NO13单元十三自动变速器《汽车构造》教案

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1、i知识目标：掌握液力变矩器的结构和工作原理；掌握自动变速器齿轮传动机构的结构与工作原理；掌握i常见行星齿轮机构动力传递路线；了解汽车自动变速器控制系统的结构与工作原理；了解无级变速器结教学i构与工作原理。目标!能力目标：展望电控自动变速器的现状及发展趋势I!素质目标：i教学重占1自动变速器齿轮传动机构的工作原理I教学难点自动变速器齿轮传动机构的工作原理教学手段5理实一体?实物讲解i小组讨论、协作丄教学j学时Ii教学内容与教学过程设计ES■.••.••a*••••as•••.••«■»••••<■»•••••单元十三自动变速

2、器K理论知识U一、自动变速器概述1.自动变速器的基本组成自动变速器一般是指液力自动变速器，它是液力变扭器和齿轮自动变速器的组合。D液力传动装置2）齿轮变速机构3）液压控制系统4）电子控制系统5）冷却滤油装置2.自动变速器的工作原理掌握自动变速器的工作原理1）液控自动变速器通过机械传动方式将汽车行驶时的车速和节气门开度这两个主控制参数转变为液压控制信号。液压控制系统的阀体总成中的各控制阀根据这些液压控制信号的变化，按照设定的换挡规律,操纵换挡执行元件的动作实现自动换挡。2）电控自动变速器通过各种传感器将发动机的转速、节气门开

3、度、车速、发动机冷却液温度、自动变速器油（ATF）温度等参数信号输入ECU,ECU根据这些信号，按照设定的换挡规律，向换挡电磁阀、油压电磁阀等发出动作控制信号，换挡电磁阀和油压电磁阀再将ECU的动作控制信号转变为液压控制信号，阀体中的各控制阀根据这些液压控制信号，控制换挡执行元件的动作，从而实现自动换挡过程。3.自动变速器的分类及优缺点D自动变速器的分类（1）按变速方式分类。自动变速器按变速方式的不同，可分为有级变速器和无级自动变速器两种。（2）按驱动方式分类。自动变速器按照汽车驱动方式的不同，可分为后驱动自动变速器和前驱

4、动自动变速器两种。（3）按自动变速器前进挡的挡位数不同分类。自动变速器按照变速杆置于前进挡时的挡位数，可以分为4个前进挡、5个前进挡、6个前进挡等。有的轿车还设有超速挡，改善了汽车的燃油经济性。（4）按齿轮变速器的类型分类。自动变速器按齿轮变速器的类型不同，可分为行星齿轮式和普通圆柱齿轮式两种。学生分组讨论自动变速器的优缺点，教师总结。2）自动变速器的优缺点二、液力耦合器与液力变矩器1•液力耦合器的结构与工作原理1）液力耦合器的结构液力耦合器是一种液力传动装置，又称液力联轴器。在不考虑机械损失的情况下，输出力矩与输入力矩相

5、等。它的主要功能:防止发动机过载，调节工作机构的转速。液力耦合器主要由壳体、泵轮、涡轮三个部分组成。2）液力耦合器的工作原理如图13-5所示。图13-5液力耦合器的工作原理2.液力变矩器的结构与工作原理1）一般式液力变矩器的结构与工作原理学生分组讨论一般式液力变矩器和综合式液力变矩器在结构上的不同。（1）一般式液力变矩器的结构。一般式液力变矩器有三个工作轮即泵轮、涡轮和导轮。泵轮和涡轮的构造与液力耦合器基本相同；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。（2）一般式液力变

6、矩器的工作原理。发动机运转时带动液力变矩器的壳体和泵轮与之一同旋转，泵轮内的液压油在离心力的作用下，由泵轮叶片外缘冲向涡轮，并沿涡轮叶片流向导轮，再经导轮叶片内缘形成循环的液流。导轮的作用是改变涡轮上的输出转矩。由于从涡轮叶片下缘流向导轮的液压油仍有相当大的冲击力，只要将泵轮、涡轮和导轮的叶片设计成一定的形状和角度就可以利用上述冲击力来提高涡轮的输出转矩。2）综合式液力变矩器的结构与工作原理（1）综合式液力变矩器的结构。它和一般式液力变矩器的不同之处在于它的导轮不是完全固定不动的，而是通过单向超越离合器支承在固定于变速器壳

7、体的导轮固定套上。单向超越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。（2）综合式液力变矩器的工作原理。当涡轮转速较低时，从涡轮流出的液压油从正面冲击导轮叶片,对导轮施加一个朝逆时针方向旋转的力矩，但由于单向超越离合器在逆时针方向具有锁止作用，将导轮锁止在导轮固定套上固定不动，此时该变矩器的工作特性和一般式液力变矩器相同，涡轮上的输出转矩大于泵轮上的输入转矩即具有一定的增扭作用。当涡轮转速增大到某一数值时，液压油对导轮的冲击方向与导轮叶片之间的夹角为0,此时涡轮上的输出转矩等于泵轮上的输入转

8、矩。若涡轮转速继续增大，液压油将从反面冲击导轮，对导轮产生一个顺时针方向的转矩。由于单向超越离合器在顺时针方向没有锁止作用，可以像轴承一样滑转,所以导轮在液压油的冲击作用下开始朝顺时针方向旋转。由于自由转动的导轮对液压油没有反作用力矩,液压油只受到泵轮和涡轮的反作用力矩的作用。此时该变矩器的不能起增扭作