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现代自动变速箱里面有什么零件是我们不清楚的?

2020-07-24 17:17:48

有没有想过现代自动变速箱里面有什么?本文介绍了离合器组件、单向离合器系统、变矩器等。现代自动变速器由许多部件和系统组成,这些石家庄变速箱零件和系统被设计成在一个巧妙的机械、液压和电气技术的交响中一起工作,这个交响经过多年的发展,已经成为许多机械爱好者认为的一种艺术形式。我们试图尽可能使用简单、通用的解释来描述这些系统,但是,由于其中一些组件的复杂性,你可能不得不用一些脑力体操来形象化它们的操作。

自动变速箱零件组成包括:

行星齿轮组它们是提供各种前进档和倒档传动比的机械系统。

液压系统它利用油泵在压力下通过阀体输送的特殊变速器油来控制离合器和传动带,从而控制行星齿轮组。

密封件和垫圈用来保持油在它应该在的地方,防止它泄漏。

变矩器 其作用类似于离合器,以允许车辆在发动机仍在运行的情况下停止。

调速器和调节器或油门拉线监测速度和油门位置,以确定何时换档。

电脑它控制较新车辆上的换档点,并指示电磁阀在正确的时间将油流切换到适当的部件。

行星齿轮组

自动变速器包含许多不同组合的档位。在手动变速器中,当您将换档杆从一个位置移动到另一个位置时,齿轮沿着轴滑动,根据需要接合各种尺寸的齿轮,以提供正确的传动比。然而,在自动变速器中,齿轮从不实际移动,并且总是接合到相同的齿轮。这是通过使用行星齿轮组来实现的。

基本的行星齿轮组由一个太阳轮、一个齿圈和两个或更多的行星齿轮组成,它们始终保持啮合。行星齿轮通过一个共同的支架相互连接,该支架允许齿轮在连接在支架上的被称为“小齿轮”的轴上旋转。

这个系统可以使用的一个例子是将齿圈连接到来自发动机的输入轴上,将行星架连接到输出轴上,并锁定太阳轮使其不能移动。在这种情况下,当我们转动齿圈时,行星将沿着太阳轮(保持静止)行走,导致行星架以与输入轴相同的方向转动输出轴,但速度较慢,导致齿轮减速(类似于一档汽车)。

如果我们解锁太阳齿轮并将任意两个元件锁定在一起,这将导致所有三个元件以相同的速度转动,因此输出轴将以与输入轴相同的速度转动。这就像一辆挂三档或G档的汽车。我们可以使用行星齿轮组的另一种方法是锁定行星架不移动,然后给齿圈施加动力,这将使太阳轮向相反的方向转动,给我们倒档。

简单系统在实际传输中的样子。输入轴连接到齿圈,输出轴连接到行星架,行星架也连接到“多盘”离合器组件。太阳齿轮连接到鼓轮,鼓轮也连接到离合器组件的另一半。滚筒外侧有一条带子,当需要防止带有太阳齿轮的滚筒转动时,可以将带子绕在滚筒上。

在这种情况下,离合器组件用于将行星架与太阳齿轮锁定,迫使两者以相同的速度转动。如果离合器组件和带都松开,系统将处于空档。转动输入轴会使行星齿轮相对太阳齿轮转动,但由于没有东西支撑太阳齿轮,它只会自由旋转,对输出轴没有影响。为了将该装置置于一档,应用该带来阻止太阳轮移动。要从一档换到G档,松开离合器,使输出轴以与输入轴相同的速度转动。

使用以各种方式连接的两个或多个行星齿轮组来提供现代自动变速器中的不同前进速度和倒档速度,可以实现更多的组合。

在四速、五速、六速甚至七速自动变速器中发现的一些巧妙的档位安排非常复杂,以至于一个技术上精明的外行人会头晕目眩,试图理解当车辆加速到高速时,变速器从一档换到G档时的功率流。在较新的车辆上,车辆的计算机监视和控制这些换档,以至于它们几乎察觉不到。

变速箱零件

离合器组件

离合器组件由安装在离合器鼓内的交替圆盘组成。一半的圆盘是钢制的,有花键可以嵌入滚筒内侧的凹槽中。另一半有一个摩擦材料结合到他们的表面,并有花键的内侧边缘,以配合槽外表面的邻接轮毂。滚筒内有一个活塞,该活塞在适当的时间由油压启动,将离合器组件挤压在一起,从而使两个部件锁定并作为一个整体转动。

