[機械電子]自動變速器基本組成及液力變矩器

1、自動變速器基本組成及液力變矩器教學目標1. 了解自動變速器的分類、基本組成和工作原理；2. 掌握液力變矩器的結構、原理和故障診斷與檢修。8.1 自動變速器概述一、自動變速器的分類1. 按結構和控制方式1) 機械式自動變速器，簡稱AMT(Automated Mechanical Transmission)2) 無級自動變速器，簡稱CVT(Continuously Variable Transmission)8.1 自動變速器概述3) 液力式自動變速器按控制方式：液控自動變速器和電控自動變速器按機械變速器結構：行星齒輪變速器和非行星齒輪變速器8.1 自動變速器概述2按車輛的驅動方式分1) 自動變速

2、器(Automatic Transmission)2) 自動變速驅動橋(Automatic Transaxle)8.1 自動變速器概述二、自動變速器基本組成和工作原理1. 基本組成包括液力變矩器、行星齒輪變速器、液壓控制系統、電子控制系統、冷卻濾油裝置等。8.1 自動變速器概述2. 基本原理1) 液控自動變速器8.1 自動變速器概述2) 電控自動變速器8.1 自動變速器概述ECTECUTPSVSS檔位開關油溫/水溫發(fā)動機轉速制動燈開關怠速觸點OD開關診斷座模式開關1電磁閥2電磁閥TCC控制電磁閥OD OFF指示燈MIL主油壓控制電磁閥8.1 自動變速器概述四、自動變速器選檔桿的使用1. 選檔桿

3、的布置8.1 自動變速器概述2. 選檔桿的檔位情況P：駐車檔R：倒檔N：空檔D：前進檔2：高速發(fā)動機制動檔L：低速發(fā)動機制動檔8.2 液力變矩器準備知識：液力偶合器的結構、組成包括主動的泵輪、從動的渦輪和工作介質ATF油。10.數控車床數控機床是一種通過數字信息，控制機床按給定的運動軌跡，進行自動加工的機電一體化的加工裝備，經過半個世紀的發(fā)展，數控機床已是現代制造業(yè)的重要標志之一，在中國制造業(yè)中，數控機床的應用也越來越廣泛，是一個企業(yè)綜合實力的體現。數控車床是數字程序控制車床的簡稱，它集通用性好的萬能型車床、加工精度高的精密型車床和加工效率高的專用型車床的特點于一身，是國內使用量最大，覆蓋面最

4、廣的一種數控機床。11.馬鞍車床馬鞍車床在車頭箱處的左端床身為下沉狀，能夠容納直徑大的零件。車床的外形為兩頭高，中間低，形似馬鞍，所以稱為馬鞍車床。馬鞍車床適合加工徑向尺寸大，軸向尺寸小的零件，適于車削工件外圓、內孔、端面、切槽和公制、英制、模數、經節(jié)螺紋，還可進行鉆孔、鏜孔、鉸孔等工藝，特別適于單件、成批生產企業(yè)使用。馬鞍車床在馬鞍槽內可加工較大直徑工件。機床導軌經淬硬并精磨，操作方便可靠。車床具有功率大、轉速高，剛性強、精度高、噪音低等特點。 12.儀表車床 儀表車床屬于簡單的臥式車床，一般來說最大工件加工直徑在250mm以下的機床，多屬于儀表車床。儀表車床分為普通型、六角型和精整型。這種

5、車床主要由工人手工操作，適用于單件、簡單零部件的大批生產。編輯本段車刀車刀是車床加工必不可少的部分。車刀是由刀頭和刀桿兩部門組成。刀桿一般是碳素結構鋼制成。刀頭是擔任切削工作的，所使用的材料必需具備下列三種基本機能： 車刀 1.冷硬性在常溫時的硬度，又名耐磨性。 2.紅硬性在高溫下還能保持切削所需的硬度。 3.韌性能承受振動和沖擊負荷的機能。 高速鋼(又名風鋼、鋒鋼或白鋼) 高速鋼是一種含鎢和鉻較多的合金鋼。近年來我國試制成功了B202無鉻高速鋼、B201無鈷特種高速鋼，B212、B214無鈷超硬高速鋼及B211、B213低鈷高機能高速鋼。節(jié)約了價值昂貴的稀有金屬。高速鋼的機能：硬度較高，HR

