1.3 自动变速器的总体构造
不同类型的自动变速器在结构上有很大的差异。电控液力自动变速器结构最具代表性,应用也最为广泛。通常所说的自动变速器就是指这一类。
自动变速器由变矩器、行星齿轮变速机构、液压控制系统、电子控制系统和壳体等组成。
1.3.1 液力变矩器
液力变矩器位于自动变速器的最前端,与曲轴后端相连接。动力经曲轴传入变矩器壳体,然后经涡轮输出至变速器输入轴,如图1-5所示。液力变矩器的作用如下。
1)起到手动变速器汽车中离合器的作用。发动机怠速运转时趋于分离,而在车辆起步加速时自动接合。
2)具有一定的减速增转矩功能。
3)能根据汽车行驶阻力的变化,在一定范围内自动地、无级地改变传动比。
4)减缓冲击,并有防止传动系过载作用。
5)驱动液压系统油泵。
6)储存能量,起到了飞轮的作用。
1.3.2 行星齿轮变速器
行星齿轮变速器主要包括行星齿轮机构和换档执行元件两部分。行星齿轮机构,是自动变速器的变速机构,一般由一组或多组行星齿轮组构成。每个行星齿轮组由太阳轮(也称中心轮)、内齿圈、行星架和行星齿轮(一般3~4个)等元件组成,如图1-6所示。速比的改变是通过换档执行元件来完成的。换档执行元件包括多片湿式离合器、制动器和单向超越离合器三类。多片湿式离合器的作用是把两运动件连接起来。制动器的作用是将行星齿轮机构中的某个元件固定(即与壳体相连)。单向超越离合器也是换档执行元件之一,其作用和多片湿式离合器或制动器基本相同,用于固定或连接运动件。单向超越离合器的接合是单向的,它是否接合取决于内外圈的相对运动趋势。
图1-5 变矩器结构简图
图1-6 行星齿轮组结构
1—齿圈 2—行星齿轮 3—行星架 4—太阳轮
1.3.3 电子控制系统
电子控制系统由自动变速器ECU、传感器、各类开关和执行器所组成。传感器包括车速传感器、节气门位置传感器、自动变速器油温传感器等。开关包括档位开关、制动开关、超速档开关和模式开关等。执行器包括换档电磁阀和变矩器锁止电磁阀等。
ECU通过传感器和各种开关提供的信号,来确定当前工况预选档位和变矩器是否应该锁止,然后通过电磁阀发出相应指令来完成对自动变速器的控制。
1.3.4 液压控制系统
液压控制系统主要包括油泵、主油压调节阀、散热器、换档阀、变矩器锁止阀、手动阀等。液压控制系统受控于电子控制系统,通过改变油路走向来控制换档执行元件工作,最终实现档位控制和变矩器锁止控制。