摘要：液力自动变速器（AT）是在传统液力自动变速器的基础上增设电子控制系统形成的。液力自动变速器能针对不同负荷和车速选择最佳速比，使发动机工作在相应最佳转速。所有换档由变速器自行完成，驾驶人仅用加速踏板表达对车速变化的意图和通过变速杆选择要求的运行状态。

    一、液力自动变速器的构造
    1.1液力变矩器
    液力变矩器安装在发动机与变速器之间，将发动机转矩传给变速器输人轴。与普通离合器的区别是靠液力来传递力矩，可改变发动机转矩，并能实现无级变速。液力变矩器的组成由图1所示。

    1．液力变矩器的结构
    液力变矩器安装在发动机和变速器之间，以自动变速器油（ATF）为工作介质，起传递转矩、变矩、变速及离合的作用。典型的液力变矩器由泵轮、涡轮和导轮组成。液力变矩器安装示意图如图2所示。

    泵轮是液力变矩器的输人元件，位于液力变矩器的后端，与变矩器壳体刚性连接。变矩器壳体总成用螺栓固定在发动机曲轴后端，随发动机曲轴一起旋转。
涡轮是液力变矩器的输出元件，它通过花键与行星齿轮系统的输人轴相连。涡轮位于泵轮前方，其叶片面向泵轮叶片。导轮位于涡轮和泵轮之间，是液力变矩器的反应元件。
    2．液力变矩器的工作原理
    变矩器工作时，壳体内充满自动变速器油，发动机带动外壳旋转，外壳带动泵轮旋转，泵轮叶片间的液压油在离心力的作用下从内缘流向外缘。当泵轮转速大于涡轮转速时，泵轮叶片外缘的液压大于涡轮外缘的液压，油液在绕着泵轮轴线做圆周运动的同时，在上述压差的作用下由泵轮流向涡轮。泵轮顺时针旋转，油液将带动涡轮同样按顺时针方向旋转。当油液回到泵轮后，泵轮对油液做功，使之在泵轮叶片内缘流向外缘的过程中动能和圆周速度渐次增大，再流向涡轮。液力变矩器工作示意图如图3所示。

    由于液力变矩器的泵轮和涡轮之间存在着转速差和液力损失，其效率不如普通机械式变速器高，为提高液力变矩器在高转速比工况下的效率及汽车正常行驶时的燃油经济性，绝大部分液力变矩器增设了锁止机构，使变矩器输人轴与输出轴刚性连接，增大传动效率。其类型主要有由锁止离合器锁止的液力变矩器、由离心式离合器锁止的液力变矩器和由行星齿轮机构锁止的液力变矩器。图4所示为锁止离合器分离状态，图5所示为锁止离合器接合状态。锁止离合器的锁止工作条件见表1。

    1.2齿轮变速机构
    变速器绝大部分采用行星齿轮机构进行变速，也有采用普通齿轮机构变速的。单排行星齿轮机构示意图以及简图如图6所示。

    设太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为n1、N2和n3，齿数分别为z1、z2和z3，齿圈与太阳轮的齿数比为a。根据能量守恒定律，由作用在该机构各元件上的力矩和结构参数可推导出表示单排行星齿轮机构一般运动规律的特性方程式：
                              n1＋an2－（1＋a）n3＝0
    1．辛普森式I型行星齿轮机构
      辛普森行星齿轮系统是举世闻名的应用于轿车自动变速器的行星齿轮系统，以其设计者霍华德·辛普森的名字命名。它是三速行星齿轮系统，能提供3个前进位和1个倒档。其结构特点是：前、后两个行星齿轮机构共用一个太阳轮。辛普森I型行星齿轮机构的结构如图7所示。图8所示为辛普森I型行星齿轮机构结构简图。表2为其各档执行元件的工作情况。

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