AT2 模块二课题三 丰田系列轿车自动变速器一Word文档格式.docx

AT2 模块二课题三 丰田系列轿车自动变速器一Word文档格式.docx

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提问内容：

1）、自动变速器的作用。

2）、分类：

齿轮变速机构、传动比变化是否连续、自动变速器内部控制的方式、分类驱动方式

3）、组成

导入新课

自动变速器齿轮变速机构和手动变速器的齿轮机构一样吗？

讲授新课

模块二课题三丰田系列轿车自动变速器

------行星齿轮变速系统

（一）

一、行星齿轮变速系统的作用及组成

1、作用

1）、将液力传动装置输人的转矩进一步增大（2～4倍）并从输出轴输出。

2）、改变传动比和传动方向，即构成不同的档位。

3）、以使行星齿轮变速机构处于不同的档位，实现档位的自动变换。

2、组成

1）、行星齿轮传动装置

由太阳轮、若干行星齿轮和内齿圈等组成。

2）、换档执行元件

离合器、制动器和单向离合器

二、行星齿轮机构

1、单排行星齿轮的结构

单排行星齿轮机构包括一个太阳轮、若干行星齿轮及安装行星齿轮的行星齿轮架和一个轮齿在内侧的内齿圈。

由于斜齿轮具有传动平稳、啮合噪声小、承载能力强的特点，行星齿轮机构全部采用斜齿轮。

2、获得固定的传动比的办法

1）、将三个基本元件即太阳轮、行星齿轮架和内齿圈中的一个固定，一个与输入轴连接，最后一个与输出轴连接。

2）、使两个基本元件都与输入轴连接，最后一个与输出轴连接。

3、传动比的计算

行星齿轮架的齿数：

齿圈的齿数+太阳轮的齿数。

传动比i=从动齿轮齿数/主齿轮齿数=主动轴转速/从动轴转速

4．不同的组合构成的传动比

单排行星齿轮机构的运动情况与传动比

固定件

主动件

从动件

传动效果

旋转方向

传动比公式

传动比

应用

太阳轮

行星架

齿圈

加速

同向

Z3／（Z1+Z3）

＜1

OD档

减速

1+Z1／Z3

1～2

2档

Z1／（Z1＋Z3）

（Z1+Z3）／Z1

＞1

1档

反向

－Z1／Z3

－Z3／Z1

2～3

任两个

另一

等速

1

3档

任意

空档

三、换档执行机构

1．离合器的结构和工作原理

1）．类型

（1）．工作环境

干式、湿式

（2）．工作介质

单片、多片

2）．结构

由离合器鼓、离合器活塞、回位弹簧、弹簧座、一组钢片、一组摩擦片、调整垫片、单向阀、离合器毂及几个密封圈等组成。

3）．工作原理

（1）．离合器接合

当来自控制阀的液压油进入离合器液压缸时，离合器活塞在液压油的压力的作用下，克服回位弹簧的弹力而移动，将所有的主动片和从动片相互压紧在一起，

离合器毂和离合器鼓在主、从动片的摩擦力的作用下连接为一体，于是将分别与离合器毂和离合器鼓连接的输入轴和行星排的基本元件连接，扭矩经输入轴、离合器传递给行星排的某个基本元件。

（2）．离合器分离

当液压控制系统将作用在离合器液压缸内的液压油的压力解除后，离合器活塞在回位弹簧的作用下回到液压缸的底部，并将液压缸内的液压油从进油口排出。

主、从动片相互分离，使离合器毂和离合器鼓可以自由转动，扭矩的传递中断。

（3）．单向阀的工作

当液压油进入液压缸时，钢球在油压的推力作用下压紧在阀座上，单向阀处于关闭状态；

当液压油的压力被解除时，单向阀钢球在离心力的作用下离开阀座，使单向阀处于开启状态，残留在液压缸内的液压油在离心力的作用下从单向阀的阀孔中流出，保证了离合器的彻底分离。

2．制动器的结构和工作原理

湿式多片制动器、带式制动器。

2）．湿式多片制动器

图3-53制动器B1的结构

湿式多片制动器的结构与离合器的结构非常相似。

3）．带式制动器

（1）．组成

制动鼓、制动带、液压缸及活塞。

（2）．工作过程

当液压油进入液压缸的施压腔室，作用在活塞上的液压油推动活塞，使之克服回位弹簧的弹力而移动，活塞通过推杆将制动带箍紧在制动鼓上，于是制动鼓被锁止而不能旋转，此时制动器处于制动状态；

