自动变速器原理与检修论文.docx

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自动变速器原理与检修论文

摘要

　自动变速器具有操作容易、驾驶舒适、能减少驾驶者疲劳的优点，已成为现代轿车配置的一种发展方向。

目前，在汽车上所使用的自动变速器主要有以下几类：

液力自动变速器、电子控制机械自动变速器和机械无级自动变速器。

液力自动变速器的基本形式是液力变矩器与动力换档的旋转轴式机械变速器串联。

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向智能化等多样发展。

其中，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。

由于自动变速器的种类有多种，本文主要讲解了目前应用最多的电控液动式自动变速器的工作原理与维修。

关键词:

汽车，自动变速器，电控系统，液力变矩器，检修

Abstract

Automatictransmissionwitheasytouse,drivingcomfort,reducedriverfatiguestrengths,hasbecomeamoderncarconfigurationdevelopment.Currently,usedcarautomatictransmissionaremainlythefollowingcategories:

AutomaticTransmission,electronicallycontrolledmechanicalautomatictransmissionandmechanicalsteplessautomatictransmission.Thebasicformofhydraulicautomatictransmissiontorqueconverterandpowershiftisarotatingshaftmechanicaltransmissionseries.Inordertoeffectivelyimprovethevehicle'spowerandfueleconomyhavegivenrisetoadapttotheneedsoftheautomatictransmissiontechnology,withelectronicsandautomaticcontroltechnology,automatictransmissiontechnologyhasbecomeincreasinglymature,thetypeandformofautomatictransmissionalsoincreasinglytothedevelopmentofintelligentandsodiverse.Amongthem,computertechnology,combinedwiththeshiftspeed,powerfulimpetustothedevelopmentofautomobileindustry.ThispaperexplainedthecurrentmostwidelyusedelectroniccontrolAutomatictransmissionhydraulicworksandmaintenance.

Keywords:

car,automatictransmission,electroniccontrolsystem,torqueconverter,repair

3.自动变速器的分类.............................................................................................................2

4自动变速器的特点.............................................................................................................2

6电控液动式自动变速器的工作原理.................................................................................4

7自变速器的故障诊断思路分析与注意事项.....................................................................6

8电控液动自变速器的故障诊断程序…………………………………………………….7

9自动变速器的常见故障及原因.........................................................................................8

10丰田U250E型自动变速器的维修实例……………………………………………….10

11总结.................................................................................................................................

1引言

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。

随着城市车辆密度的加大，自动变速器已逐渐成为汽车的必备装备，而不仅仅是豪华的标志。

因为有了自动变速器，改变车速变得轻松自如，且不必频繁地踩踏板。

如今，几乎所有的现代汽车厂家都生产配备自动变速器的汽车，原因之一是自动变速器可以帮助发动机降低对环境的污染。

自动变速器可实现最佳转速比，即使发动机低速运转，也能保障车辆随驾驶者的意愿正常行驶，油耗降低了，污染也就受到控制。

2变速器的功用

2.1改变汽车的速度级驱动轮的扭矩

在较大围改变汽车行驶速度的大小和汽车驱动轮上扭矩的大小。

由于汽车行驶条件不同，要求汽车行驶速度和驱动扭矩能在很大围变化。

例如在高速路上车速应能达到100km/h，而在市区，车速常在50km/h左右。

空车在平直的公路上行驶时，行驶阻力很小，则当满载上坡时，行驶阻力便很大。

而汽车发动机的特性是转速变化围较小，而转矩变化围更不能满足实际路况需要。

2.2实现倒车行驶

汽车发动机曲轴一般都是只能向一个方向转动的，而汽车有时需要能倒退行驶，因此，往往利用变速箱中设置的倒档来实现汽车倒车行驶。

2.3实现空档

当离合器接合时，变速箱可以不输出动力。

例如可以保证驾驶员在发动机不熄火时松开离合器踏板离开驾驶员座位。

3自动变速器的分类

按传动比变化方式，汽车自动变速器可分为有级式、无极式和综合式3种；按齿轮变速系统的控制方式，汽车自动变速器又分为液控液压和电控液压式两种。

其中电控液压是目前的主流自动变速器。

电控液压式自动变速器：

它是在手控制阀选定位置后，通过反映节气门开度的节气门开度的节气门位置传感器和反映车速的车速传感器把节气门开度和车速等参数转变为电信号，并输入电子控制单元（ECU）。

