【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 此時(shí) ， 鋼片與摩擦片相互分開(kāi) ，兩者間無(wú)壓緊力 ， 離合器處于分離狀態(tài) 。 離合器活塞和離合器片或離合器片和卡環(huán)之間有一定的軸向間隙 ， 以保證鋼片和摩擦片之間無(wú)任何軸向壓力 ，這一間隙稱為離合器自由間隙 。其大小可以用擋圈的厚度來(lái)調(diào)整 。 一般離合器自由間隙為～ 。 自動(dòng)變速器維修 離合器處于分離狀態(tài)時(shí)，其液壓缸內(nèi)仍殘留有少量液壓油。由于離合器鼓是隨變速器輸入軸或行星排某一基本元件一同旋轉(zhuǎn)的，殘留的液壓油在離心力的作用下會(huì)被甩向液壓缸外緣，并在該處產(chǎn)生一定的油壓。若離合器鼓的轉(zhuǎn)速較高，這一壓力有可能會(huì)推動(dòng)離合大活塞壓向離合器片，離合器處于半接合狀態(tài)，導(dǎo)致鋼片和摩擦片因互相接觸摩擦而產(chǎn)生不應(yīng)有的磨損，影響離合器的使用壽命。 自動(dòng)變速器維修 為了防止這種情況出現(xiàn)，在離合器活塞或離合器鼓的液壓缸壁面上設(shè)有一個(gè)由自由鋼球組成的單向閥。當(dāng)液壓油進(jìn)入液壓缸時(shí)，鋼球在油壓的作用下壓緊在閥座上，單向閥關(guān)閉，保證了液壓缸的密封；當(dāng)油壓解除后，單向閥的鋼球在離心力的作用下離開(kāi)閥座。使單向閥處于開(kāi)啟狀態(tài)，殘留在液壓缸內(nèi)的液壓油在離心力的作用下從單向閥流出，保證離合器徹底分離，如圖 217所示。 自動(dòng)變速器維修 離合器所能傳遞的動(dòng)力的大小或者說(shuō)轉(zhuǎn)矩的大小與摩擦片的面積 、 片數(shù)及離合器片間的壓緊力有關(guān) 。 片間壓緊力的大小由作用在離合器活塞上的油壓及作用面積決定 ， 但增大油壓會(huì)引起離合器接合時(shí)產(chǎn)生沖擊 。 故當(dāng)壓緊力一定時(shí) ，離合器所能傳遞的動(dòng)力大小就取決于摩擦片的面積和片數(shù) 。一般離合器中摩擦片片數(shù)為 2～ 6片 ， 鋼片片數(shù)等于或多于摩擦片的片數(shù) 。 自動(dòng)變速器維修 制動(dòng)器的作用是將行星排中的某一元件加以固定 ， 使之不能轉(zhuǎn)動(dòng) 。 目前常見(jiàn)的是 帶式制動(dòng)器和片式制動(dòng)器 。 2．制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)和工作原理 自動(dòng)變速器維修 （ 1） 片式制動(dòng)器 片式制動(dòng)器由 制動(dòng)器鼓 、 制動(dòng)器活塞 、 回位彈簧 、 鋼片 、 摩擦片及制動(dòng)器轂 等組成 ， 如圖 218所示 。 自動(dòng)變速器維修 它的工作原理和濕式多片離合器基本相同，但片式制動(dòng)鼓（相當(dāng)于離合器鼓）是固在自動(dòng)變速器殼體上的，當(dāng)制動(dòng)器工作時(shí)，與制動(dòng)器轂相連的行星排某一元件被固定住而不能轉(zhuǎn)動(dòng)。 自動(dòng)變速器維修 自動(dòng)變速器維修 帶式制動(dòng)器又稱制動(dòng)帶 ， 它由 制動(dòng)鼓 、 制動(dòng)帶 、 液壓缸及活塞等 組成 ， 如圖 219所示 。 制動(dòng)鼓與行星排的某一基本元件連接 ， 并隨之一起轉(zhuǎn)動(dòng) 。 （ 2）帶式制動(dòng)器 自動(dòng)變速器維修 制動(dòng)帶的一端支承在變速器殼體上的支架或制動(dòng)帶調(diào)整螺釘上 ， 另一端與液壓缸活塞上的推桿連接 。 液壓缸被活塞分隔為施壓腔和釋放腔兩個(gè)部分 ,分別通過(guò)各自的控制油道與控制閥相通 。 制動(dòng)帶的工作受作用在活塞上的液壓油壓力控制 。 