在制动器处于制动状态时，且有液压油进入液压缸的释放腔时，由于释放腔一侧的活塞面积大于施压腔一侧的活塞面积，活塞两侧所受的压力不相等，释放腔一侧的压力大于施压腔一侧的压力，因此，活塞在这一压力差及回位弹簧张力的共同作用下后移，推杆随之回位，制动带被放松，制动被解除。

3．单向离合器的结构与工作原理

楔块式和滚柱式两种。

2）．楔块式单向离合器

内圈、外圈、楔块和保持架。

当外环相对于内环朝顺时针方向旋转时，楔块在摩擦力的作用下立起，因自锁作用而被卡死在内外环之间，使内环和外环无法相对滑转，此时单向离合器处于锁止状态；

当外环相对于内环朝逆时针方向旋转时，楔块在摩擦力的作用下倾斜，脱离自锁状态，使内环和外环相对滑转，此时单向离合器处于自由状态；

3）．滚柱式单向离合器

内环、外环、保持弹簧、滚柱

当外环相对于内环朝顺时针方向转动时，在刚刚开始转动的瞬间，滚柱便在摩擦力和弹簧力的作用下被卡死在楔形槽较窄的一端，于是内外环互相连接为一个整体，不能相对转动，此时单向超越离合器处于锁止状态，与外环连接的基本元件便被固定住或者和与内环相连接的元件连成一个整体。

当外环相对于内环朝逆时针方向转动时，滚柱在摩擦力的作用下，克服弹簧的弹力，滚向楔形槽较宽的一端，出现打滑现象，外环相对于内环可以作自由滑转，此时单向超越离合器脱离锁止而处于自由状态。

示范讲解

四、A341自动变速器的装配

装配按相反顺序进行，注意如下：

（一）、装配行星齿轮变速机构

1、装配低、倒档制动器

装入后齿圈推力轴承J、后齿圈、后行星架推力轴承I，依次装入低档及倒档制动器挡圈、摩擦片、钢片组件。

2、装配后行星排、1档单向离合器

将后齿圈止推垫片5有定位柱的一面涂上润滑脂，粘在后行星架的背部。

将后行星架（先不装1档单向离合器内环）放入自动变速器壳体里的齿圈里，然后在1档单向离合器里放入内环，边放入内环边逆时针方向转动，使内环能完全进入1档单向离合器内。

3、装配二档制动器

将消音簧片放入壳体的片槽里。

将2档制动器鼓止推垫片4的平面上涂上润滑脂，粘在2档制动器鼓的前面，注意圆周方向的4个槽对正2档制动器鼓弹簧座的齿。

将二档制动器鼓平放入自动变速器壳体内，注意将活塞座外圆的花键对正壳体内的花键、活塞座内圆的花键对正1档单向离合器内环的花键，然后将前后太阳轮接合毂插入后行星排中并顺时针方向转动，使二档制动器活塞座平顺地进入壳体内。

将开口端部带孔的卡环用卡环钳装入二档制动器鼓上面的卡环槽中，要保证卡环的切口进入槽中，装上活塞衬套。

依次装入2档制动器挡圈、摩擦片、钢片组件，卡上卡环。

4、装配前后太阳轮组件和2档单向离合器

在2档单向超越离合器止推垫片3有三个定位柱的那个面上涂上润滑脂，粘在前后太阳轮组件接合毂的后部，使定位柱进入接合毂的后部的孔中，再按要求在接合毂的后部装上2档单向离合器，然后边旋转边装入壳体中的后行星排中。

将前后太阳轮推力轴承H涂上润滑脂，粘在前后太阳轮组件接合毂的前部。

5、装配前行星架和输出轴

将前行星架推力轴承G涂上一些润滑脂装入前行星架前面的轴承座上，将前行星齿轮架放到壳体中的太阳轮上，从自动变速器壳体后部插入输出轴，使输出轴前部的卡环槽露出在前行星齿轮架上，用卡环钳卡上卡簧。

