汽車(chē)底盤(pán)電控系統(tǒng)檢測(cè)與修復(fù) 第3版 1-1任務(wù)一 自動(dòng)變速器認(rèn)識(shí)

項(xiàng)目一汽車(chē)自動(dòng)變速器檢修汽車(chē)底盤(pán)電控系統(tǒng)檢測(cè)與修復(fù)（第2版）

沈沉惠有利主編

“十二五”職業(yè)教育國(guó)家規(guī)劃教材機(jī)械工業(yè)出版社汽車(chē)自動(dòng)變速器檢修汽車(chē)防滑控制系統(tǒng)檢修汽車(chē)電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修汽車(chē)電控懸架系統(tǒng)檢修項(xiàng)目一項(xiàng)目二項(xiàng)目三項(xiàng)目四汽車(chē)底盤(pán)電控系統(tǒng)檢測(cè)與修復(fù)

項(xiàng)目一汽車(chē)自動(dòng)變速器檢修汽車(chē)底盤(pán)電控系統(tǒng)檢測(cè)與修復(fù)學(xué)習(xí)目標(biāo)

通過(guò)本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，懂得汽車(chē)自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)及工作原理，并具備從事汽車(chē)自動(dòng)變速器維護(hù)及檢修等工作的能力。

能夠：

熟悉自動(dòng)變速器的基本組成及工作原理。

熟練掌握液力變矩器的結(jié)構(gòu)、原理及檢修方法。

熟練掌握自動(dòng)變速器換檔執(zhí)行元件的結(jié)構(gòu)、原理及檢修方法。

正確分析行星齒輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

熟練掌握典型自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)及工作原理，并能正確進(jìn)行拆裝及檢修。

掌握液壓控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、原理，并正確分析自動(dòng)變速器的油路。

掌握電子控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、原理，并能檢修電子控制系統(tǒng)的主要部件。

熟練進(jìn)行自動(dòng)變速器基本檢查及性能測(cè)試。

掌握無(wú)級(jí)變速器的結(jié)構(gòu)、原理，正確檢修無(wú)級(jí)變速器。

了解雙離合器自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)及工作原理。

項(xiàng)目一汽車(chē)自動(dòng)變速器檢修工作任務(wù)

某客戶抱怨其駕駛的自動(dòng)檔汽車(chē)在起步時(shí)，踩下加速踏板后發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高很快但車(chē)速升高很慢；行駛中踩下加速踏板加速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高但車(chē)速?zèng)]有很快提高；平路行駛基本正常，但上坡無(wú)力，且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速很高。要求排除故障、修復(fù)此轎車(chē)。

汽車(chē)自動(dòng)變速器檢修主要包括自動(dòng)變速器認(rèn)識(shí)、液力變矩器檢修、機(jī)械變速器檢修、液壓控制系統(tǒng)檢修、電子控制系統(tǒng)檢修、自動(dòng)變速器的檢查維護(hù)及性能檢測(cè)、無(wú)級(jí)變速器（CVT）檢修、認(rèn)識(shí)雙離合器自動(dòng)變速器。

項(xiàng)目一汽車(chē)自動(dòng)變速器檢修任務(wù)二液力變矩器檢修任務(wù)三機(jī)械變速器檢修任務(wù)四液壓控制系統(tǒng)檢修任務(wù)五電子控制系統(tǒng)檢修任務(wù)六自動(dòng)變速器的檢查維護(hù)及性能檢測(cè)

項(xiàng)目一汽車(chē)自動(dòng)變速器檢修任務(wù)一自動(dòng)變速器認(rèn)識(shí)任務(wù)七無(wú)級(jí)變速器（CVT）檢修任務(wù)八認(rèn)識(shí)雙離合器自動(dòng)變速器知識(shí)點(diǎn)：自動(dòng)變速器的分類(lèi)；自動(dòng)變速器的基本組成和工作原理；自動(dòng)變速器變速桿的使用方法。能力點(diǎn)：認(rèn)識(shí)自動(dòng)變速器的主要部件；正確使用自動(dòng)變速器變速桿。任務(wù)情境自動(dòng)變速器認(rèn)識(shí)

客戶來(lái)到4S店，想買(mǎi)一輛新款自動(dòng)檔轎車(chē)。經(jīng)理安排小王負(fù)責(zé)接待工作。小王根據(jù)顧客的需要對(duì)車(chē)輛的配置及性能加以介紹，出色地完成了這個(gè)任務(wù)。任務(wù)分析

