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小汽车的问题

汽车自动挡是什么回事呢?是否可以理解为不用挂挡的汽车?

今天,我先简单地讲一下自动挡的原理、结构,然后再介绍一下自动挡在我们自己许可条件下的检查,希望对各位有所帮助。由于老头学车是前二十多年的事,很多知识已经老化,希望我们的军友进行指正和补充。
大家知道,汽车是靠发动机的动力输出来行驶。起步、加速中需要牵引力作功,汽车在水平位置行驶时只要克服汽车的静摩擦和动摩擦(和风阻等)阻力就可以起步、加速了。但是汽车不可能永远在水平位置行驶,,牵引力作的功常常还要作向上克服汽车重力(包括载重)的功。(比如说爬坡)由于发动机受到最大功率的限制,因此引入变速箱来适应各种路况。手动变速箱内用齿轮的齿比来降低转速输出以求得适当的车速或增加力矩来起步和爬坡。
自动变速箱内也大多用齿轮的齿比来降低转速输出以求得适当的车速或增加力矩来起步和爬坡。这些都叫有级变速。
70年代中后期,荷兰一家叫Van Doorne’s Transmission b.v.公司研究成功了用V型金属带式无级传动(Continously Variable transmission),化了整整十年、直到八十年代后期才投放市场,出现了真正概念上的自动无级变速箱,大家简称为CVT。现在有些较高级的自动变速箱采用了CVT,比如说奥迪A6等,CVT又分为液力藕合器、电磁离合器、双状态无级变速三种。由于我们东方之子、旗云、风云的自动挡都不属于CVT,所以在此我就不介绍CVT了。
我们东方之子、旗云、风云的自动挡车都属于液力传动四挡自动变速箱。
它由油泵、带扭转减振器的液力变矩器、四挡行星齿轮机构和控制系统组成,东方之子仅在控制系统与风云有所不同外,其它部分的原理还是一样的。
油泵以前大家都了解,就不说了。
带扭转减振器的液力变矩器简称变矩器。这个对大家来说可能比较陌生,其功能顾名思义是改变力矩,我在上面说了;为了汽车的起步和爬坡、又由于发动机受到最大功率的限制,手动挡可以人为地放到低挡,以降低速度来求得更大的力矩,(发动机的曲轴是以旋转方式输出功率的,所以常叫转矩)但是自动挡的优点本身就是省掉了人工参与,所以改变扭矩的大任必须由变矩器来完成。
什么叫变矩器呐?变矩器就是在传递动力过程中,除能在一定范围内自动实现无级变速外,还具有自动离合器的作用。
它的结构如下图一。
液力变矩器由3个基本元件组成;泵轮、涡轮和装有单向离合器的导轮。
泵轮和涡轮均呈盆状,,两个壳体中经向排列着许多叶片,相对而置。导轮位于泵轮和涡轮之间,相互不接触,它通过一个单向离合器装在一个固定的轴上。液力变距器就是把泵轮和壳体焊在一起,涡轮、泵轮放在里面后,再用另一半壳体焊接(有的用锣栓连接)内部充满了自动变速油。
由此可见,发动机的曲轴以旋转方式输出功率时转动了泵轮、泵轮搅动了油、油推动了导轮、涡轮、,导轮(同样是经向排列着许多叶片)由于单向离合器的作用,它与涡轮只能作同向旋转。这样一来,功率就从涡轮输出了。
大家对手动挡的车比较熟悉,都知道手动挡的车有个离合器;换挡必须踩离合器,道理我就不讲了,仔细分析离合有三个过程;1。分离状态、2。半离合状态、3。全合状态。
1. 分离状态:发动机和变速箱完全分离。
2. 半离合状态:发动机和变速箱半分离,并可根据分离程度调节发动机和变速箱功率传递的大小,(平时讲的拧离合器)也就是有无增矩作用。
3. 全合状态;发动机和变速箱全合,发动机和变速箱功率传递最大,无增矩作用。
液力变矩器同样有三大特性:1。失速特性 2变矩特性:3。藕合特性
1. 失速特性:汽车在起步或制动时,涡轮的负荷很大,有时涡轮会停转,但泵轮乃随发动机转动,这时候液力变矩器只有输入,没有输出。
2. 变矩特性:液力变矩由于导轮的作用,其输出转矩可以着蜗轮的转速不同而变化,而且可以将转矩增加2---4倍..
3. 藕合特性:当涡轮的速度随着车轮增加到一定值时,液力变矩器的输出转矩等于输入转矩,无增矩作用。
从上面列举的三大特性,大家可以对比手动挡车的离合器。是否了解液力变矩器有自动离合的功能?(省略了单向离合器的介绍;它主要是克服当车轮速度超过涡轮的速度时有一个不利于传动的反作用转矩,比较烦琐,省略了)如果不能理解,干脆用不严密的说法理解;手动挡的离合器是靠两片摩擦片结合传递动力,如果力矩差异大则打滑,打滑产生热,最终烧毁摩擦片。
液力变矩器泵轮靠油冲蜗轮转动(蜗轮连接变速箱传递到车轮),如果力矩差异大则油冲不动蜗轮,丝毫无损。这就是自动挡的特点。



