【文章內(nèi)容簡介】 。一般轎車的怠速正常范圍為 650— 750r/min，若怠速不正常，應(yīng)調(diào)整。 ? 模塊三 自勱變速器之液力變矩器 ? ? 一、液力偶合器的結(jié)構(gòu)、組成：包括主動的泵輪、從動的渦輪和工作介質(zhì) ATF油。液力耦合器結(jié)構(gòu)如圖 31所示。 圖 31 液力耦合器的結(jié)構(gòu)和組成 ? 二、液力耦合器的工作原理 ? 液力耦合器的工作原理一般我們可以用兩臺風(fēng)扇來形象的說明其工作原理，如圖 32所示。 圖 32 液力耦合器傳力過程形象說明 ? 兩個風(fēng)扇對著放置，一臺通電轉(zhuǎn)動，一臺不通電，這時候通電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動產(chǎn)生氣流將會帶動不通電的風(fēng)扇，如果給其添加一個管道，就和液力耦合器的道理一樣了。盡管這種耦合的效率不高，但事實證明，兩個相互間沒有剛性連接的葉輪，同樣可以進行能量的傳遞。液力耦合器中的泵輪相當(dāng)于通電的風(fēng)扇，渦輪相當(dāng)于不通電的風(fēng)扇，液力耦合器的工作介質(zhì)是 ATF油，在這里相當(dāng)于風(fēng)扇之間的空氣。 ? 當(dāng)發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，曲軸帶動液力耦合器的殼體一起轉(zhuǎn)動，泵輪葉片內(nèi)的液壓油在泵輪的帶動之下也一起旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下，液壓油會沿著葉片的內(nèi)緣流向外緣，從外緣甩出以后砸向渦輪的葉片，進而帶動渦輪旋轉(zhuǎn)。沖向渦輪的 ATF油沿著渦輪的葉片向內(nèi)緣流動，ATF便又回到了耦合器的旋轉(zhuǎn)軸心位置，接著再次被甩向外緣，如此循環(huán)流動。 ? 液力耦合器工作過程中，其中的液體存在兩種運動：一是液體隨液力耦合器旋轉(zhuǎn)軸線的圓周運動，稱為“環(huán)流”。二是液體由泵輪摔向渦輪的旋轉(zhuǎn)運動，稱為“渦流”。兩種旋轉(zhuǎn)運動的合成如圖 33所示。 圖 33 兩種旋轉(zhuǎn)運動的組合 ? 一、液力變矩器的作用 1）成倍增長發(fā)動機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。 2）起到自動離合器的作用，傳送或斷開發(fā)動機 至變速器的轉(zhuǎn)矩。 3）緩沖發(fā)動機及傳動系的扭轉(zhuǎn)振動。 4）起到飛輪的作用，使發(fā)動機轉(zhuǎn)動平穩(wěn)。 5）驅(qū)動液壓控制系統(tǒng)的液壓泵。 二、液力變矩器的結(jié)構(gòu) 液力變矩器安裝在變速器齒輪的輸入端，通過驅(qū)動器盤固定在發(fā)動機的后端。其連接關(guān)系如圖 34所示。 圖 34 液力變矩器的連接關(guān)系 ? 其內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括：泵輪、渦輪和導(dǎo)輪三個基本元件以及單向離合器、鎖止離合器和殼體組成。如圖35所示。 圖 35 液力變矩器的結(jié)構(gòu) ? 三、泵輪、渦輪與導(dǎo)輪的結(jié)構(gòu)特點 ? 發(fā)動機曲軸帶動泵輪旋轉(zhuǎn)時，泵輪帶動自動變速器油一起旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下，自動變速器油從葉片的內(nèi)緣向外緣流動。沖擊渦輪的葉片，自動變速油沿著渦輪葉片由外向內(nèi)流動，沖擊到導(dǎo)輪葉片，然后沿著導(dǎo)輪葉片流動，回到泵輪進入下一個循環(huán)。