自动变速器1.docx

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自动变速器1

第二章自动变速器

第一节概述

在20世纪70年代中期，丰田汽车最常用的变速器还是手动变速器。

从1977年起，随着丰田公司装有A40D自动变速器的“皇冠”轿车问世（见表2-1所示），装有自动变速器的轿车产量逐年增多。

现在连四轮驱动的车辆（SUV）及部分轻型卡车也安装了自动变速器。

进入90年代，随着电子技术的发展，丰田公司重点发展电子控制型自动变速器（ECT）。

ECT除换挡及锁止正时控制外，还具有故障诊断及故障防护功能。

目前，绝大部分车型是发动机和ECT（有些车型还包括定速巡航控制系统）共用一个ECU控制。

丰田公司于1996年开发了A350E5挡自动变速器并装备在凌志GS300轿车上，1997年又开发了A650E5挡自动变速器装备在凌志LS400、SC400、GS300／400等型号的轿车上。

A350E自动变速器将在本章第十一节介绍，A650E将在本章第十二节介绍。

表2-1丰田汽车自动变速器的发展历史

第二节液力变矩器

一、概述

液力变矩器的作用是传递来自发动机的扭矩，并且将扭矩成倍增大后传给变速器。

它安装在变速器齿轮传动系的输入端，壳体用螺栓固定在发动机的飞轮上。

丰田公司近期生产的车用液力变矩器都有锁止离合器，其结构如图2-1所示。

它是由泵轮、涡轮、定轮、单向离合器、锁止离合器等部件构成。

变矩器内充满油泵提供的自动变速器油。

变速器油被泵轮甩出，成为一股强大的油流，推动变矩器的涡轮转动。

图2-1液力变矩结构图

泵轮与变矩器壳体连成一体，变矩器壳体用螺栓固定在飞轮上，因为泵轮与曲轴相连，它总是和曲轴一起转动。

泵轮内部径向装有许多弯曲的叶片，叶片内缘装有让变速器油平滑流过的导环，其结构如图2-2所示。

图2-2泵轮的结构与安装示意图

同泵轮一样，涡轮也装有许多叶片（如图2-3所示），但涡轮叶片的弯曲方向与泵轮叶片的弯曲方向相反。

涡轮转轮装在变速器输入轴上，其叶片与泵轮叶片相对放置，中间留有一很小的间隙。

图2-3涡轮的结构与安装示意图

涡轮转轮与变速器输入轴相连，在变速器换挡杆置于“D”、“2”、“L”或“R”挡位，当车辆行驶时，涡轮转轮就与变速器的输入轴一起转动；当车辆停驶时，涡轮转轮不能转动。

