油泵結(jié)構(gòu)與工作原理圖文

自動(dòng)變速器原理與檢修

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第四章

油泵結(jié)構(gòu)與工作原理

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思考題：

發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油報(bào)警燈點(diǎn)亮故障？

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?只要發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，無(wú)論汽車是否行駛，油泵都在運(yùn)轉(zhuǎn)，為自動(dòng)變速器中的變矩器、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)、液壓控制閥等部分提供所需要的一定壓力的液壓油，以保證它們的正常工作。

?類型：外嚙合齒輪泵（本田車用）、內(nèi)嚙合齒輪泵、擺線轉(zhuǎn)子泵、雙行程葉片泵、變量泵

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注意：

1）自動(dòng)變速器的車輛不允許推車或溜車，因?yàn)楸M管推動(dòng)車輛使輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)，但是油泵不會(huì)對(duì)液壓控制系統(tǒng)供給工作油液壓力。因此行星輪裝置不會(huì)接受到工作油液的壓力。即使在“D”位，但變速器仍保持在空檔狀態(tài)，輸出軸的動(dòng)力無(wú)法傳遞。

2)故障車牽引≤50km/h并且每次牽引不超過(guò)50km∵長(zhǎng)時(shí)間的牽引會(huì)使零件表面的潤(rùn)滑油膜破壞掉導(dǎo)致變速器卡死。若長(zhǎng)時(shí)間牽引應(yīng)將驅(qū)動(dòng)輪提起脫離地面或?qū)鲃?dòng)軸脫開。

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第一節(jié)

內(nèi)嚙合齒輪泵

?應(yīng)用最多的油泵，主要用于豐田自動(dòng)變速器車

?特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊、流量波動(dòng)小、噪聲低

?組成：小齒輪、內(nèi)齒輪、前泵殼和后泵殼

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小齒輪為主動(dòng)齒輪，由變矩器后的花鍵槽驅(qū)動(dòng)。內(nèi)齒輪為從動(dòng)齒輪，它通常安裝在變矩器的后方。月牙形隔板

（簡(jiǎn)稱月牙板）的作用是將小齒輪和內(nèi)齒輪之間的工作腔分隔為吸油腔和壓油腔，使其彼此不通；泵殼上有進(jìn)油口和出油口。

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②

轉(zhuǎn)子泵（擺線泵）

?轉(zhuǎn)子泵（擺線泵）是一種特殊齒形的內(nèi)嚙合的齒輪泵

?組成：內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子

?特點(diǎn)：高速性能好，噪音小，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)；流量脈動(dòng)大，加工精度要求高

?原理：內(nèi)轉(zhuǎn)子為主動(dòng)齒，外轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速比內(nèi)轉(zhuǎn)子每圈慢一個(gè)齒。

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擺線轉(zhuǎn)子泵工作原理

?發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)油泵內(nèi)外轉(zhuǎn)子朝相同的方向旋轉(zhuǎn)。內(nèi)轉(zhuǎn)子為主動(dòng)齒，外轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速比內(nèi)轉(zhuǎn)子每圈慢一個(gè)齒。內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒廓和外轉(zhuǎn)子的齒廓是一對(duì)共軛曲線，它能保證在油泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，不論內(nèi)外轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到什么位置，各齒均處于嚙合狀態(tài)，即內(nèi)轉(zhuǎn)子每個(gè)齒的齒廓曲線上總有一點(diǎn)和外轉(zhuǎn)子的齒廓曲線相接觸，從而在內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子之間形成與內(nèi)轉(zhuǎn)子齒數(shù)相同個(gè)數(shù)的工作腔。這些工作腔的容積隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而不斷變化，當(dāng)轉(zhuǎn)子朝順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)，內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子中心線右側(cè)的各個(gè)工作腔的容積由小變大，以致形成局部真空，將液壓油從進(jìn)油口吸入；在內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子中心線左側(cè)的各個(gè)工作腔的容積由大變小，將液壓油從出油口排出。這就是擺線轉(zhuǎn)子泵的泵油過(guò)程。

