《汽车自动变速器结构与维修》丰田部分Word格式.docx
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早期的丰田牌、皇冠、光冠、花冠汽车名噪一时,近来的克雷西达、凌志豪华汽车也极负盛名。
2001中国四川丰田汽车建成投产,生产考斯特、霸王。
2002年中国天津丰田汽车建成投产。
2004年中国广州丰田汽车成立,他们先后生产了混合动力车PRIUS普锐斯、全新CROWN皇冠轿车、CAMRY凯美瑞、全新VIOS威驰上、雅力士、汉兰达Highlander等轿车。
任务分析
在检修任何一款变速器之前,第一要对该变速器的传动路线进行分析,在此基础上,再进行针对性的解体检查。
相关知识
一、丰田A341E自动变速器行星齿轮变速机构
丰田A341E自动变速器是丰田公司为凌志LS400型豪华轿车研发的一款四速后驱变速器。
该变速器的行星齿轮变速器采纳辛普森式行星齿轮机构,共有3个行星排。
其中最前面的超速行星排只在超速挡时起作用,称为超速排;
后面两排行星齿轮在1~3挡时起作用。
其如图2-3-2所示。
1、换档执行元件
丰田A341E自动变速器的执行元件包括4个制动器,3个离合器和3个单向离合器,共10个执行元件。
该机构的特点是前排行星架与后排齿圈都与输出轴相连〔也称前架后圈结构〕、前后太阳轮共用。
如表2-3-1
表2-3-1丰田A341E自动变速器的执行元件关系表
序号
执行元件名称
符号
连接关系
1
直截了当档离合器
C0
连接超速行星排行星齿轮架和太阳轮
2
前进档离合器
C1
将输入轴与前齿圈连接
3
高档与倒档离合器
C2
将输入轴与前后太阳轮组件连接
4
超速档制动器
B0
固定超速行星排的太阳轮
5
二档制动器
B1
与2档单向离合器F1串联固定F1外圈
6
二档强制制动器
B2
固定前后太阳轮组件
7
低档与倒档制动器
B3
固定后行星架
8
超速档单向离合器
F0
阻止超速太阳轮超前行星架转动。
9
2档单向离合器
F1
B2工作时,单向锁止前后太阳轮组件
10
1档单向离合器
F2
与F1并联单向锁止后行星架
2、丰田A341E自动变速器行星齿轮变速机构的结构
丰田A341E自动变速器行星齿轮变速机构部件分解图如图2-3-3所示。
1〕、超速档行星排组件
图2-3-4为丰田A341E自动变速器超速档制动器组件,A341直截了当档离合器鼓的外花键表面也是超速档制动器的制动毂,同时也与太阳轮一体。
超速档行星架、直截了当档离合器毂和输入轴为一体。
图2-3-3丰田A341E自动变速器行星齿轮变速机构部件分解图
图2-3-4丰田A341E自动变速器超速档制动器组件
2〕、超速档制动器组件
丰田A341E自动变速器超速档制动器组件如图2-3-5所示。
图2-3-5丰田A341E自动变速器超速档制动器组件
超速档制动器支架通过螺栓固连于自动变速器壳体上,超速档制动器活塞安装于超速档制动器支架内,支架上有油道,分别通向超速档制动器、直截了当档离合器、前进档离合器以及高档与倒档离合器等液压缸。
3〕、高档与倒档离合器
丰田A341E自动变速器高档与倒档离合器组件如图2-3-6所示。
在高档与倒档离合器内要紧安装了活塞、钢片和摩擦片,但高档与倒档离合器毂却与前进档离合器鼓做成一体,做为动力的输入元件,这与其它离合器是不一样的。
图2-3-6丰田A341E自动变速器高档与倒档离合器组件
4〕、前进档离合器
图2-3-7为丰田A341E自动变速器前进档离合器组件。
前进档离合器将通过超速行星排和中间轴传递过来的动力传递给前齿圈,前进档离合器毂与前齿圈制成一体。
图2-3-7丰田A341E自动变速器前进档离合器组件
5〕、前行星架
图2-3-8为丰田A341E自动变速器前行星架组件,要紧包括前齿圈、前行星架和一组〔4个行星齿轮〕,前行星架通过内花键与输出轴和后轮圈连为一体,该组件成为整个自动变速器中的输出组件。
图2-3-8丰田A341E自动变速器前行星架组件
6〕、前后太阳轮组件
图2-3-9为丰田A341E自动变速器前后太阳轮组件。
双排行星轮系有两个动力输入。
一个通过前进档离合器将超速档行星排输出的动力传递给前齿圈;
别一个通过高档倒档离合器把动力传递给前后太阳轮组件。
因此,在前后太阳轮组件上有输入鼓,它和高档倒档离合器鼓轴向啮合。
图2-3-9丰田A341E自动变速器前后太阳轮组件
7〕、二档强制制动器
图2-3-10为丰田A341E自动变速器二档强制制动器组件,如下图。
二档强制制动器为带式制动器,其制动鼓也是高档与倒档离合器鼓,二档强制制动器的液压缸位于变速器壳体上,通过活塞推动活塞杆使制动带鼓紧在制动鼓上来固定前后太阳轮组件。
图2-3-10丰田A341E自动变速器二档强制制动器组件
8〕、二档制动器
