速器位于動(dòng)力檔（D或R位）的情況下，汽車可以處于停車狀態(tài)。

2）齒輪變速機(jī)構(gòu)。齒輪變速機(jī)構(gòu)可形成不同的傳動(dòng)比，組合成不同的檔位。目前絕大多數(shù)電控液力式自動(dòng)變速器采用行星齒輪變速機(jī)構(gòu)進(jìn)行變速，有的乘用車采用平行軸齒輪變速機(jī)構(gòu)（如本田車系）進(jìn)行變速。

3）換檔執(zhí)行元件。電控液力式自動(dòng)變速器換檔執(zhí)行元件主要包括離合器、制動(dòng)器和單向離合器。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

4）液壓控制系統(tǒng)。液壓控制系統(tǒng)是由油泵、各種控制閥及與之相連通的液壓換檔執(zhí)行元件（如離合器油缸、制動(dòng)器油缸）等組成液壓控制回路。汽車行駛中根據(jù)駕駛?cè)说囊蠛托旭倵l件的需要，控制離合器和制動(dòng)器工作狀況的改變來(lái)實(shí)現(xiàn)齒輪變速機(jī)構(gòu)的自動(dòng)換檔。

5）電子控制系統(tǒng)。電子控制系統(tǒng)主要包括各類傳感器及開關(guān)、ECU、執(zhí)行器等。電子控制系統(tǒng)中的傳感器及各種控制開關(guān)將發(fā)動(dòng)機(jī)工況、車速等信號(hào)傳遞給ECU，經(jīng)ECU處理后發(fā)出控制指令給執(zhí)行器，執(zhí)行器和液壓系統(tǒng)按一定規(guī)律控制換檔執(zhí)行元件工作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速器自動(dòng)換檔。

6）冷卻濾油裝置。自動(dòng)變速器油（ATF）在自動(dòng)變速器工作過(guò)程中會(huì)因沖擊、摩擦產(chǎn)生熱量，并還要吸收齒輪傳動(dòng)過(guò)程中所產(chǎn)生的熱量，油溫將會(huì)升高。油溫升高將導(dǎo)致ATF黏度下降，傳動(dòng)效率降低，因此必須對(duì)ATF進(jìn)行冷卻，保持油溫在80～90℃范圍內(nèi)。ATF是通過(guò)油冷卻器與冷卻液或空氣進(jìn)行熱量交換的。自動(dòng)變速器工作中各部件磨損產(chǎn)生的機(jī)械雜質(zhì)，由濾油器從油中過(guò)濾分離出去，以減少機(jī)件的磨損，防止液壓油路的堵塞和控制閥的卡滯。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

（2）工作原理圖3-38所示為電控液力式自動(dòng)變速器的組成和原理圖。電控液力式自動(dòng)變速器是通過(guò)各種傳感器，將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門開度、車速、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度、ATF溫度等參數(shù)信號(hào)輸入ECU，ECU根據(jù)這些信號(hào)，按照設(shè)定的換檔規(guī)律，向換檔電磁閥、油壓電磁閥等發(fā)出動(dòng)作控制信號(hào)，換檔電磁閥和油壓電磁閥再將ECU的動(dòng)作控制信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤嚎刂菩盘?hào)，閥板中的各控制閥根據(jù)這些液壓控制信號(hào)，控制換檔執(zhí)行元件的動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換檔過(guò)程。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-38電控液力式自動(dòng)變速器的組成和原理圖

3．自動(dòng)變速器主要部件的構(gòu)造

（1）液力變矩器

1）液力變矩器的功用。液力變矩器位于發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)變速器齒輪變速機(jī)構(gòu)之間，以ATF為工作介質(zhì)，主要完成以下功用：

①傳遞轉(zhuǎn)矩。發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩通過(guò)液力變矩器的主動(dòng)元件（泵輪），再通過(guò)ATF傳給液力變矩器的從動(dòng)元件（渦輪），最后傳給自動(dòng)變速器齒輪變速機(jī)構(gòu)。

②無(wú)級(jí)變速。根據(jù)工況的不同，液力變矩器可以在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的無(wú)級(jí)變化。

③自動(dòng)離合。液力變矩器由于采用ATF傳遞動(dòng)力，當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)也不會(huì)熄火，此時(shí)相當(dāng)于離合器分離；當(dāng)抬起制動(dòng)踏板時(shí)，汽車可以起步，此時(shí)相當(dāng)于離合器接合。

④驅(qū)動(dòng)油泵。ATF在工作的時(shí)候需要油泵提供一定的壓力，而油泵一般是由液力變矩器殼體驅(qū)動(dòng)的。

同時(shí)由于采用ATF傳遞動(dòng)力，液力變矩器的動(dòng)力傳遞柔和，且能防止傳動(dòng)系統(tǒng)過(guò)載。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

2）液力變矩器的結(jié)構(gòu)和工作原理。

①液力變矩器的結(jié)構(gòu)。如圖3-39所示，液力變矩器通常由泵輪、渦輪和導(dǎo)輪三個(gè)元件組成，稱為三元件液力變矩器。也有的采用兩個(gè)導(dǎo)輪，則稱為四元件液力變矩器。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-39液力變矩器的結(jié)構(gòu)

