自動變速器的結(jié)構(gòu)原理與故障分析畢業(yè)設(shè)計

1、<p>　　10 級 汽車作用技術(shù) 專業(yè)</p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）</b></p><p>　　題目：自動變速器的結(jié)構(gòu)原理與故障分析</p><p>　　學(xué) 號： </p><p>　　姓 名： </p>

2、<p>　　專 業(yè)： 汽車運用技術(shù) </p><p>　　班 級： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　完成時間： 2013年 3 月 17 日</p><p><b>　　摘 要</b></p>&

3、lt;p>　　變速器作為汽車動力傳動系統(tǒng)的重要組成部分，對汽車的動力性、駕駛舒適性及油耗都具有重要的作用。自動變速器運用計算機和電子控制技術(shù)實現(xiàn)汽車的自動變速，降低駕駛者的勞動強度，提高行車的安全性。 裝用自動變速器的汽車如果發(fā)現(xiàn)自動變速器油變色或有焦味，或者在行駛中最高車速明顯下降，發(fā)動機轉(zhuǎn)速偏高，加速或爬坡無力，這些現(xiàn)象表明自動變速器可能損壞。自動變速器損壞程度較低時不會使汽車立即喪失行駛能力，故障不易被察覺，不及時修理而使損

4、壞程度加重，甚至導(dǎo)致重要零件嚴(yán)重?fù)p壞，失去修理價值，最后只能更換總成。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：工作原理 常見故障 檢修 結(jié)構(gòu)組成 工作原理</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 緒 論1</b></p><p>　　1.1 本論文的研究背

5、景1</p><p>　　1.2 本論文研究的目的和意義1</p><p>　　1.3 設(shè)計目標(biāo)1</p><p>　　2 汽車傳動系統(tǒng)概述 .3</p><p>　　2.1 汽車傳動系統(tǒng)的意義3</p><p>　　2.2 汽車變速器的功用 .3</p><p>　　3 汽車變速器

6、組成與具體分類4</p><p>　　3.1 變速器的組成4</p><p>　　3.2 變速器的分類4</p><p>　　3.2.1 按傳動比變化的方式5</p><p>　　3.2.2 按操縱方式分5</p><p>　　3.2.3 按使用方法分5</p><p>　　3.3

7、變速器間的性能對比4</p><p>　　4 汽車自動變速器結(jié)構(gòu)與工作原理5</p><p>　　4.1 液力變矩器的基本原理簡介5</p><p>　　4.1.1 液力偶合器的工作原理5</p><p>　　4.1.2 液力偶合器和液力變矩器的能量轉(zhuǎn)換原理5</p><p>　　4.1.3 單向離合器和鎖止

8、離合器的應(yīng)用5</p><p><b>　　4.2 油泵5</b></p><p>　　4.2.1 齒輪式油泵的結(jié)構(gòu)和原理5</p><p>　　4.2.2 轉(zhuǎn)子式油泵的結(jié)構(gòu)與原理5</p><p>　　4.2.3 葉片泵的結(jié)構(gòu)和原理5</p><p>　　4.2.4 變量泵的結(jié)構(gòu)與原理

9、5</p><p>　　4.3自動變速器的機械變速機構(gòu)5</p><p>　　4.3.1 行星齒輪機構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理5</p><p>　　4.3.2 變速機構(gòu)中換檔執(zhí)行機構(gòu)與工作原理5</p><p>　　4.4 液壓控制系統(tǒng)的工作原理5</p><p>　　5 汽車自動變速器常見故障及分析7<

10、;/p><p>　　5.1 自動變速器油路故障的診斷5</p><p>　　5.2 自動變速器打滑故障的診斷5</p><p><b>　　6 結(jié) 論7</b></p><p><b>　　致 謝8</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)9</b&

11、gt;</p><p>　　附錄A: 附加圖、表10</p><p>　　附錄B: 主要程序11</p><p><b>　　1 緒 論</b></p><p>　　1.1本論文的研究背景</p><p>　　變速器做為傳動系統(tǒng)的心臟，主要任務(wù)是傳遞動力，改變汽車的傳動比，擴大驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)

12、速的范圍，使車輛適應(yīng)各種變化的行駛工況，同時使發(fā)動機在理想的工況下工作；在發(fā)動機轉(zhuǎn)矩方向不變的前提下，實現(xiàn)汽車的倒退行駛；實現(xiàn)空擋，中斷發(fā)動機傳遞給車輪的動力，使發(fā)動機能夠起動、怠速。手動變速器必須根據(jù)汽車運行條件的變化，由駕駛員隨時變換擋位，要求駕駛員能對離合器踏板、油門踏板及變速操縱桿進(jìn)行準(zhǔn)確地協(xié)調(diào)配合，從而保證汽車具有良好的動力性和經(jīng)濟性，因此手動機械變速器換擋頻繁、勞動強度大、會分散駕駛員的注意力，增加了不安全因素</p&

13、gt;<p>　　1.2 本論文的研究目的和意義</p><p>　　目前汽車產(chǎn)業(yè)在我國飛速發(fā)展,汽車保有量在迅速升高,尤其是大中城市私家車的數(shù)量正在以驚人的速度增長。伴隨著機動車數(shù)量的上升,售后服務(wù)顯得極為重要。為提高市場占有率，各個汽車廠家在售后服務(wù)上采取各種保修服務(wù)政策促進(jìn)整車銷售。在目前售后市場的競爭上面,保修里程、期限是重點之一。有些廠家把整車保修里程擴大至100 000km（3年）,甚至

14、更高。這些措施的實施要有整車品質(zhì)的保證,更要有售后服務(wù)人員技能的支撐才可實現(xiàn)。其中自動變速器的維護(hù)保養(yǎng)、索賠、修理是各個廠家售后市場上的重點之一,因為中國是特殊的市場、如整車搭載自動變速器可以提高整車檔次、提高競爭力；自動變速器工藝結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造維修成本高、需要大量的專業(yè)設(shè)備和專業(yè)技師才能完成維護(hù)修復(fù)；如果使用、維修不當(dāng)會造成廠家及用戶巨額損失,進(jìn)而對整車銷售產(chǎn)生較嚴(yán)重負(fù)面影響?，F(xiàn)代汽車裝備的自動變速器，設(shè)計精巧、使用方便，但由于自動變