該任務(wù)是認(rèn)識(shí)自動(dòng)變速器的基本組成。完成此任務(wù)需要了解自動(dòng)變速器的分類(lèi)方法；掌握自動(dòng)變速器的基本組成及工作原理；熟悉自動(dòng)變速器變速桿的使用方法。任務(wù)一自動(dòng)變速器認(rèn)識(shí)任務(wù)實(shí)施的相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)

自動(dòng)變速器（AutomaticTransmission，AT）是指汽車(chē)駕駛中離合器的操縱和變速器的操縱都實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的裝置。目前自動(dòng)變速器的自動(dòng)換檔等過(guò)程都是由自動(dòng)變速器的電控單元（ECU，又稱(chēng)為電腦）控制的，因此自動(dòng)變速器又簡(jiǎn)稱(chēng)為EAT、ECAT、ECT等。

一、自動(dòng)變速器的分類(lèi)

自動(dòng)變速器可以按結(jié)構(gòu)和控制方式、車(chē)輛驅(qū)動(dòng)方式、前進(jìn)檔檔位數(shù)的不同來(lái)分類(lèi)。

1．按結(jié)構(gòu)和控制方式分類(lèi)

自動(dòng)變速器按結(jié)構(gòu)和控制方式的不同，可以分為機(jī)械式自動(dòng)變速器、無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器和液力式自動(dòng)變速器。

1）機(jī)械式自動(dòng)變速器（AutomatedMechanicalTransimission，AMT）在原有手動(dòng)、有級(jí)、普通齒輪變速器的基礎(chǔ)上增加了電子控制系統(tǒng)，來(lái)自動(dòng)控制離合器的接合、分離和變速器檔位的變換。機(jī)械式自動(dòng)變速器由于原有的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)基本不變，所以齒轉(zhuǎn)傳動(dòng)固有的傳動(dòng)效率高、機(jī)構(gòu)緊湊、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)被很好地繼承了下來(lái)，在重型車(chē)輛上的應(yīng)用具有很好的發(fā)展前景。任務(wù)一自動(dòng)變速器認(rèn)識(shí)

2）無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器（ContinuouslyVariableTransmission，CVT）采用傳動(dòng)帶和工作直徑可變的主、從動(dòng)輪配合來(lái)傳遞動(dòng)力，可以實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比的連續(xù)改變。同時(shí)也是一種具有廣闊發(fā)展前景的自動(dòng)變速器，目前在汽車(chē)上的應(yīng)用已具有一定的市場(chǎng)份額。目前常見(jiàn)的有奧迪A6的Multitronic無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器、派力奧的Speedgear無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器、旗云的VT1F無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器等。

3）液力式自動(dòng)變速器是目前應(yīng)用最廣泛、技術(shù)最成熟的自動(dòng)變速器。按照控制方式的不同，液力自動(dòng)變速器可以分為液控液力自動(dòng)變速器和電控液力自動(dòng)變速器，目前轎車(chē)上采用的均為電控液力自動(dòng)變速器。按照變速機(jī)構(gòu)（機(jī)械變速器）的不同，液力自動(dòng)變速器可以分為行星齒輪自動(dòng)變速器和非行星齒輪自動(dòng)變速器，行星齒輪自動(dòng)變速器應(yīng)用最廣泛，非行星齒輪自動(dòng)變速器只在本田等個(gè)別車(chē)系中應(yīng)用。行星齒輪自動(dòng)變速器可以分為辛普森式、拉維娜式和串聯(lián)式。任務(wù)一自動(dòng)變速器認(rèn)識(shí)

2．按車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)方式分類(lèi)

自動(dòng)變速器按車(chē)輛驅(qū)動(dòng)方式的不同，可以分為自動(dòng)變速器（AutomaticTransmission）和自動(dòng)變速驅(qū)動(dòng)橋（AutomaticTransaxle），如圖1-1所示。

自動(dòng)變速器用于發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)的布置形式，變速器與主減速器、差速器分開(kāi)；而自動(dòng)變速驅(qū)動(dòng)橋用于發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)的布置形式，變速器與主減速器、差速器制成一個(gè)總成。任務(wù)一自動(dòng)變速器認(rèn)識(shí)圖1-1自動(dòng)變速器和自動(dòng)變速驅(qū)動(dòng)橋a）自動(dòng)變速器b）自動(dòng)變速驅(qū)動(dòng)橋

3．按自動(dòng)變速器前進(jìn)檔的檔位數(shù)分類(lèi)

按照自動(dòng)變速器變速桿置于前進(jìn)檔時(shí)的檔位數(shù)，自動(dòng)變速器可以分為4檔、5檔、6檔等，目前比較常見(jiàn)的是4檔和5檔自動(dòng)變速器，某些高級(jí)轎車(chē)（如豐田皇冠、寶馬7系、奧迪A8等轎車(chē)）采用6檔自動(dòng)變速器。任務(wù)一自動(dòng)變速器認(rèn)識(shí)

