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自動(dòng)變速器的工作過(guò)程

1、自動(dòng)變速器之所以能夠實(shí)現自動(dòng)換擋是因為工作中駕駛員踏下油門(mén)的位置或發(fā)動(dòng)機進(jìn)氣歧管的真空度和汽車(chē)的行駛速度能指揮自動(dòng)換擋系統工作，自動(dòng)換擋系統中各控制閥不同的工作狀態(tài)將控制變速齒輪機構中離合器的分離與結合和制動(dòng)器的制動(dòng)與釋放，并改變變速齒輪機構的動(dòng)力傳遞路線(xiàn)，實(shí)現變速器擋位的變換。
2、傳統的液力自動(dòng)變速器根據汽車(chē)的行駛速度和節氣門(mén)開(kāi)度的變化，自動(dòng)變速擋位。其換擋控制方式是通過(guò)機械方式將車(chē)速和節氣門(mén)開(kāi)度信號轉換成控制油壓，并將該油壓加到換擋閥的兩端，以控制換擋閥的位置，從而改變換擋執行元件（離合器和制動(dòng)器）的油路。這樣，工作液壓油進(jìn)入相應的執行元件，使離合器結合或分離，制動(dòng)器制動(dòng)或松開(kāi)，控制行星齒輪變速器的升擋或降擋，從而實(shí)現自動(dòng)變速。
3、電控液力自動(dòng)變速器是在液力自動(dòng)變速器基礎上增設電子控制系統而形成的。它通過(guò)傳感器和開(kāi)關(guān)監測汽車(chē)和發(fā)動(dòng)機的運行狀態(tài)，接受駕駛員的指令，并將所獲得的信息轉換成電信號輸入到電控單元。電控單元根據這些信號，通過(guò)電磁閥控制液壓控制裝置的換擋閥，使其打開(kāi)或關(guān)閉通往換擋離合器和制動(dòng)器的油路，從而控制換擋時(shí)刻和擋位的變換，以實(shí)現自動(dòng)變速。其工作過(guò)程如下圖所示。

 