液力變矩器總成封在一個(gè)鋼制殼體（液力變矩器殼體）中，內(nèi)部充滿ATF。液力變矩器殼體通過(guò)螺栓與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸后端的飛輪連接，與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸一起旋轉(zhuǎn)。泵輪如圖3-40a所示，它位于液力變矩器的后部，與液力變矩器殼體連在一起。渦輪如圖3-40b所示，它位于泵輪前部，通過(guò)帶花鍵的從動(dòng)軸向后面的自動(dòng)變速器齒輪變速機(jī)構(gòu)輸出動(dòng)力。泵輪、渦輪和導(dǎo)輪上都帶有葉片。導(dǎo)輪如圖3-40c所示，它位于泵輪與渦輪之間，通過(guò)單向離合器支承在固定套管上，使導(dǎo)輪只能單向旋轉(zhuǎn)（順時(shí)針旋轉(zhuǎn)）。液力變矩器裝配好后形成環(huán)形內(nèi)腔，其間充滿ATF。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-40液力變矩器的主要部件

②液力變矩器的工作原理。液力變矩器的工作原理可以通過(guò)一對(duì)風(fēng)扇的工作來(lái)描述。如圖3-41所示，將風(fēng)扇A通電，將氣流吹動(dòng)起來(lái)，并使未通電的電扇B也轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，此時(shí)動(dòng)力由電扇A傳遞到電扇B。為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩的放大，在兩臺(tái)電扇的背面加上一條空氣通道，使穿過(guò)風(fēng)扇B的氣流通過(guò)空氣通道的導(dǎo)向，從電扇A的背面流回，這會(huì)加強(qiáng)電扇A吹動(dòng)的氣流，使吹向電扇B的轉(zhuǎn)矩增加，即電扇A相當(dāng)于泵輪，電扇B相當(dāng)于渦輪，空氣通道相當(dāng)于導(dǎo)輪，空氣相當(dāng)于ATF。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-41液力變矩器的工作模型

液力變矩器工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)液力變矩器殼體旋轉(zhuǎn)，液力變矩器殼體帶動(dòng)泵輪旋轉(zhuǎn)，泵輪的葉片將ATF帶動(dòng)起來(lái)，并沖擊到渦輪的葉片；如果作用在渦輪葉片上的沖擊力大于作用在渦輪上的阻力，渦輪將開始轉(zhuǎn)動(dòng)，并使自動(dòng)變速器齒輪變速機(jī)構(gòu)的輸入軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)。由渦輪葉片流出的ATF經(jīng)過(guò)導(dǎo)輪后再流回泵輪，形成圖3-42所示的循環(huán)流動(dòng)。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-42ATF在液力變矩器中的循環(huán)流動(dòng)

③單向離合器。單向離合器的功用是實(shí)現(xiàn)導(dǎo)輪的單向鎖止，即導(dǎo)輪只能順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)而不能逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)渦輪與泵輪轉(zhuǎn)速差較大時(shí)，單向離合器處于鎖止?fàn)顟B(tài)，導(dǎo)輪不能轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)渦輪轉(zhuǎn)速升高到一定程度后，單向離合器導(dǎo)通，即導(dǎo)輪空轉(zhuǎn)，使液力變矩器不能改變輸出轉(zhuǎn)矩，在高速區(qū)實(shí)現(xiàn)耦合傳動(dòng)。常見(jiàn)的單向離合器有楔塊式和滾柱式兩種。

楔塊式單向離合器的結(jié)構(gòu)和工作原理圖如圖3-43和圖3-44所示，它由內(nèi)座圈、外座圈、楔塊和保持架等組成。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-43楔塊式單向離合器的結(jié)構(gòu)第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-44楔塊式單向離合器的工作原理圖

單向離合器內(nèi)、外座圈組成的滾道寬度是均勻的，采用不均勻形狀的楔塊，楔塊的大端長(zhǎng)度（L2）大于滾道寬度（L），楔塊的小端長(zhǎng)度（L1）小于滾道寬度（L）。內(nèi)座圈固定，當(dāng)外座圈順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，楔塊順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，L1<L，外座圈可相對(duì)楔塊和內(nèi)座圈旋轉(zhuǎn)；反之，當(dāng)外座圈逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，楔塊逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，L2>L，楔塊阻止外座圈旋轉(zhuǎn)。

滾柱式單向離合器的結(jié)構(gòu)和工作原理圖如圖3-45所示，由內(nèi)座圈、外座圈、滾柱和疊片彈簧等組成。

在單向離合器的外座圈內(nèi)側(cè)有均布的楔形槽，槽一端寬一端窄，槽內(nèi)裝有滾柱和疊片彈簧，疊片彈簧將滾柱推向槽較窄的一側(cè)。內(nèi)座圈固定，當(dāng)外座圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾柱進(jìn)入楔形槽的寬處，內(nèi)、外座圈不能被滾柱楔緊，外座圈可以逆時(shí)針自由轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)外座圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾柱進(jìn)入楔形槽的窄處，內(nèi)座圈和外座圈被滾柱楔緊，外座圈固定不動(dòng)。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-45滾柱式單向離合器的結(jié)構(gòu)和工作原理圖