二、自動(dòng)變速器的基本組成和工作原理

本項(xiàng)目所說(shuō)的自動(dòng)變速器是特指液力自動(dòng)變速器。

1．基本組成

自動(dòng)變速器主要由液力變矩器、機(jī)械變速機(jī)構(gòu)、液壓控制系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)和冷卻濾油裝置等組成，如圖1-2所示。任務(wù)一自動(dòng)變速器認(rèn)識(shí)圖1-2自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)

（1）液力變矩器液力變矩器位于自動(dòng)變速器的最前端，安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪上，是一個(gè)通過(guò)自動(dòng)變速器油（ATF）傳遞動(dòng)力的裝置，它的作用與采用手動(dòng)變速器汽車(chē)中的離合器相似。它能夠根據(jù)汽車(chē)行駛阻力的變化，在一定范圍內(nèi)自動(dòng)改變傳動(dòng)比和轉(zhuǎn)矩比，具有一定的減速增矩功能，并且具有自動(dòng)離合器的功用。

（2）機(jī)械變速機(jī)構(gòu)機(jī)械變速機(jī)構(gòu)包括齒輪變速機(jī)構(gòu)和換檔執(zhí)行元件兩大部分。

1）自動(dòng)變速器中的齒輪變速機(jī)構(gòu)所采用的形式有普通齒輪式和行星齒輪式兩種。齒輪變速機(jī)構(gòu)可形成不同的傳動(dòng)比，組合成電控自動(dòng)變速器不同的檔位。

2）換檔執(zhí)行元件主要包括離合器、制動(dòng)器和單向離合器。換檔執(zhí)行元件的功用是改變齒輪機(jī)構(gòu)中主動(dòng)元件或限制某個(gè)元件的運(yùn)動(dòng)，改變動(dòng)力傳遞的方向和速比。任務(wù)一自動(dòng)變速器認(rèn)識(shí)

（3）液壓控制系統(tǒng)液壓控制系統(tǒng)是由液壓泵、各種控制閥及與之相連通的液壓換檔執(zhí)行元件（如離合器、制動(dòng)器的油缸等）組成的液壓控制回路。汽車(chē)行駛中，液壓控制系統(tǒng)根據(jù)駕駛?cè)说囊蠛托旭倵l件的需要，控制離合器和制動(dòng)器的工作狀況，以實(shí)現(xiàn)機(jī)械變速器的自動(dòng)換檔。

（4）電子控制系統(tǒng)電子控制系統(tǒng)將自動(dòng)變速器的各種控制信號(hào)輸入電子控制單元（ECU），經(jīng)ECU處理后發(fā)出控制指令控制液壓系統(tǒng)中的各種電磁閥實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換檔，并改善換檔性能。

（5）冷卻濾油裝置自動(dòng)變速器油（ATF）在自動(dòng)變速器工作過(guò)程中會(huì)因沖擊、摩擦產(chǎn)生熱量，并還要吸收齒輪傳動(dòng)過(guò)程中所產(chǎn)生的熱量，油溫將會(huì)升高。油溫升高將導(dǎo)致ATF黏度下降，傳動(dòng)效率降低，因此必須對(duì)ATF進(jìn)行冷卻，保持油溫在80～90℃。ATF是通過(guò)油冷卻器與冷卻水或空氣進(jìn)行熱量交換的。自動(dòng)變速器工作中各部件磨損產(chǎn)生的機(jī)械雜質(zhì)，由濾油器從油中過(guò)濾分離出去，以減小機(jī)械的磨損、防止堵塞液壓油路和控制閥卡滯。任務(wù)一自動(dòng)變速器認(rèn)識(shí)

2．基本原理

圖1-3所示為液控自動(dòng)變速器的組成和原理示意圖。液控自動(dòng)變速器通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)方式，將汽車(chē)行駛時(shí)的車(chē)速和節(jié)氣門(mén)開(kāi)度這兩個(gè)主控制參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤嚎刂菩盘?hào)；液壓控制系統(tǒng)的閥板總成中的各控制閥根據(jù)這些液壓控制信號(hào)的變化，按照設(shè)定的換檔規(guī)律，操縱換檔執(zhí)行元件的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換檔。任務(wù)一自動(dòng)變速器認(rèn)識(shí)圖1-3液控自動(dòng)變速器的組成和原理示意圖

