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畢業(yè)汽車變速器結構特點與發(fā)展前景畢業(yè)論文-在線瀏覽

2024-08-02 17:10本頁面
  

【正文】 的,其實在自動變速器出現(xiàn)之前所有的汽車都是采用手動變速器。最常見的手動變速器多為5擋位(4個前進擋 、1個倒擋),也有的汽車采用6擋位變速器。傳動軸的布置形式通常有兩軸式和三軸式兩種。 通常后輪驅動的汽車會采用三軸式變速器,即輸入軸,輸出軸和中間軸。 輸入軸前端借離合器與發(fā)動機相聯(lián),輸出軸后端通過凸緣與萬向傳動裝置相聯(lián)。 輸入軸與輸出軸置于同一條水平線上,中間軸則與它們平行布置。 動力通過齒輪從輸入軸傳至中間軸再傳至輸出軸。 在許多變速器中輸入軸和輸出軸能接合在一起,因此動力不必經(jīng)過中間軸,這時的檔位稱為直接檔。 直接檔通過單軸傳動,傳動比為1:1,具有最高的傳動效率。 即使在不能提供直接檔的變速器中,把輸入軸與輸出軸布置在一條直線上也有利于降低工作時變速器所需承受的扭矩。 (1)倒檔裝置為了因應停車或其它特殊需求(如狹路讓路...等),所設置的倒車檔位,且僅有一個檔位為了因應停車或其它特殊需求(如狹路讓路...等),所設置的倒車檔位,且僅有一個檔位一般來說,倒檔的齒輪比都會跟一檔的差不多一般來說,倒檔的齒輪比都會跟一檔的差不多。②.檔位選擇通常以1檔為手排車的起歩檔通常以1檔為手排車的起歩檔 ,1檔後依車速或轉速升降檔 1檔后依車速或轉速升降檔。此處的自動變速器是指傳統(tǒng)的液力式自動變速器,即通過液力變矩器及行星齒輪傳遞動力的自動變速器。裝有自動變速器的汽車能根據(jù)路面狀況自動變速變矩,駕駛者可以全神貫注地注視路面交通而不會被換擋搞得手忙腳亂。(AT)自動變速器,利用行星齒輪機構進行變速,它能根據(jù)油門踏板程度和車速變化,自動地進行變速。自動變速器的汽車,能根據(jù)路面狀況自動變速變矩,駕駛者可以全神貫地注視路面交通而不會被換檔搞得手忙腳亂。其中,最常見的是液力自動變速器。它能夠根據(jù)油門的開度和車速的變化,自動地進行換檔。目前轎車普遍使用的是AT,AT幾乎成為自動變速器的代名詞。其中液力變扭器是AT最重要的部件,它由泵輪、渦輪和導輪等構件組成,兼有傳遞扭矩和離合的作用。 P(Parking):用作停車之用,它是利用機械裝置去鎖緊汽車的轉動部分,使汽車不能移動。要注意的是:車輛一定要在完全停止時才可使用P擋,要不然自動變速器機械部分會受到損壞。 R(Reverse):倒擋,車輛倒后之用。要注意的是:當車輛尚未完全停定時,絕對不可以強行轉至“r”擋,否則變速器會受到嚴重損壞。將撥桿置于“N”擋上,發(fā)動機與變速器之間的動力已經(jīng)切斷分離。 D(Drive):前進擋,用在一般道路行駛。將撥桿放置在“D”擋上,駕車者控制車速快慢只要控制好油門踏板就可以了。將撥桿放置在2擋位,汽車會由1擋起步,當速度增加時會自動轉1擋。在落斜坡時,利用發(fā)動機低轉速的阻力作制動,也不會令車子越行越快。不能變換到其他擋位。上斜坡或下斜坡時,可充分利用汽車發(fā)動機的扭力?!癆TF”型號不同,其摩擦系數(shù)就不一樣。F型錯用為DEXRONII型則會引起自動變速器內離合器、制動器打滑,加速摩擦片早期磨損。檢查時一般都要求在變速器熱態(tài)(油溫50℃—80℃)時將汽車停放在水平路面上,發(fā)動機怠速運轉(本田車規(guī)定發(fā)動機熄火),選擋桿放在P位(日產(chǎn)車允許放在N位),此時抽出油尺擦凈后重新插入再拔出檢查,油面應達到油尺上規(guī)定的上限刻度附近為準。 多數(shù)自動變速器要求定期換油,換油周期一般為2—4萬公里。在預熱和加油過程中,汽車應停放在水平地面,并拉緊手制動。加油時,先從加油口注入工作液達到規(guī)定的標準,起動發(fā)動機,在發(fā)動機怠速運轉的情況下,移動選擋桿經(jīng)所有的擋位后回到P位,這樣可使變速器迅速地熱起,然后再加油。