自動(dòng)變速器維修 自動(dòng)變速器維修 當(dāng)液壓缸的施壓腔和釋放腔內(nèi)均無(wú)液壓油時(shí)，帶式制動(dòng)器不工作 ,制動(dòng)帶與制動(dòng)鼓之間有一定的間隙，制動(dòng)鼓可隨與它相連的行星排基本元件一同旋轉(zhuǎn)。當(dāng)液壓油進(jìn)入施壓腔時(shí)，作用在活塞上的液壓油壓力推動(dòng)活塞，使之克服回位彈簧的作用力移動(dòng)。 自動(dòng)變速器維修 活塞上的推桿隨之向外伸出，將制動(dòng)帶壓緊在制動(dòng)鼓上，于是制動(dòng)鼓被固定住而不能旋轉(zhuǎn)。此時(shí) ,制動(dòng)器處于制動(dòng)狀態(tài)。在制動(dòng)器處于制動(dòng)狀態(tài)，若有液壓油進(jìn)入液壓缸的釋放腔時(shí)，因釋放腔一側(cè)的活塞面積大于施壓腔一側(cè)的活塞面積， 故作用在活塞上兩側(cè)的力不相等，釋放腔一側(cè)大于施壓腔一側(cè)?；钊趦蓚?cè)的壓力差及回位彈簧作用力的共同作用下向后移，推桿回縮，制動(dòng)帶被放松，制動(dòng)鼓可以轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使制動(dòng)器由制動(dòng)狀態(tài)變成釋放狀態(tài)。這樣可以使控制系統(tǒng)得到簡(jiǎn)化。 自動(dòng)變速器維修 自動(dòng)變速器維修 若將帶式制動(dòng)器用行星齒輪機(jī)構(gòu)高速擋操縱 ， 則因制動(dòng)時(shí)制動(dòng)鼓以高速旋轉(zhuǎn) ， 制動(dòng)帶將會(huì)受到來(lái)自制動(dòng)鼓的反作用力 。 活塞和推桿為剛性連接 ， 該反作用力將使活塞產(chǎn)生振動(dòng) 。影響換擋工作的平順性 。 自動(dòng)變速器維修 為防止這種情況 ， 可將推桿通過(guò)彈簧裝在活塞上如圖２－20所示 ， 當(dāng)制動(dòng)帶受到反作用力時(shí) ， 推桿被推回 ， 壓縮內(nèi)彈簧 ，從而起到緩沖的作用 。 自動(dòng)變速器維修 自動(dòng)變速器維修 當(dāng)帶式制動(dòng)器處于放松狀態(tài)時(shí) ,制動(dòng)帶與制動(dòng)鼓之間應(yīng)有一定的間隙 。 間隙過(guò)大或過(guò)小都會(huì)影響制動(dòng)器的正常工作 。這一間隙的大小可用制動(dòng)帶調(diào)整螺釘來(lái)調(diào)整 。 在安裝時(shí) ， 一般將螺釘向內(nèi)擰緊至一定力矩 。 然后再退回規(guī)定的圈數(shù) （ 通常為23圈 ） 。 自動(dòng)變速器維修 單向離合器在行星齒輪變速器中的作用和離合器、制動(dòng)器的作用相同，也是用于固定或連接幾個(gè)行星排中的某些太陽(yáng)輪、行星架、齒圈等基本元件，讓行星齒輪變速器組成不同傳動(dòng)比的擋位。它是依靠單向鎖止原理來(lái)發(fā)揮固定或連接作用的，其固定和連接也只能單方向。當(dāng)與之相連接的元件受力方向與鎖止方向相同時(shí)，該元件即被固定或連接；當(dāng)受力方向與鎖止方向相反時(shí)，該元件即被釋放或脫離連接。 3．單向離合器結(jié)構(gòu)與工作原理 自動(dòng)變速器維修 單向離合器的常見(jiàn)形式有兩種：滾柱斜槽式和楔塊式 。滾柱斜槽式單向離合器在液力變矩器一節(jié)已有介紹。楔塊式單向離合器由內(nèi)環(huán)、外環(huán)、滾子（楔塊）等組成。滾子是特殊形狀的楔塊。 自動(dòng)變速器維修 楔塊的一條對(duì)角線 Ａ 的長(zhǎng)度略大于內(nèi)外環(huán)之間的距離 Ｂ ，而另一條對(duì)角線 Ｃ 的長(zhǎng)度略小于 Ｂ 。當(dāng)內(nèi)環(huán)固定、外環(huán)相對(duì)內(nèi)環(huán)順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)，楔塊在摩擦力的作用下立起，由于自鎖作用被卡死在內(nèi)外環(huán)之間，使內(nèi)環(huán)和外環(huán)無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)。 