制的自动变速器称为电控自动变速器(实际是电-液控制自动变速器)。需要说明的是,为了提高传 动效率,人们正在探索电子控制的机械变速器这样一种新型电控自动变速器,此类变速器并无液压 传动部分,在这里提请读者注意 10 图6.1阀体总成示意图 a)外形b)阀的位置 1.1.2挡调节器阀2.1.2挡蓄能器阀3.3.4挡换挡阀4.超速挡伺服装置调节器阀5.1.2挡換挡阀6.节气门阀极限阀7.3.4挡换挡阀和调 节器⑧.节流阀/2.3挡调节器阀9.2.3挡降挡阀10.节气门阀11.手动換挡阀12.2.3挡換挡阀13.3.4挡换挡阀14.2.1程序阀15.主油路 调压阀和升压阀 6.1.3自动变速器的工作过程 自动变速器之所以能够实现自动换挡是因为工作中驾驶员踏下油门的位置或发动机进气歧管的 真空度和汽车的行驶速度能指挥自动换挡系统工作,自动换挡系统中各控制阀不同的工作状态将控 制变速齿轮机构中离合器的分离与结合和制动器的制动与释放,并改变变速齿轮机构的动力传递路
- 6 - 制的自动变速器称为电控自动变速器（实际是电-液控制自动变速器）。需要说明的是，为了提高传 动效率，人们正在探索电子控制的机械变速器这样一种新型电控自动变速器，此类变速器并无液压 传动部分，在这里提请读者注意。 图 6.1 阀体总成示意图 a)外形 b)阀的位置 1.1.2 挡调节器阀 2.1.2 挡蓄能器阀 3.3.4 挡换挡阀 4.超速挡伺服装置调节器阀 5.1.2 挡换挡阀 6.节气门阀极限阀 7.3.4 挡换挡阀和调 节器 8.节流阀/2.3 挡调节器阀 9.2.3 挡降挡阀 10.节气门阀 11.手动换挡阀 12.2.3 挡换挡阀 13.3.4 挡换挡阀 14.2.1 程序阀 15.主油路 调压阀和升压阀 6.1.3 自动变速器的工作过程 自动变速器之所以能够实现自动换挡是因为工作中驾驶员踏下油门的位置或发动机进气歧管的 真空度和汽车的行驶速度能指挥自动换挡系统工作，自动换挡系统中各控制阀不同的工作状态将控 制变速齿轮机构中离合器的分离与结合和制动器的制动与释放，并改变变速齿轮机构的动力传递路
线,实现变速器挡位的变换 液力自动变速器根据汽车的行驶速度和节气门开度的变化,自动变换挡位。换挡控制方式是通 过机械方式将车速和节气门开度信号两个参数转换成控制油压(控制信号),按照设定的换挡规律 将该油压加到换挡阀的两端,以控制换挡阀的位置,从而改变换挡执行元件(离合器和制动器)的 油路。这样,包含控制信号的液压油进入相应的执行元件,使离合器结合或分离,制动器制动或松 开,控制行星齿轮变速器的升挡或降挡,从而实现自动换挡。图6.2为液力自动变速器的工作过程 框图。 输入 助变速裝置 输出 发动机 液力变矩器增大 齿轮传动机构) 传动轴、后桥 液压泵 车速信号 工作液压液压操纵系统 (連控液压) 驾驶员 节气门开度信号门板控制液压 图6.2液力自动变速器的工作过程框图 电控自动变速器通过传感器和开关监测汽车和发动机的运行状态,接受驾驶员的指令,并将发 动机转速、节气门开度、车速、发动机冷却液温度、自动变速器液压油温度等参数转换成电信号输 入到ECU。ECU根据这些信号,按照设定的换挡规律,向换挡电磁阀、油压电磁阀等发出控制信号; 电磁阀控制液压换挡阀,使其打开或关闭通往换挡离合器和制动器的油路,从而控制换挡时刻和挡 位的变换,以实现自动变速。图6.3为电控自动变速器的工作过程框图。 变矩器 辅助变速装置 驱动轮 液压控制装置 变速阀 电磁 图6.3电控自动变速器的工作过程框图 6.1.4自动变速器操纵手柄的使用
