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自动变速器

分类:行业知识,时间:2014/9/16 0:00:00

自动变速器具有操作容易、驾驶舒适、能减少驾驶者疲劳的优点,已成为现代轿车配置的一种发展方向。装有自动变速器的汽车能根据路面状况自动变速变矩,驾驶者可以全神贯注地注视路面交通而不会被换挡搞得手忙脚乱。


  汽车自动变速器常见的有三种型式:分别是液力自动变速甜(AT)、机械无级自动变速器(CVT)、电控机械自动变速器(AMT)。目前轿车普遍使用的是AT,AT几乎成为自动变速器的代名词。


  AT是由液力变扭器、行星齿轮和液压操纵系统组成,通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。其中液力变扭器是AT最重要的部件,它由泵轮、涡轮和导轮等构件组成,兼有传递扭矩和离合的作用。


  自动变速器的挡位


  一般来说,自动变速器的挡位分为P、R、N、D、2、1或L等。


  P(Parking):用作停车之用,它是利用机械装置去锁紧汽车的转动部分,使汽车不能移动。当汽车需要在一固定位置上停留一段较长时间,或在停*之后离开车辆前,应该拉好手制动及将拨杆推进“P”的位置上。要注意的是:车辆一定要在完全停止时才可使用P挡,要不然自动变速器机械部分会受到损坏。另外,自动变速轿车—[装置空挡启动开关,使得汽车只能在“P”或“N”挡才能启动发动机,以避免在其他挡位上误启动时使汽车突然前窜。


  R(Reverse):倒挡,车辆倒后之用。通常要按下拨杆上的保险按钮,才可将拨杆移至“r”挡。要注意的是:当车辆尚未完全停定时,绝对不可以强行转至“r”挡,否则变速器会受到严重损坏。


  N(Neutral):空挡。将拨杆置于“N”挡上,发动机与变速器之间的动力已经切断分离。如短暂停留可将拨杆置于此挡并拉出手制动杆,右脚可移离刹车踏板稍作休息。


  D(Drive):前进挡,用在一般道路行驶。由于各国车型有不同的设计,所以“D”挡一般包括从1挡至高挡或者2挡至高挡,并会因车速及负荷的变化而自动换挡。将拨杆放置在“D”挡上,驾车者控制车速快慢只要控制好油门踏板就可以了。


  2(Second Gear):1挡为前进挡,但变速器只能在1挡、2挡之间变换,不会跳到3挡和4挡。将拨杆放置在2挡位,汽车会由1挡起步,当速度增加时会自动转1挡。2挡可以用作上、下斜坡之用,此挡段的好处是当上斜或落斜时,车辆会稳定地保持在1挡或2挡位置,不会因上斜的负荷或车速的不平衡、令变速器不停地转挡。在落斜坡时,利用发动机低转速的阻力作制动,也不会令车子越行越快。


  1(First Gear):1挡也是前进挡,但变速器只能在1挡内工作。不能变换到其他挡位。它用在严重交通堵塞的情况和斜度较大的斜坡上最能发挥功用。上斜坡或下斜坡时,可充分利用汽车发动机的扭力。


  自动变速器常识——正确维护自动变速器


  1.经常检查自动变速器油


  自动变速器对油液的要求极其严格,它要求油液不仅有润滑、清洗、冷却作用,还应具有传递扭矩和传递液压以控制离合器、制动器的工作性能,所以自动变速器油是一种特殊的高级润滑油,通常称之为“ATF”,其型号有很多种,国内常见的有Ford标准F型和GM标准 DEXRONII型,使用时切记要认清。“ATF”型号不同,其摩擦系数就不一样。若该使用DEXRONII型而错用为F型,则会使自动变速器发生换挡冲击和制动器、离合器突然啮合的现象。F型错用为DEXRONII型则会引起自动变速器内离合器、制动器打滑,加速摩擦片早期磨损。


  另外,自动变速器油量的检查也很重要,自动变速器的生产厂家不同,工作液的检查条件也就不同。检查时一般都要求在变速器热态(油温50℃—80℃)时将汽车停放在水平路面上,发动机怠速运转(本田车规定发动机熄火),选挡杆放在P位(日产车允许放在N位),此时抽出油尺擦净后重新插入再拔出检查,油面应达到油尺上规定的上限刻度附近为准。