6、C62-65。約為45號鋼硬度的2.7倍。具有一定的紅熱硬度，耐溫程度可達560600攝氏度。韌性和加工機能較好。高速鋼刀具制造簡樸，刃磨利便，為精車刀之用，但因紅硬性不如硬質合金，故不易用于高速切削。高速鋼材料有帶黑皮的和表面磨光的兩種；前者是未經熱處理的高速鋼，后者是經熱處理的高速鋼，又叫作白鋼。 硬質合金 硬質合金由難熔材料的碳化鎢、碳化鈦和鈷的粉末，在高壓下成形，經13501560攝氏度高溫燒結而成的。具有極高的硬度，常溫下可達HRA92，僅次于金剛石；紅硬性很好，在1000攝氏度左右仍能保持良好的切削機能；具有較高使用強度，抗彎強度高達100-170公斤每立方毫米；但性脆、韌性差、怕

7、振；這些缺點，可通過刃磨公道的角度予以克服。因此，硬質合金被廣泛應用 車刀常用車刀種類1、 尖形車刀 2、圓弧形車刀 3、成形車刀 4、機夾可轉位不重磨車刀 5、切槽刀（切斷刀）常用車刀用途可轉位刀片代碼。從刀具的材料應用方面，數控機床用刀具材料主要是各類硬質合金。從刀具的結構方面，數控機床主要采用鑲嵌式機夾可轉位刀片的刀具。因此，對硬質合金可轉位刀片的運用是數控機床操縱者必需了解的內容之一。 選用機夾式可轉位刀片，首先要了解可轉位刀片型號表示規(guī)則。按國際尺度ISO 18321985，可轉位刀片的代碼表示方法是由10位字符串組成的，其排列如下在一般情況下，第8和9位的代碼在有要求時才填寫。此外

8、，各公司可以另外掭加一些符號，用連接號將其與ISO代碼相連接(如一PF代表斷屑槽型)。可轉位刀片用于車、銑、鉆、鏜等不同的加工方式，其代碼的詳細內容也略有不同。 可轉位刀片的斷屑槽槽形。為滿足切削能斷屑、排屑流暢、加工表面質量好、切削刃耐磨等綜合性要求，可轉位刀片制成各種斷屑槽槽形。編輯本段車床保養(yǎng)裝夾校正工件時的注意事項在裝夾工件前，必須先把碳在工件中的砂泥等雜質清除掉免雜質嵌進拖板滑動面，加劇導軟磨損或“咬壞”導軌。 在裝夾及校正一些尺寸校大、形狀復雜而裝夾而積又較小的工件時，應預先在工件下面的車床床面上安放一塊木制的床蓋板，同時用壓板或活絡頂針頂住工件，防止它掉下來砸壞車床，如發(fā)現工件的

9、位置不正確或歪斜，切忌用力敲擊，以免影響車床主軸的精度，必須先將夾爪、壓板或頂針略微松開，再進行有步驟的校正。工具和車刀的安放精品課件文檔，歡迎下載，下載后可以復制、編輯。液力偶合器的工作原理以一對風扇為例進行說明。8.2 液力變矩器8.2 液力變矩器液力偶合器的油液流動8.2 液力變矩器總結只有存在環(huán)流運動時才能傳遞動力；只有存在轉速差（nbnw）才能存在環(huán)流運動；nW nw，ATF流向導輪正面，TD0，TW=TB+TDb. nw0，接近0.85nB時，ATF與導輪葉片相切，TD=0，Tw=TBc. nwnB，ATF流向導輪背面，TD0，Tw=TB-TD8.2 液力變矩器四、液力變矩器特性1

10、. 定義：當發(fā)動機轉速和轉矩一定時，泵輪的轉速和轉矩也一定，變矩比K、傳動效率與轉速比i之間的變化規(guī)律。K=Tw/TB1i=nw/nB1=Pw/PB=Ki18.2 液力變矩器2. 特性曲線失速點偶合點五、典型液力變矩器 應用較多為三元件液力變矩器，并帶有鎖止離合器的單向離合器。8.2 液力變矩器8.2 液力變矩器1. 單向離合器（超越離合器、自由輪機構）a. 功用：實現單向鎖止，使變矩器在高速區(qū)成為偶合器。b. 結構：滾柱式8.2 液力變矩器楔塊式8.2 液力變矩器觀看單向離合器錄像。8.2 液力變矩器2. 鎖止離合器（TCC）a. 功用：把泵輪、渦輪剛性連在一起，減少液力變矩器在高速比時的能