在变速器换挡杆置于“P”或“N”挡位时，涡轮转轮与泵轮一起自由转动。

定轮位于泵轮与涡轮转轮之间，安装在定轮轴上，而定轮轴则经单向离合器固定在变速器壳体上。

定轮叶片截住离开涡轮转轮的变速器油液，改变其方向，使其冲击泵轮叶片背部，给泵轮一个额外的“助推力”，如图2-4所示。

图2-4定轮的结构及其功能

单向离合器使定轮以与发动机曲轴运转相同的方向转动。

但是，如果定轮要以与发动机曲轴运转相反的方向转动时，单向离合器就将定轮锁止住，使其无法朝相反方向转动。

所以定轮是转动还是被锁止，取决于变速器油液冲击定轮叶片的方向。

单向离合器的工作如图2-5所示。

当外座圈按图中箭头A方向转动时，就会推动楔块顶部，由于I1小于I，楔块就会倾翻，使外座圈转动。

但当外座圈要朝相反方向（B向）转动时，楔块就无法倾翻，因为I2大于I。

这样，楔块起到楔子的作用，锁住外座圈，使其无法转动。

另外，离合器中还安装了定位弹簧，使楔块总是朝着锁止外座圈的方向略为倾斜，以加强楔块的锁止功能。

楔块型单向离合器也用于控制行星齿轮系。

图2-5单向离合器的运作图

二、液力变矩器的工作原理

1、动力传输原理

如图2-6所示，将电风扇A与电风扇B靠近相对放置，然后打开电风扇A，电风扇B即使未接电源也会按电风扇A转动的方向转动。

这是因为电风扇A的转动会在两电风扇之间产生空气流动，由电风扇A产生的气流冲击电风扇B的叶片，使电风扇B随之转动。

换句话说，电风扇A与B之间的动力传递是以空气为介质而实现的。

图2-6空气传输动力示例

变矩器的工作原理也是如此，泵轮相当于电风扇A，涡轮转轮则相当于电风扇B。

不同的是变矩器是以变速器油为介质，而不是以空气为介质。

如图2-7所示，当泵轮被发动机曲轴驱动时，泵轮中的变速器油液就会随同泵轮以相同的方向转动。

当泵轮转速加快时，其离心力的作用使油液沿叶片表面及泵轮里面，离开泵心向外流动。

当泵轮转速进一步提高时，液体就被甩出泵轮，冲击涡轮叶片，使涡轮开始按泵轮转动的方向转动。

图2-7液力变矩器的动力传输过程

油液的能量在冲击涡轮叶片被耗散后，油液就沿着涡轮叶片向里流，在流至涡轮内部时，涡轮变曲的内表面使油液改变方向，流回泵轮。

就这样，循环又将从头开始。

如上所述，扭矩的传递，是通过油液在泵轮和涡轮之间流动来实现的。

2、扭矩成倍放大的原理

前面用两台电风扇作例子，解释了液力变矩器中扭矩传递的原理。

如果如图2-8所示，加上一条输送管道，气流将穿过电风扇B（被动电风扇）然后经管道，从电风扇A后面流回电风扇A（主动电风扇）。

这就会加强电风扇A的叶片所吹动的气流，气流通过电风扇B后所剩下的能量，将增强电风扇A叶片的转动。

图2-8空气传输动力扭矩放大示例

在变矩器中，定轮和空气管道的作用是相似的。

3、定轮单向离合器的功能

在变矩器中，液体的实际流动是由涡流和环流叠加而成的。

所谓涡流就是泵轮泵出的液流通过涡轮和定轮，然后再回到泵轮的液流。

车辆起动时，泵轮和涡轮的转速差越大，涡流就越大。

所谓环流就是变矩器内与变矩器转动方向相同的液流。

当泵轮与涡轮转速差较小时，环流就大，车辆以恒速行驶时就是如此。

环流随泵轮与涡轮转速差增大而成比例地变小。

从涡轮转轮进入定轮的液流方向取决于泵轮与涡轮的转速差。

当这一转速差相当大时，涡流的速度就高。

如图2-9所示，液体从涡轮转轮流至定轮的液体流动方向（图中虚线箭头）是阻止泵轮转动的。

液体冲击定轮叶片的正面，使定轮与泵轮反向转动。

但由于定轮被单向离合器锁住，并不转动，其叶片使液体流向改变（图中实线箭头），增强泵轮转动。

图2-9液力变矩器（在涡流相当大时）扭矩放大的液流示意图

当涡轮的转速接近泵轮转速时，环流速度就升高，而涡流速度则降低。

因而从涡轮转轮流至定轮的液流与泵轮的转动方向是一致的。

如图2-10所示，由于这时变速器油液冲击定轮叶片的背面，使定轮叶片对液流起阻挡作用。

在这种情况下，单向离合器使定轮与泵轮同方向转动，从而使液流返回至泵轮。