  油质的检查,一般使用和维护人员因无检测设备,只能从外观上判断,可用手指捻一捻,感觉一下粘度,用鼻子闻一闻气味如何,若已变色或有烧焦的气味,则应更换新油。


  2.自动变速器油的更换


  多数自动变速器要求定期换油,换油周期一般为2—4万公里。放油前,应将变速器预热到工作温度,以便降低油的粘度,确保油内杂质和沉淀物随油一起排出。在预热和加油过程中,汽车应停放在水平地面,并拉紧手制动。


  放完油后,视情况拆下机油盘,彻底清洗机油盘和过滤器滤网,然后再将机油盘装好。加油时,先从加油口注入工作液达到规定的标准,起动发动机,在发动机怠速运转的情况下,移动选挡杆经所有的挡位后回到P位,这样可使变速器迅速地热起,然后再加油。


  3.检查手动选挡机构


  手动选挡机构从选挡杆到手动阀是通过连杆或拉线连接起来的,均有调整部位。手动手柄的位置应与自动变速器内的弹簧卡片位置一一对应,若不对应则需调整。手动选挡机构的调整往往被忽视,有时自动变速器修理结束后,由于没有调整选挡机构,最后导致换挡冲击力过大,甚至会造成事故。


  4.制动带的调整


  自动变速器的制动带为可调结构的均需调整,以补偿其正常磨损。制动带的调整应遵照厂家的技术规定,调整后可通过道路试验判断调整的结果。制动带调整的作业位置,视变速器的型号而不同。


  5.停车挡的制动性能检查


  在坡道上停车,应将选挡杆扳入P位,此时松开制动踏板,汽车应不会自行滑下。若需要将选挡杆从P位移开,应记住必须先踩下制动踏板,否则会摘不下来,因此在停车挡无制动性能时应检查维修。


  自动变速器的基本组成


  自动变速器的厂牌型号很多,外部形状和内部结构也有所不同,但它们的组成基本相同,都是由液力变矩器和齿轮式自动变速器组合起来的。常见的组成部分有液力变矩器、行星齿轮机构、离合器、制动器、油泵、滤清器、管道、控制阀体、速度调压器等,按照这些部件的功能,可将它们分成液力变矩器、变速齿轮机构、供油系统、自动换挡控制系统和换挡操纵机构等五大部分。


  1、液力变矩器


  液力变矩器位于自动变速器的最前端,安装在发动机的飞轮上,其作用与采用手动变速器的汽车中的离合器相似。它利用油液循环流动过程中动能的变化将发动机的动力传递自动变速器的输入轴,并能根据汽车行驶阻力的变化,在一定范围内自动地、无级地改变传动比和扭矩比,具有一定的减速增扭功能。


  2、变速齿轮机构


  自动变速器中的变速齿轮机构所采用的型式有普通齿轮式和行星齿轮式两种。采用普通齿轮式的变速器,由于尺寸较大,最大传动比较小,只有少数车型采用。目前绝大多数轿车自动变速器中的齿轮变速器采用的是行星齿轮式。


  变速齿轮机构主要包括行星齿轮机构和换档执行机构两部分。


  行星齿轮机构,是自动变速器的重要组成部分之一,主要由于太阳轮(也称中心轮)、内齿圈、行星架和行星齿轮等元件组成。行星齿轮机构是实现变速的机构,速比的改变是通过以不同的元件作主动件和限制不同元件的运动而实现的。在速比改变的过程中,整个行星齿轮组还存在运动,动力传递没有中断,因而实现了动力换挡。


  换挡执行机构主要是用来改变行星齿轮中的主动元件或限制某个元件的运动,改变动力传递的方向和速比,主要由多片式离合器、制动器和单向超越离合器等组成。离合器的作用是把动力传给行星齿轮机构的某个元件使之成为主动件。制动器的作用是将行星齿轮机构中的某个元件抱住,使之不动。单向超越离合器也是行星齿轮变速器的换挡元件之一,其作用和多片式离合器及制动器基本相同,也是用于固定或连接几个行星排中的某些太阳轮、行星架、齿圈等基本元件,让行星齿轮变速器组成不同传动比的挡位。