手動手柄的位置應與自動變速器內的彈簧卡片位置一一對應,若不對應則需調整。 自動變速器的制動帶為可調結構的均需調整,以補償其正常磨損。制動帶調整的作業(yè)位置,視變速器的型號而不同。若需要將選擋桿從P位移開,應記住必須先踩下制動踏板,否則會摘不下來,因此在停車擋無制動性能時應檢查維修。無級變速器是能使傳動比在一定范圍內連續(xù)變化的變速器,無級變速器目前在汽車上應用已逐步增多。 (2)機械式自動變速器 它是由離合器和依據(jù)車速、油門開度改變,V型帶輪的作用半徑而實現(xiàn)無級變速的 (3)“電動輪”無級變速 它取消了機械傳動中的傳統(tǒng)機構,而代之以電流輸至電動機,以驅動和電動機裝成一體的車輪。早期的自動變速器通常為2個前進擋或3個前進擋。新型轎車裝用的自動變速器基本上都是4個前進擋,即設有超速擋。 按齒輪變速器的類型分 自動變速器按齒輪變速器的類型不同,可分為普通齒輪式和行星齒輪式兩種。行星齒輪式自動變速器結構緊湊,能獲得較大的傳動比,為絕大多數(shù)轎車采用。   (2)電控液動自動變速器 電控液動自動變速器是通過各種傳感器,將發(fā)動機轉速、節(jié)氣門開度、車速、發(fā)動機水溫、自動變速器液壓油溫度等參數(shù)轉變?yōu)殡娦盘?,并輸入電腦;電腦根據(jù)這些電信號,按照設定的換擋規(guī)律,向換擋電磁閥、油壓電磁閥等發(fā)出電控制信號;換擋電磁閥和油壓電磁閥再將電腦的電控信號轉變?yōu)橐簤嚎刂菩盘?,閥板中的各個控制閥根據(jù)這些液壓控制信號,控制換擋執(zhí)行機構的動作,從而實現(xiàn)自動。常見的組成部分有液力變矩器、行星齒輪機構、離合器、制動器、油泵、濾清器、管道、控制閥體、速度調壓器等,按照這些部件的功能,可將它們分成液力變矩器、變速齒輪機構、供油系統(tǒng)、自動換擋控制系統(tǒng)和換擋操縱機構等五大部分。它利用油液循環(huán)流動過程中動能的變化將發(fā)動機的動力傳遞自動變速器的輸入軸,并能根據(jù)汽車行駛阻力的變化,在一定范圍內自動地、無級地改變傳動比和扭矩比,具有一定的減速增扭功能。采用普通齒輪式的變速器,由于尺寸較大,最大傳動比較小,只有少數(shù)車型采用。 變速齒輪機構主要包括行星齒輪機構和換檔執(zhí)行機構兩部分。行星齒輪機構是實現(xiàn)變速的機構,速比的改變是通過以不同的元件作主動件和限制不同元件的運動而實現(xiàn)的。 換擋執(zhí)行機構主要是用來改變行星齒輪中的主動元件或限制某個元件的運動,改變動力傳遞的方向和速比,主要由多片式離合器、制動器和單向超越離合器等組成。制動器的作用是將行星齒輪機構中的某個元件抱住,使之不動。 供油系統(tǒng) 自動變速器的供油系統(tǒng)主要由油泵、油箱、濾清器、調壓閥及管道所組成。在發(fā)動機運轉時,不論汽車是否行駛,油泵都在運轉,為自動變速器中的變矩器、換擋執(zhí)行機構、自動換擋控制系統(tǒng)部分提供一定油壓的液壓油。 自動換擋控制系統(tǒng) 自動換擋控制系統(tǒng)能根據(jù)發(fā)動機的負荷(節(jié)氣門開度)和汽車的行駛速度,按照設定的換擋規(guī)律,自動地接通或切斷某些換擋離合器和制動器的供油油路,使離合器結合或分開、制動器制動或釋放,以改變齒輪變速器的傳動化,從而實現(xiàn)自動換擋。 液壓控制系統(tǒng)是由閥體和各種控制閥及油路所組成的,閥門和油路設置在一個板塊內,稱為閥體總成。 在液壓控制系統(tǒng)中,增設控制某些液壓油路的電磁閥,就成了電器控制的換擋控制系統(tǒng),若這些電磁閥是由電子計算機控制的,則成為電子控制的換擋系統(tǒng)。