图2-10涡轮与泵轮转速接近时变矩器的液流示意图

如上所述，当涡轮转速达到泵轮转速的某一给定比例时，定轮就开始与泵轮同一方向转动。

这就是变矩器的工作点，也称为耦合点。

在达到耦合点以后，扭矩成倍放大效应不再发生，变矩器也仅起到普通液力变矩器的作用。

三、液力变矩器的性能

1、扭矩比

如前所述，变矩器扭矩的成倍放大与涡流成比例增大。

即在涡轮转轮停转时，扭矩达到最大。

如图2-11所示，变矩器的工作分为两个区域：

一个是变矩区，扭矩成倍放大；另一个是耦合区，只传递扭矩而无扭矩放大。

耦合器工作点就是这两个区域的分界线。

图2-11液力变矩器工作图

图中：

扭矩比（t）=

转速比（e）=

失速点是指涡轮停转，或转速比（e）为零时的定轮状态。

变矩器的最大扭矩比就在失速点，通常在1.7～2.5之间。

在失速点（例如，当换挡杆置于“D”挡位而车辆被阻止前进时），泵轮与涡轮之间的转速差达到最大。

在以后要介绍的失速测试中，变矩器性能与发动机输出功率测试是在失速点将发动机节气门全开（满负荷）的情况下进行的。

当涡轮开始转动，转速比上升时，涡轮与泵轮之间的转速差开始下降。

当转速比达到某一规定值时，涡流变得最小，因而扭矩比几乎为1:

1。

由于从涡轮转轮流出的液流以较高速比冲击定轮叶片的背后，单向离合器就使定轮与泵轮同向转动。

换言之，变矩器在耦合工作点时，开始起一台液力耦合器的作用，防止扭矩比降至1以下。

2、传动效率

变矩器的传动效率是指泵轮得到的能量传递至涡轮的效率，它与转速比（e）的关系如图2-12所示。

图2-12液力变矩器传动效率与转速比的关系

这里所说的能量是指发动机本身的输出功率，与发动机的转速和扭矩成正比。

传动效率（n）=

100%

=

转速比（e）×100%

在失速点时，泵轮转动而涡轮停住不转，这时传递到涡轮的是最大扭矩，而传动效率却为零。

当涡轮开始转动时，随着其转速升高，涡轮输出功率增大，传动效率激增。

在转速比达到耦合点前少许时，传动效率达到最大值，其后又开始下降，这是因为从涡轮转轮流出的部分油液开始流到定轮叶片背面。

在达到耦合点时，来自涡轮转轮的液流，大部分冲击定轮叶片背面，定轮开始转动，使传动效率不致进一步下降，变矩器则开始如同一台液力耦合器一样发挥作用。

由于扭矩在液力耦合器中是以接近1:

1传递的，在耦合区内的传动效率与转速比成正比例地直线上升。

但由于液流的摩擦及撞击，使液流温度也上升，液流的循环又使部分动能被消耗。

所以，变矩器的传动效率不可能达到100％，通常仅为95％左右。

四、液力变矩器的运作

液力变矩器在换挡杆位于“D”（前进挡）“2”、“L”（低速挡）或“R”（倒挡）挡位时工作情况，简述如下：

1、车辆停住，发动机怠速运转

发动机怠速运转时，自身产生的扭矩最小。

若使用了制动器停车（手制动或脚制动），此时涡轮上的载荷最大，这是因为涡轮无法转动。

但是，由于车辆停住时，涡轮与泵轮的转速比为零，而扭矩比却最大。

所以涡轮总是随时准备以大于发动机所产生的扭矩转动。

2、车辆启动时

当制动器松开时，涡轮就能与变速器输入轴一起转动。

当踩下加速踏板时，涡轮就以大于发动机所产生的扭矩转动，车辆开始前进。

3、车辆低速行驶时

随着车速的提高，涡轮的转速迅速接近泵轮的转速，从而使扭矩比也迅速接近1.0。

当涡轮与泵轮的转速比接近某一值（耦合器工作点）时，定轮开始转动，扭矩成倍放大效应下降。

换言之，变矩器开始只作为一台液力耦合器工作。

所以，车速几乎与发动机转速成正比例地直线上升。

4、车辆以中、高速行驶时

这时，变矩器仅仅起到一台液力耦合器的作用。

涡轮以与泵轮几乎一样的转速转动。

值得注意的是，在车辆正常启动的过程中，变矩器在车辆起步2~3秒后达到耦合点。

但是如果载荷太大，即使车辆中、高速行驶，变矩器也有可能在变矩区内工作。

五、锁止离合器

在耦合区（即没有扭矩成倍放大的情况），变矩器以接近1:

1的比例将来自发动机的输入扭矩传递至变速器。

但在泵轮与涡轮之间存在着至少4％～5％的转速差。

所以，变矩器并不是将发动机的动力100％地传递至变速器，而是有一定的能量损失。

为了防止这种现象发生，也为了降低油耗，当车速在大于60km/h时，锁止离合器会通过机械机构将泵轮与涡轮相连接。

这样，使发动机产生的动力几乎100％地传递至变速器。

如图2-13所示，锁止离合器装在涡轮转轮毂上，位于涡轮转轮前端。

减振弹簧在离合器接合时，吸收扭力，防止产生振动。

在变矩器壳体或变矩器锁止活塞上粘有一种摩擦材料，用以防止离合器接合时打滑。

图2-13锁止离合器脱开时的液流示意图

锁止离合器的接合和分离由变矩器中的液压油的流向改变来决定，其工作过程如下：

1、离合器分离时

当车辆低速行驶时，由继动阀控制（阀的工作在本章第四节讲述）的油液流动方向如图2-13所示。

加压油液流至锁止离合器的前端，锁止离合器前端及后端的压力就变得一样，锁止离合器处于脱开状态。

这时由于变矩器内油液因涡流产生大量热量，流出变矩器的油液要经冷却器冷却后再送回变速器。

2、离合器接合时

当车辆以中高速（≥50km/h）行驶时，继动阀控制（阀的工作在本章第四节讲述）的油液流动方向如图2-14所示，加压油液流至锁止离合器的后端。

这时，变矩器壳体受到锁止活塞挤压，从而使锁止离合器和前盖一起转动，即锁止离合器接合。

由于这时泵轮与涡轮转轮转速差为零，没有涡流产生，因而油液在变矩器内产生的热量很小，流出变矩器的油液不需要冷却，直接流回变速器。

图2-14锁止离合器接合时的液流图

锁止离合器分离或接合时的动力传输过程框图见图2-15。

涡轮

泵轮转轮

分离

动力输出

动力输入

锁定离合器

接合

图2-15液力变矩器动力传输过程图

第三节行星齿轮变速机构

利用行星齿轮系统进行传递动力和变速，具有体积小、结构简单、操纵容易和变速比大等优点，所以，行星齿轮系统在丰田自动变速器中得到广泛应用。

一、单排行星齿轮组变速原理

图2-16是单排行星齿轮组结构图。

单排行星齿轮组由太阳轮、行星架和齿圈3个基本零件构成，另外还有安装在行星架上的行星小齿轮。

工作时，行星小齿轮除绕行星小齿轮轴自转外，同时还要绕太阳轮公转，行星小齿轮的这种运动形式与太阳系行星的运动相似，所以称行星齿轮系统。

图2-16单排行星齿轮组结构图

工作时，太阳轮、行星架和齿圈三者具有同一旋转轴线，将三者中的任一个构件与主动轴相连，作为输入件，第二个构件与被动轴相连作为输出件，第三个构件被强制固定（简称制动），就能够实现动力传递，这种连接与制动可有6种不同的组合方案。