15、速器的加工精度和配合精度都很高，因而維修比較復(fù)雜。作為一名合格的維修人員，不但應(yīng)具有對自動變速器故障進(jìn)行分析和判斷的能力，同時還要具有對自動變速器進(jìn)行正確的拆卸、檢測、裝配等操作工藝的能力，這是完成自動變速器維修作業(yè)的重要保證。</p><p><b>　　1.3設(shè)計目標(biāo)</b></p><p>　　作為汽車關(guān)鍵總成之一，變速器技術(shù)在汽車誕生的百年歷史中在不斷地與時俱

16、進(jìn)。手動變速器由于其傳遞動力的直接與高效性，加上制作技術(shù)的成熟與低成本，現(xiàn)代汽車中裝備手動變速器的汽車仍然占有很大比例。但隨著人們對汽車舒適性要求越來越高，現(xiàn)代汽車自動變速器裝備率越來越高卻是一個不爭的事實，尤其是當(dāng)自動變速器也逐漸能夠兼顧操控性的時候。但傳統(tǒng)自動變速器技術(shù)卻由于其效率的低下而在等待一場革命。在當(dāng)前多種技術(shù)的研發(fā)中，自動變速器技術(shù)逐漸呈現(xiàn)出了比較明顯的三大發(fā)展趨勢，一是以德國大眾汽車公司為代表的雙離合技術(shù)，二是無級變速技

17、術(shù)即CVT技術(shù)，三是多家公司已然推出的多擋位技術(shù)。我們想要知道的是，自動變速器的未來究竟將走向何方</p><p>　　2 汽車傳動系統(tǒng)概述</p><p>　　2.1 汽車傳動系統(tǒng)的意義</p><p>　　汽車發(fā)動機所發(fā)出的動力靠傳動系傳遞到驅(qū)動車輪。傳動系具有減速、變速、倒車、中斷動力、輪間差速和軸間差速等功能，與發(fā)動機配合工作，能保證汽車在各種工況條件下的正

18、常行駛，并具有良好的動力性和經(jīng)濟性。 汽車傳動系的基本功能就是將發(fā)動機發(fā)出的動力傳給驅(qū)動車輪。它的首要任務(wù)就是與汽車發(fā)動機協(xié)同工作，以保證汽車能在不同使用條件下正常行駛，并具有良好的動力性和燃油經(jīng)濟性，為此，汽車傳動系都具備以下的功能：</p><p>　　2.2 汽車變速器的功用</p><p>　　一、改變傳動比：擴大驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的變化范圍,以適應(yīng)經(jīng)常變化的行駛條件,如起步、加速

19、、上坡等,使發(fā)動機在有利的工況下工作。</p><p>　　二、在發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)方向不變的前提下,使汽車能倒退行駛。</p><p>　　三、利用空檔,中斷動力傳遞,以使發(fā)動機能夠啟動,怠速,并便于變速器的換檔或進(jìn)行動力輸出。</p><p>　　3 汽車變速器組成與具體分類</p><p>　　3.1 變速器的組成</p>&l

20、t;p>　　變速器由傳動機構(gòu)和變速機構(gòu)組成，可制成單獨變速機構(gòu)或與傳動機構(gòu)合裝在同一殼體內(nèi)。傳動機構(gòu)大多用普通齒輪傳動，也有的用行星齒輪傳動。普通齒輪傳動變速機構(gòu)一般用滑移齒輪和離合器等?；讫X輪有多聯(lián)滑移齒輪和變位滑移齒輪之分。用三聯(lián)滑移齒輪變速，軸向尺寸大；用變位滑移齒輪變速 ，結(jié)構(gòu)緊湊 ，但傳動比變化小。離合器有嚙合式和摩擦式之分。用嚙合式離合器時，變速應(yīng)在停車或轉(zhuǎn)速差很小時進(jìn)行，用摩擦式離合器可在運轉(zhuǎn)中任意轉(zhuǎn)速差時進(jìn)行變速

21、，但承載能力小，且不能保證兩軸嚴(yán)格同步。為克服這一缺點，在嚙合式離合器上裝以摩擦片，變速時先靠摩擦片把從動輪帶到同步轉(zhuǎn)速后再進(jìn)行接合。行星齒輪傳動變速器可用制動器控制變速。</p><p>　　3.2 變速器的分類</p><p>　　3.2.1按傳動比變化的方式</p><p>　?、儆屑壥剑河屑壥阶兯倨鲬?yīng)用最廣泛，它采用齒輪傳動，具有若干個定值傳動比。 <

22、/p><p>　　a.按所用的齒輪輪系不同:有軸線固定式（普通齒輪變速器）和軸線旋轉(zhuǎn)式變速器（行星齒輪變速器）兩種。</p><p>　　b.目前，轎車和輕、中型貨車的變速器的傳動比通常有3~5個前進(jìn)檔和一個倒檔。 </p><p>　　c.在重型汽車用的是組合式變速器，采用更多檔位，一般是由兩個變速器組合而成的。 .</p><p>　　②無級

23、式：無級式變速器的傳動比在一定的范圍內(nèi)可以按無限多級變化。 </p><p>　　a.常見的有電力式和液力式（動液式）兩種。 </p><p>　　b.電力式的在傳動系中也用廣泛采用的趨勢，其變速傳動部件為直流串激電動機。</p><p>　　c.液力式的傳動部件是液力式變矩器。 . </p><p>　?、劬C合式：綜合式變速器是指由液力變矩

24、器和齒輪式有級變速器組成的液力機械式變速器。其傳動比可以在最大值和最小值之間的幾個間斷范圍內(nèi)作無級變化，目前的應(yīng)用較為廣泛。 </p><p>　　3.2.2按操縱方式分</p><p>　　①強制操縱式變速器靠駕駛員直接操縱變速桿換檔，為大多數(shù)汽車所采用。 .②自動操縱式變速器的傳動比選擇（換檔）是自動進(jìn)行的。駕駛員只需操縱加速踏板，即可控制車速。 .③半自動操縱式變速器有兩種形式