  3、供油系统


  自动变速器的供油系统主要由油泵、油箱、滤清器、调压阀及管道所组成。油泵是自动变速器最重要的总成之一,它通常安装在变矩器的后方,由变矩器壳后端的轴套驱动。在发动机运转时,不论汽车是否行驶,油泵都在运转,为自动变速器中的变矩器、换挡执行机构、自动换挡控制系统部分提供一定油压的液压油。油压的调节由调压阀来实现。


  4、自动换挡控制系统


  自动换挡控制系统能根据发动机的负荷(节气门开度)和汽车的行驶速度,按照设定的换挡规律,自动地接通或切断某些换挡离合器和制动器的供油油路,使离合器结合或分开、制动器制动或释放,以改变齿轮变速器的传动化,从而实现自动换挡。


  自动变速器的自动换挡控制系统有液压控制和电液压(电子)控制两种。


  液压控制系统是由阀体和各种控制阀及油路所组成的,阀门和油路设置在一个板块内,称为阀体总成。不同型号的自动变速器阀体总成的安装位置有所不同,有的装置于上部,有的装置于侧面,纵置的自动变速器一般装置于下部。


  在液压控制系统中,增设控制某些液压油路的电磁阀,就成了电器控制的换挡控制系统,若这些电磁阀是由电子计算机控制的,则成为电子控制的换挡系统。


  5、换挡操纵机构


  自动变速器的换挡操纵机构包括手动选择阀的操纵机构和节气门阀的操纵机构等。驾驶员通过自动变速器的操纵手柄改变阀板内的手动阀位置,控制系统根据手动阀的位置及节气门开度、车速、控制开关的状态等因素,利用液压自动控制原理或电子自动控制原理,按照一定的规律控制齿轮变速器中的换挡执行机构的工作,实现自动换挡。


  自动变速器的工作过程


  自动变速器之所以能够实现自动换挡是因为工作中驾驶员踏下油门的位置或发动机进气歧管的真空度和汽车的行驶速度能指挥自动换挡系统工作,自动换挡系统中各控制阀不同的工作状态将控制变速齿轮机构中离合器的分离与结合和制动器的制动与释放,并改变变速齿轮机构的动力传递路线,实现变速器挡位的变换。


  传统的液力自动变速器根据汽车的行驶速度和节气门开度的变化,自动变速挡位。其换挡控制方式是通过机械方式将车速和节气门开度信号转换成控制油压,并将该油压加到换挡阀的两端,以控制换挡阀的位置,从而改变换挡执行元件(离合器和制动器)的油路。这样,工作液压油进入相应的执行元件,使离合器结合或分离,制动器制动或松开,控制行星齿轮变速器的升挡或降挡,从而实现自动变速。


  电控液力自动变速器是在液力自动变速器基础上增设电子控制系统而形成的。它通过传感器和开关监测汽车和发动机的运行状态,接受驾驶员的指令,并将所获得的信息转换成电信号输入到电控单元。电控单元根据这些信号,通过电磁阀控制液压控制装置的换挡阀,使其打开或关闭通往换挡离合器和制动器的油路,从而控制换挡时刻和挡位的变换,以实现自动变速。


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  ● 自动变速器的使用


  ◆ 首先介绍自动变速器的各个档位的作用和使用方法


  P停车挡:只有在车辆完全停稳时,才可挂入该挡,挂入该挡后,驱动车轮被机械装置锁止而使车轮无法转动。若想将排挡杆移出该位置,须踏下制动踏板并按下排挡杆手柄上的锁止按钮。


  R倒车档:只有当车辆静止且发动机怠速运转时,才可挂人倒车挡,按下排挡杆手柄按钮,即可将排挡杆移入或移出倒车挡。在车辆前行时,不要误将排挡杆挂入R挡,特别是在变速器处于应急状态时,千万不能在前行中挂人R挡,那样会使自动变速器严重损坏。


  N空挡:在点火开关打开状态下,车辆静止或车速低于5Km/h时,挂入该挡后,排挡杆会被锁止电磁铁锁止。若想移出该挡,需踏下制动踏板,同时按下手柄按钮,在车速高于5Km/h时,只需按下手柄按钮即可将排挡杆移入或移出N挡。