单向离合器

单向离合器(也称为“楔块”离合器)是一种允许齿圈等河北变速箱零件在一个方向自由转动而在另一个方向不转动的装置。这种效果就像自行车一样,踏板向前踩踏时会转动车轮,向后踩踏时会自由旋转。

当换档器处于驱动位置时,使用单向离合器的常见位置是一档。当你从停止位置开始加速时,变速器以一档起步。但是你有没有注意到如果你在它还在一档时释放气体会发生什么?车辆继续滑行,就像你在空挡一样。现在,换到低档,而不是驱动。在这种情况下,当你松开油门时,你会感觉到发动机让你慢下来,就像一辆标准的换挡车。其原因是,在“驱动”模式下,使用单向离合器,而在“低速”模式下,使用离合器组件或离合器带。

带子

带子是一种钢带,其内表面粘合有摩擦材料。带子的一端固定在变速箱上,而另一端连接到伺服机构上。在适当的时候,液压油在压力下被输送到伺服机构,以拉紧滚筒周围的带,从而阻止滚筒转动。

变矩器

在自动变速器上,变矩器取代了标准换档车辆上的离合器。当车辆停下来时,它允许发动机继续运转。变矩器背后的原理就像把一个风扇插到墙上,然后把空气吹入另一个没有插上的风扇。如果你抓住未插好的风扇上的叶片,你可以阻止它转动,但是一旦你松开,它将开始加速,直到它接近动力风扇的速度。变矩器的不同之处在于,它不使用空气,而是使用油或变速器油,更准确地说。

变矩器是安装在发动机和变速器之间的一个大的环形液力耦合器(直径为10英寸至15英寸)。它由三个内部元件组成,共同向变速器传递动力。变矩器的三个元件是泵、涡轮和定子。泵直接安装在变矩器壳体上,变矩器壳体又直接用螺栓固定在发动机曲轴上,并以发动机转速转动。涡轮位于壳体内,并直接连接到变速器的输入轴,提供动力来移动车辆。定子安装在单向离合器上,因此它可以在一个方向自由旋转,但不能在另一个方向旋转。三个元件中的每一个都安装有翅片,以准确地引导油流通过转换器。

随着发动机运转,变速器油被吸入泵部分,并被离心力向外推动,直到它到达涡轮部分,涡轮部分开始转动。流体以圆周运动的方式继续向涡轮中心返回,并在那里进入定子。如果涡轮比泵移动得慢得多,流体将与定子翅片的前部接触,从而将定子推入单向离合器并阻止其转动。当定子停止时,流体由定子翅片引导,以“辅助”角度重新进入泵,提供扭矩增加。当涡轮的速度赶上泵时,流体开始撞击背面的定子叶片,导致定子转向与泵和涡轮相同的方向。随着速度的增加,所有三个元件开始以大致相同的速度转动。

自80年代以来,为了提高燃油经济性,变矩器配备了锁止离合器(未显示),当车速达到约45–50英里/小时时,该离合器将涡轮锁定在泵上。这种锁定由计算机控制,通常不会接合,除非变速箱处于3档或4档。

液压系统

液压系统是一个由通道和管道组成的复杂迷宫,在压力下将变速器油输送至变速器和变矩器的所有部件。左图是一个简单的60年代的三速自动变速器。较新的系统要复杂得多,并且与计算机化的电子元件结合在一起。变速器油有多种用途,包括:换档控制、一般润滑和变速器冷却。与发动机不同,发动机主要使用油进行润滑,变速器功能的每一个方面都依赖于压力下流体的持续供应。这与人体循环系统(液体甚至是红色的)没有什么不同,在人体循环系统中,即使是在缺乏压力的情况下进行几分钟的操作,也可能对变速器的寿命有害甚至是致命的。为了保持变速器处于正常工作温度,一部分油液通过两根钢管中的一根输送到一个特殊的腔室,该腔室浸没在散热器的防冻液中。通过该室的流体被冷却,然后通过另一根钢管返回变速器。典型的变速器在变速器、变矩器和冷却箱之间平均有10夸脱的液体。事实上,大多数石家庄变速箱零件都是在液体中不断润滑的,包括离合器组件和离合器带。这些零件上的摩擦表面设计为只有在涂油时才能正常工作。

油泵

变速箱油泵(不要与变矩器内的泵元件混淆)负责产生变速箱所需的所有油压。机油泵安装在变速箱的前部,并直接连接到变矩器壳体的轮毂上。由于变矩器壳体直接连接到发动机曲轴上,只要有足够的变速器油,只要发动机运转,泵就会产生压力。机油通过位于变速箱油底壳底部的滤清器进入泵,然后通过吸油管直接流向机油泵。然后,机油在压力下被输送到压力调节器、阀体和所需的其余部件。