25、a.一種是常見的幾個檔位自動操縱，其余的檔位則由駕駛員操縱； b.另一種是預(yù)選式，即駕駛員預(yù)先用按鈕選定檔位，在踩下離合器踏板或松開加速踏板時，接通一個電磁裝置或液壓裝置來換檔。</p><p>　　3.2.3按使用方法分</p><p>　　1、MT—手動變速器</p><p>　　手動車型到目前為止還是車市中最主流的車型。目前手動變速器的技術(shù)已經(jīng)非常的成熟，它是

26、通過齒輪的嚙合來傳動發(fā)動機的動力。因其傳動效率高，結(jié)構(gòu)簡單，維修保養(yǎng)成本低，所以備受青睞。 MT如果操作熟練的話燃油經(jīng)濟性也比一般的自動擋車型要好，同時能夠充分享受駕駛的樂趣。但不太適合在城市里交通擁堵情況下使用，而且如果無法掌握好換檔時機，油離配合不好的話，燃油經(jīng)濟性也無法保證。</p><p>　　2、AT—自動變速器</p><p>　　手自一體變速器其實就是在手動變速器的基礎(chǔ)上增加

27、了自動變速操縱系統(tǒng)而組成，因此操作起來更加靈活，檔位越多操控也就越精確，燃油經(jīng)濟性也更好。不過手自一體變速器同樣存在成本的問題，該類車型售價往往較高，日后的維護(hù)保養(yǎng)費用也比一般車型要多。</p><p><b>　　3、手自一體變速器</b></p><p>　　手自一體變速器其實就是在手動變速器的基礎(chǔ)上增加了自動變速操縱系統(tǒng)而組成，因此操作起來更加靈活，檔位越多操控

28、也就越精確，燃油經(jīng)濟性也更好。不過手自一體變速器同樣存在成本的問題，該類車型售價往往較高，日后的維護(hù)保養(yǎng)費用也比一般車型要多。</p><p>　　4、CVT—無級自動變速器Continuously Variable Transmission</p><p>　　CVT采用傳送帶和工作直徑可變的主、從動輪相互配合來傳遞發(fā)動機的動力，代表的自動變速器的發(fā)展方向。它突出的特點就是沒有傳統(tǒng)自動變

29、速器換擋時會出現(xiàn)的頓挫感，加速連續(xù)性更好，燃油經(jīng)濟性也更高。目前它還有許多不完善的地方，所以目前市場上搭配CVT變速器的車型不多(如天籟，軒逸等)，看來是有點曲高和寡的意思。</p><p>　　5、DSG—雙離合自動變速器</p><p>　　DSG雙離合變速器是近年來最受關(guān)注的一項技術(shù)，它的系統(tǒng)主要由兩組離合器片集合而成的雙離合器裝置，一個由實心軸及其外套筒組合而成的雙傳動軸機構(gòu)，以及

30、控制單數(shù)和雙數(shù)檔位的兩組齒輪。在整個換檔過程中，當(dāng)一組齒輪在輸出動力時，另一組齒輪已經(jīng)出于嚙合狀態(tài)，DSG總是保持有一組齒輪在輸出動力，不會出現(xiàn)動力傳遞的間斷，也就保證了加速的連續(xù)性和換擋過程中不會出現(xiàn)頓挫感。這款變速器集合了手動擋的操控性和經(jīng)濟性以及自動擋的便利性，可以說是目前國內(nèi)最為先進(jìn)的變速器。</p><p>　　3.3變速器間的性能對比</p><p>　　4汽車自動變速器結(jié)構(gòu)與

31、工作原理</p><p>　　4.1液力變矩器的基本原理簡介</p><p>　　液力變矩器是一種液力傳動裝置，它以液體為工作介質(zhì)來進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換。它的能量輸入部件稱為泵輪，以“B”表示；它和發(fā)動機的輸出軸相連，并將發(fā)動機輸出的機械能轉(zhuǎn)換為工作介質(zhì)的動能。能量輸出部件為渦輪，以“T”表示；它將液體的動能又還原為機械能輸出</p><p>　　4.1.1、液力偶合器的工

32、作原理</p><p><b>　　1、泵輪的運動</b></p><p>　　(1)發(fā)動機啟動后，曲軸1旋轉(zhuǎn)并帶動泵輪2同步旋轉(zhuǎn)。充滿在泵輪葉片間的工作液體隨著泵輪同步旋轉(zhuǎn)，這是工作液體繞傳動軸的牽連運動。 </p><p>　　(2)在離心慣性力的作用下，工作液體在繞傳動軸坐牽連運動的同時，它沿葉片間的通道從內(nèi)緣向外緣流動，這是流體和

33、葉片間的相對運動，并于泵輪的外緣流入渦輪。</p><p><b>　　2、渦輪的運動</b></p><p>　　工作液體流入渦輪后，把從泵輪處獲得的能量（動量）傳遞給渦輪，使渦輪旋轉(zhuǎn)。從渦輪外緣（渦輪入口）流入的液體，既隨渦輪旋轉(zhuǎn)作牽連運動，又從外緣向內(nèi)緣（渦輪出口）流動，這是渦輪葉片和流體的相對運動，最后，流體經(jīng)渦輪內(nèi)緣又流回泵輪。</p><

34、;p>　　4.1.2、液力偶合器和液力變矩器的能量轉(zhuǎn)換原理</p><p>　　1、液力偶合器的能量轉(zhuǎn)換</p><p>　　流體在偶合器（變矩器）內(nèi)的循環(huán)流動是一個相當(dāng)復(fù)雜的三維流動，流體與工作葉片間的相互作用也相當(dāng)復(fù)雜。因此，分析這類問題時，在流體力學(xué)方面作了一系列假定后，一般用一元流束理論來描述。對于專業(yè)性較強的一些描述方式和術(shù)語，不作介紹。 </p><

35、p>　　2、變矩器的能量傳遞原理（見圖4-2）</p><p>　　液力變矩器與液力偶合器在結(jié)構(gòu)上的最大區(qū)別就是液力變矩器比液力偶合器多加裝了一個固定的流體導(dǎo)向裝置——導(dǎo)輪。圖2-2所示為最簡單的液力變矩器的結(jié)構(gòu)簡圖。它由泵輪1、渦輪2和導(dǎo)輪3等三個基本組件組成。 當(dāng)泵輪1由發(fā)動機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)時，工作液體泵輪的外端出口b 甩出（R2即表示泵輪葉片出口在中間旋轉(zhuǎn)曲面上的半徑）而進(jìn)入渦輪，然后自