- 7 - 线，实现变速器挡位的变换。 液力自动变速器根据汽车的行驶速度和节气门开度的变化，自动变换挡位。换挡控制方式是通 过机械方式将车速和节气门开度信号两个参数转换成控制油压（控制信号），按照设定的换挡规律， 将该油压加到换挡阀的两端，以控制换挡阀的位置，从而改变换挡执行元件（离合器和制动器）的 油路。这样，包含控制信号的液压油进入相应的执行元件，使离合器结合或分离，制动器制动或松 开，控制行星齿轮变速器的升挡或降挡，从而实现自动换挡。图 6.2 为液力自动变速器的工作过程 框图。 图 6.2 液力自动变速器的工作过程框图 电控自动变速器通过传感器和开关监测汽车和发动机的运行状态，接受驾驶员的指令，并将发 动机转速、节气门开度、车速、发动机冷却液温度、自动变速器液压油温度等参数转换成电信号输 入到 ECU。ECU 根据这些信号，按照设定的换挡规律，向换挡电磁阀、油压电磁阀等发出控制信号； 电磁阀控制液压换挡阀，使其打开或关闭通往换挡离合器和制动器的油路，从而控制换挡时刻和挡 位的变换，以实现自动变速。图 6.3 为电控自动变速器的工作过程框图。 图 6.3 电控自动变速器的工作过程框图 6.1.4 自动变速器操纵手柄的使用
驾驶员通过换档元件进行档位选择。换档元件有按钮式和拉杆式两种类型,按钮式一般布置在 仪表板上:拉杆式即换档操纵手柄,可布置在转向柱上或驾驶室地板上,如图6.4所示。自动变速 器换档元件以拉杆式最常见,换档操纵手柄通过连杆机构或钢索与液压元件的手控阀相连接,为液 压系统提供操纵信号。 图6.4换档操纵手柄在轿车上的布置 a)布置在转向柱上b)布置在驾驶室地板上 轿车自动变速器的换档操纵手柄通常有6个位置,如图6.5所示,其功能如下: 图6.5换档操纵手柄位置示意图 P位:停车档。当换档操纵手柄置于该位置时,停车锁止机构将变速器输出轴锁止。 R位:倒档。操纵手柄置于此位置时,液压系统倒档油路被接通,驱动轮反转,实现倒档行驶。 N位:空档。此时行星齿轮系统空转,不能输出动力。 D位:前进档。操纵手柄位于此位置时,控制系统接通相应的前进档油路,行星齿轮系统在执 行机构的控制下得到相应的传动比。随着行驶条件的变化,在前进档中自动升、降档,实现自动变 速 2位:高速发动机制动档。操纵手柄位于该位置时,液压控制系统只能接通前进档中的1、2档 油路,自动变速器只能在这两个档位间自动换档,无法升人更高的档位,从而使汽车获得发动机制
- 8 - 驾驶员通过换档元件进行档位选择。换档元件有按钮式和拉杆式两种类型，按钮式一般布置在 仪表板上；拉杆式即换档操纵手柄，可布置在转向柱上或驾驶室地板上，如图 6. 4 所示。自动变速 器换档元件以拉杆式最常见，换档操纵手柄通过连杆机构或钢索与液压元件的手控阀相连接，为液 压系统提供操纵信号。 图 6.4 换档操纵手柄在轿车上的布置 a）布置在转向柱上 b）布置在驾驶室地板上 轿车自动变速器的换档操纵手柄通常有 6 个位置，如图 6.5 所示，其功能如下： 图 6.5 换档操纵手柄位置示意图 P 位：停车档。当换档操纵手柄置于该位置时，停车锁止机构将变速器输出轴锁止。 R 位：倒档。操纵手柄置于此位置时，液压系统倒档油路被接通，驱动轮反转，实现倒档行驶。 N 位：空档。此时行星齿轮系统空转，不能输出动力。 D 位：前进档。操纵手柄位于此位置时，控制系统接通相应的前进档油路，行星齿轮系统在执 行机构的控制下得到相应的传动比。随着行驶条件的变化，在前进档中自动升、降档，实现自动变 速。 2 位：高速发动机制动档。操纵手柄位于该位置时，液压控制系统只能接通前进档中的 1、2 档 油路，自动变速器只能在这两个档位间自动换档，无法升人更高的档位，从而使汽车获得发动机制
动效果。 L位(也称1位):低速发动机制动档。此时汽车被锁定在前进档的1档,只能在该档位行驶 而无法升人高档,发动机制动效果更强。此档位多用于山区行驶、上坡加速或下坡时有效地稳定车 速等特殊行驶情况,可避免频繁换档,提高其使用寿命。 不同车型常见自动变速器的挡位指示如图6.6所示 PRND32I PRNDL LI PRNOD I PRND2 PRNDDL 图6.6常见自动变速器的挡位指示 6.2液力变矩器 液力耦合器(以下简称耦合器)和变矩器两者均属于液力传动机构,即通过液体的循环流动, 利用液体动能的变化来传递动力。两者最大的结构上区别是有无导轮,后者有导轮,而前者则无 2.1耦合器 耦合器,又称液力联轴器,主要由壳体、泵轮、涡轮三个部分组成(图6.7)。耦合器的主要功 以Mm加 图6.7耦合器的结构与组成 1.曲轴2.外壳3.泵轮4涡轮5.输出轴 能有两个:一是防止发动机过载,二是调节工作机构的转速。耦合器的泵轮与壳体焊接在一起,并 通过螺栓与发动机的飞轮联接,是耦合器的主动部分。涡轮通过花键与输出轴联接,是耦合器的从
