【荆州创业学校】丰田A761E自动变速器传动答题.doc

湖北省创业高级技工学校 荆州创业学校 【荆州创业学校】丰田A761E自动变速器传动分析 柯美辉 【摘 要】：文章介绍了目前使用最多的3种汽车自动变速器，并结合其结构和发展过程，分析了各自的发展现状及前景。A761E是丰田轿车上的6速电控自动变速器，由1个单排双级行星齿轮机构和2个单排单级行星齿轮机构组成，其内部共有12个换挡执行元件，这3排行星齿轮机构可产生6个前进挡和1个倒挡，根据不同挡位各执行元件的状态，可逐个分析各挡动力传动路线，通过对行星齿轮机构建立运动方程和分析约束条件，可逐个进行各挡传动比的计算。 【关键词】：A761E自动变速器 行星齿轮机构 传动路线 传动比 一、汽车变速系统综述 汽车变速器是影响整车动力性、经济性和舒适性的重要汽车零部件总成，是汽车的核心零部件之一。自动变速器因其良好的舒适性与经济性已逐步得到了??费者的喜爱，在我国装载自动变速器的乘用车比例在不断增多。目前使用的汽车自动变速器主要有3种类型：液力自动变速器、电控机械式自动变速器、机械无级变速器。 1、液力自动变速器 液力自动变速器的基本结构是由液力变矩器与动力换档的辅助变速装置组成。液力变矩器安装在发动机和变速器之间，以液压油为工作介质，起传递转矩、变矩、变速及离合的作用。液力变矩器可在一定范围内自动无级地改变转矩比和传动比，以适应行驶阻力的变化。但是由于液力变矩器变矩系数小，不能完全满足汽车使用的要求，所以，它必须与齿轮变速器组合使用，扩大传动比的变化范围。目前，绝大多数液力自动变速器都采用行星齿轮系统作为辅助变速器。行星齿轮系统主要由行星齿轮机构和执行机构组成，通过改变动力传递路线得到不同的传动比。由此可见，液力自动变速器实际上是能实现局部无级变速的有级变速器。 液力自动变速器是目前使用最多的自动变速器。采用此种类型的自动变速器，免除了手动变速器繁杂的操作，使开车变得省力。同时，电子控制也使自动切换速度柔和、平顺，因此汽车具有良好的乘坐舒适性和安全性、优越的动力性和方便的操纵性。但这种变速器效率低，结构复杂，成本也较高。 液力自动变速器已走过了六十多年的历史，其技术成熟，性能可靠。对液力自动变速器的研究，主要围绕提高效率而展开。20世纪60年代的研究重点是采用多元件工作轮，70年代是使用闭锁离合器，80年代则采取增加行星齿轮变速器档位的方法及使用电子控制。 最近几年，传统的液力自动变速器通过采用CAD/CAM技术来提高液力变矩器效率，增加行星齿轮变速器的档位以及电子技术的应用，液力自动变速器的性能已相当完善。现在的液力自动变速器可通过微电脑对整个传动系统进行控制。由各种电子传感器和微电脑组成的电控单元，根据各传感元件输入的信号确定换档和锁定时机，发出信号，控制执行元件，电磁阀动作，完成电控单元下达的换档、锁止等命令。 液力自动变速器的应用范围广，可装备轿车、客车、货车等各种车型，在汽车自动变速器行业中占有主导地位。 2、电控机械式自动变速器 电控机械式自动变速器是一种由普通齿轮式机械变速器组成的有级式自动变速器。这种变速器主要包括3个部分：自动离合器、齿轮式机械变速器和电子控制系统。它基本保留了原离合器和手动变速器的结构， 只是将换档杆改为液压（气压或电）执行机构。电子控制系统根据传感器送来的车辆当前的车速、加速度、节气门开度等参数决定换档点的选择，通过指令控制离合器分合与发动机供油或断油，对变速器发出换档指令并实现换档。电控系统可存储多种规律提供驾驶员选用，不仅有经济性规律、动力性规律，而且还有防污染规律以及适应驾驶员爱好的规律等。 电控机械式自动变速器具有液力自动变速器自动变速的优点，又保留了原手动变速器齿轮传动效率高、成本低、结构简单的长处，其性能价格比较高，生产改造投入较少。其缺点是非动力换档，这可通过电控软件方面得到一定弥补。 先进的电控机械式自动变速器，均装有电控单元，它是变速器的核心。将车辆的行驶状况与希望实现的状况进行实时比较，并发出控制命令，改变变速器的档位、离合器的分离与结合以及油门的开度，实现自动选择最佳档位和最佳换档时间。 在几种自动变速器中，电控机械式的性能价格比最高。在中低档轿车、城市客车、军用车辆、载货车等方面应用前景较广阔。 3、机械式无级变速器 机械式无级变速器种类很多，有实用价值的仅有V形金属带式。金属带式无级变速器属摩擦式无级变速器，其传动与变速的关键件是具有V型槽的主动锥轮、从动锥轮和金属带，金属带安装在主动锥轮和从动锥轮的V形槽内。每个锥轮由一个固定锥盘和一个能沿轴向移动的可动锥盘组成，来自液压系统的压力分别作用到主、从动锥轮的可动锥盘上，通过改变作用到主、从动锥轮可动锥盘上液压力的大小，便可使主、从动锥轮传递扭矩的节圆半径连续发生变化，从而达到无级改变传动比的目的。 机械式无