由于導(dǎo)輪和單向離合器的作用，液力變矩器的泵輪和渦輪轉(zhuǎn)速差較大時可以起到增扭作用，轉(zhuǎn)速差較小時可以起到耦合的作用，這一點是與耦合器最大的不同。其導(dǎo)輪可以產(chǎn)生反力，道理如圖 36形象說明。 圖 36 導(dǎo)輪改變油流方向產(chǎn)增扭的反力的過程 ? 泵輪與變扭器殼體連成一體，其內(nèi)部徑向裝有許多扭曲的葉片，葉片內(nèi)緣則裝有讓變速器油液平滑流過的導(dǎo)環(huán)．變扭器殼體與曲軸后端的驅(qū)動盤相連接．為變扭器的主動元件。如圖 37所示。 圖 37所示 泵輪的結(jié)構(gòu) ? 同泵輪一樣，渦輪內(nèi)部也裝有許多葉片．但渦輪葉片的扭曲方向與泵輪葉片的扭曲方向相反．渦輪葉片與泵輪葉片相對安置，中間有 3－ 4ｍｍ的間隙．渦輪通過其中心花鍵與變速器輸入軸相連．為變扭器的從動元件。如圖 38所示。 圖 38所示 渦輪的結(jié)構(gòu) ? 導(dǎo)輪位于泵輪和渦輪之間，通過單向離合器安裝在與油泵連接在一起的導(dǎo)輪軸上，油泵則安裝在變速器殼體上．導(dǎo)輪也是由許多扭曲葉片組成。如圖 39所示。 圖 39 導(dǎo)輪的結(jié)構(gòu) ? 單向離合器用于當(dāng)方向鎖住導(dǎo)輪，另導(dǎo)輪順轉(zhuǎn)逆不轉(zhuǎn)（本田雅閣相反），其結(jié)構(gòu)和原理如圖 310所示。 單向離合器外圈轉(zhuǎn)動 楔形塊鎖止 圖 310 單向離合器的結(jié)構(gòu) 液力變矩器的性能 ? ? 是指渦輪停轉(zhuǎn)（轉(zhuǎn)速比為零）時的泵輪狀態(tài)。液力變矩器的最大轉(zhuǎn)矩比就在失速點，轉(zhuǎn)矩比通常在 ～ 。盡管采用帶液力變矩器的自動變速器有優(yōu)點，但是液力變矩器的效率不是很高，特別是在失速轉(zhuǎn)速時，由于工作液發(fā)熱輸入液力變矩器的全部發(fā)動機轉(zhuǎn)矩完全損失，而沒有轉(zhuǎn)矩輸入到變速器。從失速轉(zhuǎn)速到轉(zhuǎn)入偶合器工作，液力變矩器的效率提高到接近 90％。 ? 液力變矩器的性能 ? ? 耦合點是指當(dāng)轉(zhuǎn)速比達到某一規(guī)定值時，渦流變得最小，而轉(zhuǎn)矩比幾乎為 1:1。換言之，液力變矩器在耦合點工作時，開始起液力耦合器的作用，以防止轉(zhuǎn)矩比降至 1以下。 五、鎖止離合器 ? ：為防止液力變矩器在耦合區(qū)出現(xiàn)能量損失現(xiàn)象、降低油耗，當(dāng)車速在大約60km/h或以上時，鎖止離合器通過機械機構(gòu)將發(fā)動機與變速器輸入軸直接聯(lián)結(jié)。這樣，發(fā)動機產(chǎn)生的動力幾乎 100%地傳送至變速器。 ? ：鎖止離合器裝在渦輪轂上渦輪的前端，減振彈簧在離合器接合時吸收扭力，防止產(chǎn)生振動。如圖 311所示。 五、鎖止離合器 圖 311 鎖止離合器的結(jié)構(gòu) 五、鎖止離合器 ? ：鎖止離合器起動后隨同泵輪及渦輪一起轉(zhuǎn)動，鎖止離合器的接合及分離由液力變矩器的液壓油流向決定。 ? 1）離合器分離：當(dāng)車輛低速行駛時，液力變矩器液體流至鎖止離合器的前端。此時鎖止離合器前端及后端的壓力相等，使鎖止離合器脫開。如圖 312所示。 五、鎖止離合器 圖 312鎖止離合器分離時的狀態(tài)及動力路線 五、鎖止離合器 ? 2）離合器接合：當(dāng)車輛以中速至高速（通常 50km/h以上）行駛時，加壓液體流至鎖止離合器的后端。此時鎖止活塞擠壓液力變矩器殼體，從而使鎖止離合器與前蓋接合并一起轉(zhuǎn)動。如圖 313所示。 五、鎖止離合器 圖 313鎖止離合器結(jié)合時的狀態(tài)及動力路線 液力變矩器的檢查 ? 液力變矩器的檢查 ? 