自動(dòng)變速器維修 自動(dòng)變速器維修 相對(duì)滑轉(zhuǎn)，此時(shí)單向離器處于鎖止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)外環(huán)相對(duì)內(nèi)環(huán)朝逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí) ,楔塊在摩擦力的作用下傾斜，脫離自鎖狀態(tài)。內(nèi)、外環(huán)可以相對(duì)滑轉(zhuǎn)，此時(shí)單向離合器處于自由狀態(tài)。 當(dāng)外環(huán)固定，內(nèi)環(huán)相對(duì)于外環(huán)相對(duì)滑轉(zhuǎn)時(shí)，情況是恰好相反。若內(nèi)、外環(huán)都沒(méi)有固定，則前述的自由狀態(tài)變?yōu)榉蛛x狀態(tài)，鎖止?fàn)顟B(tài)變?yōu)檫B接狀態(tài)。 自動(dòng)變速器維修 不同車型自動(dòng)變速器中行星齒輪變速器在結(jié)構(gòu)上有很大差異，主要表現(xiàn)在：前進(jìn)擋的擋數(shù)不同，離合器、制動(dòng)器、單向離合器的數(shù)目和布置方式不同，采用的行星齒輪機(jī)構(gòu)的類型不同。 前進(jìn)擋的數(shù)目越多，離合器、制動(dòng)器、單向離合器的數(shù)目就越多。而它們的布置方式主要取決于行星齒輪變速器的前進(jìn)擋擋位數(shù)和行星齒輪機(jī)構(gòu)的類型。 三、行星齒輪變速器結(jié)構(gòu)和 工作原理 自動(dòng)變速器維修 目前，轎車上廣泛采用的行星齒輪機(jī)構(gòu)的類型主要有辛普森式和拉維娜 兩種。 自動(dòng)變速器維修 目前大部分轎車都采用這種行星齒輪機(jī)構(gòu)，辛普森式行星齒輪機(jī)構(gòu)采用雙行星排，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是： 前、后兩個(gè)行星排的太陽(yáng)輪連成一個(gè)整體，稱為太陽(yáng)輪組件；前排的行星架和后排的齒圈連成一體，稱為前行星架和后齒圈組件 。通常輸出軸與該組件相連。 （１）辛普森式行星齒輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu) 自動(dòng)變速器維修 該行星機(jī)構(gòu)只有四個(gè)獨(dú)立元件：前排齒圈，前、后太陽(yáng)輪組件，后排行星架和前行星架后齒圈組件。根據(jù)前進(jìn)擋的擋數(shù)不同，可將辛普森式行星齒輪變速器分為三擋和四擋兩種。 自動(dòng)變速器維修 三擋辛普森式齒輪變速器設(shè)有 5個(gè)換擋執(zhí)行元件： 2個(gè)離合器、2個(gè)制動(dòng)器、 1個(gè)單向離合器，使之成為一個(gè)具有 3個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒擋的行星齒輪變速器。 （ 2）三擋辛普森式行星齒輪變速器 自動(dòng)變速器維修 前進(jìn)離合器Ｃ ２ 連接輸入軸和前齒圈，倒擋及高擋離合器Ｃ １用于連接輸入軸和前、后太陽(yáng)輪組件，２擋制動(dòng)器Ｂ １ 用于固定前、后太陽(yáng)輪組件，倒擋及低擋制動(dòng)器Ｂ ２ 和低擋 F１ 都用于固定后行星齒輪架。 自動(dòng)變速器維修 自動(dòng)變速器維修 ① 1擋 Ｄ位１擋時(shí)，離合器Ｃ 2和單向離合器Ｆ １ 工作。