④鎖止離合器。鎖止離合器簡(jiǎn)稱為TCC（TorqueConverterClutch），可以將泵輪和渦輪直接連接起來(lái)，即將發(fā)動(dòng)機(jī)與自動(dòng)變速器齒輪變速機(jī)構(gòu)直接連接起來(lái)，這樣減少液力變矩器在高速比時(shí)的能量損耗，提高了傳動(dòng)效率，提高汽車在正常行駛時(shí)的燃油經(jīng)濟(jì)性，并防止ATF過(guò)熱。鎖止離合器的結(jié)構(gòu)和工作原理圖如圖3-46所示。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-46鎖止離合器的結(jié)構(gòu)和工作原理圖

當(dāng)車輛起步、低速或在壞路面上行駛時(shí)，應(yīng)將鎖止離合器分離，使液力變矩器具有變矩作用。此時(shí)油液流至鎖止離合器的前端，鎖止離合器片前端與后端的壓力相同，使鎖止離合器分離。當(dāng)車輛以中速至高速行駛時(shí)，油液流至鎖止離合器的后端，使鎖止離合器片壓緊在液力變矩器殼體上，并隨其一起轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)液力變矩器殼體、鎖止離合器、渦輪輪轂傳給后面的自動(dòng)變速器齒輪變速機(jī)構(gòu)，相當(dāng)于將泵輪和渦輪剛性連在一起，傳動(dòng)效率為100%。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

（2）齒輪變速機(jī)構(gòu)齒輪變速機(jī)構(gòu)可形成不同的傳動(dòng)比，組合成不同的檔位。自動(dòng)變速器的齒輪變速機(jī)構(gòu)主要有行星齒輪變速機(jī)構(gòu)和平行軸齒輪變速機(jī)構(gòu)兩種類型。行星齒輪變速機(jī)構(gòu)又可分為辛普森式行星齒輪變速機(jī)構(gòu)和拉威娜式行星齒輪變速機(jī)構(gòu)。

單排行星齒輪變速機(jī)構(gòu)主要由一個(gè)太陽(yáng)輪、一個(gè)帶有若干個(gè)行星齒輪的行星架和一個(gè)齒圈組成，如圖3-47所示。齒圈又稱為齒環(huán)，制有內(nèi)齒，其余齒輪均為外齒輪。太陽(yáng)輪位于行星齒輪機(jī)構(gòu)的中心，行星齒輪與太陽(yáng)輪外嚙合，與齒圈內(nèi)嚙合。通常行星齒輪有3～6個(gè)，通過(guò)滾針軸承安裝在行星齒輪軸上，行星齒輪軸對(duì)稱、均勻地安裝在行星架上。行星齒輪變速機(jī)構(gòu)工作時(shí)，行星齒輪除了繞自身軸線的自轉(zhuǎn)外，同時(shí)還繞著太陽(yáng)輪公轉(zhuǎn)，行星架也繞太陽(yáng)輪旋轉(zhuǎn)。由于太陽(yáng)輪與行星齒輪是外嚙合，所以兩者的旋轉(zhuǎn)方向是相反的，而行星齒輪與齒圈是內(nèi)嚙合，則這兩者的旋轉(zhuǎn)方向是相同的。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-47單排行星齒輪變速機(jī)構(gòu)

根據(jù)能量守恒定律，由作用在單排行星齒輪機(jī)構(gòu)各元件上的力矩和結(jié)構(gòu)參數(shù)，可以得出表示單排行星齒輪變速機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的特性方程式為n1+αn2-（1+α）n3＝0式中n1——太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)速；n2——齒圈轉(zhuǎn)速；n3——行星架轉(zhuǎn)速；α——齒圈齒數(shù)z2與太陽(yáng)輪齒數(shù)z1之比，即α＝z2/z1，且α>1。

如果將太陽(yáng)輪、齒圈和行星架中某個(gè)元件作為主動(dòng)（輸入）部分，讓另一個(gè)元件作為從動(dòng)（輸出）部分，則由于第3個(gè)元件不受任何約束和限制，所以從動(dòng)部分的運(yùn)動(dòng)是不確定的。因此為了得到確定的運(yùn)動(dòng)，必須對(duì)太陽(yáng)輪、齒圈和行星架三者中某個(gè)元件的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行約束和限制。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

通過(guò)對(duì)不同的元件進(jìn)行約束和限制，可以得到不同的動(dòng)力傳動(dòng)方式，見(jiàn)表3-1。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

自動(dòng)變速器中的行星齒輪變速機(jī)構(gòu)一般是采用2～3排的單排行星齒輪變速機(jī)構(gòu)傳動(dòng)，其各檔傳動(dòng)比就是根據(jù)上述單排行星齒輪變速機(jī)構(gòu)傳動(dòng)特點(diǎn)進(jìn)行合理組合得到的。

單排雙級(jí)行星齒輪變速機(jī)構(gòu)如圖3-48所示，設(shè)太陽(yáng)輪、齒圈和行星架的轉(zhuǎn)速分別為n1、n2和n3，齒數(shù)分別為z1、z2和z3，齒圈與太陽(yáng)輪的齒數(shù)比為α，則其運(yùn)動(dòng)規(guī)律為n1-αn2+（α-1）n3=0

單排雙級(jí)行星齒輪變速機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析與單排行星齒輪變速機(jī)構(gòu)相同。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-48單排雙級(jí)行星齒輪變速機(jī)構(gòu)