阀体

阀体是自动变速器的控制中心。

阀体包含迷宫般的通道和通路,将液压流体引导至多个阀,然后这些阀启动相应的离合器组件或带式伺服系统,以便在各种行驶情况下平稳地切换至合适的档位。阀体中的许多阀门都有特定的用途,并以该功能命名。例如,2-3档换档阀启动2档至3档升档或3-2档换档正时阀,以确定何时应该降档。

重要的阀门,你能直接控制的是手动阀。手动阀直接连接到换档手柄,并根据换档位置覆盖和打开各种通道。例如,当您将换档置于驱动位置时,手动阀会将油液引导至启动1档的离合器组件。它还可以监控车速和油门位置,从而确定1-2档换档的Z佳时间和力度。在计算机控制的变速箱上,您还将在阀体上安装电磁线圈,在计算机控制下将液体引导至适当的离合器组件或离合器带,以更准确地控制换档点。

计算机控制

计算机使用发动机和变速器上的传感器来检测节气门位置、车速、发动机转速、发动机负荷、停车灯开关位置等。控制准确的换档点,以及换档的柔和度或牢固度。一些电脑化的变速器甚至可以学习你的驾驶风格,并不断地适应它,以便在你需要的时候,每一次换档都能准确计时。

因为有了电脑控制,运动车型能够像变速杆一样手动控制变速器,允许驾驶员手动选择档位。在一些汽车上,这是通过将变速杆穿过一个特殊的门,然后朝一个方向或另一个方向轻敲它来实现的,目的是随意升档或降档。计算机监控这一活动,以确保驾驶员不会选择一个可能使发动机超速并损坏发动机的档位。

这些“智能”变速器的另一个优点是,它们具有自我诊断模式,可以在早期检测到问题,并通过仪表板上的指示灯向您发出警告。然后,技术人员可以插入测试设备并检索故障代码列表,这将有助于查明问题所在。

调速器、真空调节器、节流电缆

这三个组件在非计算机化传输中很重要。它们提供输入,告诉变速器何时换档。

管理者连接到输出轴并基于车速调节液压。它利用离心力克服回位弹簧旋转一对铰接重物来实现这一点。随着重物进一步拉向弹簧,更多的油压被允许通过调速器作用在阀体内的换档阀上,从而发出适当换档的信号。

当然,车速并不是控制变速器何时换档的因素,发动机承受的负载也很重要。发动机负荷越大,变速箱在换到下一个档位前保持档位的时间就越长。

有两种类型的设备用于监控发动机负载:节流电缆和真空调节器。传输将使用一个或另一个,但通常不会同时使用这两个设备。每种方法都以不同的方式监控发动机负载。

节气门钢绳通过从油门踏板到阀体中的节流阀的电缆,简单地监控油门踏板的位置。

真空式调节器通过连接到发动机的橡胶真空软管监控发动机真空。发动机真空对发动机负载的反应非常准确,当发动机处于轻负载时产生高真空,当发动机处于重负载时真空下降到零。调节器安装在变速箱的外侧,有一根轴穿过变速箱,并安装在阀体的节流阀上。当发动机处于轻载或空载状态时,高真空作用在调节器上,使节气门向一个方向移动,使变速器提前换档并变软。随着发动机负荷的增加,真空减小,使气门向另一个方向移动,从而使变速器换档更晚、更稳。

密封件和垫圈

自动变速器有许多密封件和垫圈来控制液压流体的流动并防止其泄漏。有两种主要的外部密封:前密封和后密封。前密封件密封变矩器安装到变速箱的位置。这种密封允许油液从变矩器自由流向变速器,但防止油液泄漏。后密封防止液体通过输出轴泄漏。

密封件通常由氯丁橡胶制成(类似于挡风玻璃刮水器刮片中的氯丁橡胶),用于防止油通过旋转轴等运动部件泄漏。在某些情况下,氯丁橡胶化合物由弹簧辅助,弹簧使氯丁橡胶与旋转轴紧密接触。

垫圈是一种密封类型,用于密封固定在一起的两个固定石家庄变速箱零件。一些常见的衬垫材料有:纸、软木、橡胶、硅树脂和软金属。

除了主密封件之外,还有许多其他密封件和垫圈,它们因变速器而异。一个常见的例子是密封换档操纵杆轴的橡胶O形圈。这是操纵换档器时移动的轴。另一个常见于大多数变速器的例子是油底壳衬垫。事实上,在设备需要穿过变速箱的任何地方都需要密封,每个密封都是潜在的泄漏源。


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