36、渦輪的C端（R3表示渦輪葉片出口在中間旋轉(zhuǎn)曲面的半徑）流出而進(jìn)入導(dǎo)輪，再經(jīng)導(dǎo)輪a端流入泵輪而形成環(huán)流泵。</p><p>　　4.1.3． 單向離合器和鎖止離合器的應(yīng)用</p><p>　　渦輪轉(zhuǎn)速升高以后，由渦輪流出流體的絕對速度的方向改變，使這些流體沖擊導(dǎo)輪葉片的背部而引起了導(dǎo)輪流進(jìn)泵輪的流體的方向改變而使流體對泵輪產(chǎn)生了一個阻滯泵輪運動的力矩。要改變這種狀況，關(guān)鍵是改變導(dǎo)輪流出流體絕

37、對速度方向的改變。</p><p>　　(1)單向離合器的作用</p><p>　　當(dāng)渦輪的轉(zhuǎn)速不高，由于渦輪出口流體力圖使導(dǎo)輪反轉(zhuǎn)（指和泵輪轉(zhuǎn)向相反），此時單向離合器反向鎖止，導(dǎo)輪被固定不動。最終使渦輪的輸出力矩大于泵輪力矩。 當(dāng)渦輪轉(zhuǎn)速再升高，渦輪出口流體開始沖擊導(dǎo)輪葉片背部，導(dǎo)輪旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)輪出口流體的絕對速度改變，使導(dǎo)輪輸出力矩保持在偶合狀態(tài)。</p><p>

38、　　(2)鎖止離合器的作用</p><p>　　當(dāng)渦輪轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值以后，它就只能工作在耦合器的工作狀態(tài)，成為一個耦合器。當(dāng)汽車處于高速輕載時，其效率必然很低。當(dāng)汽車高速輕載時，把變矩器的泵輪和渦輪直接鎖止在一起形成機械傳動，充分發(fā)揮機械傳動效率高的特點，汽車在良好路面行駛時，通過鎖止裝置把泵輪和渦輪鎖止在一起，使汽車高速行駛時的效率大為提高。</p><p><b>　　4.2

39、 油泵</b></p><p>　　液壓系統(tǒng)的動力源主要是油泵。在自動變速器中的電液控制系統(tǒng)中所用的油泵大致有三種類型。一種是齒輪泵，一種是轉(zhuǎn)子泵，第三種是葉片泵。</p><p>　　4.2.1、齒輪式油泵的結(jié)構(gòu)和原理</p><p>　　在自動變速器中所用的齒輪泵一般是內(nèi)嚙合齒輪泵。泵主要由泵體、從動論（齒圈）、主動輪和導(dǎo)輪軸組成。由于從動論是一個齒

40、圈且較大，而主動輪是一個較小地外齒輪，所以，在主、從動齒輪之間的空隙用一個月牙型隔板把這個容腔分為兩部分。其中一腔是進(jìn)油腔（或稱吸油腔），另一腔是壓油腔（或稱排油腔）。</p><p>　　4.2.2、轉(zhuǎn)子式油泵的結(jié)構(gòu)與原理</p><p>　　轉(zhuǎn)子泵實際也是內(nèi)嚙合齒輪泵系列中的一種。但它的齒型不是一般的漸開線齒輪而多用擺線，所以又稱為擺線轉(zhuǎn)子泵。 它主要由一對內(nèi)嚙合的轉(zhuǎn)子組成。內(nèi)轉(zhuǎn)子為外

41、齒輪，且為主動件；外轉(zhuǎn)子為內(nèi)齒輪，是從動件。內(nèi)轉(zhuǎn)子一般比外轉(zhuǎn)子少一個齒。內(nèi)外轉(zhuǎn)子之間是偏心安裝。內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒廓和外轉(zhuǎn)子的齒廓是由一對共軛曲線組成，因此內(nèi)轉(zhuǎn)子上的齒廓和外轉(zhuǎn)子上的齒廓相嚙合，就形成了若干密封容腔。</p><p>　　4.2.3、葉片泵的結(jié)構(gòu)和原理</p><p>　　自動變速器葉片泵的工作原理如圖2-3，和普通液壓傳動用的單作用葉片泵的工作原理一樣。這種油泵由轉(zhuǎn)子1、定子2和

42、葉片3及端蓋等組成。定子具有圓柱形內(nèi)表面，定子和轉(zhuǎn)子之間有偏心距e。葉片裝在轉(zhuǎn)子槽中，并可在槽中滑動。 當(dāng)轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)時，由離心力的作用，使葉片緊貼在定子內(nèi)壁，在定子、轉(zhuǎn)子、葉片和端蓋間就形成了若干個密封空間。</p><p>　　4.2.4 變量泵的結(jié)構(gòu)與原理</p><p>　　上述三種油泵的排量都是固定不變的，稱為定量泵。為保證自動變速器的正常工作，油泵的排量應(yīng)足夠大，以便在發(fā)動機怠速

43、運轉(zhuǎn)的低速工況下也能為自動變速器各部分提供足夠大的流量和壓力的液壓油。定量泵的泵油量是隨轉(zhuǎn)速的增大而成正比的增加的。當(dāng)發(fā)動機在中高速運轉(zhuǎn)時，油泵的泵油量將大大的超過自動變速器的實際需要，此時油泵泵出的大部分液壓油將通過油壓調(diào)節(jié)閥返回油底殼。由于油泵泵油量愈大，其運轉(zhuǎn)阻力也愈大，因此這種定量泵在高轉(zhuǎn)速時，過多的泵油量使阻力增大，從而增加了發(fā)動機的負(fù)荷和油耗，造成了一定的動力損失。</p><p>　　為了減少油泵在