（3）換檔執(zhí)行元件行星齒輪自動(dòng)變速器的換檔執(zhí)行元件包括離合器、制動(dòng)器和單向離合器。離合器和制動(dòng)器以液壓方式控制行星齒輪變速機(jī)構(gòu)元件的旋轉(zhuǎn)，單向離合器是以機(jī)械方式對(duì)行星齒輪變速機(jī)構(gòu)的元件進(jìn)行鎖止。單向離合器的結(jié)構(gòu)和工作原理與液力變矩器導(dǎo)輪的單向離合器相同，此處不做介紹。

1）離合器。離合器的功用是連接軸和行星齒輪變速機(jī)構(gòu)中的元件或是連接行星齒輪變速機(jī)構(gòu)中的不同元件。

離合器主要由離合器鼓、花鍵轂、活塞、摩擦片、鋼片和復(fù)位彈簧等組成，如圖3-49所示。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-49離合器

離合器鼓是一個(gè)液壓缸，鼓內(nèi)有內(nèi)花鍵齒圈，內(nèi)圓軸頸上有進(jìn)油孔與控制油路相通。離合器活塞為環(huán)狀，內(nèi)外圓上有密封圈，安裝在離合器鼓內(nèi)。鋼片和摩擦片交錯(cuò)排列，兩者統(tǒng)稱為離合器片，均使用鋼料制成，但摩擦片的兩面燒結(jié)有銅基粉末冶金的摩擦材料。為了保證離合器接合柔和及散熱，離合器片浸在油液中工作，因而稱為濕式離合器。鋼片帶有外花鍵齒，與離合器鼓的內(nèi)花鍵齒圈連接，并可軸向移動(dòng)，摩擦片則以內(nèi)花鍵齒與花鍵轂的外花鍵槽配合，也可做軸向移動(dòng)。可以通過(guò)調(diào)整卡環(huán)或壓盤的厚度來(lái)調(diào)整離合器的間隙。

當(dāng)一定壓力的ATF經(jīng)控制油道進(jìn)入活塞左面的液壓缸時(shí)，液壓作用力便克服復(fù)位彈簧力使活塞右移，將所有離合器片壓緊，即離合器接合，與離合器主、從動(dòng)部分相連的元件也被連接在一起，以相同的速度旋轉(zhuǎn)。

當(dāng)控制閥將作用在離合器液壓缸的油壓撤除后，離合器活塞在復(fù)位彈簧的作用下回復(fù)原位，并將缸內(nèi)的ATF從進(jìn)油孔排出，使離合器分離，離合器主、從動(dòng)部分可以不同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

2）制動(dòng)器。制動(dòng)器的功用是固定行星齒輪變速機(jī)構(gòu)中的元件，防止其轉(zhuǎn)動(dòng)。制動(dòng)器有片式和帶式兩種形式。

①片式制動(dòng)器。片式制動(dòng)器與離合器的結(jié)構(gòu)和原理相同，不同之處是離合器是起連接作用而傳遞動(dòng)力，而片式制動(dòng)器是通過(guò)連接而起制動(dòng)作用。

②帶式制動(dòng)器。帶式制動(dòng)器由制動(dòng)帶和控制油缸等組成，圖3-50所示為帶式制動(dòng)器的零件分解圖。制動(dòng)帶是內(nèi)表面帶有鍍層的開口式環(huán)形鋼帶。制動(dòng)帶的一端支承在與自動(dòng)變速器殼體固連的支座上，另一端與控制油缸的活塞桿相連。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-50帶式制動(dòng)器的零件分解圖

帶式制動(dòng)器的工作原理圖如圖3-51所示。

制動(dòng)時(shí)，液壓油進(jìn)入活塞右腔，克服復(fù)位彈簧的作用力推動(dòng)活塞左移，活塞桿推動(dòng)制動(dòng)帶的一端，由于制動(dòng)帶的另一端固定在自動(dòng)變速器殼體上，制動(dòng)帶的直徑變小，箍緊在制動(dòng)鼓上，在制動(dòng)力矩的作用下，制動(dòng)鼓停止旋轉(zhuǎn)，行星齒輪變速機(jī)構(gòu)某個(gè)元件被鎖止。

當(dāng)活塞沒(méi)有控制油壓時(shí)，活塞和活塞桿在復(fù)位彈簧的作用下被推回原位，制動(dòng)帶松開，制動(dòng)鼓解除制動(dòng)。

若僅依靠彈簧張力，則活塞復(fù)位速度較慢，有些制動(dòng)器設(shè)置了左腔進(jìn)油道。在右腔撤除油壓的同時(shí)，左腔進(jìn)油，活塞在油壓和復(fù)位彈簧的共同作用下復(fù)位，可迅速解除制動(dòng)。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-51帶式制動(dòng)器的工作原理圖

（4）液壓控制系統(tǒng)

1）液壓控制系統(tǒng)的基本組成。液壓控制系統(tǒng)主要由動(dòng)力源、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)三大部分組成。

①動(dòng)力源。液壓控制系統(tǒng)的動(dòng)力源是油泵（或稱為液壓泵），它是整個(gè)液壓控制系統(tǒng)的工作基礎(chǔ)。如各種閥體的動(dòng)作、換檔執(zhí)行元件的工作等都需要一定壓力的ATF。油泵的基本功用就是提供滿足需求的ATF油量和油壓。

