案例四項(xiàng)目二汽車自動變速器液力變矩器

汽車自動變速器液力變矩器順應(yīng)專業(yè):汽車運(yùn)用技術(shù)、汽車電子技術(shù)、汽車檢測與維修

課時：4節(jié)汽電1201，汽檢1203主講人：鄧家林教學(xué)目的教學(xué)目的知識能力1）了解自動變速器的功能及結(jié)構(gòu)；2）了解變速器識別編碼及型號的表示方法；3）識別自動變速器的類型；方法目標(biāo)

1）熟悉維修手冊的使用方法；

2）學(xué)會對維修中零件的訂購、資料查查詢；

3）學(xué)會自動變速器用油知識。素質(zhì)能力

1）培養(yǎng)學(xué)生相互溝通能力

2）培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力

3）培養(yǎng)學(xué)生的思維修能力重點(diǎn)了解自動變速器的表示方法難點(diǎn)

自動變速器的功能及結(jié)構(gòu)●液力變矩器構(gòu)造功用液力變矩器任務(wù)原理鎖止離合器任務(wù)原理本次課主要引見的內(nèi)容有：●液力變矩器功用●液力變矩器組成自動擋的汽車由于發(fā)動機(jī)和變速箱之間沒有離合器，他們之間的銜接是靠液力變矩器來實(shí)現(xiàn)的，液力變矩器的作用:一是傳送轉(zhuǎn)速和扭矩、二是使發(fā)動機(jī)和自動變速箱之間的銜接成為非剛性的以方便自動變速箱自動換擋?！褚毫ψ兙仄鳂?gòu)造功用在自動變速器中，與離合器起到一樣作用的安裝稱之為液力傳動安裝。它利用變速器油的液壓作用使發(fā)動機(jī)和變速器銜接，將扭矩傳輸給變速器之，還可以發(fā)動機(jī)的扭矩增大。普通可采用耦合器或液力變矩器，但是如今汽車采用最多的是液力變矩是是非非，曾有一種說法，AT上的液力變矩器相當(dāng)于MT上的離合器，起到動力的銜接和中斷的作用。其實(shí)這種說法是錯誤的。AT與發(fā)動機(jī)曲軸是直接銜接的，不像MT有一個動力的開關(guān)：離合器。所以從點(diǎn)火的瞬間開場，液力變矩器便開場轉(zhuǎn)動了，對于動力的銜接和中斷，仍由齒輪箱內(nèi)部的離合器來完成，液力變矩器獨(dú)一與MT離合器類似的地方，也就是液力變矩器“軟銜接〞的特性，與MT離合器的“半聯(lián)動〞工況相近。AT是由液力變扭器、行星齒輪和液壓支配系統(tǒng)組成，經(jīng)過液力傳送和齒輪組合的方式來到達(dá)變速變矩。其中液力變扭器是AT最重要的部件。●液力變矩器構(gòu)造組成三個任務(wù)輪：泵輪、渦輪、導(dǎo)輪。一個單向離合器一個鎖止離合器〔含改動減振器〕一、液力變矩器組成1、泵輪：自動元件直接銜接在外殼上，由發(fā)動機(jī)經(jīng)過驅(qū)動盤驅(qū)動。2、導(dǎo)輪：反響元件經(jīng)過單向離合器與導(dǎo)輪軸相連。3、渦輪：從動元件經(jīng)過花鍵直接與輸出軸〔渦輪軸〕相連。三元件：泵輪、渦輪、導(dǎo)輪。1)泵輪泵輪在變矩器殼體內(nèi)，許多曲面葉片徑向安裝在內(nèi)。在葉片的內(nèi)緣上安裝有導(dǎo)環(huán)，提供一通道使ATF流動暢通。變矩器經(jīng)過驅(qū)動端蓋與曲軸銜接。當(dāng)發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時，將帶動泵輪一同旋轉(zhuǎn)，泵輪內(nèi)的ATF依托離心力向外沖出。發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速升高時泵輪產(chǎn)生的離心力亦隨著升高，由泵輪向外放射的ATF的速度也隨著升高。(a)泵輪實(shí)物圖〔b〕泵輪構(gòu)造裝配簡圖2)渦輪渦輪同樣也是有許多曲面葉片的圓盤，其葉片的曲線方向不同于泵輪的葉片。渦輪經(jīng)過花鍵與變速器的輸入軸相嚙合，渦輪的葉片與泵輪的葉片相對而設(shè)，互間堅(jiān)持非常小的間隙。(a)渦輪實(shí)物圖〔b〕渦輪構(gòu)造裝配簡圖3)導(dǎo)輪導(dǎo)輪是有葉片的小圓盤，位于泵輪和渦輪之間。