44、高速運轉(zhuǎn)時泵油量過多而引起的動力損失，目前用于汽車自動變速器的葉片泵大部分都設(shè)計成排量可變的形式（稱為變量泵或可變排量式葉片泵）。采用這種油泵的車型有福特、馬自達(dá)、大宇等轎車。這種葉片泵的定子不是固定在泵殼上，而是可以繞一個銷軸做一定的擺動，以改變轉(zhuǎn)子與定子的偏心距，從而改變油泵的排量。在油泵運轉(zhuǎn)時，定子的位置由定子側(cè)面控制腔內(nèi)來自油壓調(diào)節(jié)閥的反饋油壓來控制。當(dāng)油泵轉(zhuǎn)速過低時，泵油量較小，油壓調(diào)節(jié)閥將反饋油路關(guān)小，使反饋壓力下降，定子在

45、回位彈簧的作用下繞銷軸向順時針方向擺動一個角度，加大了定子與轉(zhuǎn)子的偏心距油泵的排量隨之增大；當(dāng)油泵轉(zhuǎn)速增高時，泵油量增大，出油壓力隨之上升，推動油壓調(diào)節(jié)閥將反饋油路開大，使控制腔內(nèi)的反饋油壓上升，定子在反饋油壓的推動下繞銷軸向逆時針方向擺動，定子與轉(zhuǎn)子的偏心距減小，油泵的排量也隨之減小，從而降低了油泵的泵油量。</p><p>　　4.3 自動變速器的機械變速機構(gòu)</p><p>　　手動

46、變速器一般用外嚙合普通齒輪變速機構(gòu)，而自動變速器一般用內(nèi)嚙合的行星齒輪機構(gòu)。和普通手動變速器相比，在傳遞同樣功率的條件下，內(nèi)嚙合行星齒輪機構(gòu)可以大大減小變速機構(gòu)的尺寸和重量；并可以實現(xiàn)同向、同軸減速傳動。此外，由于采用內(nèi)嚙合傳動，變速過程中動力不間斷，加速性好，工作可靠。</p><p>　　4.3.1、行星齒輪機構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理</p><p>　　行星齒輪機構(gòu)按照齒輪排數(shù)不同。可

47、以分為單排和多排行星齒輪機構(gòu)。 多排行星齒輪機構(gòu)一般由幾個單排行星齒輪機構(gòu)組成。 在自動變速器中一般應(yīng)用2-3個單排行星齒輪機構(gòu)組成一個多排行星齒輪機構(gòu)。 但單排行星齒輪機構(gòu)是分析多排行星齒輪機構(gòu)的基礎(chǔ)。</p><p>　　1. 單排行星齒輪機構(gòu)和它的傳動原理 </p><p>　　一個單排行星齒輪機構(gòu)由太陽輪1、行星齒輪和行星齒輪架2及環(huán)齒圈3組成。</p><p&

48、gt;　　由于行星齒輪和行星架是一個整體（以下簡稱行星架），所以，在一個行星排中只有三個 </p><p>　　基本組件：太陽輪、行星架和環(huán)齒圈。</p><p>　　2. 單排行星齒輪機構(gòu)的組合方式</p><p>　　由于單排行星輪機構(gòu)有兩個自由度，因此，它沒有固定的傳動比，不能直接用于變速傳動，也就不能傳遞功率。 </p><p>

49、;　　所以，行星排在傳遞功率時，三組件中的一個必須被鎖止，使其它二個組件中的一個為主動件，另一個為從動件。通過這兩個組件才可能傳遞功率，也才有固定的傳動比。 </p><p>　　一個行星排可以得到八種不同的組合方式。</p><p>　　4.3.2變速機構(gòu)中換檔執(zhí)行機構(gòu)與工作原理</p><p>　　內(nèi)嚙合式的行星齒輪機構(gòu)，通過對行星排基本獨立組件采取不同的約

50、束，就可以改變傳動關(guān)系而得到不同的傳動比，使自動變速器得到不同的檔位。 </p><p>　　對行星排各基本獨立組件進(jìn)行約束的機構(gòu)，就是換檔執(zhí)行機構(gòu)。換檔執(zhí)行機構(gòu)由離合器、制動器和單向離合器組成。</p><p><b>　　1． 離合器</b></p><p>　　離合器是換檔執(zhí)行機構(gòu)中進(jìn)行連接的主要組件。</p><

51、;p>　　離合器連接輸入軸與行星齒輪機構(gòu)，把液力變矩器輸出的動力傳遞給行星齒輪機構(gòu)；或把行星排的某兩個組件連接在一起，使之成為一個整體。</p><p>　　(1) 直接離合器 </p><p>　　直接離合器把輸入軸與輸出動力傳遞至雙行星排的共享太陽輪。 </p><p>　　(2) 前進(jìn)離合器 前進(jìn)離合器C1則是輸入軸和前環(huán)齒圈之間的連接件。

52、直接離合器和前進(jìn)離合器都是把動力由輸入軸傳遞至行星排，而在超越離合器C0則是可以實現(xiàn)行星排中兩個獨立組件之間的連接。 在超速行星排中，如果超越離合器嚙合，則把超速行星架和超速太陽輪連接為一體。使超速行星排形成直接傳動。</p><p><b>　　2、單向離合器</b></p><p>　　單向離合器又稱自由輪離合器，在液力變矩器和行星排中均有應(yīng)用。 <

53、/p><p>　　在行星排中，它用來鎖止某一個組件的某種轉(zhuǎn)向。它同時還具有固連作用，當(dāng)與之相連組件的受力方向與鎖止方向相同時，該組件在即被固連；當(dāng)受力方向與鎖止方向相反時，該組件即被釋放。 </p><p>　　單向離合器的鎖止和釋放完全由與之相連組件的受力方向來控制。常見的單向離合器有滾柱式和楔塊式兩種。</p><p>　　總歸，單向離合器的內(nèi)環(huán)和外環(huán)，一個連接

54、旋轉(zhuǎn)件而另一個連接固定件，滾柱彈簧安裝在外環(huán)（或內(nèi)環(huán)） 的斜槽內(nèi)，彈簧的彈力將滾柱推向較窄的一端。</p><p><b>　　3． 制動器</b></p><p>　　自動變速器中的制動器是用來固定行星排中的某個基本組件。 </p><p>　　通過制動器的結(jié)合，把行星排中的某個組件和變速器殼體連接起來，使之不能轉(zhuǎn)動。 </p&