- 9 - 动效果。 L 位（也称 1 位）： 低速发动机制动档。此时汽车被锁定在前进档的 1 档，只能在该档位行驶 而无法升人高档，发动机制动效果更强。此档位多用于山区行驶、上坡加速或下坡时有效地稳定车 速等特殊行驶情况，可避免频繁换档，提高其使用寿命。 不同车型常见自动变速器的挡位指示如图 6.6 所示。 图 6.6 常见自动变速器的挡位指示 6.2 液力变矩器 液力耦合器（以下简称耦合器）和变矩器两者均属于液力传动机构，即通过液体的循环流动， 利用液体动能的变化来传递动力。两者最大的结构上区别是有无导轮，后者有导轮，而前者则无。 6.2.1 耦合器 耦合器，又称液力联轴器，主要由壳体、泵轮、涡轮三个部分组成（图 6.7）。耦合器的主要功 图 6.7 耦合器的结构与组成 1.曲轴 2.外壳 3.泵轮 4.涡轮 5.输出轴 能有两个：一是防止发动机过载，二是调节工作机构的转速。耦合器的泵轮与壳体焊接在一起，并 通过螺栓与发动机的飞轮联接，是耦合器的主动部分。涡轮通过花键与输出轴联接，是耦合器的从
动部分。在泵轮和涡轮上有径向排列的平直叶片,泵轮和涡轮相对安装且有约3mm~4m的间隙 泵轮与涡轮装合成一个整体后,轴线断面一般为圆形,并在内腔中充满液压油(称为工作油液或工 作介质,简称油液或介质) 当发动机运转时,曲轴带动耦合器的壳体和泵轮转动,泵轮叶片内的油液在泵轮的带动下旋转; 在离心力的作用下,油液被甩向泵轮叶片外缘处,并在外缘处冲向涡轮叶片,使涡轮在液压冲击力 的作用下旋转;冲向涡轮叶片的油液沿涡轮叶片向内缘流动,返回到泵轮内缘;返回的油液,又被 泵轮再次甩向外缘,依此循环,油液形成了从泵轮流向涡轮,又从涡轮返回到泵轮的循环液流(图 6.8)。由于泵轮的作用,耦合器中的油液在从泵轮叶片内缘流向外缘的过程中,速度和动能逐渐增 大。而油液在从涡轮叶片外缘流向内缘的过程中,由于油液自身对涡轮作功,速度和动能逐渐减小。 因此,耦合器工作时,发动机的动能通过泵轮传给油液,油液在循环流动的过程中又将动能传给涡 轮输出。动力传输原理可以借助图6.9类比理解。 旋转方向 图6.8循环流动的液流 1.曲轴2.外壳3.泵轮4.涡轮5.输出轴 N B 图6.9动力传输原理类比 耦合器要实现传动,必须在泵轮和涡轮之间有油液的循环流动。而油液循环流动的产生,是由 于泵轮和涡轮之间存在着转速差,如果泵轮和涡轮的转速相等,则耦合器不起传动作用
- 10 - 动部分。在泵轮和涡轮上有径向排列的平直叶片，泵轮和涡轮相对安装且有约 3mm ～ 4mm 的间隙； 泵轮与涡轮装合成一个整体后，轴线断面一般为圆形，并在内腔中充满液压油（称为工作油液或工 作介质，简称油液或介质）。 当发动机运转时，曲轴带动耦合器的壳体和泵轮转动，泵轮叶片内的油液在泵轮的带动下旋转； 在离心力的作用下，油液被甩向泵轮叶片外缘处，并在外缘处冲向涡轮叶片，使涡轮在液压冲击力 的作用下旋转；冲向涡轮叶片的油液沿涡轮叶片向内缘流动，返回到泵轮内缘；返回的油液，又被 泵轮再次甩向外缘，依此循环，油液形成了从泵轮流向涡轮，又从涡轮返回到泵轮的循环液流（图 6.8）。由于泵轮的作用，耦合器中的油液在从泵轮叶片内缘流向外缘的过程中，速度和动能逐渐增 大。而油液在从涡轮叶片外缘流向内缘的过程中，由于油液自身对涡轮作功，速度和动能逐渐减小。 因此，耦合器工作时，发动机的动能通过泵轮传给油液，油液在循环流动的过程中又将动能传给涡 轮输出。动力传输原理可以借助图 6.9 类比理解。 图 6.8 循环流动的液流 1.曲轴 2.外壳 3.泵轮 4.涡轮 5.输出轴 图 6.9 动力传输原理类比 耦合器要实现传动，必须在泵轮和涡轮之间有油液的循环流动。而油液循环流动的产生，是由 于泵轮和涡轮之间存在着转速差，如果泵轮和涡轮的转速相等，则耦合器不起传动作用