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分析通用10L80E自动变速器各挡动力传递
来源:汽车与驾驶维修  作者:佚名  2019-07-19 08:03:47

   (6)4档动力传递
    变速器换入4挡时,离合器F释放而离合器D接合,此时动力传递并未中断(图7)。3挡时离合器C和E实传递的是来自F的动力转速,而4挡时离合器C和E则开始传递来自第4排齿圈的动力,这样就会立即降低了整个第3排和第2排齿圈的转速。由于第2排行星架的转速是输入轴转速,因此在第2排就出现2种输入转速的关系:行星架是输入轴转速、齿圈是远低于输入轴的转速,此时我们可以视为齿圈是被固定的(与行星架转速差过大),因此在第2排就出现了太阳轮超速输出的结果(当然齿圈并非真正被固定)。
    这个超速输出结果传递至第1排太阳轮上,这样在第1排中得到这样的结果:太阳轮以高于输入轴转速输入、齿圈被固定、行星架大速比减速输出,但此时由于太阳轮在增速(3挡时该太阳轮转速为输入轴转速),因此行星架输出转速也随之提升,最终使第4排齿圈和太阳轮转速同步提升,但最终4挡还是低于输入轴转速的减速挡。
    4挡得以实现后,其实在第2排当中虽然齿圈速度得以提升,但毕竟与行星架还存在一定的转速差,所以第2排和第2排太阳轮转速还是高于输入轴转速的。最终传动比变化取决于第1排和第2排,第3排和第4排为整体减速输出。
 
   (7)5档动力传递
    变速器换入5挡时,离合器E释放而离合器F再次被接合(图8)。此时第2排齿圈转速就是第4排齿圈转速(4挡速度),第2排输入行星架与齿圈仍然存在一定量的转速差。所以第1排太阳轮仍然还是以高于输入轴转速进行输入,但由于齿圈被固定(制动器A作用下),因此行星架仍然是大速比输出至第4排齿圈。
    由于离合器F的重新启用,所以第4排太阳轮的输入转速(输入动力)就是来自于变速器的输入轴,这样第4行星排中就出现了太阳轮以输入轴转速输入,齿圈以低于输入轴转速输入的结果,最终导致行星输出转速仍然是低于输入轴转速。其原因是,在单级单排齿轮传递规律当中,行星架输出为减速挡,而由于齿圈转速低于太阳轮转速(可视为被固定),因此只有齿圈转速等于太阳轮转速时,变速器传递的才是1:1的直接挡。只要齿圈转速低于太阳轮转速,永远都是减速挡。
 
   (8)6档动力传递
    变速器换入6挡时,离合器C释放,取而代之的是离合器E再次被接合(图9)。这样第4排齿圈的转速(4挡时转速)被传递至第3排行星架上,而离合器F的继续工作,又把输入转速传递至第3排齿圈上。因此在第3行星排就出现了齿圈以输入轴速度输入、行星架以低于输入轴转速(4挡和5挡时速度)输入的结果。此时第3排元件太阳轮则以低于输入轴转速(单级单排齿轮传递规律的结果,只有行星架转速等于齿圈速度时,才是1:1的直接挡)输出至第2排齿圈上。
    此时第2排齿圈的转速相比4挡和5挡时低了一些,因此在此基础上第2排行星架是以输入轴转速输入,而齿圈的速度相比之前的挡位又慢了一些,最终导致输出太阳轮转速进一步得到提升。这也相当于第1排太阳轮转速得到提升,从而让第1排行星架及第4排齿圈转速得以提升,并越来越接近直接挡,且快于5挡。
   (9)7档动力传递
    变速器换入7挡时,制动器A释放不再工作,而离合器C参与接合,此时变速器的4个离合器全部参与工作。根据该变速器4组行星齿轮组的结构特点,当4个离合器全部工作时,所有行星齿轮组全部形成一个整体,得到的结果就是既不增速也不降速,输入与输出一致,传动比为1:1,所以7挡是直接挡(图10)。
   (10)8档动力传递
    既然7挡属于直接挡,那么8挡、9挡和10挡就一定是超速挡了。当变速器进入8挡时,离合器C再次被释放而制动器B再次被接合。此时动力传递如下(图11)。
    发动机动力通过变速器输入轴直接传递至第2排行星架上,由于制动器B把太阳轮固定(制动器B直接固定第1排太阳轮,第1排太阳轮与第2排太阳轮刚性连接),此时在第2排就出现行星架输入,太阳轮被固定,齿圈超速顺向输出的结果,并把这个超速输出的结果传递至第3排太阳轮上。那么离合器F的工作,则把输入轴动力直接传递至第3排齿圈和第4排太阳轮上,这样在第3排中就出现了齿圈以输入轴速度输入,太阳轮以高于输入轴速度输入的结果,所以导致第3排行星架也是以高于输入轴转速输出(如果太阳轮转速跟齿圈转速相同,那么行星架输出转速也会相同,否则不是高就是低)。由于离合器E和D的参与,因此又把这个超速输出的结果传递至第4排齿圈上,最终在第4排出现齿圈以高于输入轴转速输入,太阳轮以输入轴转速输入,行星架则以高于输入轴转速输出,最终形成8挡超速挡。
   (11)9挡动力传递
    当变速器换入9挡时,离合器E被释放,离合器C再次被接合(图12)。此时还是从第2排看起,变速器输入轴直接把发动机动力传递至第2排行星架上,制动器B工作将第1排和第2排太阳轮固定,此时第2排齿圈则实现超速输出并传递至第3排太阳轮上。即便离合器F工作将输入轴动力传递至第3排齿圈上,由于离合器E不再工作,因此第3排在8挡中不提供具有传动比的动力传输。
    由于离合器C和D的工作,直接把第2排齿圈超速输出动力传递至第4排齿圈上,并没有经过第3排。如果经过第3排就像8挡那样,其实会降低第3排行星架输出转速(虽然属于超速传动)。这样非常直接地在第4排实现了太阳轮以输入轴速度输入、齿圈以高于输入轴转速输入的结果,最终行星架以高于输入轴转速的超速输出,来完成9挡动力传递过程。与8挡的速度区别,就是齿圈的转速进一步得到提升。

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