装上前齿圈，将前齿圈推力轴承F涂上一些润滑脂装到前齿圈前部的轴承座上，座圈的凸起对准行星齿轮架上的定位孔。

6、装配二档强制制动器

更换新的O形密封圈，从外壳上依次装入回位弹簧、活塞杆与活塞组件、盖，压下盖，用卡环钳卡上卡环。

将制动带放入壳体中，使活塞杆顶在制动带端部的槽上，另一端处于自由放松状态。

7、装配前进档离合器、高倒档离合器组件

将高档与倒档离合器止推垫片2涂上一些润滑脂装入前进档离合器前部的轴承座上。

将前进档离合器推力轴承E涂上一些润滑脂装到前进档离合器前部的轴承座上。

将高倒档离合器与前进档离合器扣合，使前进档离合器鼓上的高档与倒档离合器毂与高倒档离合器的钢片完全接合到位。

然后一起装入壳体，使之接合到位。

将二档强制制动带有销孔的一端对正壳体上的销孔，插入销轴，并在销轴上卡上卡簧。

8、装配超速档制动器支架组件

将支架止推垫片1涂上一些润滑脂装入超速档制动器支架前部，使支架止推垫片1上的三个齿对正超速档制动器支架前部的槽。

将支架上的滑道和螺栓孔对正壳体上的滑道和螺栓孔装配到位，卡上卡环，从壳体下部拧入螺栓，拧紧力矩为25N•m。

将超速档制动器支架推力轴承D涂上一些润滑脂装到超速档制动器支架前部的轴承座上。

依次装入超速档制动器挡圈、摩擦片、钢片组件，卡上卡环。

9、装配超速档行星排、直接档离合器和超速单向离合器

将超速档齿圈装入壳体的超速档制动器支架上，将超速行星排齿圈推力轴承C涂上一些润滑脂装到超速档齿圈前部的轴承座上，座圈凸起部分必须和齿圈啮合。

将超速档行星架与直接档离合器C0装配到一起，边顺时针旋转边装入，装到位后，输入轴只能顺时针旋转而不能逆时针旋转。

然后将它们一起放入壳体中，与超速档齿圈啮合。

将直接档离合器前轴承A涂上一些润滑脂装到直接离合器C0的前部的轴承座上，座圈应朝着离合器鼓，凸起部位对着内花键片。

（二）、装入油泵总成

将装配好的油泵总成装入变速器壳体中，在装入时要使油泵壳体上的油道和变速器壳体上的油道对正，然后再将油泵装到位。

注意不要损坏已经换新的O型圈，分次沿圆周方向对称均匀旋入连接螺栓，用扭力扳手以22N·

m的力矩拧紧螺栓。

（三）、装配自动变速器阀板、油底壳及前后壳体。

1、从前向后依次将直接档减振器、超速档减振器、倒档减振器、2档减振器的弹簧和活塞装入自动变速器壳体上的减振器，安装前更换新的O型圈。

2、将止回阀和弹簧装入自动变速器壳体油道中，注意安装位置。

3、装上阀板总成

将阀板平稳地放在壳体上，各油道和螺栓孔要对正，将不同的固定螺栓按要求插入相应的螺栓孔中，位置如图所示，按从中间向四周用扭力扳手以10N·

m的力矩分次交叉拧紧固定螺栓。

检查并用扭力扳手以5.4N·

m的力矩拧紧节气门阀凸轮固定螺栓，用扭力扳手以7.3N·

m的力矩拧紧驻车锁止棘爪支架螺栓。

连接阀板上的所有线束插头，装上进油滤网，并旋入螺栓，用扭力扳手以10N·

m的力矩对称均匀拧紧螺栓。

4、装上油底壳

将油底壳密封垫涂抹密封胶，粘在油底壳的接合面上，注意对正螺栓孔，将油底壳对正壳体下部的接合面，旋入螺栓，用扭力扳手以7.3N·

m的力矩对称均匀拧紧。

5、安装自动变速器后部各件

将车速传感器感应转子装在输出轴上。

装上自动变速器后端壳及密封垫，以34N·

m的力矩对称均匀拧紧连接螺栓，装上输出轴突缘，螺母拧紧力矩为123N·

m。

6、安装液力变矩器壳体

将液力变矩器壳体对正变速器壳体，并旋入螺栓，对称均匀拧紧螺栓。

7、安装外部各件

安装输入轴车速传感器，固定螺栓拧紧力矩为5.4N·

m；

安装车速传感器，固定螺栓拧紧力矩为16N·

安装2号车速传感器，固定螺栓拧紧力矩为螺栓5.4N·

安装档位开关，调整螺栓拧紧力矩为螺栓13N·

m、止动螺栓拧紧力矩为6.5N·

换档杆螺母拧紧力矩为16N·