11、量損耗，提高傳動效率，提高汽車在正常行駛時的燃油經濟性，并防止ATF油過熱。b. 結構：8.2 液力變矩器c. 原理：a)鎖止狀態(tài) b)分離狀態(tài)1渦輪輪轂 2變矩器殼體 3壓盤 4扭轉減振器8.2 液力變矩器d. 控制條件冷卻液溫度不能低于65。選檔桿處于D位，且檔位在D2、D3或D4檔。沒有踩下制動踏板。車速必須高于56km/h。節(jié)氣門開啟。8.2 液力變矩器觀看鎖止離合器錄像。8.2 液力變矩器六、液力變矩器的故障與檢修1. 渦輪花鍵1) 現象：前后檔不走，但油壓正常。2) 檢查：拆檢，目視檢查即可。8.2 液力變矩器2. 單向離合器1) 現象：車輛加速起步無力，不踩加速踏板車輛不走，但車

12、輛行駛起來之后換擋正常，發(fā)動機功率正常，失速轉速比正常值低400800rpm。2) 檢查用專用工具插入油泵驅動轂和 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 內座圈并轉動它。檢查是否順時針轉動平穩(wěn)而逆 時針方向鎖止。8.2 液力變矩器3) 失速試驗 a. 發(fā)動機起動運轉到正常工作溫度； 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內讀出發(fā)動機轉速，此轉速為失速轉速。一般為21002300rpm。思考題：為什么單向離合器損壞會導致失速轉速低？8.2 液力變矩器3. 鎖止離合器1) 不鎖止a. 現象：油耗增加，高速不快

13、 。b. 原因：控制系統：電路：信號、ECU、電磁閥閥體：柱塞卡住、閥體裝配TCC（更換）2) 常鎖止a. 現象：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8.2 液力變矩器4. 其它檢修項目1) 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，油泵驅動轂外徑有無磨損、缺口有無損傷。如有異常應更換液力變矩器。2) 液力變矩器的清洗 當自動變速器曾有過熱現象或ATF被污染后，應該清洗液力變矩器。清洗液力變矩器可以采用專用的沖洗機進行，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，反復進行這樣的操作，直到排出的油液干凈為止。8.

14、2 液力變矩器3) 液力變矩器內部干涉的檢查 主要指導輪和渦輪、導輪和泵輪之間的干涉。如果有干涉，液力變矩器運轉時會有噪聲。a. 導輪和渦輪之間的干涉檢查將液力變矩器與飛輪連接側朝下放 在臺架上，然后裝入油泵總成，確 保液力變矩器油泵驅動轂與油泵主 動部分接合好。把變速器輸入軸（渦輪軸）插入渦 輪輪轂中，使油泵和液力變矩器保 持不動，然后順時針、逆時針反復 轉動渦輪軸，如果轉動不順暢或有 噪聲，則更換液力變矩器。8.2 液力變矩器b. 導輪和泵輪之間的干涉檢查將油泵放在臺架上，并把液力變矩器安裝在油泵上。旋轉液力變矩器使液力變矩器的油泵驅動轂與油泵主動部分接合好。定住油泵并逆時針轉動液力變矩器

15、，如果轉動不順暢或有噪聲，則更換液力變矩器。(1)立式數控車床 立式數控車床簡稱為數控立車，其車床主軸垂直于水平面，一個直徑很大的圓形工作臺，用來裝夾工件。這類機床主要用于加工徑向尺寸大、軸向尺寸相對較小的大型復雜零件。 (2)臥式數控車床 臥式數控車床又分為數控水平導軌臥式車床和數控傾斜導軌臥式車床。其傾斜導軌結構可以使車床具有更大的剛性，并易于排除切屑。按加工零件的基本類型分類(1)卡盤式數控車床 這類車床沒有尾座，適合車削盤類(含短軸類)零件。夾緊方式多為電動或液動控制，卡盤結構多具有可調卡爪或不淬火卡爪(即軟卡爪)。 (2)頂尖式數控車床 這類車床配有普通尾座或數控尾座，適合車削較長的

16、零件及直徑不太大的盤類零件。按刀架數量分類(1)單刀架數控車床 數控車床一般都配置有各種形式的單刀架，如四工位臥動轉位刀架或多工位轉塔式自動轉位刀架。 (2)雙刀架數控車床 這類車床的雙刀架配置平行分布，也可以是相互垂直分布。按功能分類（1）經濟型數控車床 采用步進電動機和單片機對普通車床的進給系統進行改造后形成的簡易型數控車床，成本較低，但自動化程度和功能都比較差，車削加工精度也不高，適用于要求不高的回轉類零件的車削加工。 （2）普通數控車床 根據車削加工要求在結構上進行專門設計并配備通用數控系統而形成的數控車床，數控系統功能強，自動化程度和加工精度也比較高，適用于一般回轉類零件的車削加工。

