汽車自動(dòng)變速箱閥體總成工作原理

    自動(dòng)變速器能夠根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和車速等情況自動(dòng)變換傳動(dòng)比，使汽車獲得良好的動(dòng)力性和燃料經(jīng)濟(jì)性，并減少發(fā)動(dòng)機(jī)排放污染。自動(dòng)變速器操縱容易，在車輛擁擠時(shí)，可大大提高車輛行駛的安全性及可靠性。

    電子控制自動(dòng)變速器通常由液力變矩器、行星齒輪變速系統(tǒng)、換擋執(zhí)行器、液壓操縱系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)五部分組成。

    液力變矩器的工作原理

    目前轎車上廣泛采用由泵輪、渦輪和導(dǎo)輪組成的單級(jí)雙相三元件閉鎖式綜合液力變矩器。泵輪和渦輪均為盆狀的。泵輪與變矩器外殼連為一體，是主動(dòng)元件；渦輪懸浮在變矩器內(nèi)，通過(guò)花鍵與輸出軸相連，是從動(dòng)元件；導(dǎo)輪懸浮在泵輪和渦輪之間，通過(guò)單向離合器及導(dǎo)輪軸套固定在變速器外殼上。

    發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，曲軸帶動(dòng)泵輪旋轉(zhuǎn)，因旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力使泵輪葉片間的工作液沿葉片從內(nèi)緣向外緣甩出；這部分工作液既具有隨泵輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)的園周向的分速度，又有沖向渦輪的軸向分速度。這些工作液沖擊渦輪葉片，推動(dòng)渦輪與泵輪同方向轉(zhuǎn)動(dòng)。

    從渦輪流出工作液的速度v可以看為工作液相對(duì)于渦輪葉片表面流出的分速度ω與隨渦輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)分速度u的合成。當(dāng)渦輪轉(zhuǎn)速比較小時(shí)，從渦輪流出的工作液是向后的，工作液沖擊導(dǎo)輪葉片的前面。因?yàn)閷?dǎo)輪被單向離合器限定不能向后轉(zhuǎn)動(dòng)，所以導(dǎo)輪葉片將向后流動(dòng)的工作液導(dǎo)向向前推動(dòng)泵輪葉片，促進(jìn)泵輪旋轉(zhuǎn)，從而使作用于渦輪的轉(zhuǎn)矩增大。

    隨著渦輪轉(zhuǎn)速的增加，分速度u也變大，當(dāng)ω與u的合速度v開始指向?qū)л喨~片的背面時(shí)，變矩器到達(dá)臨界點(diǎn)。當(dāng)渦輪轉(zhuǎn)速進(jìn)一步增加時(shí)，工作液將沖擊導(dǎo)輪葉片的背面。因?yàn)閱蜗螂x合器允許導(dǎo)輪與泵輪一同向前旋轉(zhuǎn)，所以在工作液的帶動(dòng)下，導(dǎo)輪沿泵輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向自由旋轉(zhuǎn)，工作液順利地回流到泵輪。當(dāng)從渦輪流出的工作液正好與導(dǎo)輪葉片出口方向一致時(shí)，變矩器不產(chǎn)生增扭作用（這時(shí)液力變矩器的工況稱為液力偶合工況）。

    液力變矩器靠工作液傳遞轉(zhuǎn)矩，比機(jī)械變速器的傳動(dòng)效率低。在液力變矩器中設(shè)置鎖止離合器，可以在高速工況下將泵輪與渦輪鎖在一起，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力直接傳遞，提高變矩器的傳動(dòng)效率。

    行星齒輪變速器的工作原理

    液力變矩器雖能傳遞和增大發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩，但變矩比不大，變速范圍不寬，遠(yuǎn)不能滿足汽車使用工況的需要。為進(jìn)一步增大扭矩，擴(kuò)大其變速范圍，提高汽車的適應(yīng)能力，在液力變矩器后面又裝一個(gè)輔助變速器――有級(jí)式齒輪變速器。該齒輪變速器多數(shù)是用行星齒輪變速的。

    行星齒輪變速器是由行星齒輪機(jī)構(gòu)及離合器、制動(dòng)器和單向離合器等執(zhí)行元件組成。行星齒輪機(jī)構(gòu)通常由多個(gè)行星排組成．行星排的多少與檔數(shù)的多少有關(guān)。

    星齒輪變速器的換檔執(zhí)行元件包括換擋離合器、換擋制動(dòng)器和單向離器。

    換擋離合器為濕式多片離合器，當(dāng)液壓使活塞把主動(dòng)片和從動(dòng)片壓緊時(shí)，離合器接合；當(dāng)工作液從活塞缸排出時(shí)，回位彈簧使活塞后退，使離合器分離。

    換擋制動(dòng)器通常有兩種形式：一種是濕式多片制動(dòng)器，其結(jié)構(gòu)與濕式多片離合器基本相同，不同之處是制動(dòng)器用于連接轉(zhuǎn)動(dòng)件和變速器殼體，使轉(zhuǎn)動(dòng)件不能轉(zhuǎn)動(dòng)。