②執(zhí)行機(jī)構(gòu)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要由離合器油缸、制動(dòng)器油缸等組成，其功用是在控制油壓的作用下實(shí)現(xiàn)離合器的接合和分離、制動(dòng)器的制動(dòng)和松開動(dòng)作，以便得到相應(yīng)的檔位。

③控制機(jī)構(gòu)?？刂茩C(jī)構(gòu)包括閥體和各種閥，如主調(diào)壓閥、次調(diào)壓閥、手動(dòng)閥、換檔閥等。此外，液壓控制系統(tǒng)還包括一些輔助裝置，如用于防止換檔沖擊的蓄能器、單向閥等。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

2）液壓控制系統(tǒng)主要部件的構(gòu)造。

①油泵。油泵的功用是產(chǎn)生一定壓力和流量的ATF，供給液力變矩器、液壓控制系統(tǒng)和換檔執(zhí)行元件。

油泵是液壓控制系統(tǒng)的動(dòng)力源，油泵一般位于液力變矩器和行星齒輪變速機(jī)構(gòu)之間，由液力變矩器殼體驅(qū)動(dòng)。油泵的類型主要有齒輪泵、轉(zhuǎn)子泵和葉片泵。

圖3-52所示為內(nèi)嚙合齒輪泵的分解圖和工作原理圖，其主要由內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子、月牙板、泵體和泵蓋等組成。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-52內(nèi)嚙合齒輪泵的分解圖和工作原理圖

在泵體上有一個(gè)月牙板，把內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子不嚙合的部分隔開，并形成兩個(gè)工作腔，分別為進(jìn)油腔和出油腔。進(jìn)油腔與泵體上的進(jìn)油道相通，出油腔與泵體上的出油道相通。

油泵在工作過(guò)程中，內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)，在齒輪脫離嚙合的一端（進(jìn)油腔），容積不斷變大，產(chǎn)生真空吸力，把ATF從油底殼經(jīng)濾網(wǎng)吸入油泵。在齒輪進(jìn)入嚙合的一端（出油腔），容積不斷減小，油壓升高，把ATF從出油腔擠壓出去。這樣，油泵不斷地運(yùn)轉(zhuǎn)，就形成了具有一定壓力的油液，供給自動(dòng)變速器工作。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

②主調(diào)壓閥。主調(diào)壓閥的作用是將油泵輸出壓力精確調(diào)節(jié)到所需值后再輸入主油路。

主調(diào)壓閥的結(jié)構(gòu)如圖3-53所示。油壓的調(diào)節(jié)是靠電子控制的，主調(diào)壓電磁閥調(diào)整出不同的油壓值，使滑閥改變節(jié)流口a的大小，通過(guò)節(jié)流作用控制主油壓的大小。節(jié)流口b泄出的油壓經(jīng)次調(diào)壓閥的節(jié)流作用，調(diào)節(jié)出液力變矩器油壓。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-53主調(diào)壓閥的結(jié)構(gòu)

③次調(diào)壓閥。次調(diào)壓閥是把主調(diào)壓閥泄出的油壓調(diào)節(jié)成液力變矩器油壓。

如圖3-54所示，滑閥上端作用著手動(dòng)閥來(lái)的油壓，向下推閥，還作用著一個(gè)主油壓，也向下推閥。而向上推閥的力有彈簧彈力和來(lái)自主調(diào)壓閥調(diào)節(jié)后的油壓，上、下兩力的平衡決定了節(jié)流口a的開度，即通過(guò)節(jié)流口的開度將主油壓調(diào)節(jié)成液力變矩器油壓。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-54次調(diào)壓閥

④手動(dòng)閥。手動(dòng)閥（圖3-55）又稱為手控閥或手動(dòng)變速閥，與駕駛室內(nèi)的變速桿相連，當(dāng)駕駛?cè)艘允謩?dòng)方式改變變速桿位置時(shí),手動(dòng)閥將管路壓力導(dǎo)向變速桿位置所對(duì)應(yīng)的油路內(nèi)，控制各檔位油路的轉(zhuǎn)換。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-55手動(dòng)閥

⑤換檔閥。電控液力式自動(dòng)變速器換檔閥的工作是由換檔電磁閥控制的，其控制方式有兩種，一種是加壓控制，即通過(guò)開啟或關(guān)閉換檔閥控制油路進(jìn)油孔來(lái)控制換檔閥的工作；另一種是泄壓控制，即通過(guò)開啟或關(guān)閉換檔閥控制油路泄油孔來(lái)控制換檔閥的工作。泄壓控制方式的工作原理如圖3-56所示，當(dāng)換檔電磁閥通電開啟時(shí)，沒(méi)有油壓作用在換檔閥右端，換檔閥在左端彈簧力的作用下移向右端，主油路液壓油與油路B相通；當(dāng)換檔電磁閥斷電關(guān)閉時(shí)，液壓油作用在換檔閥右端，使換檔閥克服彈簧力左移，主油路液壓油與油路A相通；ECU通過(guò)控制換檔電磁閥的工作來(lái)改變換檔閥位置，從而改變油路，實(shí)現(xiàn)檔位變換。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-56換檔電磁閥通電和斷電的工作原理圖

