自动变速器AT的组成及工作原理+定稿.docx
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自动变速器AT的组成及工作原理+定稿
摘要
随着当今经济的快速发展，轿车越来越普遍的作为普通的消费品进入百姓家庭。
人们在追求享受的同时也越来越在乎汽车的使用经济性和驾驶的简单性，于是自动变速器在轿车中应运而生，满足了人们对汽车的舒适性和驾驶的简单性。
汽车自动变速器包括有级变速器和无级变速器（CVT）两种。
别克通用轿车装配的是自动有级变速器（AT）,该变速器与前置前驱发动机相匹配输出更强劲的动力。
自动变速器主要由液力变矩器、油泵、齿轮变速机构、人机控制系统、阀板5个部分组成。
常见的变速器的故障原因有液力变矩器的故障、油泵的故障以及阀体的故障维修。
关键词：
自动变速器;无级变速器;液力变矩器;油泵
Abstract
Withtherapiddevelopmentofeconomy,carsmoreandmorepopularasordinaryconsumergoodsintopeoplefamily.Peopleinthepursuitofenjoyandatthesametimegettingcareaboutcarusageeconomyanddrivingthesimplicityofautomatictransmission,thencameintobeinginthecartomeetpeoplefortheautomobiledrivingcomfortandconvenience.
Autoautomatictransmissionsincludevariabletransmissionandvariation（CVT）twokinds.BUICKcarassemblyisautomaticallyhavevariabletransmission（AT）,thetransmissionismatchedwithleadprecursorengineoutputstrongerimpetus,Automatictransmissionmainlybythehydraulictorqueconverter,oilpump,gearshiftingagency,man-machinecontrolsystem,thevalveplatefiveparts.Commontransmissionfaultreasonhashydraulictorqueconverterfaults,andthebodyofoilpumpsfailurebreakdownmaintenance.
KeyWords:
AutomaticTransmission;ContinuouslyVariableTransmission;
Hydraulictorqueconverter;Pump
目录
摘要…………………………………………………………………………………………Ⅰ
Abstract…………………………………………………………………………………Ⅱ
第一章自动变速器的工作原理和组成2
1.1自动变速器的工作原理2
1.2自动变速器的组成4
1.2.1液力变矩器5
1.2.2齿轮变速系统6
1.2.3换挡执行器7
1.2.4液压自动操纵系统7
1.2.5电子控制系统8
第二章通用别克系列自动变速器9
2.1自动变速器（4T60-E）的识别及结构9
2.24T60—E自动变速器系统描述11
2.2.1系统电子元件描述11
2.2.2自动变速器控制输入系统组成14
2.2.3变速器温度开关16
2.2.4热模式运作16
第三章别克自动变速器（4T60-E）的诊断与维修17
3.1系统诊断17
3.1.1变速器的路面测试法17
3.1.24T60-E液力自动变速器管路压力检测步骤17