它安裝于導(dǎo)輪軸上，經(jīng)過單向離合器固定于變速器殼體上。導(dǎo)輪上的單向離合器可以鎖住導(dǎo)輪以防止反向轉(zhuǎn)動。這樣，導(dǎo)輪根據(jù)任務(wù)液沖擊葉片的方向進(jìn)展旋轉(zhuǎn)或鎖住。導(dǎo)輪的作用是：在汽車起步和低速行駛時，增大變速器輸入的扭矩。4、單向離合器：又叫單向輪、自在輪、超越離合器。在逆時針方向上固定導(dǎo)輪可以實(shí)現(xiàn)增矩。5、鎖止離合器：為液壓式。鎖止離合器鎖止時，可以實(shí)現(xiàn)直接傳動，傳動效率100%。6、改動減振器：用于緩沖發(fā)動機(jī)的改動振動。二、液力變矩器的分類目前，汽車運(yùn)用的液力變矩普遍采用帶有鎖止離合器三元件三相單級液力變矩器。元件數(shù)：泵輪、渦輪、導(dǎo)輪的總個數(shù)。級數(shù)：渦輪的個數(shù)。相數(shù)：任務(wù)特性〔任務(wù)形狀〕的個數(shù)。液力變矩器的任務(wù)特性有耦合器特性、變矩器特性、鎖止離合器特性。液力耦合器只具有耦合器特性，所以為單相的；最簡單的三元件液力變矩器也只需變矩器特性，所以也為單相的；帶有單向離合器的三元件液力變矩器，那么具有變矩器特性和耦合器特性，所以為二相的；帶有單向離合器和鎖止離合器的三元件液力變矩器，那么具有變矩器特性、耦合器特性和鎖止離合器特性，所以稱為三相的。自動變速器構(gòu)造組成●液力變矩器任務(wù)原理鎖止離合器任務(wù)原理本次課主要引見的內(nèi)容有：●液力巧合器任務(wù)原理●液力變矩器任務(wù)原理液力變矩器的任務(wù)原理就像兩個風(fēng)扇相對，一個風(fēng)扇任務(wù)，然后將另一個不任務(wù)的風(fēng)扇吹動。這個比喻可以很籠統(tǒng)的解釋液力變矩器中泵輪和渦輪之間的任務(wù)關(guān)系?！褚毫η珊掀魅蝿?wù)原理動力輸出之后，帶動與變矩器殼體相連的泵輪，泵輪攪動變矩器中的自動變速箱油〔以下簡稱ATF〕，帶動渦輪轉(zhuǎn)動，ATF在殼體中是一個循環(huán)的動作，由于泵輪旋轉(zhuǎn)時的離心力，ATF會在泵輪的作用下，甩向外側(cè)，沖向前方的渦輪，再流向軸心位置，回到泵輪一側(cè)，如此周而復(fù)始的循環(huán)，將動力傳向與齒輪箱銜接的渦輪。一、液力巧合器概述不過只需該零部件和傳動方式，只能稱為液力耦合器，假想象成為液力變矩器，必然要改動渦輪葉片的外形，這樣一來，ATF在經(jīng)過渦輪再循環(huán)回泵輪時，會與泵輪旋轉(zhuǎn)方向相反，因此呵斥沖擊，所以為了成為液力變矩器還需另一個部件：導(dǎo)輪。導(dǎo)輪是存在于泵輪和渦輪之間的一個部件，用于調(diào)理殼體中ATF液流方向，經(jīng)過單向離合器與箱體固定。有了導(dǎo)輪，才有了“變矩〞的靈魂所在，在泵輪與渦輪轉(zhuǎn)速差較大時，動力輸出的扭矩也變大了，此時的變矩器相當(dāng)一個無級變速器，經(jīng)過轉(zhuǎn)速差來提升扭矩，此時導(dǎo)輪處于固定形狀，用以調(diào)理ATF回流；而當(dāng)轉(zhuǎn)速差降低，渦輪泵輪耦合或鎖止時，扭矩接近對等，無需增矩，導(dǎo)輪隨泵輪和渦輪同向轉(zhuǎn)動，防止本身攪動ATF，呵斥動力的損耗。二、液力巧合器任務(wù)原理〔1〕“渦流〞的產(chǎn)生由泵輪到渦輪再到導(dǎo)輪，然后回到泵輪的液流。泵輪渦輪導(dǎo)輪泵輪。當(dāng)泵輪隨飛輪轉(zhuǎn)動時，由于離心力的作用，液體沿泵輪葉片間的通道向外緣流動，外緣油壓高于內(nèi)緣油壓，油液從泵輪外緣沖向渦輪外緣，又從渦輪內(nèi)緣流入泵輪內(nèi)緣，可見在軸向斷面〔循環(huán)圓〕內(nèi)，液體流動構(gòu)成循環(huán)流，稱為“渦流〞?！?〕環(huán)流的產(chǎn)生環(huán)流：沿液力變矩器旋轉(zhuǎn)方向的液流。因渦流的產(chǎn)生，液體沖向渦輪使兩輪間產(chǎn)生牽連運(yùn)動，渦輪產(chǎn)生繞軸旋轉(zhuǎn)的扭矩?？梢?，循環(huán)圓內(nèi)的液體繞軸旋轉(zhuǎn)構(gòu)成“環(huán)流〞。