17、這種數控車床可同時控制兩個坐標軸，即X軸和Z軸。 （3）車削加工中心在普通數控車床的基礎上，增加了C軸和動力頭，更高級的數控車床帶有刀庫，可控制X、Z和C三個坐標軸，聯動控制軸可以是(X、Z)、(X、C)或(Z、C)。由于增加了C軸和銑削動力頭，這種數控車床的加工功能大大增強，除可以進行一般車削外可以進行徑向和軸向銑削、曲面銑削、中心線不在零件回轉中心的孔和徑向孔的鉆削等加工，其它分類方法按數控系統的不同控制方式等指標，數控車床可以分很多種類，如直線控制數控車床，兩主軸控制數控車床等;按特殊或專門工藝性能可分為螺紋數控車床、活塞數控車床、曲軸數控車床等多種。編輯本段車床類型按用途和結構的不同，

18、車床主要分為臥式車床和落地車床、立式車床、 轉塔車床、單軸自動車床、多軸自動和半自動車床、仿形車床及多刀車床和各種專門化車床，如凸輪軸車床、曲軸車床、車輪車床、鏟齒車床。在所有車床中，以臥式車床應用最為廣泛。臥式車床加工尺寸公差等級可達IT8IT7，表面粗糙度Ra值可達1.6m。近年來，計算機技術被廣泛運用到機床制造業(yè)，隨之出現了數控車床、車削加工中心等機電一體化的產品。1.普通車床加工對象廣，主軸轉速和進給量的調整范圍大，能加工工件的內外表面、端面和內外螺紋。這種車床主要由工人手工操作，生產效率低，適用于單件、小批生產和修配車間。2.轉塔車床和回轉車床具有能裝多把刀具的轉塔刀架或回輪刀架，能

19、在工件的一次裝夾中由工人依次使用不同刀具完成多種工序，適用于成批生產。3.自動車床按一定程序自動完成中小型工件的多工序加工，能自動上下料，重復加工一批同樣的工件，適用于大批、大量生產。4.多刀半自動車床有單軸、多軸、臥式和立式之分。單軸臥式的布局形式與普通車床相似，但兩組刀架分別裝在主軸的前后或上下，用于加工盤、環(huán)和軸類工件，其生產率比普通車床提高35倍。5.仿形車床能仿照樣板或樣件的形狀尺寸，自動完成工件的加工循環(huán)(見仿形機床)，適用于形狀較復雜的工件的小批和成批生產，生產率比普通車床高1015倍。有多刀架、多軸、卡盤式、立式等類型。6.立式車床主軸垂直于水平面，工件裝夾在水平的回轉工作臺上

20、，刀架在橫梁或立柱上移動。適用于加工較大、較重、難于在普通車床上安裝的工件，分單柱和雙柱兩大類。7.鏟齒車床在車削的同時，刀架周期地作徑向往復運動，用于鏟車銑刀、滾刀等的成形齒面。通常帶有鏟磨附件，由單獨電動機驅動的小砂輪鏟磨齒面。8.專門化車床加工某類工件的特定表面的車床，如曲軸車床、凸輪軸車床、車輪車床、車軸車床、軋輥車床和鋼錠車床等。9.聯合車床主要用于車削加工,但附加一些特殊部件和附件后還可進行鏜、銑、鉆、插、磨等加工，具有一機多能的特點，適用于工程車、船舶或移動修理站上的修配工作。是中醫(yī)學理論綜合匯編、深化發(fā)展，臨床各科辨證體系豐富、提高階段。如明代樓英的醫(yī)學綱目和王肯堂的證治準繩，清代吳謙等編著的醫(yī)宗金鑒和陳夢雷主編的古今圖書集成醫(yī)部全錄等。王清任著醫(yī)林改錯，注重實證研究，（df高血壓958心臟病983u6糖尿病87fr）糾正了古醫(yī)籍中關于解剖知識的某些錯誤，肯定了“腦主思維”，發(fā)展了瘀血理論。溫病學說的形成和發(fā)展，標志著中醫(yī)理論的創(chuàng)新與突破，吳有性著溫疫論，葉天士著溫熱病篇，吳鞠通著溫病條辨等，在藥物學研究方面，（45傳染病q566丙