液力變矩器損壞的常見原因有 3個：一是檢查油面不及時，液力變矩器因 ATF泄漏、蒸發(fā)而長時間缺油運轉(zhuǎn)，以致因“熱負荷”加大，油質(zhì)變壞而損壞；二是更換 ATF不及時，液力變矩器因油質(zhì)變壞（磨料微粒污染和 ATF高溫氧化、結(jié)膠）而損壞；三是液力變矩器因使用了非規(guī)定牌號的ATF或劣質(zhì) ATF而損壞。 ? 應(yīng)該說明：多數(shù) ATF的更換周期為 4萬 km～ 5萬 km，換油時有 1／ 4～ 1／ 3的 ATF殘存于液力變矩器中（個別車例外），殘存 ATF中的雜質(zhì)和磨料微粒往往是液力變矩器損壞的主要原因。 液力變矩器的檢查 ? 一、單向離合器的檢修 ? 現(xiàn)象：車輛加速起步無力，不踩加速踏板車輛不走，但車輛行駛起來之后換擋正常，發(fā)動機功率正常，失速轉(zhuǎn)速比正常值低 400～ 800rpm。 ? 檢查：用專用工具插入油泵驅(qū)動轂和單向離合器外座圈的槽口中。然后用手指壓住單向離合器的內(nèi)座圈并轉(zhuǎn)動它。檢查是否順時針轉(zhuǎn)動平穩(wěn)而逆時針方向鎖止。如圖 314所示。 液力變矩器的檢查 圖 314 單向離合器的檢查 液力變矩器的檢查 ? 二、失速實驗 ? a. 發(fā)動機起動運轉(zhuǎn)到正常工作溫度； ? b. 拉起駐車制動手柄，左腳踩下制動踏板； ? c. 將換擋桿置于 D或 R位； ? d. 右腳將加速踏板迅速踩到底，在 5s內(nèi)讀出發(fā)動機轉(zhuǎn)速，此轉(zhuǎn)速為失速轉(zhuǎn)速。一般為 2100~2300rpm。 ? 思考：為什么單向離合器損壞會導(dǎo)致失速轉(zhuǎn)速低？ 液力變矩器的檢查 ? 三、 鎖止離合器 ? 不鎖止： ? a. 現(xiàn)象：油耗增加，高速不快 。 ? b. 原因： ? 控制系統(tǒng)： ? 電路：信號、 ECU、電磁閥 ? 閥體：柱塞卡住、閥體裝配 ? TCC（更換） ? 常鎖止： ? a. 現(xiàn)象：發(fā)動機怠速正常，但選檔桿置于動力檔后發(fā)動機熄火。 ? b. 檢修：拆檢 ? 四、液力變矩器后端軸套圓周跳動檢測和發(fā)動機驅(qū)動盤斷面跳動檢測，如圖 315所示。檢測結(jié)果應(yīng)符合相關(guān)技術(shù)要求。 液力變矩器的檢查 圖 315變矩器后端軸套圓周跳動檢測和發(fā)動機驅(qū)動盤斷面跳動檢測 五、其它檢修項目 ? 外觀檢查：檢查液力變矩器的外部目視檢查液力變矩器的外部有無損壞和裂紋，油泵驅(qū)動轂外徑有無磨損、缺口有無損傷。如有異常應(yīng)更換液力變矩器。 ? 液力變矩器的清洗：當(dāng)自動變速器曾有過熱現(xiàn)象或 ATF被污染后，應(yīng)該清洗液力變矩器。清洗液力變矩器可以采用專用的沖洗機進行，如圖 318所示。也可以手工清洗，方法是加入干凈的 ATF，用力搖晃、振蕩液力變矩器，然后排凈油液，反復(fù)進行這樣的操作，直到排出的油液干凈為止。 五、其它檢修項目 圖 316 液力變矩器的清洗 六、液力變矩器的裝配 ? 裝配：更換液力變矩器時，一定要保證變矩器與變速器裝配到位。 ? 方法是： ? 當(dāng)液力變矩器與變速器一起從車上拆下時，在移去變矩器之前，要檢查變矩器在變速器前殼內(nèi)的安裝深度。 ? 如果測得的深度小于標準值，說明變矩器未安裝到位，其后端的軸套上的缺口未插入油泵驅(qū)動齒輪中間的凸塊內(nèi)。對此，應(yīng)取出變矩器，讓變矩器后端軸套上的缺口與油泵驅(qū)動齒輪中間的凸塊對準后裝入，否則，在裝上汽車時會壓壞自動變速器的油泵齒輪。（要求操作零失誤）如圖 317所示。 六、液力變矩器的裝配 圖 317 變矩器拆卸前安裝深度的測量 注意：再拆卸自動變速器時，如果有可能，盡量保證變矩器與油泵的嚙合關(guān)系，以免給安裝造成困難。 