  D驱动档:一般情况下可选用此挡,在D挡位置,变速器控制单元根据车速及发动机负荷等参数,控制变速器在1-4挡中自由切换。


  3坡路档:在有坡度的路面上行驶时可挂入该挡,此时变速器会在1-3挡中自动换挡,但不会换入4挡,这样,在下坡时提高了发动机的制动效果。


  2长坡档:遇到较长距离的坡路时选用此挡,控制单元根据行驶速度及节气门的开度变化,控制车辆在1、2挡中自动换挡,这样一方面避免了挂入不必要的高速挡,另一方面在下坡时可更好的利用发动机的制动效果。


  1陡坡档:在上下非常陡峭的坡路时选用此挡,挂入1挡后,汽车总处于1挡行驶状态,而不会换人其他3个前进挡位,这样一方面可以保证在爬坡时有足够的动力,另一方面在下坡时可最大限度地利用发动机的制动效果。


  ◆ 自动变速器使用注意事项:


  (1)只有排挡杆置于P、N位置时,方可起动发动机,在点火开关打开状态下,若想移出这两个挡位,必须先踏下制动踏板,同时按下手柄按钮,才可将排挡杆移入其他挡位。


  (2)P挡可作为手制动的辅助制动器,但不可替代手制动器。


  (3)车辆被牵引时排挡杆须置于N位置,牵引时车速不可超过50Km/h,牵引距离也不能超过50Km,若需牵引更长的距离,需将驱动车轮升离地面。


  (4)若自动变速器的控制单元因电气故障而导致其进入应急状态,此时只有3、1、R挡可以工作,不要认为尚有挡位可用,就不去修理,应及时查明故障并排除,否则会损坏自动变速器内的多片离合器。


  (5)自动变速器车无法用牵引或推动起动的方法起动发动机,因为ATF油泵不工作,自动变速器无法建立起正常的工作油压。


  (6)在寒冷的冬季,行车前先起动发动机预热1分钟后再挂挡行驶。


  ● 自动变速器的养护


  任何机械的使用都要有维护,而自动变速器的维护最重要的就是自动变速器油的检查和更换。自动变速器内注入一种叫做ATF的润滑油,即自动变速器油,它的作用除了润滑、降温和清洗以外,更主要的是通过油的流动传递扭矩,也就是传递发动机和变速箱之间的动力。ATF油的工作温度一般在140摄氏度左右,因此对油的质量要求很高,还必须保持清洁。


  ◆ 变速器油的检查


  如果车主愿意,可以自己检查自动变速器油液面。检查时汽车应停放在平坦的路面上,发动机怠速运转,换挡杆位于P位。


  第一步:将换挡杆移到1挡再从1挡移到P挡。通过每个挡位时稍有停留,确保每个挡位啮合和脱开。


  第二步:打开发动机舱盖。


  第三步:拉起油尺端锁杆,拔出油尺擦干,然后将其推到油底。


  第四步:拉出油尺读取液面高度,液面须符合下列条件: 冷态变速器:应从+20℃一侧读取,液面应保持在MAX到MIN之间。热态变速器:液面应从标有+80℃一侧读取,液面应保持在MAX到MIN之间。冷态表示发动机运行少于1min,最高室温35℃。汽车至少行驶20Km为热状态。


  第五步:如需添加变速器油可通过油尺管上端,过程如下:读取+20℃一侧加注0.25L,液面可从MIN升到MAX。从+80℃的一侧加注0.4L,液面可从MIN上升到MAX。


  第六步:在变速器油检查过程中,一定要保证干净,避免尘土微粒进入变速器,导致变速器过早损坏。


  第七步:如果发现变速器油面出现不正常现象,首先进行简单的目视检查,看看是否存在明显的泄漏或者其他故障,最好还是送到特约售后服务中心进行检查和排除故障。


  ◆ 自动变速器油的更换


  自动变速器油的更换应参照使用手册严格执行,更换里程一般为2-4万公里或者被放置一年以上。车辆在比较恶劣的条件下使用时,一定要根据汽车的保有时间和行驶里程提前更换变速器油。


  很多车主认为,更换自动变速器油与更换机油等没有很大区别,其实不然,两者是有很大区别的。采用传统的排放和加注的方式进行自动变速器油的更换会在液力变矩器和冷却管中残留75%的旧变速器油,新的自动变速器油加入以后,会很快被污染,达不到更换的目的。为100%地更换自动变速器中的传动液,需要专业的设备来完成,需要车主到4S进行更换,并且最好是更换原厂的ATF油。

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