汽车自动变速器课件：第二章 变矩器与油泵

汽车自动变速器课件：第二章 变矩器与油泵

本章主要介绍的内容有：●液力变矩器结构与原理●液力变矩器的检修●综合式液力变矩器●锁止离合器●电控离合器●油泵第二章　变矩器与油泵 第一节　液力变矩器结构与原理本节主要介绍的内容有：●液力偶合器●液力变矩器 液力变矩器（如图2-1）是液力偶合器发展而来，叶轮与外壳刚性连接且与曲轴一起旋转，为偶合器的主动元件，称为泵轮。与从动轴相连的叶轮，为偶合器的从动元件，称为涡轮。泵轮与涡轮统称为工作轮。泵轮与涡轮装合后，通过轴线的纵断面呈环形，称为循环圆。在环状壳体中贮有工作油液。一、液力偶合器 传动原理是：发动机的动能通过泵轮传给工作油液，工作油液在循环流动的过程中又将动能传给涡轮输出。工作油液在循环流动的过程中，除了与泵轮和涡轮之间的作用力之外，没有受到其它任何附加的外力。根据作用与反作用力相等的原理，工作油液作用在涡轮上的转矩应等于泵轮作用在工作油液上的转矩，即：发动机传给泵轮的转矩与涡轮上输出的转矩相等。涡轮与泵轮的转速差越大，传动比越小，传动效率就越低；反之，传动效率就越高。 二、液力变矩器液力变矩器（如图2-2）有3个工作轮，即泵轮、涡轮和导轮。导轮则位于泵轮和涡轮之间，并与泵轮和涡轮保持一定的轴向间隙，通过导轮固定套固定于变速器壳体上。导轮的作用是改变涡轮上的输出转矩。 （1）检查液力变矩器外部有无损坏和裂纹、轴套外径有无磨损、驱动油泵的轴套缺口有无损伤。如有异常，应更换液力变矩器。（2）将液力变矩器安装在发动机飞轮上，用千分表检查变矩器轴套的偏摆量。如果在飞轮转动一周的过程中，千分表指针偏摆大于0.03mm，应采用转换一个角度重新安装的方法予以校正，并在校正后的位置上作一记号，以保证安装正确。若无法校正，应更换液力变矩器。（3）检查导轮的单向超越离合器：将单向超越离合器内座圈驱动杆（专用工具）插入变矩器中；将单向离合器外座圈固定器（专用工具）插入变矩器中，并卡在轴套上的油泵驱动缺口内。转动驱动杆，检查单向超越离合器工作是否正常。在逆时针方向上单向超越离合器应锁止，顺时针方向上应能自由转动。如有异常，说明单向超越离合器损坏，应更换液力变矩器。1．检查 （1）倒出变矩器中残留的液压油。（2）向变矩器内加入2L干净的液压油，摇动变矩器，以清洗其内部，然后将液压油倒出。（3）再次向变矩器内加人2L干净的液压油，清洗后倒出。2．清洗 第二节　液力变矩器的检修本节主要介绍的内容有：●液力变矩器的检查●液力变矩器损坏的常见原因●液力变矩器的常见故障 一、液力变矩器的检查1．目视法（外观检查）2．径向圆跳动检查　如图２-3所示。3．检查导轮单向离合器　如图2-4所示。4．清洗 二、液力变矩器损坏的常见原因液力变矩器损坏的常见原因有3个：一是检查油面不及时，液力变矩器因ATF泄漏、蒸发而长时间缺油运转，以致因“热负荷”加大，油质变坏而损坏；二是更换ATF不及时，液力变矩器因油质变坏（磨料微粒污染和ATF高温氧化、结胶）而损坏；三是液力变矩器因使用了非规定牌号的ATF或劣质ATF而损坏。应该说明：多数ATF的更换周期为4万km～5万km，换油时有1／4～1／3的ATF残存于液力变矩器中（个别车例外），残存ATF中的杂质和磨料微粒往往是液力变矩器损坏的主要原因。 三、液力变矩器的常见故障液力变矩器为不可拆式总成，一旦它产生了故障，能用于判断故障的参数只有发动机转速（泵轮转速）、涡轮转速（变速器输入轴转速）和ATF温度信号，只能通过对数据流进行机理分析和换件试验的方法排除故障。为了能正确地判断故障，对多个具有不同故障的液力变矩器进行了解剖、检查和分析，总结出3种常见的“机械”故障现象及故障判断方法（表2-1），供参考。 第三节　综合式液力变矩器 在导轮与导轮固定套之间装有单向离合器的液力变矩称为综合式液力变矩器。单向离合器使导轮可以朝顺时针方向旋转（从发动机前面看），但不能朝逆时针方向旋转。综合式液力变矩器（如图2-5）在发展过程中曾出现过许多很复杂的类型，这些类型可以用变矩器的元件数、级数和相数来表示。 1．变矩器的元件数2．变矩器的级数3．变矩器的相数 第四节　锁止离合器 锁止离合器由主动部分、从动部分和控制部分组成。带锁止离合器实物如图2-7所示。 液压锁止控制由锁止信号阀和锁止中继阀来完成。1）解除锁止状态　　如图2-8。