圖1-4所示為電控自動(dòng)變速器的組成和原理圖。電控自動(dòng)變速器通過(guò)各種傳感器將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度、車(chē)速、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度、自動(dòng)變速器ATF溫度等參數(shù)信號(hào)輸入電控單元（ECU），ECU根據(jù)這些信號(hào)，按照設(shè)定的換檔規(guī)律向換檔電磁閥、油壓電磁閥等發(fā)出動(dòng)作控制信號(hào)，換檔電磁閥和油壓電磁閥將ECU的動(dòng)作控制信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤嚎刂菩盘?hào)，閥板中的各控制閥根據(jù)這些液壓控制信號(hào)控制換檔執(zhí)行元件的動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換檔過(guò)程。任務(wù)一自動(dòng)變速器認(rèn)識(shí)圖1-4電控自動(dòng)變速器的組成和原理圖

三、自動(dòng)變速器變速桿的使用

轎車(chē)自動(dòng)變速器的變速桿通常有6或7個(gè)位置，如圖1-5所示，其功能如下。任務(wù)一自動(dòng)變速器認(rèn)識(shí)圖1-5自動(dòng)變速器變速桿位置示意圖

P位：駐車(chē)檔。變速桿置于此位置時(shí)，駐車(chē)鎖止機(jī)構(gòu)將自動(dòng)變速器輸出軸鎖止。

R位：倒檔。變速桿置于此位置時(shí)，液壓系統(tǒng)倒檔油路被接通，驅(qū)動(dòng)輪反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)反向行駛。

N位：空檔。變速桿置于此位置時(shí)，所有機(jī)械變速器的齒輪機(jī)構(gòu)空轉(zhuǎn)，不能輸出動(dòng)力。

D位：前進(jìn)檔。變速桿置于此位置時(shí)，液壓系統(tǒng)控制裝置根據(jù)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度信號(hào)和車(chē)速信號(hào)自動(dòng)接通相應(yīng)的前進(jìn)檔油路，行星齒輪變速器在換檔執(zhí)行元件的控制下得到相應(yīng)的傳動(dòng)比。隨著行駛條件的變化，在前進(jìn)檔中自動(dòng)升降檔，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速功能。任務(wù)一自動(dòng)變速器認(rèn)識(shí)

3位：高速發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)檔。變速桿置于此位置時(shí)，液壓控制系統(tǒng)只能接通前進(jìn)檔中的1、2、3檔油路，自動(dòng)變速器只能在這3個(gè)檔位間自動(dòng)換檔，無(wú)法升入4檔，從而使汽車(chē)獲得發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)效果。

2位：中速發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)檔。變速桿置于此位置時(shí)，液壓控制系統(tǒng)只能接通前進(jìn)檔中的1、2檔油路，自動(dòng)變速器只能在這兩個(gè)檔位間自動(dòng)換檔，無(wú)法升入更高的檔位，從而使汽車(chē)獲得發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)效果。

L位（又稱(chēng)為1位）：低速發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)檔。變速桿置于此位置時(shí)，汽車(chē)被鎖定在前進(jìn)檔的1檔，只能在該檔位行駛而無(wú)法升入高檔，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)效果更強(qiáng)。

只有在變速桿置于N位或P位時(shí)，才能起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，此功能靠空檔起動(dòng)開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)。任務(wù)一自動(dòng)變速器認(rèn)識(shí)

常見(jiàn)的變速桿的位置可布置在轉(zhuǎn)向柱上或駕駛室地板上，如圖1-6所示。任務(wù)一自動(dòng)變速器認(rèn)識(shí)圖1-6變速桿的位置a）布置在轉(zhuǎn)向柱上

b）布置在駕駛室地板上任務(wù)實(shí)施

一、任務(wù)實(shí)施的環(huán)境

1）裝備自動(dòng)變速器的車(chē)輛。

2）車(chē)輛展臺(tái)。

3）相關(guān)車(chē)型手冊(cè)。

4）車(chē)輛技術(shù)狀況良好。

5）儀器操作手冊(cè)。

6）注意環(huán)保及安全操作。

二、任務(wù)實(shí)施的步驟

自動(dòng)變速器認(rèn)識(shí)工作任務(wù)的完成可參考下面的步驟：

第1步：提供車(chē)型手冊(cè)及相關(guān)車(chē)輛宣傳資料。

第2步：介紹自動(dòng)變速器的功能及自動(dòng)檔車(chē)輛的優(yōu)勢(shì)。

第3步：向客戶介紹自動(dòng)變速器的基本結(jié)構(gòu)及工作原理。

第4步：演示自動(dòng)變速器變速桿的正確使用方法，并說(shuō)明使用注意事項(xiàng)。任務(wù)一自動(dòng)變