55、gt;<p>　　自動變速器中的制動器有兩種，一種是片式制動器；一種是帶式制動器。帶式制動器又稱制動帶。</p><p><b>　?、?片式制動器</b></p><p>　　片式制動器主要由制動鼓、制動片（鋼片和摩擦片）、制動轂、回位彈簧及彈簧座等組成。</p><p><b>　　⑵ 帶式制動器</b&g

56、t;</p><p>　　帶式制動器的主要零件為制動鼓、制動帶、油缸、活塞彈簧等。</p><p>　　4.4液壓控制系統(tǒng)的工作原理</p><p>　　汽車自動變速器的電液控制系統(tǒng)雖然隨著汽車型號的變化、汽車廠家的變化或電液結(jié)合部分的改進(jìn)而呈現(xiàn)不同的控制模式，但作為一個電液自動控制系統(tǒng)，它和其它電液自動控制系統(tǒng)一樣，都可以把它們歸結(jié)為具有共性的四個部分：</

57、p><p>　　1. 液壓系統(tǒng)的動力源</p><p>　　液壓系統(tǒng)是一個應(yīng)用油泵把機械能轉(zhuǎn)化為液壓油的壓力能的傳動與控制的系統(tǒng)。液壓系統(tǒng)的動力源通過能量傳遞介質(zhì)—壓力油（ATF）向整個液壓系統(tǒng)提供能量。 </p><p>　　液壓油既是能量傳遞的介質(zhì)，也是自動變速器機械部件潤滑的主要介質(zhì)。自動變速器中的油泵一般應(yīng)用齒輪泵、轉(zhuǎn)子泵或葉片泵（變量泵）。(此部分祥見第二章第

58、二節(jié)油泵部分)</p><p>　　2．電液控制系統(tǒng)的信號源</p><p>　　信號源向電液控制系統(tǒng)提供各種換檔控制需要的控制信號。在全液壓式自動變速器中，這種信號源主要是節(jié)氣門閥（Throttle valve）和速控閥(Governor)。 </p><p>　　在電控式的自動變速器中，信號源是各種類型的傳感器。它們把各種控制用信號，諸如油門、油溫、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、

59、車速等信號轉(zhuǎn)換為電信號后輸入電腦，供電腦決策控制。</p><p>　　3．電液液壓控制系統(tǒng)中的液壓控制機構(gòu)</p><p>　　無論是全液壓式自動變速器或是電控式自動變速器，都有液壓控制機構(gòu)部分。液壓控制機構(gòu)主要由換檔機構(gòu)和緩沖安全機構(gòu)組成。無論在全液壓式自動變速器或電控式自動變速器中均占液壓控制機構(gòu)有相當(dāng)重要的地位。 </p><p>　　液壓控制機構(gòu)主要由手動

60、閥、換檔閥、調(diào)壓閥、電磁閥（含脈寬調(diào)制比例閥）及一些輔助控制閥組成。</p><p><b>　　4．執(zhí)行機構(gòu)</b></p><p>　　在普通液壓控制系統(tǒng)中，進(jìn)行直線往復(fù)運動的執(zhí)行機構(gòu)一般是雙作用活塞油缸。而在自動變速器的液壓控制系統(tǒng)中，其執(zhí)行機構(gòu)卻一般是柱塞式單作用油缸（或雙作用油缸）。 </p><p>　　它的回程一般必須用彈簧來保證

61、。液壓控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機構(gòu)主要用來推動各種離合器和制動器。所以，在實際制作中，把油缸和離合器或制動器作為一個部件。</p><p>　　5汽車自動變速器常見故障及分析</p><p>　　5.1自動變速器油路故障的診斷</p><p><b>　　1、故障現(xiàn)象</b></p><p>　　（1）無論操縱手柄位于倒擋、前進(jìn)

62、擋或前進(jìn)低擋，汽車都不能行駛； </p><p>　?。?）冷車起動后汽車能行駛一小段路程，但熱車狀態(tài)下汽車不能行駛。</p><p><b>　　2、故障原因 </b></p><p>　?。?）油泵損壞。 </p><p>　?。?）自動變速器油底滲漏，液壓油全部漏光。 </p><p>

63、;　?。?）油泵進(jìn)油濾網(wǎng)堵塞。 </p><p>　?。?）主油路嚴(yán)重泄漏。 </p><p>　　（5）操縱手柄和手動閥搖臂之間的連桿或拉索松脫，手動閥保持在空擋或停車擋位置。 </p><p><b>　　3、故障診斷與排除</b></p><p>　?。?）檢查自動變速器內(nèi)有無液壓油。其方法是：拔出自動變速器

64、的油尺，觀察油尺上有無液壓油。若油尺上沒有液壓油，說明自動變速器內(nèi)的液壓油已漏光。對此，應(yīng)檢查油底殼，液壓油散熱器、油管等處有無破損而導(dǎo)致漏油。如有嚴(yán)重漏油處，應(yīng)修復(fù)后重新加油。 </p><p>　　（2）若冷車起動時主油路有一定的油壓，但熱車后油壓即明顯下降，說明油泵磨損過甚。對此，應(yīng)更換油泵。 </p><p>　?。?）拆下主油路測壓孔上的螺塞，起動發(fā)動機，將操縱手柄撥至前進(jìn)擋

65、或倒擋位置，檢查測壓孔內(nèi)有無液壓油流出。 </p><p>　?。?）若主油路測壓孔內(nèi)只有少量液壓油流出，油壓很低或基本上沒有油壓，應(yīng)打開油底殼，檢查油泵進(jìn)油濾網(wǎng)有無堵塞。如無堵塞，說明油泵損壞或主油路嚴(yán)重泄漏，對此，應(yīng)拆卸分解自動變速器，予以修理。 </p><p>　?。?）若主油路側(cè)壓孔內(nèi)沒有液壓油流出，應(yīng)打開油底殼，檢查手動閥搖臂軸與搖臂間有無松脫，手動閥閥芯有無折斷或脫鉤。若手