上面讲了液力变矩器, 液力变矩器可以传递动力输出。但是它受到发动机最高转速的限制,在车到高速时就力不从心了,况且汽车还有倒挡,发动机不可能倒转来代替倒挡。所以自动挡还是要靠齿轮的齿比来达到较高的车速和倒挡。这就是为什么自动挡的车还有变速箱、换挡手柄的原因。
对于1、2挡和倒挡传动,是纯液力传动,动力由发动机传递给液力变矩器,再由液力变矩器传递给变速箱;3挡是混合传动,约41%是液力传动、59%是机械传动;4挡传动是纯机械传动。
自动挡的变速箱一般都`用行星齿轮结构,行星两个字就是取于太空中的名字。行星是既有自转又有公转的星球,行星又围绕着太阳公转。
简单行星齿轮结构由太阳轮、齿圈和装有行星轮的行星架等三个基本元件组成。一组简单行星齿轮机构称为一个行星排。
太阳轮是个外齿轮,位于行星齿轮机构的中心。行星轮围绕着它公转,故叫“太阳轮”。如下图;
简单的变速原理;固定或约束行星排三大元件中的任何一个,以其它两元件的其中一个为输入件,另一个为输出件。就可以得到不同的传动比。
1. 降速挡传动:太阳轮固定、齿圈输入、行星架输出实现降速。如果齿圈固定、太阳轮输入、行星架输出则降速比更大。
2. 直接挡传动:三大元件中的任何二个连接在一起,第三个就被琐住,这时候三个就象一个一样联动。此时的传动比为1;1.
3. 超速挡传动:太阳轮固定、行星架输入、齿圈输出,实现增速。如果齿圈固定、行星架输入、太阳轮输出则增速比更大。
4. 倒挡传动:行星架固定、太阳轮输入、齿圈输出,实现降速的反向传动。
5. 空挡:所有元件均不固定,行星齿轮失去传动作用。
自动变速器就是利用行星齿轮的上述变速原理,通过它内部的控制系统,根据汽车的实际行驶条件,自动选择固定或约束行星齿轮的某一个元件来获得相应的传动比。
如何自动选择固定或约束行星齿轮的某一个元件,就是我要在下面讲自动变速器的控制系统了。



自动变速器的控制系统我确实动了很多脑筋,不好写。因为对自动变速器来说:前面讲的油泵、液力变矩器、行星齿轮器三大部分都是完全相同的。而控制系统就不同,各牌号的差异很大,光我们的FY、QY、DFZZ就不全同。要讲完所有的控制系统要费很多时间,而且对没学过专业的军友来说,可能不易看懂。所以老头只能用最实际的方法,打乱了教科书上循序渐进的理论介绍,其中不免有些遗漏和谬误,请懂行的及时指正和补充。
总的来说,自动变速器的控制系统是分为全液压式和电液式两种,但不管那种控制形式。行星齿轮器都是换挡控制阀使换挡执行元件动作,从而使行星齿轮器换入相应的挡位。
大家都知道;自动变速的车都有一个变速手柄也叫选挡杆,许多人认为这个变速杆下面还是齿轮,就象上次有人提问时我说检查主油路的油压,又有人反问:“变速箱怎么会有主油路的油压?齿轮油又没有油泵加压!”我这才知道,他还停留在手排的概念。;
自动变速车的选挡手柄实际是一个多点控制的油阀,P、R、N、D、2、1就是通过这个手动柄控制相关阀门的开和闭,接通不同的操纵油路,使自动变速器先按驾驶员意图工作。
汽车起步后,所谓的自动变速器就不需要人再去为换挡而费非心了。在正常行驶状态下由自动换挡阀按照换挡规律的要求控制换挡,所谓的换挡规律就是按节气门开度和车速的信号来决定自动升档或自动降挡。至于信号的传递可以用液力的(全液压式)也可以用电子的(电液式)这就是两大类的区别。
DFZZ是用电液式的,它由传感元件、电脑和执行元件组成。传感元件检测出车速、节气门开度及其它工作参数以电信号的方式给电脑;电脑向各种电磁阀发指令,电磁阀再控制液压阀来完成各种换挡和锁止动作。
此外,电脑还有将自动变速器工作过程中产生的故障信息存储起来,便于维修时的更迅速、准确地找出故障。
手、自两用,其实就是切断控制电信号的传递,单纯地用变速手柄控制行星齿轮器换入相应的挡位。
至于超速挡实际是控制强制降档阀,强制性地降低一个挡位,以获得良好的加速性能。

可以这样理解,但它还是有挡位的,只是不用手动挂而已。
可以这样理解.但是并不是完全不用挂档的.普通的还有倒车档.冰雪路面档.等等.
可以这么理解,由液压系统帮你挂挡,但是变速箱中还是存在档位,所以还是存在换挡间隙。
自动档,就是说,可以跟据车速,发动机转速,负裁等因素,自动上档的变速箱,这样很方便啊,就不用自己手动挂档了。自档的车,不用踩离合器了。呵呵。
手动的,就是正常踩离合器挂档的那种
自己掌握上档时刻。
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