⑥鎖止離合器控制閥。如圖3-57所示，鎖止離合器電磁閥采用脈沖式電磁閥，ECU可利用脈沖電信號(hào)占空比大小來(lái)調(diào)節(jié)鎖止離合器電磁閥的開度，以控制作用在鎖止離合器控制閥右端的油壓，調(diào)節(jié)鎖止離合器控制閥左移時(shí)排油孔的開度，從而控制鎖止離合器活塞右側(cè)油壓的大小。當(dāng)作用在鎖止離合器電磁閥上的脈沖電信號(hào)的占空比為0時(shí)，鎖止離合器電磁閥關(guān)閉，沒(méi)有油壓作用在鎖止離合器控制閥的右端，此時(shí)鎖止離合器活塞左右兩側(cè)的油壓相同，鎖止離合器處于分離狀態(tài)。當(dāng)作用在鎖止離合器電磁閥上的脈沖電信號(hào)較小時(shí)，鎖止離合器電磁閥的開度和作用在鎖止離合器控制閥右端的油壓以及鎖止離合器控制閥左移打開的排油孔開度均較小，鎖止離合器活塞左右兩側(cè)油壓差以及由此產(chǎn)生的鎖止離合器接合力也較小，使鎖止離合器處于半接合狀態(tài)。作用在鎖止離合器電磁閥上的脈沖信號(hào)的占空比越大，鎖止離合器活塞左右兩側(cè)油壓差以及鎖止離合器接合力也越大。當(dāng)脈沖信號(hào)的占空比達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，鎖止離合器即可完全接合。ECU在控制鎖止離合器接合時(shí)，可以通過(guò)鎖止離合器電磁閥來(lái)調(diào)節(jié)其接合速度，讓接合力逐漸增大，使接合過(guò)程更加柔和。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-57鎖止離合器控制閥的工作原理圖

⑦節(jié)流控制閥。在自動(dòng)變速器內(nèi)，為了改善換檔質(zhì)量，減輕換檔沖擊和延長(zhǎng)離合器、制動(dòng)器的使用壽命，在通往離合器、制動(dòng)器的油路中加裝了許多節(jié)流控制閥。

節(jié)流控制閥的作用有兩個(gè)，一是使作用在離合器和制動(dòng)器液壓缸上的油壓緩慢上升，以減輕接合時(shí)的沖擊；二是使作用在離合器和制動(dòng)器液壓缸的油壓泄油時(shí)盡快泄出，使分離迅速?gòu)氐?，防止摩擦片分離不徹底造成的磨損。

如圖3-58所示，當(dāng)液壓油流入液壓缸時(shí)，油壓使防松球壓靠在一個(gè)節(jié)流孔上，因此液壓油僅能流經(jīng)一個(gè)節(jié)流孔，使流至液壓缸的液壓油壓力上升比較緩慢，減小了離合器和制動(dòng)器接合時(shí)的沖擊；當(dāng)液壓缸中的液壓油反轉(zhuǎn)流動(dòng)時(shí)，工作油液將防松球從受阻的節(jié)流孔處推開，泄油迅速，使離合器和制動(dòng)器片能夠快速分離。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-58節(jié)流控制閥的結(jié)構(gòu)和工作原理圖

（5）電子控制系統(tǒng)

1）電子控制系統(tǒng)的組成。自動(dòng)變速器的電子控制系統(tǒng)包括傳感器及開關(guān)、電子控制單元（ECU）和執(zhí)行器三部分，其組成如圖3-59所示。

傳感器及開關(guān)部分主要包括節(jié)氣門位置傳感器、車速傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、冷卻液溫度傳感器、ATF溫度傳感器、空檔起動(dòng)開關(guān)、制動(dòng)燈開關(guān)等。

ECU主要完成換檔控制、鎖止離合器控制、換檔平順性控制、油壓控制、故障自診斷和失效保護(hù)等功能。

執(zhí)行器部分主要包括各種電磁閥和故障指示燈等。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-59電子控制系統(tǒng)的組成

2）傳感器及開關(guān)。

①車速傳感器（VSS）。車速傳感器用于檢測(cè)自動(dòng)變速器輸出軸轉(zhuǎn)速，自動(dòng)變速器ECU根據(jù)車速傳感器輸入的信號(hào)計(jì)算出車速，并以此信號(hào)控制自動(dòng)變速器的換檔和鎖止離合器的鎖止。

常見(jiàn)的車速傳感器有電磁式、舌簧開關(guān)式和光電式三種形式。

電磁式車速傳感器主要由永久磁鐵、電磁感應(yīng)線圈和轉(zhuǎn)子等組成，如圖3-60所示。轉(zhuǎn)子一般安裝在變速器輸出軸上，永久磁鐵和電磁感應(yīng)線圈安裝在變速器殼體上。當(dāng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子也轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子與傳感器之間的空氣間隙發(fā)生周期性變化，使電磁感應(yīng)線圈中磁通量也發(fā)生變化，從而產(chǎn)生交流感應(yīng)電壓，并輸送給ECU。交流感應(yīng)電壓隨著車速（輸出軸轉(zhuǎn)速）具有兩個(gè)響應(yīng)特性，一是隨著車速的增加，交流感應(yīng)電壓增高；二是隨著車速的增加，交流感應(yīng)電壓脈沖頻率也增加。ECU是根據(jù)交流感應(yīng)電壓脈沖頻率的大小計(jì)算車速，并以此控制自動(dòng)變速器的換檔。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-60電磁式車速傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理圖

②輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器。對(duì)于乘用車自動(dòng)變速器，一般在行星齒輪變速機(jī)構(gòu)輸入軸附近的殼體上裝有檢測(cè)輸入軸轉(zhuǎn)速的輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器，該傳感器一般也采用電磁式，其結(jié)構(gòu)和工作原理與車速傳感器一樣。

自動(dòng)變速器ECU根據(jù)輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器的信號(hào)可以更精確地控制換檔。另外，ECU還可以把該信號(hào)與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)進(jìn)行比較，計(jì)算出液力變矩器的轉(zhuǎn)速比，使主油壓和鎖止離合器的控制得到優(yōu)化，以改善換檔質(zhì)量，提高行駛性能。

③ATF溫度傳感器。ATF溫度傳感器安裝在自動(dòng)變速器油底殼內(nèi)的液壓閥體上，如圖3-61所示。ATF溫度傳感器由負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻制成，溫度越高，電阻越低。ATF溫度傳感器用于檢測(cè)ATF的溫度，ECU根據(jù)ATF溫度信號(hào)進(jìn)行換檔控制、油壓控制和鎖止離合器控制。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-61ATF溫度傳感器

④空檔起動(dòng)開關(guān)。空檔起動(dòng)開關(guān)（又稱為駐車檔/空檔位置開關(guān)）有兩個(gè)功用，一是給自動(dòng)變速器ECU提供檔位信息，二是保證只有變速桿置于P或N位才能起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。

空檔起動(dòng)開關(guān)的外形如圖3-62所示，當(dāng)變速桿置于不同的檔位時(shí)，儀表盤上相應(yīng)的檔位指示燈會(huì)點(diǎn)亮，且只有當(dāng)變速桿置于P位或N位時(shí)，才能起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-62空檔起動(dòng)開關(guān)的外形

⑤制動(dòng)燈開關(guān)。自動(dòng)變速器ECU通過(guò)制動(dòng)燈開關(guān)檢測(cè)是否踩下制動(dòng)踏板，如果踩下制動(dòng)踏板，ECU會(huì)取消鎖止離合器的工作。

制動(dòng)燈開關(guān)（圖3-63）安裝在制動(dòng)踏板支架上。當(dāng)踩下制動(dòng)踏板，制動(dòng)燈開關(guān)接通，ECU的STP端子電壓為12V；當(dāng)松開制動(dòng)踏板，制動(dòng)燈開關(guān)斷開，STP端子電壓為0V。ECU根據(jù)STP端子的電壓變化了解制動(dòng)踏板的工作情況。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-63制動(dòng)燈開關(guān)

⑥強(qiáng)制降檔開關(guān)。如圖3-64所示，強(qiáng)制降檔開關(guān)也稱為強(qiáng)制低速檔開關(guān)，它與節(jié)氣門拉索連為一體，其作用是用來(lái)檢測(cè)節(jié)氣門打開的程度。當(dāng)加速踏板超過(guò)節(jié)氣門全開位置95%時(shí)，強(qiáng)制降檔開關(guān)接通，并向ECU輸送信號(hào)，這時(shí)ECU按其內(nèi)存設(shè)置的程序控制換檔，并使自動(dòng)變速器降低一個(gè)檔位工作，以提高汽車的加速性能。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-64強(qiáng)制降檔開關(guān)

⑦超速檔開關(guān)。超速檔（OD）開關(guān)一般安裝在變速桿上，由駕駛?cè)瞬僮骺刂?，可以使自?dòng)變速器有或沒(méi)有超速檔。

如圖3-65a所示，當(dāng)按下超速檔開關(guān)（ON），超速檔開關(guān)的觸頭實(shí)際為斷開的，此時(shí)ECU的OD2端子的電壓為12V，自動(dòng)變速器可以升至超速檔，且ODOFF指示燈不亮。如圖3-65b所示，當(dāng)再次按下超速檔開關(guān)，超速檔開關(guān)會(huì)彈起（OFF），超速檔開關(guān)的觸頭實(shí)際為閉合的，此時(shí)ECU的OD2端子的電壓為0V，自動(dòng)變速器不能升至超速檔，且ODOFF指示燈點(diǎn)亮。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-65超速檔開關(guān)的電路圖

⑧行駛模式選擇開關(guān)。行駛模式選擇開關(guān)是供駕駛?cè)诉x擇所需要的行駛或換檔模式的開關(guān)。大部分車型都具有常規(guī)模式（N或NORM）和動(dòng)力模式（P或PWR），有些車型還有經(jīng)濟(jì)模式（E或ECO）、雪地模式等。自動(dòng)變速器ECU根據(jù)所選擇的行駛模式執(zhí)行不同的換檔程序，控制換檔和鎖止正時(shí)。如選擇動(dòng)力模式，自動(dòng)變速器會(huì)推遲升檔，以提高動(dòng)力性，而選擇經(jīng)濟(jì)模式，自動(dòng)變速器會(huì)提前升檔，以提高經(jīng)濟(jì)性。

圖3-66所示為常見(jiàn)的具有常規(guī)和動(dòng)力兩種模式的行駛模式選擇開關(guān)電路圖，當(dāng)開關(guān)接通NORM（常規(guī)模式），儀表盤上NORM指示燈點(diǎn)亮，同時(shí)自動(dòng)變速器ECU的PWR端子的電壓為0V，ECU便感知到選擇了常規(guī)模式。當(dāng)開關(guān)接通PWR（動(dòng)力模式），儀表盤上PWR指示燈點(diǎn)亮，同時(shí)自動(dòng)變速器ECU的PWR端子的電壓為12V，ECU便感知到選擇了動(dòng)力模式。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-66行駛模式選擇開關(guān)電路圖