上述兩種油流的合成，構(gòu)成一條首尾相接的螺旋流。只需當(dāng)渦輪的扭矩大于汽車的行駛阻力矩時，汽車才干行駛。螺旋流：實(shí)踐的液流方向是渦流與環(huán)流的合成呈螺旋狀。液力巧合器渦流、環(huán)流的產(chǎn)生液力變矩器渦流與環(huán)流

三、液力巧合器任務(wù)特性：渦輪的扭矩(Mw)和泵輪的扭矩(Mb)的關(guān)系式為：Mw≤Mb液力耦合器的傳動效率η=Nw/Nв=Mwnw/Mвnвη=nw/nв=i(Mв=Mw)當(dāng)i=1時η=100%,但最高效率只可達(dá)97%左右。四、液力巧合器的缺陷：液力巧合器不能使輸出扭矩增大，只起液力聯(lián)軸離合器的作用。因此，汽車上很少采用。它不能使發(fā)動機(jī)與傳動系徹底分別，為處理換擋問題，在液力巧合器和機(jī)械變速器之間還需安裝一個換擋用變速器，從而加了傳動系分量及縱向尺寸，所以換用液力變矩器?！褚毫ψ兙仄魅蝿?wù)原理一、變矩器傳動原理發(fā)動機(jī)任務(wù)時，帶動泵輪旋轉(zhuǎn)，油液獲得動能，在離心力的作用下，高速的油液從泵輪葉片中沖出，射向渦輪的葉片迫使渦輪旋轉(zhuǎn)，液流從渦輪葉片下部流出，動能減少，流出的油液經(jīng)導(dǎo)輪改動方向后，重新進(jìn)入泵輪再次獲得動能，油液經(jīng)過不斷循環(huán)流動，就可完成由自動件到從動件的能量傳送，使從動件獲得轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。二、能量傳送能量傳送道路：泵輪的機(jī)械能＞渦輪的機(jī)械能泵輪的機(jī)械能油液的動能和壓力能添加渦輪的機(jī)械能輸入輸出油液的動能和壓力能減小能量損失三、變矩原理傳力道路〔轉(zhuǎn)矩〕：泵輪轉(zhuǎn)矩+導(dǎo)輪轉(zhuǎn)矩=渦輪轉(zhuǎn)矩泵輪轉(zhuǎn)矩油液的動能和壓力能添加渦輪轉(zhuǎn)矩輸入輸出油液的動能和壓力能減小導(dǎo)輪轉(zhuǎn)矩

1、增矩過程：MW=MB+MD

巧合點(diǎn)：MW=MB

2、減矩過程：MT=MP-MS〔導(dǎo)輪不轉(zhuǎn)〕

MT=MP(加裝單向離合器后，導(dǎo)輪轉(zhuǎn)動)

自動變速器構(gòu)造組成液力變矩器任務(wù)原理●鎖止離合器任務(wù)原理本次課主要引見的內(nèi)容有：●鎖止離合器構(gòu)造類型●鎖止離合器任務(wù)原理變矩器的鎖止離合器與外殼相連，也就是與泵輪相接，而鎖止離合器片與渦輪相接，帶鎖止離合器的液力變矩器的活塞在油壓的作用下，可以將多片式鎖止離合器的盤與摩擦片壓緊成為一體，這就使渦輪與泵輪銜接成—體，此時液力傳動變?yōu)殡x合器傳動，相當(dāng)于為剛性銜接，這樣提高了傳動效率，接近100%。同時還防止變矩器的油溫升高。●鎖止離合器任務(wù)原理鎖止離合器摩擦片、減震彈簧1、鎖止離合器分別形狀：普通情況下，液力變矩器鎖止離合器處于分別形狀。2、鎖止離合器接合形狀