2）进入锁止状态　　如图2-9。1．液压锁止控制 1）解除锁止状态当锁止电磁阀关闭时，主油压加在锁止阀的右侧，锁止阀柱塞左移，变矩器油压经锁止阀右中部油路进入液力变矩器是A室后再进入B室，此时锁止活塞两侧压力相等，锁止离合器处于解锁分离状态。从变矩器B室出来的油又经过锁止阀左中部油路去散热器冷却，如图2-10。2）进入锁止状态当锁止电磁阀打开时，锁止阀右侧油压经电磁阀泄压后，锁止阀柱塞右移，液力变矩器A室油压经柱塞中部油路泄压，主油压经柱塞左中部油路进入液力变矩器B室，锁止活塞被压向左侧，锁止离合器进入锁止接合状态，如图2-11。2．电子-液压控制 第五节电控离合器本节主要介绍的内容有：●DSG变速器的特点●DSG变速器的结构●DSG变速器的工作 一、DSG变速器的特点新一代DSG变速器采用了2个离合器和6个前进挡的传统齿轮变速器作为动力的传送部件，这是目前世界上最先进的、具有革命性的自动变速器。※DSG变速器没有变矩器，也没有离合器踏板。※DSG变速器在传动过程中的能耗损失非常有限，大大提高了车辆的燃油经济性。※DSG变速器的反应非常灵敏，具有很好的驾驶乐趣。※车辆在加速过程中不会有动力中断的感觉，使车辆的加速更加强劲、圆滑。百公里加速时间比传统手动变速器还短。 ※DSG变速器的动力传送部件是一台三轴式6前进挡的传统齿轮变速器，增加了速比的分配。※DSG变速器的多片湿式双离合器是由电子液压控制系统来操控的。※双离合器的使用，可以使变速器同时有两个挡位啮合，使换挡操作更加快捷。※DSG变速器也有手动和自动2种控制模式，除了排挡杆可以控制外，方向盘上还配备有手动控制的换挡按钮，在行驶中，2种控制模式之间可以随时切换。※选用手动模式时，如果不做升挡操作，即使将油门踩到底，DSG变速器也不会升挡。※换挡逻辑控制可以根据司机的意愿进行换挡控制。※在手动控制模式下，可以跳跃降挡。 二、DSG变速器的结构DSG变速器主要由多片湿式双离合器、三轴式齿轮变速器、自动换挡机构、电子控制液压控制系统组成。其中最具创意的核心部分是双离合器和三轴式齿轮箱，如图2-12所示。 三、DSG变速器的工作DSG变速器的工作过程比较特别，在1挡起步行驶时，动力传递路线如图2-13中直线和箭头所示，离合器1接合，通过输入轴1到1挡齿轮，再输出到差速器。同时，图中虚线和箭头所示的路线是2挡时的动力传输路线，由于离合器2是分离的，这条路线实际上还没有动力在传输，是预先选好挡位，为接下来的升挡做准备的。变速器进入2挡后，退出1挡，同时3挡预先结合，如下图中动力传递路线所示。所以在DSG变速器的工作过程中总是有2个挡位是结合的，一个正在工作，另一个则为下一步做好准备。 DSG变速器在降挡时，同样有2个挡位是结合的，如果4挡正在工作，则3挡作为预选挡位而结合。DSG变速器的升挡或降挡是由ECU进行判断的，踩油门踏板时，ECU判定为升挡过程，作好升挡准备；踩制动踏板时，ECU判定为降挡过程，作好降挡准备。一般变速器升挡总是一挡一挡地进行的，而降挡经常会跳跃地降挡，DSG变速器在手动控制模式下也可以进行跳跃降挡，例如，从6挡降到3挡，连续按3下降挡按钮，变速器就会从6挡直接降到3挡，但是如果从6挡降到2挡时，变速器会降到5挡，在从5挡直接降到2挡。在跳跃降挡时，如果起始挡位和最终挡位属于同一个离合器控制的，则会通过另一离合器控制的挡位转换一下，如果起始挡位和最终挡位不属于同一个离合器控制的，则可以直接跳跃降至所定挡位。 第六节　油泵本节主要介绍的内容有：●内啮合式●摆线转子式●叶片泵式●可变排量式叶片泵●油泵零件的检验 内啮合齿轮泵（如图2-14）是自动变速器中应用最多的一种油泵。一、内啮合式 摆线转子泵（如图2-15）是一种特殊齿形的内啮合齿轮泵。二、可变排量式叶片泵 叶片泵（如图2-16）由定子、转子、叶片及壳体、泵盖等组成。三、叶片泵式 如图2-17四、可变排量式叶片泵 （1）用厚薄规分别测量油泵内齿轮外圆与油泵壳体之间的间隙（图2-14a）、小齿轮及内齿轮的齿顶与月牙板之间的间隙（图2-18b）、小齿轮及内齿轮端面与泵壳平面的端隙（图2-18c）。将测量结果与表2-2对照。如不符合标准，应更换齿轮、泵壳或油泵总成。（2）检查油泵小齿轮、内齿轮、泵壳端面有无肉眼可见的磨损痕迹。如有，应更换新件。五、油泵零件的检验