自動(dòng)變速器的分類(lèi)
1、按變速方式分類(lèi)
汽車(chē)自動(dòng)變速器按變速方式的不同，可分為有級變速器和無(wú)級變速器兩種。有級變速器是具有有限幾個(gè)定值傳動(dòng)比（一般有3~5個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒擋）的變速器。無(wú)級變速器是能使傳動(dòng)比在一定范圍內連續變化的變速器，無(wú)級變速器目前在汽車(chē)上應用較少。
2、按汽車(chē)驅動(dòng)方式分類(lèi)
自動(dòng)變速器按照汽車(chē)驅動(dòng)方式的不同，可分為后驅動(dòng)自動(dòng)變速器和前驅動(dòng)自動(dòng)變速器兩種。這兩種自動(dòng)變速器在結構和布置上有很大的不同。
①后驅動(dòng)自動(dòng)變速器的變矩器和齒輪變速器的輸入軸及輸出軸在同一軸線(xiàn)上，發(fā)動(dòng)機的動(dòng)力經(jīng)變矩器、自動(dòng)變速器、傳動(dòng)軸、后驅動(dòng)橋的主減速器、差速器和半軸傳給左右兩個(gè)后輪。這種發(fā)動(dòng)機前置，后輪驅動(dòng)的布置型式，其發(fā)動(dòng)機和自動(dòng)變速器都是縱置的，因此軸向尺寸較大，在小型客車(chē)上布置比較困難。后驅動(dòng)自動(dòng)變速器的閥板總成一般布置在齒輪變速器下方的油底殼內。
②前驅動(dòng)自動(dòng)變速器除了具有與后驅動(dòng)自動(dòng)變速器相同的組成部分外，在自動(dòng)變速器的殼體內還裝有差速器。前驅動(dòng)汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機有縱置和橫置兩種。縱置發(fā)動(dòng)機的前驅動(dòng)自動(dòng)變速器的結構和布置與后驅動(dòng)自動(dòng)變速器基本相同，只是在后端增加了一個(gè)差速器。橫置發(fā)動(dòng)機前驅動(dòng)自動(dòng)變速器由于汽車(chē)橫向尺寸的限制，要求有較小的軸向尺寸，因此通常將輸入軸和輸出軸設計成兩個(gè)軸線(xiàn)的方式；變矩器和齒輪變速器輸入軸布置在上方，輸出軸布置在下方。這樣的布置減少了變速器總體的軸向尺寸，但增加了變速器的高度，因此常將閥板總成布置在變速器的側面或上方，以保證汽車(chē)有足夠的最小離地間隙。
3、按自動(dòng)變速器前進(jìn)擋的擋位數不同分類(lèi)
自動(dòng)變速器按前進(jìn)擋的檔位數不同，可分為2個(gè)前進(jìn)擋、3個(gè)前進(jìn)擋、4個(gè)前進(jìn)擋三種。早期的自動(dòng)變速器通常為2個(gè)前進(jìn)擋或3個(gè)前進(jìn)擋。這兩種自動(dòng)變速器都沒(méi)有超速擋，其最高擋為直接擋。新型轎車(chē)裝用的自動(dòng)變速器基本上都是4個(gè)前進(jìn)擋，即設有超速擋。這種設計雖然使自動(dòng)變速器的構造更加復雜，但由于設有超速擋，大大改善了汽車(chē)的燃油經(jīng)濟性。
4、按齒輪變速器的類(lèi)型分類(lèi)
自動(dòng)變速器按齒輪變速器的類(lèi)型不同，可分為普通齒輪式和行星齒輪式兩種。普通齒輪式自動(dòng)變速器體積較大，最大傳動(dòng)比較小，使用較少。行星齒輪式自動(dòng)變速器結構緊湊，能獲得較大的傳動(dòng)比，為絕大多數轎車(chē)采用。
5、按變矩器的類(lèi)型分類(lèi)
轎車(chē)自動(dòng)變速器基本上都是采用結構簡(jiǎn)單的單級三元件綜合式液力變矩器。這種變矩器又分為有鎖止離合器和無(wú)鎖止離合器兩種。早期的變矩器中沒(méi)有鎖止離合器，在任何工況下都是以液力的方式傳遞發(fā)動(dòng)機動(dòng)力，因此傳動(dòng)效率較低。新型轎車(chē)自動(dòng)變速器大都采用帶鎖止離合器的變矩器，這樣當汽車(chē)達到一定車(chē)速時(shí)，控制系統使鎖止離合器結合，液力變矩器輸入部分和輸出部分連成一體，發(fā)動(dòng)機動(dòng)力以機械傳遞的方式直接傳入齒輪變速器，從而提高了傳動(dòng)效率，降低了汽車(chē)的燃油消耗量。
6、按控制方式分類(lèi)
自動(dòng)變速器按控制方式不同，可分為液力控制自動(dòng)變速器和電子控制自動(dòng)變速器兩種。
①液力控制自動(dòng)變速器是通過(guò)機械的手段，將汽車(chē)行駛時(shí)的車(chē)速及節氣門(mén)開(kāi)度兩個(gè)參數轉變?yōu)橐簤嚎刂菩盘枺婚y板中的各個(gè)控制閥根據這些液壓控制信號的大小，按照設定的換擋規律，通過(guò)控制換擋執行機構動(dòng)作，實(shí)現自動(dòng)換擋，現在使用較少。
②電子控制自動(dòng)變速器是通過(guò)各種傳感器，將發(fā)動(dòng)機轉速、節氣門(mén)開(kāi)度、車(chē)速、發(fā)動(dòng)機水溫、自動(dòng)變速器液壓油溫度等參數轉變?yōu)殡娦盘枺�并輸入電腦；電腦根據這些電信號，按照設定的換擋規律，向換擋電磁閥、油壓電磁閥等發(fā)出電子控制信號；換擋電磁閥和油壓電磁閥再將電腦的電子控制信號轉變?yōu)橐簤嚎刂菩盘枺�閥板中的各個(gè)控制閥根據這些液壓控制信號，控制換擋執行機構的動(dòng)作，從而實(shí)現自動(dòng)換擋。