駕駛員通過自動變速器的操縱手柄改變閥板內的手動閥位置,控制系統(tǒng)根據(jù)手動閥的位置及節(jié)氣門開度、車速、控制開關的狀態(tài)等因素,利用液壓自動控制原理或電子自動控制原理,按照一定的規(guī)律控制齒輪變速器中的換擋執(zhí)行機構的工作,實現(xiàn)自動換擋自動變速器之所以能夠實現(xiàn)自動換擋是因為工作中駕駛員踏下油門的位置或發(fā)動機進氣歧管的真空度和汽車的行駛速度能指揮自動換擋系統(tǒng)工作,自動換擋系統(tǒng)中各控制閥不同的工作狀態(tài)將控制變速齒輪機構中離合器的分離與結合和制動器的制動與釋放,并改變變速齒輪機構的動力傳遞路線,實現(xiàn)變速器擋位的變換。其換擋控制方式是通過機械方式將車速和節(jié)氣門開度信號轉換成控制油壓,并將該油壓加到換擋閥的兩端,以控制換擋閥的位置,從而改變換擋執(zhí)行元件(離合器和制動器)的油路。 電控液力自動變速器是在液力自動變速器基礎上增設電子控制系統(tǒng)而形成的。電控單元根據(jù)這些信號,通過電磁閥控制液壓控制裝置的換擋閥,使其打開或關閉通往換擋離合器和制動器的油路,從而控制換擋時刻和擋位的變換,以實現(xiàn)自動變速。此型車在其檔位上設有“+”、“”選擇檔位。駕駛者可以在入彎前像手動檔般地強迫降擋減速,出彎時可以低中檔加油出彎。 (CVT)無級變速器是由兩組變速輪盤和一條傳動帶組成的。另外,它可以自由改變傳動比,從而實現(xiàn)全程無級變速,使汽車的車速變化平穩(wěn),沒有傳統(tǒng)變速器換檔時那種“頓”的感覺。按傳動比的變化方式劃分可分為有級式、無級式、綜合式。又可分為齒輪軸線固定的普通齒輪變速器和部分齒輪(行星齒輪)軸線旋轉的行星齒輪變速器兩種。綜合式變速器綜合式變速器:由有級式變速器和無級式變速器共同組成的,其傳動比可以在最大值,與最小值之間幾個分段的范圍內作無級變化。自動操縱式自動操縱式變速器:傳動比的選擇和換檔是自動進行的。半自動操縱式變速器 半自動操縱式變速器:可分為兩類,一類是部分檔位自動換檔,部分檔位手動換檔;另一類是預先用按鈕選定檔位,在采下離合器踏板或松開加速踏板時,由執(zhí)行機構自行換檔。 實現(xiàn)倒車行駛實現(xiàn)倒車行駛,用來滿足汽車倒退行駛的需要。 5變速器的組成 變速器由傳動機構和操縱機構組成。普通齒輪變速器主要分為兩軸變速器兩種。 (2)、兩軸變速器這類變速器的前進檔主要由輸入和輸出兩根軸組成。2同步器的組成及分類目前所使用的同步器幾乎都是采用磨擦式同步裝置,但其鎖止裝置不同,因此工作原理也有所不同。這里僅介紹目前廣泛采用的慣性式同步器。在花鍵轂兩端與齒輪之間,各有一個青銅制成的鎖環(huán)(也稱同步環(huán))。在兩個鎖環(huán)上,花鍵齒對著接合套的一端都有倒角(稱鎖止角),且與接合套齒端的倒角相同。三個滑塊分別嵌合在花鍵轂的三個軸向槽內,并可沿槽軸向滑動?;瑝K的兩端伸入鎖環(huán)的三個缺口中。 變速器操縱機構組成:變速桿、撥叉、撥叉軸和鎖止機構組成。為了保證變速器的可靠工作,變速器操縱機構應能滿足以下要求:(1)、掛檔后應保證結合套與結合齒圈的全部套合(或滑動齒輪換檔時,全齒長都進入嚙合)。為此在操縱機構中設有自鎖裝置,防止自動脫檔。 6普通齒輪變速器的工作原理一對嚙合傳動的齒輪,設小齒輪齒數(shù)Z1=20,大齒輪齒數(shù)Z2=40,在相同的時間內小齒輪轉過一圈時,大齒輪轉過半圈。這就是齒輪傳動的變速原理。a、第一軸第一軸和第一軸常嚙合齒輪為一個整體,是變速器的動力輸入軸。 b、中間軸在中間軸上制有(或固裝)有六個齒輪,作為一個整體而轉動。向后依次稱各齒輪為中間軸三檔、二檔、倒檔、一檔和五檔齒輪。其中從前向后,在第一和第二花鍵轂之間裝有三檔和二檔齒輪,在第二和第三花鍵轂之間裝有一檔和五檔齒輪,它們分別與中間軸上各相應檔齒輪相嚙合。通過接合套的前后移動,可以使花鍵轂與相鄰齒輪上的接合齒圈連接在一起,將齒輪上的動力傳給二軸。第二軸前端插入一軸齒輪的中心孔內,兩者之間設有滾針軸承。 d、倒檔軸倒檔軸采用過盈配合壓裝在殼體相應的軸孔中。、各檔動力動力傳遞情況 a、一檔輸入軸→第一軸常嚙齒輪→中間軸→中間軸第一
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