輸入軸通過(guò)離合器Ｃ 2帶動(dòng)前齒圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，因前行星架和后齒圈與輸出軸相連在汽車起步前轉(zhuǎn)速為０（起步后轉(zhuǎn)速也為一個(gè)確定的低值）， 自動(dòng)變速器維修 所以前行星輪在前齒圈的驅(qū)動(dòng)下一方面朝順時(shí)針?lè)较蜃鞴D(zhuǎn)，帶動(dòng)前行星架朝順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，另一方面作順時(shí)針?lè)较虻淖赞D(zhuǎn)，并帶動(dòng)前、后太陽(yáng)輪組件朝逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。 自動(dòng)變速器維修 在后行星排中，由于和輸出軸連接的后齒圈轉(zhuǎn)速很低，后行星輪在后太陽(yáng)輪驅(qū)動(dòng)下朝順時(shí)針?lè)较蜃髯赞D(zhuǎn)時(shí)，對(duì)后行星架產(chǎn)生一個(gè)逆時(shí)針?lè)较虻牧?，而單向離合器Ｆ １ 對(duì)后行星架在逆轉(zhuǎn)時(shí)具有鎖止作用。 自動(dòng)變速器維修 因此后行星架固定不動(dòng)，使后齒圈在后行星輪的驅(qū)動(dòng)下朝順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)（圖 2－ 24）。由此可知，Ｄ位１擋時(shí)，由輸入軸傳入的動(dòng)力經(jīng)前后行星排同時(shí)輸出，其目的是防止在傳遞大的扭矩時(shí)單排傳力而出現(xiàn)過(guò)載損壞。 自動(dòng)變速器維修 n11+α1n12― ( α 1+1) n13＝ 0 （前排） n21+α 2n22― ( α 2+1) n23＝ 0 (后排 ) 式中： n23=0。 n11=n22。 n13=n22 經(jīng)整理得 :i=n12／ n13= (1 + α 1 + α 2)／ α 1 1擋傳動(dòng)比的計(jì)算： 自動(dòng)變速器維修 當(dāng)汽車在Ｄ位１擋工作時(shí)，若駕駛員突然松開(kāi)油門踏板，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速將立即降至怠速。汽車在慣性作用下仍以原車速前進(jìn)，驅(qū)動(dòng)車輪將通過(guò)自動(dòng)變速器輸出軸反向帶動(dòng)行星齒輪變速器運(yùn)轉(zhuǎn)，行星齒輪機(jī)構(gòu)的前行星架和后齒圈組件成為主動(dòng)件，前齒圈為從動(dòng)件。 自動(dòng)變速器維修 當(dāng)前行星架朝順時(shí)針?lè)较驇?dòng)前行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于前齒圈轉(zhuǎn)速較低，前行星輪在順時(shí)針公轉(zhuǎn)的同時(shí)也朝逆時(shí)針?lè)较蜃髯赞D(zhuǎn)，從而帶動(dòng)前、后太陽(yáng)輪組件以較高的轉(zhuǎn)速順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)致后太陽(yáng)輪和后齒齒圈同時(shí)以較高的轉(zhuǎn)速朝順時(shí)針?lè)较驇?dòng)后行星齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使后行星輪在自轉(zhuǎn)的同時(shí)對(duì)后行星架產(chǎn)生一個(gè)順時(shí)針?lè)较虻牧?。單向離合器Ｆ 1對(duì)后行星架無(wú)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)鎖止作用，后行星架在后行星輪的帶動(dòng)下順時(shí)針自由轉(zhuǎn)動(dòng)。 自動(dòng)變速器維修 此時(shí)，行星齒輪機(jī)構(gòu)的四個(gè)獨(dú)立元件中有兩個(gè)處于自由狀態(tài)，失去傳力作用。來(lái)自變速器輸出軸的反向力無(wú)法經(jīng)行星齒輪變速器傳給輸入軸，即在下坡時(shí)無(wú)法利用發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)阻力來(lái)實(shí)現(xiàn)汽車的減速，稱為無(wú)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。