自動(dòng)變速器的檢測與診斷
一、常規檢查
1、自動(dòng)變速箱的故障多事由于使用，維修不當造成的因此首先應對自動(dòng)變速箱進(jìn)行基本的檢測與調整，既可以解決一些由于維護不當引起的故障，又可以進(jìn)一步故障診斷提出有用的信息。
2、發(fā)動(dòng)機怠速時(shí)的檢測。檢測發(fā)動(dòng)機處于怠速，冷卻液溫度達到正常后，當自動(dòng)變速器置于N位時(shí)，發(fā)動(dòng)機的怠速是否在規定的范圍內。若怠速過(guò)低，當變速器置于R，D ，2或者1位時(shí)會(huì )使汽車(chē)產(chǎn)生振動(dòng)，影響乘客的舒服性，嚴重時(shí)會(huì )使發(fā)動(dòng)機熄火。若怠速過(guò)高，再會(huì )產(chǎn)生換擋沖擊。
3、選檔機構的檢測。駕駛員通過(guò)操作選檔控制閥實(shí)現換檔。若選檔控制閥有故障，將使自動(dòng)變速器不能正常工作。
4、首先觀(guān)察選檔機構傳動(dòng)桿件是否有變形或者有干涉，各連接是否有固定良好等等，再將變速桿分別掛入每個(gè)檔位，通過(guò)變速桿上的感覺(jué)來(lái)判斷選檔桿機構的工作是否正常，如變速桿進(jìn)入每個(gè)檔位是否靈活自如，進(jìn)入變速桿的位置是否在正確等。
5、檢查是否在N與P檔可以啟動(dòng)，還有就是R檔是否可以接通。
6、檢查強制降檔開(kāi)關(guān)，看傳感器電路部分導線(xiàn)的連接是否良好，強制降檔開(kāi)關(guān)及開(kāi)關(guān)接通后的節氣門(mén)開(kāi)度是否正常。
7、檢查變速箱的油位高度是否在規定的范圍內。
二、檔位檢測
檔位檢測即檢查自動(dòng)變速箱各個(gè)檔位的工作情況是否良好。
三、電控系統的原件檢測
檢測電控系統線(xiàn)束導線(xiàn)及各接插件是否有短路，斷路，搭鐵，和接觸不良等問(wèn)題，以及各電控原件是否有損壞等等。電控元件檢測內容和方法根據車(chē)型不同而異，這里主要介紹一些通用的元件損壞可能引起的故障和檢測方法。
車(chē)速傳感器損壞可能使自動(dòng)變速器只能以一個(gè)檔位行駛，不能升檔或者不能降檔，嚴重時(shí)出現頻繁的跳檔。
四、液壓系統檢測
關(guān)閉發(fā)動(dòng)機，將自動(dòng)變速器置于P擋，拆下需要測量的油壓接頭，再接上油壓測試管接頭，然后接油壓軟管及油壓表，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機，使自動(dòng)變速器處于油壓被測狀態(tài)，檢查管接頭與油管的接頭是否可靠，有無(wú)漏油，待自動(dòng)變速器的油溫達到正常溫度后，在各種工況下檢測并記錄油壓標定數值，通過(guò)比較測量與標準值的差異，判斷系統的工作情況。
五、道路測試，也就是將起步，加速，勻速，大負荷，減速，自動(dòng)換擋，制動(dòng)，鎖止功能都檢測一下。

 