模塊四 自動變速器之齒輪傳動機構(gòu) ? 液力變矩器雖然能在一定的范圍內(nèi)自動、無級的改變傳動比，但是液力變矩器存在變矩能力與效率之間的矛盾，其轉(zhuǎn)矩比在 1:3的范圍內(nèi)，難以滿足汽車使用要求，所以今天汽車上廣泛采用的是液力變矩器與齒輪式變速器組成的液力機械變速器。液力變矩器使汽車起步平穩(wěn)，減緩沖擊；齒輪變速器即可以實現(xiàn)變速，又可使轉(zhuǎn)矩再增大 3~4倍。 ? 齒輪變速器由齒輪傳動機構(gòu)和換擋執(zhí)行機構(gòu)兩部分組成。齒輪傳動機構(gòu)的作用是改變傳動比和傳動方向，即構(gòu)成不同的檔位；換擋執(zhí)行機構(gòu)的作用是實現(xiàn)檔位的變換。 ? 與液力變矩器配合使用的齒輪變速器有定軸齒輪式和行星齒輪式。定軸齒輪式變速器體積較大，變速比小，只有本田等少數(shù)車型采用。 簡單的行星齒輪機構(gòu)的特點 ? ? 自動變速器的變速機構(gòu)建立在齒輪傳動原理基礎(chǔ)上，它包括齒輪和軸以及為變速器提供各種傳動比的變速執(zhí)行元件多片離合器。制動箍帶和伺服油缸、單向離合器等部件。行星齒輪機構(gòu)在絕大多數(shù)的自動變速器中被廣泛使用，但日本本田公司的變速機構(gòu)采用平行軸斜齒輪布置。 ? 變速機構(gòu)可以提供不同的傳動比，在整個驅(qū)動范圍內(nèi)，為汽車的動力性和經(jīng)濟性的提高創(chuàng)造了條件。齒輪傳動的變速器的傳動比都是有級的，傳動比可以由駕駛員手動選擇或由液壓控制系統(tǒng)通過變速執(zhí)行元件的作用和釋放自動選擇。 ? 簡單（單排）的行星齒輪機構(gòu)是變速機構(gòu)的基礎(chǔ)，通常自動變速器的變速機構(gòu)都由兩排或三排以上行星齒輪機構(gòu)組成。簡單行星齒輪機構(gòu)包括一個太陽輪、若干個行星齒輪和一個齒輪圈，其中行星齒輪由行星架的固定軸支承，允許行星輪在支承軸上轉(zhuǎn)動。行星齒輪和相鄰的太陽輪、齒圈總是處于常嚙合狀態(tài)，通常都采用斜齒輪以提高工作的平穩(wěn)性（如圖 42所示）。 簡單的行星齒輪機構(gòu)的特點 圖 42 行星齒輪機構(gòu) 簡單的行星齒輪機構(gòu)的特點 ? 簡單的行星齒輪機構(gòu)中，位于行星齒輪機構(gòu)中心的是太陽輪，太陽輪和行星輪常嚙合，兩個外齒輪嚙合旋轉(zhuǎn)方向相反。正如太陽位于太陽系的中心一樣，太陽輪也因其位置而得名。行星輪除了可以繞行星架支承軸旋轉(zhuǎn)外，在有些工況下，還會在行星架的帶動下，圍繞太陽輪的中心軸線旋轉(zhuǎn)，這就像地球的自轉(zhuǎn)和繞著太陽的公轉(zhuǎn)一樣，當(dāng)出現(xiàn)這種情況時，就稱為行星齒輪機構(gòu)作用的傳動方式。在整個行星齒輪機構(gòu)中，如行星輪的自轉(zhuǎn)存在，而行星架則固定不動，這種方式類似平行軸式的傳動稱為定軸傳動。齒圈是內(nèi)齒輪，它和行星輪常嚙合，是內(nèi)齒和外齒輪嚙合，兩者間旋轉(zhuǎn)方向相。行星齒輪的個數(shù)取決于變速器的設(shè)計負荷，通常有三個或四個，個數(shù)愈多承擔(dān)負荷愈大。 ? 簡單的行星齒輪機構(gòu)通常稱為三構(gòu)件機構(gòu)，三個構(gòu)件分別指太陽輪、行星架和齒圈。這三構(gòu)件如果要確定相互間的運動關(guān)系，一般情況下首先需要固定其中的一個構(gòu)件，然后確定誰是主動件，并確定主動件的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向，結(jié)果被動件的轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)方向就確定了。 簡單的行星齒輪機構(gòu)的特點