图2-3-11为丰田A341E自动变速器二档制动器组件,如下图。
图2-3-11丰田A341E自动变速器二档制动器组件
二档制动器鼓是变速器壳体的一部分,其活塞、钢片都装在变速器壳体里的花键中,摩擦片与二档单向离合器的外环的花键配合,固定二档单向离合器的外环,共同阻止前后太阳轮组件逆时针旋转,二档制动器活塞液压缸的油道与变速器壳体的油道连接。
9〕、后行星排组件
图2-3-12为丰田A341E自动变速器后行星排组件,如下图。
在后行星排中要紧有1档单向离合器、后行星架、后齿圈和输出轴等。
1档单向离合器和低档与倒档制动器并联,用来防止后行星架逆时针方向旋转。
前行星架与后齿圈都通过花键与输出轴连接,共同输出动力。
后齿圈外圈与驻车棘轮共为一体,当操纵手柄位于P档时,用来固定输出轴,起到驻车作用。
图2-3-12丰田A341E自动变速器后行星排组件
10〕、低档与倒档制动器
图2-3-13为丰田A341E自动变速器低档倒档制动器组件,如下图。
低档与倒档制动器鼓是变速器壳体的一部分,制动毂与后行星齿轮架连为一体,当制动器工作时就能固定后后行星齿轮架。
该制动器液压缸有两个活塞,即前活塞和后活塞,在倒档时两个活塞一起动作,产生最大的压紧力压紧钢片和摩擦片。
图2-3-13丰田A341E自动变速器低档倒档制动器组件
二、A341自动变速器挡位
丰A341E自动变速器的换挡杆有P、R、N、D、2、L共6个挡位,各个挡位的使用说明如下。
1、P位〔停车挡〕
只有在车辆完全停稳时才可挂入该挡位,在该档位时自动变速器行星齿轮机构的输出轴处于自锁状态。
2、R位〔倒车挡〕
只有在车辆静止且发动机怠速运转时才可挂人该挡位,使汽车倒向行驶。
3、N位〔空挡〕
长时刻停车时使用,它和P位两个挡位为安全位置〔只有在这两个位置上,发动机才能够启动,其他位置起动机被锁止〕。
4、D位
一样情形下选用该挡位,变速器操纵单元依照车速及发动机负荷等参数,操纵变速器在1~4挡中自动切换。
5、2位〔长坡挡〕
遇到较长距离的坡路时选用此挡位,变速器操纵单元依照车速及节气门的开度变化,只在1、2、3挡之间自动换挡,如此一方面幸免变速器频繁换挡,另一方面在下坡时可更好地利用发动机的制动作用。
6、L位〔陡坡挡〕
在专门陡峭的坡路行驶时选用此挡位,车辆在1、2挡之间自动换档,如此一方面能够保证在爬坡时有足够的动力,另一方面在下坡时可最大限度地利用发动机的制动作用,以减轻制动器的负荷,提高行车安全性。
三、丰田A341E自动变速器行星齿轮变速机构换档执行元件
表2-3-2丰田A341E自动变速器的执行元件工作表
位置
档柆
P
驻车
○
R
倒档
N
空档
D
1档
2档
3档
●
4档
L
注:
○表示接合且传递动力
●表示接合但不传递动力
四、各挡位的动力传动路线分析
变速器在各个挡位上执行元件的动作情形及动力传递的路线如下:
1、D位1挡
当操纵手柄置于D位时,整个自动变速器处于前进档状态,执行元件C0、C1、F2工作,如表2-3-2中圆圈所示。
其动力传递的路线如图2-3-14所示:
动力经液力变矩器〔顺时针转动〕→超速行星排输入轴〔顺转〕→超速行星架〔顺转〕→〔现在由于C0接合、F0锁定,使得超速太阳轮和行星架成为一体,转速相同,因此超速齿圈也以相同转速转动〕超速齿圈〔顺转〕→中间轴〔顺转〕→前进挡离合器C1接合→前齿圈〔顺转〕。
现在动力分两种情形传递:
A、前行星架与驱动轮相连,起步前转速为零。
前排行星轮自转〔顺转〕→前后太阳轮组件〔逆转〕→后行星轮〔顺转〕→〔现在由于F2接合〕后排行星架被锁死→后齿圈〔顺转〕→输出轴。
B、起步后其转速也专门低,但在前齿圈的驱动下,前排行星轮〔顺转〕公转→前排行星架〔顺转〕→输出轴。
现在,变速器的前排行星轮与后排行星轮同时起作用,因此该挡位的传动比约为2.531。
2、D位2挡
在此挡位,执行元件C0、F0、C1、B1、F1工作,如表2-3-2中黑圆点所示。
其动力传递的路线如图2-3-15所示:
动力经液力变矩器〔顺时针转动〕→超速排输入轴〔顺转〕→超速行星架〔顺转〕→〔现在由于C0接合、F0作用,使得超速太阳轮和行星架成为一体,因此超速齿圈也以相同转速转动〕超速齿圈〔顺转〕→中间轴〔顺转〕→前进挡离合器C1接合→前齿圈〔顺转〕→前排行星轮〔顺自转〕→太阳轮〔有逆转的趋势,由于B2、F1的共同作用,其被固定〕→前排行星轮〔其公转成为了输出的动力〕→输出轴。
现在,变速器只有前排行星轮在起作用。
3、D位3挡
在此挡位,执行元件C0、F0、C1、C2工作,如表2-3-2所示〔现在B1仍旧接合,但由于单向离合器的作用,对顺时针旋转的太阳轮没有约束作用,因此对3挡传动比没有阻碍〕。
其动力传递的路线如图2-3-16所示:
动力经液力变矩器〔顺时针转动〕→