将任意二个构造锁成一体，各齿轮间均无相对运动，整个行星齿轮组成整体旋转作直接传动。

三个构件中，既无任何一个构造固定，也无任何两个构件被锁成一体，各构件都可以自由转动，输入轴转动时，输出轴可以不动，这种情况行星齿轮组不传递动力，从而得到空挡。

所以，包括直接传动和空挡在内，单个行星齿轮组可以得到8种不同的传动方案。

1、传动比

行星齿轮组传动比的计算公式如下：

传动比=

由于行星小齿轮总是作为惰轮工作，行星小齿轮齿数不影响行星齿轮组的传动比。

所以，行星齿轮组的传动比是由太阳轮、行星架和齿圈的齿数决定的。

由于行星架并非齿轮，没有轮齿，其齿数是虚拟的，并可用下式计算得出：

行星架齿数（ZC）=太阳轮齿数（ZS）+齿圈齿数（ZR）

可以看出，太阳轮齿数（ZS）最小，齿圈齿数（ZR）居中，虚拟的行星架齿数（ZC）最多。

从传动比的计算公式可知，用齿数小的构件做主动件，传动比大于1，获得的是减速传动；用齿数多的构件做主动件，传动比小于1获得的是增速传动。

所以，在行星齿轮组中，用太阳轮做主动件获得的总是减速传动，用行星架做主动件获得的总是增速传动。

下面假定太阳轮齿数（ZS）为24，齿圈齿数（ZR）为56，行星架齿数（ZC=ZS+ZR）为80，计算行星齿轮组各种组合方案的传动比。

2、减速传动

如图2-17所示，太阳轮固定，齿圈输入，行星架输出。

当齿圈顺时针转动时，行星轮则围绕太阳轮顺时针转动。

这样，行星架就获得了与齿圈相同转向的减速运动。

图2-17单排行星齿轮组减速传动示意图

传动比=

同样，齿圈固定，太阳轮输入，行星架输出，这种方案能获得太阳轮和行星架相同转向的减速传动，其传动比的计算如下式：

传动比=

3、增速传动

如图2-18所示，太阳轮固定，行星架输入，齿圈输出。

当行星架顺时针方向转动时，行星小齿轮就围绕太阳轮顺时针方向转动，这样，齿圈就获得了与行星架相同转向（顺时针）的增速运动，其传动比的计算如下式：

传动比=

同样，齿圈固定，行星架输入，太阳轮输出，这种方案能获得太阳轮和行星架相同转向的增速传动，其传动比的计算如下式：

传动比=

4、倒挡传动

如图2-19所示，行星架固定，太阳轮输入，齿圈输出。

当太阳轮顺时针转动时，固定在行星架上的行星小齿轮就逆时针转动，结果齿圈获得与太阳轮相反转向（逆时针方向）的减速运动，其传动比的计算如下式：

传动比=

-2.333

式中：

“-”号表示太阳轮和齿圈转动方向相反

同样，行星架固定，齿圈输入，太阳轮输出，这种方案太阳输和齿圈的转动方向也相返，不过其传动是增速传动，传动比的计算如下式：

传动比=

式中：

“-”号表示太阳轮和齿圈转动方向相反

图2-18单排行星齿轮组增速传动示意图图2-19单排行星齿轮组倒挡传动示意图

综上所述，单个行星齿轮组的工作情况可概括成表2-2。

从表中可以看出，行星架分别作为输入件，输出件，固定件，单个行星齿轮组可以依次得到增速传动、减速传动和倒挡传动。

表2-2单个行星齿轮组的传动方案

传动形式

输入件

固定件

输出件

传动比

减速传动

齿圈

太阳轮

行星架

ZC/ZR≈1.429

太阳轮

齿圈

ZC/ZS≈3.333

增速传动

行星架

太阳轮

齿圈

ZR/ZC≈0.7

齿圈

太阳轮

ZS/ZC≈0.3

倒挡传动

太阳轮

行星架

齿圈

-ZR/ZS≈-2.333

齿圈

太阳轮

-ZS/ZR≈-0.429