此時(shí)汽車相當(dāng)于作空擋滑行。 自動(dòng)變速器維修 為使裝有自動(dòng)變速器的汽車也能實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)，必須讓它的１擋有兩種不同的狀態(tài)，即有發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)和無(wú)發(fā)動(dòng)機(jī)兩種。這兩種狀態(tài)的選擇通常通過(guò)改變操縱手柄的位置來(lái)實(shí)現(xiàn)。操縱手柄位于Ｄ位時(shí)，１擋無(wú)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)，而Ｌ位（或１位）時(shí)有發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。 自動(dòng)變速器維修 Ｌ位（或１位）１擋時(shí)，離合器Ｃ 制動(dòng)器Ｂ 2工作，動(dòng)力傳遞及傳動(dòng)比計(jì)算如前，只是在反向傳力時(shí)制動(dòng)器Ｂ2使后行星架固定，可以反向傳力，因此可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。 自動(dòng)變速器維修 ② ２擋 離合器 Ｃ 2和制動(dòng)器Ｂ 1工作。輸入軸經(jīng)離合器Ｃ 2帶動(dòng)齒圈順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，因前、后太陽(yáng)輪組件被制動(dòng)器Ｂ 1制動(dòng)而固定不動(dòng)，所以帶動(dòng)前行星架順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)輸出。此時(shí)后行星排處于自由狀態(tài)。動(dòng)力只經(jīng)前行星排輸出（圖 2－ 25）。 自動(dòng)變速器維修 傳動(dòng)比的計(jì)算： n11+α 1n12―( α 1+1) n13= 0 式中： n11 = 0 ? = n12／ n13= (α 1 + 1)／ α 1 在上述２擋狀態(tài)下，汽車滑行時(shí)驅(qū)動(dòng)輪的反向力可經(jīng)行星齒輪變速器傳至發(fā)動(dòng)機(jī)，即具有發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)作用。 自動(dòng)變速器維修 ③ ３擋 離合器Ｃ 2和離合器Ｃ 1工作。輸入軸通過(guò)離合器Ｃ 離合器Ｃ 2將前齒圈和前后太陽(yáng)輪組件連接為一個(gè)整體。由于這時(shí)前行星排中有兩個(gè)基本元件互相連接，從而使前行星排固定地連成一體而一起作反向旋轉(zhuǎn)，輸入軸的動(dòng)力通過(guò)前行星排直接傳給輸出軸，其傳動(dòng)比 i3等于１（圖 226），即為直接擋。 自動(dòng)變速器維修 在３擋狀態(tài)下的行星齒輪變速器具有反向傳遞動(dòng)力的能力，當(dāng)汽車滑行時(shí)能實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。 自動(dòng)變速器維修 ④ 倒擋 離合器Ｃ 1和制動(dòng)器Ｂ 2工作 。 輸入軸經(jīng)離合器Ｃ 1帶動(dòng)前后太陽(yáng)輪組件順時(shí)針旋轉(zhuǎn) ， 在后行星排中因制動(dòng)器Ｂ 2將后行星架制動(dòng) ， 后行星架的轉(zhuǎn)速為０ ， 從而帶動(dòng)齒圈逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)輸出 。 此時(shí)動(dòng)力經(jīng)后行星排輸出 ， 前行星排處在自由狀態(tài) 。 圖 227 倒擋時(shí)前后行星排的工作原理示意圖 自動(dòng)變速