自動(dòng)變速器的組成
自動(dòng)變速器的廠(chǎng)牌型號很多，外部形狀和內部結構也有所不同，但它們的組成基本相同，都是由液力變矩器和齒輪式自動(dòng)變速器組合起來(lái)的。常見(jiàn)的組成部分有液力變矩器、行星齒輪機構、離合器、制動(dòng)器、油泵、濾清器、管道、控制閥體、速度調壓器等，按照這些部件的功能，可將它們分成液力變矩器、變速齒輪機構、供油系統、自動(dòng)換擋控制系統和換擋操縱機構等五大部分。
一、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)機的飛輪上，其作用與采用手動(dòng)變速器的汽車(chē)中的離合器相似。它利用油液循環(huán)流動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能的變化將發(fā)動(dòng)機的動(dòng)力傳遞自動(dòng)變速器的輸入軸，并能根據汽車(chē)行駛阻力的變化，在一定范圍內自動(dòng)地、無(wú)級地改變傳動(dòng)比和扭矩比，具有一定的減速增扭功能。
二、變速齒輪機構
1、自動(dòng)變速器中的變速齒輪機構所采用的型式有普通齒輪式和行星齒輪式兩種。采用普通齒輪式的變速器，由于尺寸較大，最大傳動(dòng)比較小，只有少數車(chē)型采用。目前絕大多數轎車(chē)自動(dòng)變速器中的齒輪變速器采用的是行星齒輪式。
2、變速齒輪機構主要包括行星齒輪機構和換檔執行機構兩部分。
①行星齒輪機構，是自動(dòng)變速器的重要組成部分之一，主要由于太陽(yáng)輪（也稱(chēng)中心輪）、內齒圈、行星架和行星齒輪等元件組成。行星齒輪機構是實(shí)現變速的機構，速比的改變是通過(guò)以不同的元件作主動(dòng)件和限制不同元件的運動(dòng)而實(shí)現的。在速比改變的過(guò)程中，整個(gè)行星齒輪組還存在運動(dòng)，動(dòng)力傳遞沒(méi)有中斷，因而實(shí)現了動(dòng)力換擋。
②換擋執行機構主要是用來(lái)改變行星齒輪中的主動(dòng)元件或限制某個(gè)元件的運動(dòng)，改變動(dòng)力傳遞的方向和速比，主要由多片式離合器、制動(dòng)器和單向超越離合器等組成。離合器的作用是把動(dòng)力傳給行星齒輪機構的某個(gè)元件使之成為主動(dòng)件。制動(dòng)器的作用是將行星齒輪機構中的某個(gè)元件抱住，使之不動(dòng)。單向超越離合器也是行星齒輪變速器的換擋元件之一，其作用和多片式離合器及制動(dòng)器基本相同，也是用于固定或連接幾個(gè)行星排中的某些太陽(yáng)輪、行星架、齒圈等基本元件，讓行星齒輪變速器組成不同傳動(dòng)比的擋位。
三、供油系統
自動(dòng)變速器的供油系統主要由油泵、油箱、濾清器、調壓閥及管道所組成。油泵是自動(dòng)變速器最重要的總成之一，它通常安裝在變矩器的后方，由變矩器殼后端的軸套驅動(dòng)。在發(fā)動(dòng)機運轉時(shí)，不論汽車(chē)是否行駛，油泵都在運轉，為自動(dòng)變速器中的變矩器、換擋執行機構、自動(dòng)換擋控制系統部分提供一定油壓的液壓油。油壓的調節由調壓閥來(lái)實(shí)現。
四、自動(dòng)換擋控制系統
1、自動(dòng)換擋控制系統能根據發(fā)動(dòng)機的負荷（節氣門(mén)開(kāi)度）和汽車(chē)的行駛速度，按照設定的換擋規律，自動(dòng)地接通或切斷某些換擋離合器和制動(dòng)器的供油油路，使離合器結合或分開(kāi)、制動(dòng)器制動(dòng)或釋放，以改變齒輪變速器的傳動(dòng)化，從而實(shí)現自動(dòng)換擋。
2、自動(dòng)變速器的自動(dòng)換擋控制系統有液壓控制和電液壓（電子）控制兩種。
①液壓控制系統是由閥體和各種控制閥及油路所組成的，閥門(mén)和油路設置在一個(gè)板塊內，稱(chēng)為閥體總成。不同型號的自動(dòng)變速器閥體總成的安裝位置有所不同，有的裝置于上部，有的裝置于側面，縱置的自動(dòng)變速器一般裝置于下部。
②在液壓控制系統中，增設控制某些液壓油路的電磁閥，就成了電器控制的換擋控制系統，若這些電磁閥是由電子計算機控制的，則成為電子控制的換擋系統。
五、換擋操縱機構
自動(dòng)變速器的換擋操縱機構包括手動(dòng)選擇閥的操縱機構和節氣門(mén)閥的操縱機構等。駕駛員通過(guò)自動(dòng)變速器的操縱手柄改變閥板內的手動(dòng)閥位置，控制系統根據手動(dòng)閥的位置及節氣門(mén)開(kāi)度、車(chē)速、控制開(kāi)關(guān)的狀態(tài)等因素，利用液壓自動(dòng)控制原理或電子自動(dòng)控制原理，按照一定的規律控制齒輪變速器中的換擋執行機構的工作，實(shí)現自動(dòng)換擋。

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