自动变速器结构及原理,含类似离合器功能的液力变矩器解析

   日期:2026-02-09     来源:网络整理    作者:佚名    浏览:64    
核心提示:如今,很多自动挡汽车安装的自动变速器都是通过液压控制的,这种变速器主要由液力变矩器和行星齿轮变速器组成,通过电子控制系统和液压来控制变速器,使其自动完成变速。

自动变速器(AT)

手动变速器,对驾驶员熟练操作技能要求颇高,然而自动变速器,却无需太高操作技能。如今,诸多自动挡汽车所安装的自动变速器,是经由液压控制的,此变速器主要构成部分为液力变矩器以及行星齿轮变速器,借助电子控制系统(ECU)与液压,对变速器加以控制,从而使其自动达成变速。

起到手动变速器中离合器功能的是液力变矩器,它还有变矩的功能,能把发动机的动力传递至行星齿轮变速器。

自动变速器的结构

液力变矩器

输入泵轮、输出涡轮、导轮共同构成了液力变矩器,它借助液压油把发动机的动力传送给行星齿轮变速器。泵轮转动之际,液压油被送进涡轮,进而使涡轮转动起来。当时即使已踩下制动踏板,泵轮与涡轮之间的液压油依旧持续流动,且产生摩擦,故而发动机仍会继续运转;当松开制动踏板之后,即便未曾踩下油门踏板,车辆也能够缓慢前行出现蠕变现象。

另外,因为输入与输出两端存有转速差,所以会出现扭矩增大的情况,而这便是汽车在启动的时候所得到的扭矩比发动机输出扭矩大的缘由。

液力变矩器的工作原理

泵轮与涡轮之间,液压油循环着,进而使扭矩得以增大。输入与输出之间,有可随意流动的液压油存在着,所以啊,液力变矩器能够形成自动离合的状态。有些自动变速器是这样设置的,转速增加,直至与涡轮和泵轮的转速相同的时候,两者将会自动连接,然后对发动机的转矩去进行自动传递。

行星齿轮变速器

无法在液力变矩器之中达成的是太过细微的变速情况,然而却能够于行星齿轮变速器里得以实现。行星齿轮变速器包含着这样一个单元,它是由处于中央位置的太阳轮构成的,它是由外侧的齿圈构成的,它是由位于太阳轮与齿圈之间的行星齿轮构成的,它也是由行星架构成的。

行星齿轮变速器,通过对不同部件进行固定,以此改变输入力以及输出力,进而完成变速或者倒车操作。行星齿轮变速器依靠油压予以控制,所以在自动变速器当中还安装有油压控制机构。

行星齿轮变速器的结构

行星齿轮变速器的特征:

改变传动比,满足不同行驶条件对牵引力的需要

传递较大的扭矩

将输入轴和输出轴配置在同一轴上

将载荷分布到各行星齿轮上,减少磨损和轮齿破裂等现象

缺点是结构复杂,齿轮比计算复杂

离合器与档位的原理图_行星齿轮变速器结构特点_自动变速器液力变矩器工作原理

行星齿轮变速器的工作原理

无级变速器(CVT)

进行逐级变速的手动变速器与自动变速器,借助齿轮达成此操作。而无级变速器,则借由带轮以及传动带达成无级变速。无级变速器运用传动带还有槽宽变动的带轮去传递动力。在改变带轮槽宽之际,驱动轮及从动轮上,传动带的回转半径会跟着改变,如此便可完成变速。无级变速器具备传递效率高的特性,能够充分运用发动机的动力,所以既能够让汽车行驶维持较大动力,又能够实现节油降耗。此外,它还能对发动机的运转以及转速比进行无级控制,使得汽车行驶平滑顺畅。

近年来,汽车常常运用逐级式与无级式这两种变速器一同使用,它可以补偿在传递到传动带以及链条进程里损失的扭矩,并且还能够补偿汽车起步之时的扭矩。以往,人们于设计汽车之际着重考量的是价格与重量;然而现在,人们更为关注汽车的节能和驾驶时的舒适性。

金属带式无级变速器的结构

金属带式CVT有着这样的结构,它借助改变两个带轮之间的槽宽,从而实现了对驱动轮与从动轮上传动带回转半径的改变,最终达成无级变速的目的。

金属带式无级变速器的工作原理

双离合器自动变速器(DCT)

双离合器自动变速器的构造跟手动变速器相同,都具备离合器与齿轮,不一样的地方在于,双离合器自动变速器里有2个自动离合器,主轴分成奇数挡输入轴以及偶数挡输入轴两个系统,借助提前自动转变离合器来设定下一个挡位,能够更迅速地达成变速,双离合器自动变速器里的齿轮借由机械方式达成啮合,提升了变速器的传动效率,与此同时也降低了油耗。双离合器自动变速器具有一种特性,该特性是拥有和手动变速器相同的直接加速感,并且还具备节油降耗 的作用,所以近些年来,装载双离合器自动变速器的汽车数量呈现出越来越多的趋势。

半自动变速器竟然也能够的的确确让离合器操控实现自动化,然而呢,这种变速器仅仅只有 1 个离合器,所以呀,在变速的这个过程当中就会有某一个瞬间出现失去扭矩的这般情况。

双离合器自动变速器的结构

有种变速器叫双离合器自动变速器,它存在着两个离合器,还有两个主轴,其情形就如同是将两个手动变速器给组合到一块了。

双离合器自动变速器的工作原理

图里黑色的线条用来表示输入轴以及输出轴,蓝色的线条用来表示和奇数挡对应的离合器、挡位还有轴,粉色的线条用来表示和偶数挡对应的离合器、挡位以及轴。举例来说,当把挡位挂入3挡进行行驶的时候,离合器当中的蓝色线条跟输入侧的黑色线条相接合,粉色线条跟黑色线条相分开,在这个时候4挡已经做好了马上要跟离合器相连的准备;接着黑色线条跟蓝色线条分开,跟粉色线条相接合,把挡位挂入4挡就完成了。

 
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