备注：

（1）假定太阳轮齿数（ZS）为24，齿圈齿数（ZR）为56，则行星架齿数（ZC=ZS+ZR）为80。

（2）传动比项目中的负号（“-”）表示太阳轮和齿圈转动方向相反。

二、3速行星齿轮机构

丰田汽车自动变速器，采用辛普森（Simpson）行星齿轮机构，即两套单排行星齿轮排列在同一轴上。

根据这两套齿轮在变速器中的位置，分别称作“前行星齿轮组”和“后行星齿轮组”。

这二套齿轮组由单个太阳轮连接起来，加上控制其转动的制动器和离合器，以及传递扭矩的轴承和轴，组合起来就构成3速行星齿轮机构，即有三个前进挡和一个倒挡。

图2-20是典型的3速行星齿轮机构。

中间轴主动齿轮，相当于前置发动机后轮驱动车辆变速器的输出轴，通过花键与中间轴连接，与中间轴被动齿轮啮合；前后太阳轮作一个整体转动，中间轴从轴心穿过。

前行星架和后行星齿圈，各自通过花键与中间轴连接。

下面先介绍3速行星齿轮机构的换挡执行元件，然后再介绍其工作过程。

图2-20丰田3速行星齿轮机构结构图

1、换挡执行元件的工作过程

（1）离合器的工作过程。

丰田汽车自动变速器采用多片摩擦式离合器，离合器片上贴有纸基摩擦材料，它具有磨损小，使用中不需要调整，传递扭矩的容量大等特点。

离合器的接合如图2-21所示。

当加压油液流至活塞缸，就推动活塞止逆球，使其关闭单向阀。

此时，缸内压力升高，活塞向左运动，迫使离合器片接触离合器盘。

由于离合器片与离合器盘之间的巨大摩擦力，使驱动侧盘与离合器从动盘以相同速度转动。

这样，离合器接合，输入轴与齿圈连接，动力从输入轴传送到齿圈。

图2-21离合器接合状态示意图

离合器的分离如图2-22所示。

当加压的液压传动装置卸压时，液压缸内的油液压力下降，这就使得止逆球因离心力的作用而离开底座，液压缸内的油液经单向阀流出。

此时，由于回位弹簧的作用，活塞又返回到原位，使离合器分离。

图2-22离合器分离状态示意图

3速行星齿轮机构使用2个离合器（C1和C2）。

如图2-23所示，离合器C1接合时，动力从输入轴传递至齿圈。

如图2-24所示，离合器C2接合时，动力从输入轴传递至太阳轮。

如图2-25所示，离合器C1和C2同时接合，太阳轮和齿圈均与输入轴固定连接，实现动力从输入轴到与行星架花键连接的中间轴直接传递。

图2-23离合器C1工作时动力传输图

图2-24离合器C2工作时动力传输图

图2-25离合器C1和C2同时工作时动力传输图

（2）制动器（B1、B2和B3）。

制动器有两种类型：

带式制动器和多片湿式制动器。

3速行星齿轮机构中的B1制动器采用带式制动器。

而B2和B3采用多片湿式制动器。

不过，在有些自动变速器中，B1制动器也采用多片湿式制动器。

1）带式制动器（B1）如图2-26所示，制动带缠于制动鼓的外缘上。

制动带的一端用一锁销固定在变速器的壳体上，而另一端与液压操纵的制动分泵活塞相接触。

制动分泵活塞压缩内弹簧，在活塞连杆上运动。

为了使制动带和制动鼓之间的间隙能够调整，有二种长度的活塞连杆供选择。

图2-26带式制动器的工作图

如图2-26所示。

当油压力施加在活塞上时，活塞就移至活塞缸的左边，压缩外弹簧，活塞连杆随同活塞移至左边，推动制动带的一端。

由于制动带的另一端固定在变速器壳体上，制动带的直径就变小，箍紧在制动鼓上，使之无法转动。

这时，在制动带与制动鼓之间产生很大的摩擦力，使行星齿轮组中与制动鼓固定连接的元件无法转动。