3）執(zhí)行器。電子控制系統(tǒng)的執(zhí)行器主要指電磁閥和故障指示燈，這里只介紹電磁閥。

電磁閥根據(jù)功能的不同，可以分為換檔電磁閥、油壓電磁閥和鎖止離合器電磁閥。根據(jù)工作原理的不同，可以分為開關(guān)式電磁閥和占空比式電磁閥。大多數(shù)換檔電磁閥采用開關(guān)式電磁閥，油壓電磁閥多采用占空比式電磁閥，而鎖止離合器電磁閥采用開關(guān)式的和占空比式的都有。

①開關(guān)式電磁閥。開關(guān)式電磁閥的功用是開啟或關(guān)閉液壓油路，通常用于控制換檔閥和部分車型鎖止離合器的工作。

開關(guān)式電磁閥由電磁線圈、銜鐵、針閥和復(fù)位彈簧等組成，如圖3-67所示。電磁線圈不通電時(shí)，針閥將泄油孔關(guān)閉，主油道油壓上升；當(dāng)電磁線圈通電時(shí)，在電磁吸力作用下銜鐵和針閥上移，打開泄油孔，主油路的液壓油經(jīng)電磁閥泄掉，主油路油壓下降。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-67開關(guān)式電磁閥

②占空比式電磁閥。

a．占空比的概念。占空比是指一個(gè)脈沖周期中通電時(shí)間所占的比例（百分?jǐn)?shù)），如圖3-68所示。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-68占空比

b．結(jié)構(gòu)和工作原理。占空比式電磁閥又稱為線性脈沖式電磁閥，它由電磁線圈、滑閥和彈簧等組成，如圖3-69所示，占空比式電磁閥通常用于控制油路的油壓，有的車型的鎖止離合器也采用此種電磁閥控制。與開關(guān)式電磁閥不同的是，控制占空比式電磁閥的電信號(hào)不是恒定不變的電壓信號(hào)，而是一個(gè)固定頻率的脈沖電信號(hào)。在脈沖電信號(hào)的作用下，電磁閥不斷開啟、關(guān)閉泄油口。

占空比式電磁閥有兩種工作方式，一是占空比越大，經(jīng)占空比式電磁閥泄油越多，油壓就越低；另一種是占空比越大，油壓越高。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-69占空比式電磁閥

（6）典型自動(dòng)變速器齒輪變速機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)

1）辛普森式行星齒輪變速機(jī)構(gòu)。

①結(jié)構(gòu)?？_拉乘用車配備的U341E型自動(dòng)變速器行星齒輪變速機(jī)構(gòu)（辛普森Ⅱ型行星齒輪變速機(jī)構(gòu)）采用了CR-CR式行星齒輪變速機(jī)構(gòu)，即將兩組單行星排的行星架C和齒圈R分別組配，該行星齒輪變速機(jī)構(gòu)僅有四個(gè)獨(dú)立元件（前太陽(yáng)輪、后太陽(yáng)輪、前行星架和后齒圈組件、前齒圈和后行星架組件），其特點(diǎn)是變速比大、效率高、元件軸轉(zhuǎn)速低。

U341E型自動(dòng)變速器行星齒輪變速機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖3-70所示，主要部件的功能見(jiàn)表3-2，各換檔執(zhí)行元件的工作情況見(jiàn)表3-3。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-70U341E型自動(dòng)變速器行星齒輪變速機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

②各檔的動(dòng)力傳遞路線。

a．1檔。變速桿處于“D”“3”和“2”位置的1檔時(shí)，參與工作的換檔執(zhí)行元件有C1、F2，動(dòng)力傳遞路線如圖3-71所示。1檔時(shí)動(dòng)力傳遞發(fā)生在前行星排，F(xiàn)2阻止前齒圈逆輸入軸的旋轉(zhuǎn)方向（逆時(shí)針）轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，后排行星齒輪組沒(méi)有元件被約束，因此處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，動(dòng)力傳遞路線為：輸入軸→C1→前太陽(yáng)輪→前行星齒輪→前行星架→中間軸主從動(dòng)齒輪→動(dòng)力輸出。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)圖3-711檔動(dòng)力傳遞路線

放松加速踏板時(shí)，前行星架轉(zhuǎn)速高（接驅(qū)動(dòng)輪），前太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)速低（接發(fā)動(dòng)機(jī)），使前齒圈試圖被帶動(dòng)加速順著前行星架（前太陽(yáng)輪）的旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。由于單向離合器F2不阻止前齒圈順著行星架的旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，整個(gè)行星排不能反向傳遞動(dòng)力，所以無(wú)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)效果。

為了提供有發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的1檔，在L位1檔時(shí)，除了使上述的1檔換檔執(zhí)行元件工作外，還使B3也工作，使得車輛行駛時(shí)，不論是踩下還是放松加速踏板，行星排都有動(dòng)力傳遞能力，從而獲得發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)效果。第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)

b．2檔。變速桿處于“D”和“3”位置的2檔時(shí)，參與工作檔執(zhí)行元件有C1、B2、F1