电子控制单元根据这些电信号，按照设定的换挡规律控制液压阀和液压执行机构进行换挡。

4自动变速器的特点

4.1提高发动机和传动系的使用寿命

液力自动变速器是通过液力变矩器将发动机与传动系统柔性连接，能起到缓冲和过载保护的作用。

在外界负荷突然增大时，可防止发动机过载、熄火；在起步、换挡或制动时，能吸收冲击振动力，减小发动机和传动系统的冲击和动载。

4.2操作简便且省力

自动变速器取消离合器和变速杆，使驾驶操作大大简化。

因此，当道路行驶条件较大时，只需控制油门即可，必要是可用制动踏板予以配合。

4.3提高了行车安全性，降低了劳动强度

由于简化了驾驶操作，以便驾驶员可以更集中注意力观察和处理路面情况，掌握好行驶方向和车速，大大提高行车安全，同时降低了驾驶人员的劳动强度。

4.4提高了乘坐的舒适行

由于自动变速器能把发动机的转速控制在一定的围，避免急剧变化，有利于降低发动机的震动和噪音，同时实现平顺换挡。

4.5改善了汽车的动力性

自动变速器由于液力变矩器的性能以及它能实现连续自动换挡，从而使汽车起步加速性大大提高。

同时由于自动换挡过程中功率传递不中断，从而没有手动挡过程中减小油门的操作，再加上自动变速器能控制最佳的换挡时机，以保证发动机功率得以充分利用，故自动变速器能使汽车加速性好，平均行驶速度提高。

4.6可减少汽车排放污染

由于手动变速器在换挡过程中要频繁变换发动机油门的开度，发动机转速和负荷变化较大，会导致排放污染严重。

而自动变速器在行驶换挡过程中能把发动机转速限制在较小的围工作，不需要频繁变换油门开度大小，从而使发动机的排放污染大大减少。

5电控液动式自动变速器的构成及功用

电控液力自动变速器是由变速系统、液压操纵系统和电子控制系统组成的。

5.1变速系统

自动变速器的变速系统由液力变矩器、换挡执行机构和齿轮变速机构组成。

液力变矩器安装在发动机飞轮一端，其主要功用是将发动机输出的动力传递给变速器的输出轴。

除此之外，液力变矩器还能实现无极变速，且具有一定的减速增矩的作用。

行星齿轮变速机构由行星齿轮机构和执行机构组成；执行机构根据自动变速器控制系统的命令来接合或分离、制动或放松行星齿轮机构的某个元件，通过改变动力传递路线得到不同的传动比，从而获得不同的档位。

换挡执行机构包括换挡离合器和换挡制动器

齿轮变速机构又称为齿轮变速器，其功用是实现由起步至最高车速围的无极变速。

5.2液压控制系统

液压控制系统由液压传动装置（油泵、自动传动液）、阀体（电磁阀、换挡阀、锁止阀和调压阀等）以及连接这些液压装置的油道组成。

液压控制系统的功用是：

根据电磁阀的工作状态，控制换挡原件（换挡离合器和换挡制动器）的油路接通与切断，从而改变齿轮变速机构的传动比来实现自动换挡。

5.3电子控制系统

自动变速电子控制系统与其他电子控制系统一样，也是由传感器与各种控制开关、电子控制自动变速电控单元（ECTECU）和执行器3部分组成。

传感器包括节气门位置传感器TPS、车速传感器VSS、冷却温度传感器CTS等；控制开关包括换挡规律选择开关、超速行驶O/D开关、空档起动开关、制动灯开关等。

执行器包括换挡电磁阀和锁止电磁阀。

换挡电磁阀一般设有两只，即No.1电磁阀和No.2电磁阀；锁止电磁阀一般设有一只，即No.3电磁阀。

除此之外，液压控制系统的换挡阀和锁止阀，变速系统的液力变矩器、换挡离合器、换挡制动器以及齿轮变速机构都是电子控制系统的执行元件。

6电控液动式自动变速器的工作原理

6.1传动系统的工作原理

传动系统的结构与手动档相比，在结构和使用上有很大的不同。

手动档主要由齿轮和轴组成，通过不同的齿轮组合产生变速变矩；而电控液动式自动变速器传动系统是由液力变矩器、行星齿轮和液压操纵系统组成，通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。

其中，液力变扭器是AT最具特点的部件，它由泵轮、涡轮和导轮等构件组成，它直接输入发动机动力，并传递扭矩，同时具有离合作用。

泵轮和涡轮是一对工作组合，它们就好似相对放置的两台风扇，一台风扇吹出的风力会带动另一台风扇的叶