66、動閥工作正常，則說明油泵損壞。對此，應(yīng)拆卸分解自動變速器，更換油泵。 </p><p>　　（6）檢查自動變速器操縱手柄與手動閥搖臂之間的連桿或拉索有無松脫。如果有松脫，應(yīng)予以裝復(fù)，并重新調(diào)整好操縱手柄的位置。 </p><p>　?。?）若測壓孔內(nèi)有大量液壓油噴出，說明主油路油壓正常，故障出在自動變速器中的輸入軸，行星排或輸出軸。對此，應(yīng)拆檢自動變速器。</p>&l

67、t;p>　　5.2自動變速器打滑故障的診斷</p><p><b>　　1、故障現(xiàn)象</b></p><p>　?。?）起步時踩下油門踏板，發(fā)動機轉(zhuǎn)速很快升高但車速升高緩慢。 </p><p>　?。?）行駛中踩下油門踏板加速時，發(fā)動機轉(zhuǎn)速升高但車速沒有很快提高。 </p><p>　?。?）平路行駛基本正常，

68、但上坡無力，且發(fā)動機轉(zhuǎn)速很高。</p><p><b>　　2、故障原因</b></p><p>　　（1）液壓油油面太低。 </p><p>　?。?）液壓油油面太高，運轉(zhuǎn)中被行星排劇烈攪動后產(chǎn)生大量氣泡。 </p><p>　　（3）離合器或制動器摩擦片、制動帶磨損過甚或燒焦。 </p><

69、p>　?。?）油泵磨損過甚或主油路泄漏，造成油路油壓過低。 </p><p>　　（5）單向超越離合器打滑。 </p><p>　?。?）離合器或制動器活塞密封圈損壞，導(dǎo)致漏油。 </p><p>　?。?）減振器活塞密封圈損壞，導(dǎo)致漏油。</p><p><b>　　3、故障診斷與排除</b></p&

70、gt;<p>　　打滑是自動變速器中最常見的故障之一。雖然自動變速器打滑往往都伴有離合器或制動器摩擦片嚴(yán)重磨損甚至燒焦等現(xiàn)象，但如果只是簡單地更換磨損的摩擦片而沒有找出打滑的真正原因，則會使修后的自動變速器使用一段時間后又出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。因此，對于出現(xiàn)打滑的自動變速器，不要急于拆卸分解，應(yīng)先做各種檢查測試，以找出造成打滑的真正原因。</p><p>　　（1）對于出現(xiàn)打滑現(xiàn)象的自動變速器，應(yīng)先檢查其液

71、壓油的油面高度和品質(zhì)。若油面過低或過高，應(yīng)先調(diào)整至正常后再做檢查。若油面調(diào)整正常后自動變速器不再打滑，可不必拆修自動變速器。 </p><p>　　（2）檢查液壓油的品質(zhì)。若液壓油呈棕黑色或有燒焦味，說明離合器或制動器的摩擦片或制動帶有燒焦，應(yīng)拆修自動變速器。 </p><p>　?。?）做路試，以確定自動變速器是否打滑，并檢查出現(xiàn)打滑的擋位和打滑的程度。將操縱手柄撥入不同的位置，讓汽

72、車行駛。若自動變速器升至某一擋位時發(fā)動機轉(zhuǎn)速突然升高，但車速沒有相應(yīng)地提高，即說明該擋位有打滑。打滑時發(fā)動機的轉(zhuǎn)速愈容易升高，說明打滑愈嚴(yán)重。</p><p>　　根據(jù)出現(xiàn)打滑的規(guī)律，還可以判斷產(chǎn)生打滑的是哪一個換擋執(zhí)行元件： </p><p>　?、偃糇詣幼兯倨髟谒星斑M(jìn)擋都有打滑現(xiàn)象，則為前進(jìn)離合器打滑。 </p><p>　?、谌糇詣幼兯倨髟诓倏v手柄位于D

73、位時的1擋有打滑，而在操縱手柄位于L位或1位時的1擋不打滑，則為前進(jìn)單向超越離合器打滑。若不論操縱手柄位于D位或L位或1位時，1擋都有打滑現(xiàn)象，則為低擋及倒擋制動器打滑。 </p><p>　?、廴糇詣幼兯倨髦辉诓倏v手柄位于D位時的2擋有打滑，而在操縱手柄位于S位或2位時的2擋不打滑，則為2擋單向超越離合器打滑。若不論操縱手柄位于D位或S位或2位時，2擋都有打滑現(xiàn)象，則為2擋制動器打滑。 </p>

74、<p>　　④若自動變速器只在3擋有打滑現(xiàn)象，則為倒擋及高擋離合器打滑。 </p><p>　?、萑糇詣幼兯倨髦辉诔贀鯐r有打滑現(xiàn)象，則為超速制動器打滑。 </p><p>　?、奕糇詣幼兯倨髟诘箵鹾透邠鯐r都有打滑現(xiàn)象，則為倒擋及高擋離合器打滑。 </p><p>　?、呷糇詣幼兯倨髟诘箵鹾?擋時都有打滑現(xiàn)象，則為低擋及倒擋制動器打滑。</

75、p><p>　?。?）對于有打滑故障的自動變速器，在拆卸分解之前，應(yīng)先檢查自動變速器的主油路油壓，以找出造成自動變速器打滑的原因。自動變速器不論前進(jìn)擋或倒擋均打滑，其原因往往是主油路油壓過低。若主油路油壓正常，則只要更換磨損或燒焦的摩擦元件即可。若主油路油壓不正常，則在拆修自動變速器的過程中應(yīng)根據(jù)主油路油壓，相應(yīng)地對油泵或閥根據(jù)進(jìn)行檢修，并更換自動變速器的所有密封圈和密封環(huán)。</p><p>

76、　　5.3換擋沖擊過大故障的診斷</p><p><b>　　1、故障現(xiàn)象 </b></p><p>　?。?）在起步時，由停車擋或空擋掛入倒擋或前進(jìn)擋時，汽車震動較嚴(yán)重。 </p><p>　　（2）行駛中，在自動變速器升擋的瞬間汽車有較明顯的闖動。 </p><p><b>　　2、故障原因 <