安装加油管和冷却管接头拧紧力矩为29N·

（四）、装配到车上

1、将液力变矩器装回到自动变速器前方，将自动变速器总成用千斤顶托住，装回到汽车发动机的后方。

将变速器壳体螺栓从变速器壳体的螺栓孔拧入发动机飞轮壳上，拧紧力矩分别为：

10mm的螺栓为34N·

m、12mm的螺栓为57N·

m、14mm的螺栓为34N·

m、17mm的螺栓为57N·

2、拧紧自动变速器与车架的连接支架的螺栓。

3、装上起动机。

4、边转动飞轮边将液力变扭器螺栓从飞轮前部的螺栓孔拧入液力变扭器，拧紧力矩为41N·

m，装上飞轮壳盖板。

5、装上传动轴，拧紧传动轴与自动变速器输出轴的连接螺栓。

6、装上自动变速器下方的护罩、护板等，装上排气管中段。

7、装上操纵手柄与手动阀摇臂的连接杆、散热器油管，液压油加油管、车速表软轴等所有与自动变速器连接的零部件。

8、插紧自动变速器上的所有线束插头。

9、装上与节气门摇臂连接的自动变速器节气门拉索。

10、按要求加注自动变速器中的液压油。

11、装上蓄电池负极电缆。

安全措施

1、注意安全操作，使用工具注意不要伤及自己及同学。

2、比较的重的教具必须要经过老师同意并在进行了安全防护才能移动。

3、不经老师允许不得动用各类电源、用电设备或机械设备。

4、严禁在实习场地打闹。

5、严禁私自将各类实习用品带出实习场所。

巡回指导

一、集中指导

装配

（1）、装配行星齿轮变速机构

（2）、装入油泵总成

（3）、装配自动变速器阀板、油底壳及前后壳体。

二、个别指导

在实习中要密切注意各工位学生操作情况，及时指导学生按照正确的操作方法与操作姿势进行操作，严防学生损坏教具、设备、工具与量具等。

2、集中指导与个别指导相结合，及时解决问题。

3、在实习中不允许学生串组、乱组、说闲话、玩手机或接打电话，不允许做与本课无关的事情。

4、在操作中如果不知道怎样操作一定要问老师，严禁随意操作，以至于损坏教具。

教

学

过

程

结束指导

（1）、行星齿轮变速系统的作用及组成

（2）、自动变速器（A341）装配

布置作业

习题集：

作业二

实习报告：

A341自动变速器拆装

执行情况及体会

作业二模块二课题三丰田系列轿车自动变速器

（一）

一、填空题

1、在自动变速器里设置行星齿轮变速系统，实现的进一步变化，以提高作用。

（传动比；

增矩）

2、自动变速器的行星齿轮变速系统由机构和机构两部分组成。

（行星齿轮；

换档执行）

3、目前汽车上自动变速器的行星齿轮变速系统有式和式两种。

（辛普森；

拉维奈赫）

4、自动变速器的行星齿轮传动装置由、行星齿轮和等组成。

（太阳轮；

内齿圈）

二、选择题

1、将单排行星齿轮机构中的行星架连接输入轴，齿圈与输出轴连接，并将太阳轮固定，则能构成（）档。

A．OD；

B．1；

C．2；

D．直接

2、将单排行星齿轮机构中的太阳轮连接输入轴，行星架与输出轴连接，并将齿圈固定，则能构成（）档。

3、自动变速器里行星齿轮变速系统中的制动器的作用是（）。

A．连接；

B．单向锁止；

C．固定；

D．锁止

4、自动变速器里行星齿轮变速系统中的离合器的作用是（）个制动器。

A．锁止；

C．固定；

D．连接

三、判断题，并将错题在原题上改正（对“√”，错“×

”）

（）1、自动变速器的行星齿轮机构的作用是实现档位的变换。

（换档执行）

（）2、自动变速器行星齿轮机构在装配中，蝶形环要与活塞接触且凹面朝摩擦片。

（）3、自动变速器的行星齿轮机构两个行星排最多能实现三个前进档位。

（四）

（）4、自动变速器中的离合器为多片干式离合器。

（湿）

四．简答题

1、汽车自动变速器的离合器有哪些零件组成。

2、简述自动变速器行星齿轮变速系统中的离合器活塞上的单向阀的工作过程