3.1.34T60-E自动变速器电气故障诊断流程图20
3.1.4影响4T60-E自动变速器工作的发动机电脑（ECM）故障码27
3.2系统维修28
3.2.1传动间歇中断及档位错误28
3.2.2冷起动时，变速器噪声很大29
3.2.3强行换高档粗暴30
3.2.4换速档滞后或不能换高档33
致谢34
参考文献35
前言
在汽车工业100多年的发展史中，动力传动系的技术进步一直处于一个举足轻重的地位。
车辆行驶性能的好坏，不仅取决于发动机，而且在很大程度上依赖于变速器及变速器与发动机的匹配。
为了有效的提高车辆的动力性和燃油经济性，便产生了适应时代需求的自动变速技术。
随着电子技术和自动控制技术的发展，自动变速技术已经越来越成熟，自动变速器的种类和形式也日益多样化。
计算机与换档变速技术的结合，有力的推动了汽车工业的发展。
现实社会中汽车保有量的大幅上升、高新技术产品和装置在汽车的配备不断提高。
人们对汽车的需求不知单单满足于日常代步，更多的追求驾驶的运动性、舒适性、操控简便性、燃油经济性，因此，自动变速器在轿车上被广泛应用。
本文主要介绍了别克通用轿车自动变速器的结构原理及故障分析。
别克通用是性能不错的轿车，其前置前驱车型的发动机装配了自动变速器保证了动力的强劲输出和换挡的平顺性以及操控的舒适性。
本文通过对自动变速器的构造原理及常见的故障诊断分析，对自动变速器有一个全方位的认识和了解并能掌握变速器的基本故障诊断与维修，进而不断增强自身的综合能力。
第一章自动变速器的工作原理和组成
1.1自动变速器的工作原理
自动变速器看似复杂，事实上只要我们了解了其中一些简单参数的奥秘，那么在选购汽车时，自动变速器的好坏就可一目了然了。
自动变速器最重要的参数就是挡位的个数。
这一点凡是开过车的人都能理解，谁都愿意开挡位多的车。
如果挡位越多，变速器与发动机动力的配合就会越紧密，能够把发动机的性能发挥得更好。
但光看挡位的个数是不够的。
事实上一台自动变速器的挡位多少并不是技术的核心，因为简单的增加行星齿轮组就能增加挡位。
象奔驰，沃尔沃的商用货车，有的挡位甚至多达20多个。
自动变速器的技术核心在它的控制机构。
因为一台好的自动变速器，它的换挡品质必须做到响应速度快，换挡冲击小等特点。
而这一切都需要靠设计和改进性能优良的控制机构得以实现。
自动变速器是通过各种液压多片离合器和制动闸限制或接通行星齿轮组中的某些齿轮得到不同的传动比的。
所以换挡品质的好坏与这些离合器和制动器有直接关系。
根据汽车挡次的不同，出于成本考虑，经济型车的自动变速器的控制机构通常被设计得很简单。
如图1-1
图1-1：
示例用图
上图为自动变速器中最常用的制动机构。
它通过制动带来限制行星齿轮的运动。
制动带在杠杆的推动下能迅速包紧被制动的齿轮或轴，从而产生强大的制动力达到限制行星齿轮运动的目的。
杠杆是直接被顶杆推动的，顶杆的动力又来自液压。
所以行星齿轮的制动完全由液压来决定。
这种制动带式的设计，结构非常简单，成本也很低，常用于经济型车的自动变速器当中。
但由于制动带制动非常唐突，制动力来得很猛，所以换挡震动相对较大。
在高挡车中很少用这种设计。
高挡车中用得较多的是多片离合器式制动设计。
早期的自动变速器通常都是机械控制的，最多只有少量电子系统作为辅助。
机械式的自动变速器液压油路结构复杂，成本高，而且耐用性差，需要经常维护，维修费用也高得出奇。
现代自动变速器基本上已经采用了电液一体化的设计，其实不单变速器是这样，现在很多自动化设计都是采用的电液一体化设计。
所谓电液一体化，就是指用电子方式控制液压油路。
这样就省去了各种复杂的液压控制阀和控制管路，直接用电磁阀取代液压阀。
电磁阀最大的好处就是布置方便，可靠性和响应速度高。
我们完全可以想象，是布置复杂的液压回路容易一些还是布置电线容易一些？
答案当然是后者。
电液一体化变速控制，除了上述优点以外，还有一个很大的好处就是控制方法更加智能化。