77、;/b></p><p>　　導(dǎo)致自動變速器換擋沖擊大的故障原因很多，主要原因在于調(diào)整不當(dāng)，機構(gòu)元件性能下降或損壞，電子控制系統(tǒng)有故障，具體原因有： </p><p>　?。?）發(fā)動機怠速過高。 </p><p>　?。?）節(jié)氣門拉索或節(jié)氣門位置傳感器調(diào)整不當(dāng)，使主油路油壓過高。 </p><p>　?。?）升擋過遲。 <

78、/p><p>　?。?）真空式節(jié)氣門閥的真空軟管破裂或松脫。 </p><p>　?。?）主油路調(diào)壓閥有故障，使主油路油壓過高。 </p><p>　?。?）減振器活塞卡住，不能起減振作用。 </p><p>　　（7）單向閥鋼球漏裝，換擋執(zhí)行元件（離合器或制動器）接合過快。 </p><p>　?。?）換擋執(zhí)行元

79、件打滑。 </p><p>　?。?）油壓電磁閥不工作。 </p><p>　　（10）電腦有故障 </p><p>　　3、故障診斷與排除 </p><p>　　由于引起換擋沖擊的原因較多，因此，在診斷故障的過程中，必須循序漸進(jìn)，對自動變速器的各個部分做認(rèn)真的檢查。一定要在全面檢測的基礎(chǔ)上，有針對性地進(jìn)行分解修理，切不可盲目地拆修。

80、總體而言，若是由于調(diào)整不當(dāng)所造成的，只要稍作調(diào)整即可排除；若是自動變速器內(nèi)部控制閥、減振器或換擋執(zhí)行元件有故障，應(yīng)分解自動變速器，予以修理；若是電子控制系統(tǒng)有故障，應(yīng)對電子控制系統(tǒng)進(jìn)行檢測，找出具體原因，加以排除。具體檢查診斷與排除步驟如下： </p><p>　?。?）檢查發(fā)動機怠速。裝用自動變速器的汽車的發(fā)動機怠速一般為750r/min左右。若怠速過高，應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)予以調(diào)整。 </p><

81、p>　?。?）檢查節(jié)氣門拉索或節(jié)氣門位置傳感器的調(diào)整情況。如不符合標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)重新予以調(diào)整。 </p><p>　　（3）檢查真空式節(jié)氣門閥的真空軟管。如有破裂，應(yīng)更換；如有松脫，應(yīng)重新連接。 </p><p>　?。?）做道路試驗。如果有升擋過遲的現(xiàn)象，則說明換擋沖擊大的故障是升擋過遲所致。如果在升擋之前發(fā)動機轉(zhuǎn)速異常升高，導(dǎo)致在升擋的瞬間有較大的換擋沖擊，則說明離合器或制動器打滑

82、，應(yīng)分解自動變速器，予以修理。 </p><p>　　（5）檢測主油路油壓。如果怠速時的主油路油壓高，則說明主油路調(diào)壓閥或節(jié)氣門閥有故障，可能是調(diào)壓彈簧的預(yù)緊力過大或閥心卡滯所致；如果怠速時主油路油壓正常，但起步進(jìn)擋時有較大的沖擊，則說明前進(jìn)離合器或倒擋及高擋離合器的進(jìn)油單向閥閥球損壞或漏裝。對此，應(yīng)拆卸閥板，予以修理。 </p><p>　?。?）檢測換擋時的主油路油壓。在正常情況下

83、，換擋時的主油路油壓會有瞬時的下降。如果換擋時主油路油壓沒有下降，則說明減振器活塞卡滯。對此，應(yīng)拆檢閥板和減振器。 </p><p>　?。?）電子控制自動變速器如果出現(xiàn)換擋沖擊過大的故障，應(yīng)檢查油壓電磁閥的線路以及油壓電磁閥工作是否正常、電腦是否在換擋的瞬間向油壓電磁閥發(fā)出控制信號。如果線路有故障，應(yīng)予以修復(fù)；如果電磁閥損壞，應(yīng)更換電磁閥；如果電腦在換擋的瞬間沒有向油壓電磁閥發(fā)出控制信號，說明電腦有故障，對此

84、，應(yīng)更換電腦。 </p><p><b>　　6結(jié) 論</b></p><p>　　汽車行駛靠變速器傳動動力本文較系統(tǒng)地分析了我國汽車上所使用的傳統(tǒng)變速器的組成、功用、故障及故障的診斷方法,對有效地排除故障具有一定的實踐意義。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在論文

85、完成之際，我要特別感謝我的指導(dǎo)老師王麗英的熱情關(guān)懷和悉心指導(dǎo)。在我撰寫論文的過程中，王老師傾注了大量的心血和汗水，無論是在論文的選題、構(gòu)思和資料的收集方面，還是在論文的研究方法以及成文定稿方面，我都得到了王老師悉心細(xì)致的教誨和無私的幫助，對于我而言完成這個畢業(yè)設(shè)計是很困難的。而且老師平日里工作繁多，百忙之中依然給我們耐心細(xì)致的講解，從做畢業(yè)設(shè)計的每個階段，選題到查閱資料，論文提綱的確定，中期論文的修改，后期論文格式調(diào)整等各個環(huán)節(jié)中都給予

86、了我悉心的指導(dǎo)。特別是她廣博的學(xué)識、深厚的學(xué)術(shù)素養(yǎng)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和一絲不茍的工作作風(fēng)使我終生受益，在此表示真誠地感謝和深深的謝意。 </p><p>　　感謝所有關(guān)心、支持、幫助過我的良師益友。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 陳家祺. C程序設(shè)計教程［M］. 北京：新華出版社，1999.11<

87、;/p><p>　　[2] Shihang S. Fuzzy self-organizing controller and its application for dynamic processes[J]. Fuzzy Sets and Systems, 1998,26:151~164</p><p>　　[3]《汽車使用技術(shù)》 高等教育出版社 郎全棟 曹曉光 主編<

88、;/p><p>　　[4]《汽車底盤構(gòu)造與維修》 機械工業(yè)出版社 孔令來 主編</p><p>　　[5]《汽車故障診斷技術(shù)》 機械工業(yè)出版社 張子波 主編</p><p>　　[6]上網(wǎng)搜索和汽車雜志</p><p>　　附錄A: 附加圖、表</p><p><b>　　附圖1.1 圖題