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擺線轉(zhuǎn)子泵的排量取決于內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒數(shù)、齒形、齒寬及內(nèi)外轉(zhuǎn)子的偏心距。齒數(shù)越多，齒形、齒寬及偏心距越大，排量就越大。

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③

葉片泵

?組成：定子、轉(zhuǎn)子、葉片等

?特點(diǎn)：運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音小，流量均勻；結(jié)構(gòu)復(fù)雜

?原理：轉(zhuǎn)子直徑、寬度、偏心越大，泵的排量越大。

?應(yīng)用：壓力較高的液壓系統(tǒng)

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雙行程葉片泵工作原理圖。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片在離心力或葉片底部的液壓油壓力的作用下向外張開，緊靠在定子內(nèi)表面上，并隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)子葉片槽內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。這樣在每?jī)蓚€(gè)相鄰葉片之間便形成密封的工作腔。

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④

變量泵

?上述３種油泵的排量都是固定不變的，稱為定量泵。為保證自動(dòng)變速器的正常工作，油泵的排量應(yīng)足夠大，以便在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的低速工況下也能為自動(dòng)變速器各部分提供足夠大的流量和壓力的液壓油。

?定量泵的泵油量是隨轉(zhuǎn)速的增大而成正比地增加的，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速一般在

７５０ｒ／ｍｉｎ，高速一般在６０００ｒ／ｍｉｎ，二者泵油量相差在８倍左右。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在中高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，油泵的泵油量將大大超過(guò)自動(dòng)變速器的實(shí)際需要，此時(shí)油泵泵出的大部分液壓油將通過(guò)閥板上的主調(diào)壓閥泄油返回油底殼，油泵泵油量愈大，其拖動(dòng)油運(yùn)轉(zhuǎn)的阻力也愈大，試想一個(gè)排量小的泵和一個(gè)排量大的泵產(chǎn)生同樣的壓力時(shí)哪個(gè)做功要多些。

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?排量可變?？蓽p少高速時(shí)過(guò)多的泵油量使泵的運(yùn)轉(zhuǎn)阻力增大，以減少發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的損失。

?多用葉片泵設(shè)計(jì)成變量泵

?組成：定子、轉(zhuǎn)子、銷軸等

?特點(diǎn)：定子可繞銷軸作一定擺動(dòng)

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原理：低速時(shí)，調(diào)壓閥使反饋油壓下降，定子順轉(zhuǎn)，加大偏心，排量增大；高速時(shí)，使定子逆轉(zhuǎn)，減小偏心，排量減小。

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變量泵泵油量曲線

?發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)一定時(shí)，泵油量不在增加。從而減少了油泵高速運(yùn)轉(zhuǎn)的阻力。

?而定量泵的泵油量隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速成正比增加。

?2—變量泵泵油曲線

?1—定量泵泵油曲線

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第五節(jié)奔馳副油泵

?奔馳液控變速器是唯一帶有副油泵的自動(dòng)變速器，優(yōu)點(diǎn)是可以在發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)機(jī)不工作時(shí)若有牽引仍可以起動(dòng)，同時(shí)還不損壞自動(dòng)變速器的調(diào)速器。圖４-６、圖４-７所示為奔馳副油泵位置圖。這也是唯一值得大家關(guān)注的液控變速器。因?yàn)閷?shí)踐中盡管奔馳車較高級(jí)，早期的四擋變速器也較多應(yīng)用，不過(guò)也快消失了，就像化油器一樣退出歷史舞臺(tái)。

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第五節(jié)奔馳副油泵

?發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)副油泵主動(dòng)齒輪和調(diào)速器之間的驅(qū)動(dòng)連接在活塞作用下右移，花鍵驅(qū)動(dòng)連接分離，副油泵不泵油。發(fā)動(dòng)機(jī)不工作，但有外力牽引時(shí)，如圖４-７所示活塞左側(cè)沒(méi)有油時(shí)，活塞在右部彈簧作用下左移，花鍵驅(qū)動(dòng)連接接合，油泵開始由下向上泵油。泵出的油向上去往主油路，向下去潤(rùn)滑調(diào)速器齒輪。

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輔助裝置

?①

油箱

?