当活塞中的加压液体流出时，活塞和活塞连杆由于外弹簧的弹力而被推回，制动鼓就由制动带松开。

内弹簧有两个功能：

一个是吸收制动鼓的反作用力；另一个是减少制动带箍紧制动鼓时所产生的振动。

如图2-27所示。

当制动鼓高速转动时，制动带要箍紧它，就会受到一反作用力。

若活塞与活塞连杆制成一整体，由于反作用力的作用，活塞会产生振动。

为避免这种情况，活塞通过一内弹簧与活塞连杆相连。

当制动带受到反作用力时，活塞连杆被推回，压缩内弹簧，以吸收此反作用力。

图2-27内弹簧的减振工作图

当活塞缸内油压力上升时，活塞与活塞连杆进一步压缩外弹簧，并在活塞缸内运动，使制动带收缩，从而均匀地箍紧制动鼓。

当活塞缸内油压进一步上升，而活塞连杆在活塞缸内无法再运动时，只有活塞运动，压紧内、外弹簧。

当活塞开始接触活塞连杆垫圈时，活塞直接推动活塞连杆，制动带便以更大的压力箍紧制动鼓。

2）多片湿式制动器（B2和B3）的结构和离合器（C1和C2）相似，所不同的是制动片固定在变速器壳体上。

制动器B2通过1号单向离合器防止前后太阳轮逆时针转动。

制动器B3用以防止后行星齿轮架的转动。

如图2-28所示，当制动器活塞缸受到油压作用时，活塞在活塞缸内运动，使制动片与制动盘相互接触。

结果，在每个制动片与制动盘之间产生很大的摩擦力，使行星齿轮架锁定在变速器壳体上。

当加压油液被排出活塞缸时，由于回位弹簧的作用，活塞退回至原位，使制动器松开。

图2-28多片式制动器的结构运作图

在A40和340系列自动变速器中，有一个由外活塞和内活塞构成的双活塞型离合器（C2）和制动器（B3），用以缓冲离合器或制动器接合时产生的振动。

如图2-29所示，首先向小直径的内活塞施加油压，使盘和片接合少许，然后外活塞开始运作，施加较大油压。

这样，内活塞产生的较小压力，再加上外活塞产生的较大压力，使盘和片完全接合。

由于作用在离合器或制动器的压力被分为两个阶段施加，从而缓冲了离合器或制动器接合时产生的振动。

图2-29双活塞型离合器（或制动器）运作图

在制动器B2、B3的活塞中与离合器C1、C2不一样，它没有止逆球。

这是因为当油压卸压时，由于离心力的作用，没有油液留在活塞缸中。

因此，即使没有止逆球，液压油也能迅速地被排出。

离合器C1、C2和制动器B2、B3的情况一样，盘数和片数随自动变速器型号而异。

即使是同一型号的自动变速器，由于配套的发动机不同，其盘和片的数目也可能不同。

在更换新的离合器片、制动器片或制动带时，要先将其浸泡在自动变速器油中15min以上，使摩擦材料（纸底板）充分膨胀。

（3）单向离合器（F1及F2）。

单向离合器的结构和工作原理在本章的第二节中已作介绍。

1号单向离合器（F1）通过制动器B2运作，以防止前后中心齿轮逆时针转动。

2号单向离合器的外座圈固定在变速器壳体上。

后行星齿轮架（内座圈）逆时针转动时，被外座圈锁住；后行星轮架顺时针转动时，则可以自由转动。

所以，2号单向离合器（F2）可防止后行星齿轮架逆时针转动。

对于为什么要设置单向离合器F1和F2，将在本节中介绍。

2、换挡工作过程

图2-30是3速行星齿轮机构示意图。

表2-3是各换挡执行元件的功能。

表2-4是离合器、制动器在各挡位时的工作情况。

现将各挡位的传动路线叙述如下。

图2-303速行星齿轮机构

表2-33速行星齿轮机构换挡执行元件的功能

执行元件

功能

前进挡离