帶鎖止離合器的液力變矩器既利用的了液力變矩器在渦輪轉(zhuǎn)速較低時具有的增扭特性，又利用了液力巧合器在渦輪轉(zhuǎn)速較高時所具有的高傳動效率的特性。一、液力變矩器的清洗與裝配1、清洗方法是：先倒出殘留的液壓油，再向變矩器內(nèi)參與2L干凈的液壓油，搖動后倒出。假設(shè)液壓油過臟，可再清洗一遍。也可借助于公用工具將油抽出換掉?！褚毫ψ兙仄鳈z測與維修2、裝配：改換液力變矩器時，一定要保證變矩器與變速器裝配到位。方法是：當(dāng)液力變矩器與變速器一同從車上拆下時，在移去變矩器之前，要檢查變矩器在變速器前殼內(nèi)的安裝深度。假設(shè)測得的深度小于規(guī)范值，闡明變矩器未安裝到位，其后端的軸套上的缺口未插入油泵驅(qū)動齒輪中間的凸塊內(nèi)。對此，應(yīng)取出變矩器，讓變矩器后端軸套上的缺口與油泵驅(qū)動齒輪中間的凸塊對準(zhǔn)后裝入，否那么，在裝上汽車時會壓壞自動變速器的油泵齒輪?！惨蟛僮髁闶д`〕二、液力變矩器的檢測1、液力變矩器后端軸套圓周跳動檢測2、發(fā)動機(jī)驅(qū)動盤斷面跳動檢測3、單向離合器檢測方法是：將單向離合器內(nèi)座圈驅(qū)動桿〔公用工具〕插入變矩器中，如圖a)；再將單向離合器外座圈固定器〔公用工具〕插入變矩器中，并卡在軸套上的油泵驅(qū)動缺口內(nèi)，如圖b);轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿，檢查單向離合器任務(wù)能否正常，如圖c)。三、液力變矩器常見缺點(diǎn)1、油溫過高油溫過高表現(xiàn)為機(jī)器任務(wù)時油溫表超越120°C或用手觸摸覺得燙手，主要有以下幾種緣由：變速器油位過低；冷卻系中水位過低；油管及冷卻器堵塞或太臟；變矩器在低效率范圍內(nèi)任務(wù)時間太長；任務(wù)輪的緊固螺釘松動；軸承配合松曠或損壞；綜合式液力變矩器因自在輪卡死而閉鎖；導(dǎo)輪裝配時自在輪機(jī)構(gòu)化機(jī)構(gòu)短少零件。液力變矩器油溫過高缺點(diǎn)的診斷和排除方法如下：出現(xiàn)油溫過高時，首先應(yīng)立刻停車，讓發(fā)動機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，查看冷卻系統(tǒng)有無走漏，水箱能否加滿水；假設(shè)冷卻系正常，那么應(yīng)檢查變速器油位能否位于油尺兩標(biāo)志之間。假設(shè)油位太低，應(yīng)補(bǔ)充同一牌號的油液；假設(shè)油位太高，那么必需排油至適當(dāng)油位。假設(shè)油位符合要求，應(yīng)調(diào)整機(jī)器，使變矩器在高效區(qū)范圍內(nèi)任務(wù)，盡量防止在低效區(qū)長時間任務(wù)。假設(shè)調(diào)整機(jī)器任務(wù)情況后油溫仍過高，應(yīng)檢查油管和冷卻器的溫度，假設(shè)用手觸摸時溫度低，闡明泄油管或冷卻器堵塞或太臟，應(yīng)將泄油管拆下，檢查能否有堆積物堵塞，假設(shè)有堆積物應(yīng)予以去除，再裝上接頭和密封泄油管。假設(shè)觸摸冷卻器時感到溫度很高，應(yīng)從變矩器殼體內(nèi)放出少量油液進(jìn)展檢查。假設(shè)油液內(nèi)有金屬末，闡明軸承松曠或損壞，導(dǎo)致任務(wù)輪磨損，應(yīng)對其進(jìn)展分解，改換軸承，并檢查泵輪與泵輪轂緊固螺栓能否松動，假設(shè)松動應(yīng)予以緊固。以上檢查工程均正常，但油溫仍高時，應(yīng)檢查導(dǎo)輪任務(wù)能否正常。將發(fā)動機(jī)油門全開，使液力變矩器處于零速工況，待液力變矩器出口油溫上升到一定值后，再將液力變矩器換入液力耦合器工況，以察看油溫下降程度。假設(shè)油溫下降速度很慢，那么能夠是由于自在輪卡死而使導(dǎo)輪閉鎖，應(yīng)拆解液力變矩器進(jìn)展檢查。2、油壓過低景象為：當(dāng)發(fā)動機(jī)油門全開時，變矩器進(jìn)口油壓仍小于規(guī)范值。主要由以下幾種緣由引起：供油量少，油位低于吸油口平面；油管走漏或堵塞；流到變速器的油過多；進(jìn)油管或?yàn)V油網(wǎng)堵塞；液壓泵磨損嚴(yán)重或損壞；吸油濾網(wǎng)安裝不