類型：總體式—

以變速器油底殼為油箱

?

分離式—

由油管與變速器相通

?②

濾清器

?

設(shè)有三種濾清器：

?

進(jìn)油濾清器（粗濾器）—

油泵吸油端。防大顆?；蚶w維雜質(zhì)

?

油底殼有磁鐵吸附金屬顆粒

?

以金屬濾網(wǎng)或紡織物為材料

?

精濾器—

回油管或油泵輸出管上。防微小顆粒

?

閥前專業(yè)濾清器—

精密的控制閥前。更精密

?

用多層金屬絲或微孔濾紙

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二、油泵的檢修

?

油泵一旦發(fā)生故障會(huì)對(duì)整個(gè)自動(dòng)變速器液壓系統(tǒng)產(chǎn)生影響，而不會(huì)單獨(dú)影響某一擋位的工作。當(dāng)然，油泵故障對(duì)每一擋的影響是不同的，可能對(duì)低擋影響大，而對(duì)高擋影響小?？偟膩?lái)說(shuō)，油泵能引起在前進(jìn)擋和倒擋時(shí)，車輛均不能移動(dòng)；前進(jìn)擋和倒擋起步無(wú)力；自動(dòng)變速器打滑；葉片泵故障引起自動(dòng)變速器換擋沖擊；異響等故障。

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1．損壞形式及原因

?

①油泵齒輪或葉片折斷。其原因是有異物進(jìn)入，疲勞斷裂，裝配時(shí)受傷或材料質(zhì)量差。

?

②泵殼裂紋。其原因與①相同。

?

③轉(zhuǎn)子的定位套摩損。轉(zhuǎn)子的定位套直接與變矩器殼體連接在一起，如出現(xiàn)滑移，就不能帶動(dòng)轉(zhuǎn)子工作，油泵也就不能工作。其原因一般是使用時(shí)間長(zhǎng)而摩損。

?

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④葉片泵回位彈簧折斷或彈性不足。其原因是疲勞斷裂，裝配時(shí)受傷或材質(zhì)太差。

⑤油泵傳動(dòng)軸損壞。其損壞原因與④相同。

⑥葉片泵葉片發(fā)卡。其原因是葉片與轉(zhuǎn)子配合間隙過(guò)小、油質(zhì)過(guò)臟等。

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?

⑦油泵摩損。觀察摩損表面是否平整，若不平，則可能是油中有雜質(zhì)造成的；若摩損表面平整，則其原因是自然磨損。

?

?

⑧油泵泄漏。其原因是密封墊或密封圈破損造成的。

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2．檢查方法

?

（1）內(nèi)嚙合齒輪泵的檢查

?該類齒輪泵的檢查項(xiàng)目主要是有：油泵內(nèi)齒輪外圈與殼體間隙、齒頂與月牙板間隙、齒輪端隙、殼體襯套內(nèi)徑、轉(zhuǎn)子軸套前套端直徑、轉(zhuǎn)子軸套后端直徑。

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2．檢查方法

?

下面以A340E變速器為例說(shuō)明測(cè)量方法：

?

①測(cè)量?jī)?nèi)齒輪與殼體間隙，如圖（a）所示。

?

②測(cè)量齒輪端隙，如圖（b）所示。

?

③測(cè)量齒頂與月牙板間隙，如圖（c）所示。

?

④測(cè)量殼體襯套內(nèi)徑，如圖（d）所示。

?

⑤測(cè)量轉(zhuǎn)子軸套前、后端直徑，如圖（e）所示。

內(nèi)嚙合齒輪泵的檢查

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（2）外嚙合齒輪泵的檢查

?

該類泵的檢查項(xiàng)目主要是：主、從動(dòng)齒