因为电磁阀是直接与行车电脑相连的，电脑可以很容易的根据汽车的各种状态调整控制方式。
不象纯液压控制那样，控制模式是固定不变的。
所以在很多配备了电液一体化式的自动变速器的车上，有经济模式，运动模式，雪地模式可供选择。
在经济模式下，电脑控制变速器在低转速换挡达到省油的目的；在运动模式下电脑控制变速器在高转速换挡发挥发动机的动力性能；在雪地模式下，电脑控制自动变速器直接用2挡起步，避免因轮胎打滑而失控。
所以，这种电液控制的自动变速器给人的感觉就是非常智能化，非常听话。
而这所有的控制模式只需要修改电脑程序就能实现，硬件方面不需要做任何改动，所以成本比传统自动变速器更低，性能却更高。
当然，在使用自动变速器时也有很多有别与手动变速器的地方。
首先，自动变速器和手动变速器都有空挡（也就是N挡）。
但自动变速器的N挡与手动变速器的N挡是完全不一样的。
手动变速器挂入N挡以后，同步器将齿轮与轴的动力分开，完全切断的动力传输；自动变速器挂N挡以后，动力并没有分开，而是解除了所有离合器和制动器对行星齿轮的约束，行星齿轮全部转动，但不传输动力（这是行星齿轮的特性）。
因此，自动变速器挂N挡以后，并不代表发动机的动力被切断，而仅仅只是行星齿轮的动力传输不出去而已。
如果在高速行驶时把自动变速器挂入N挡溜车，则会造成润滑油压降低，润滑跟不上而行星齿轮又在相对高速旋转，所以很容易把齿轮烧坏。
还有一点就是在短暂停车时不要经常把变速杆从D挡切入N挡，因为自动变速器是通过液压推动各个离合器的分离结合以及制动器的束缚来实现换挡的，空挡亦如此。
所以频繁的切如N挡会使各个离合器和制动器的工作强度和磨损增大，减少自动变速器的使用寿命。
其实大可放心，在设计自动变速器的时候工程师们就考虑到了停车问题，其实在D挡上短时间停车是完全不会对变速器有坏影响的，虽然车已停住发动机仍在转动，但带速时的微弱能量完全能被液力变矩器吸收，从而达到平衡。
除非是长时间在高温环境下停车，才会使液力变矩器的油温升高。
1.2自动变速器的组成
自动变速器通常由液力变矩器、行星齿轮变速系统、换挡执行器、液压自动操纵系统、电子控制系统五部分组成，图1-2所示为典型的汽车四挡自动变速器结构图。
图1-2：
示例用图
1.2.1液力变矩器
液力变矩器是电子控制自动变速器不可缺少的核心组成部分，它能将输入轴的扭矩连续自动地传给输出轴，是典型的液力传动装置。
目前轿车上广泛采用由泵轮、涡轮和导轮组成的单级综合式液力变矩器（图1-3），其优点是结构简单、工作可靠、性能良好。
液力变矩器实际上是一个能无级（连续地）自动进行变矩的液力自动变速器。
变矩器除了上述三个主要元件外，有的还具有锁止离合器。
锁止离合器位于涡轮前端，是一个液压直接控制的全自动离合器。
它的工作由电脑控制系统控制，即由电脑控制系统根据发动机转速传感器和车速传感器输入的信号，控制一个电磁阀，而电磁阀则通过控制通向变矩器的油道中工作液（ATF）的流向，使锁止离合器闭锁或分离。
图1-3：
示例用图
变矩器内注以自动变速器油，由供油泵供给。
供油泵还定压、定量地为自动变速器的各系统提供工作液，完成传扭、控制与润滑、冷却等任务。
供油泵一般由变矩器泵轮套的凸爪驱动。
液力变矩器具有自动适应性和变扭能力，其工作的主要特点是变扭比K（K=涡轮输出扭矩/泵轮输入扭矩）随着涡轮转速与泵轮转速（泵轮转速等于发动机转速）的相对变化，即随转速比=（涡轮转速/泵轮转速）的变化自动无级地变化；在车速低时变矩器能输出大的扭矩，而在车速高时能利用偶合器的高效率，因而综合了液力元件的双重优点，被称为综合式液力变矩器，这一特性正好适合于汽车行驶阻力变化的特点。
1.2.2齿轮变速系统
液力变矩器虽能传递和增大发动机扭矩
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