變矩器與油泵

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1、 第 一 節(jié) 液 力 變 矩 器 結(jié) 構(gòu) 與 原 理 液 力 偶 合 器 液 力 變 矩 器 液 力 變 矩 器 （ 如 圖 2-1） 是 液 力 偶 合 器 發(fā) 展 而 來 ， 葉 輪 與 外 殼 剛性 連 接 且 與 曲 軸 一 起 旋 轉(zhuǎn) ， 為 偶 合 器 的 主 動 元 件 ， 稱 為 泵 輪 。 與 從動 軸 相 連 的 葉 輪 ， 為 偶 合 器 的 從 動 元 件 ， 稱 為 渦 輪 。 泵 輪 與 渦 輪 統(tǒng)稱 為 工 作 輪 。 泵 輪 與 渦 輪 裝 合 后 ， 通 過 軸 線 的 縱 斷 面 呈 環(huán) 形 ， 稱 為循 環(huán) 圓 。 在 環(huán) 狀 殼 體 中 貯 有 工 作

2、油 液 。 發(fā) 動 機 的 動 能 通 過 泵 輪 傳 給 工 作 油 液 ， 工 作 油 液在 循 環(huán) 流 動 的 過 程 中 又 將 動 能 傳 給 渦 輪 輸 出 。 工 作 油 液 在 循 環(huán) 流 動的 過 程 中 ， 除 了 與 泵 輪 和 渦 輪 之 間 的 作 用 力 之 外 ， 沒 有 受 到 其 它 任何 附 加 的 外 力 。 根 據(jù) 作 用 與 反 作 用 力 相 等 的 原 理 ， 工 作 油 液 作 用 在渦 輪 上 的 轉(zhuǎn) 矩 應(yīng) 等 于 泵 輪 作 用 在 工 作 油 液 上 的 轉(zhuǎn) 矩 ， 即 ： 發(fā) 動 機 傳給 泵 輪 的 轉(zhuǎn) 矩 與 渦 輪 上 輸 出 的

3、 轉(zhuǎn) 矩 相 等 。 渦 輪 與 泵 輪 的 轉(zhuǎn) 速 差 越 大 ， 傳 動 比 越 小 ， 傳 動 效 率 就 越 低 ； 反之 ， 傳 動 效 率 就 越 高 。 液 力 變 矩 器 （ 如 圖 2-2） 有 3個 工 作 輪 ， 即 泵 輪 、 渦 輪 和 導(dǎo) 輪 。 導(dǎo) 輪 則位 于 泵 輪 和 渦 輪 之 間 ， 并 與 泵 輪 和 渦 輪 保 持 一 定 的 軸 向 間 隙 ， 通 過 導(dǎo) 輪 固定 套 固 定 于 變 速 器 殼 體 上 。 導(dǎo) 輪 的 作 用 是 改 變 渦 輪 上 的 輸 出 轉(zhuǎn) 矩 。 （ 1） 檢 查 液 力 變 矩 器 外 部 有 無 損 壞 和 裂 紋

4、 、 軸 套 外 徑 有 無 磨 損 、驅(qū) 動 油 泵 的 軸 套 缺 口 有 無 損 傷 。 如 有 異 常 ， 應(yīng) 更 換 液 力 變 矩 器 。 （ 2） 將 液 力 變 矩 器 安 裝 在 發(fā) 動 機 飛 輪 上 ， 用 千 分 表 檢 查 變 矩 器 軸套 的 偏 擺 量 。 如 果 在 飛 輪 轉(zhuǎn) 動 一 周 的 過 程 中 ， 千 分 表 指 針 偏 擺 大 于0.03mm， 應(yīng) 采 用 轉(zhuǎn) 換 一 個 角 度 重 新 安 裝 的 方 法 予 以 校 正 ， 并 在 校 正 后 的位 置 上 作 一 記 號 ， 以 保 證 安 裝 正 確 。 若 無 法 校 正 ， 應(yīng) 更 換

5、液 力 變 矩 器 。 （ 3） 檢 查 導(dǎo) 輪 的 單 向 超 越 離 合 器 ： 將 單 向 超 越 離 合 器 內(nèi) 座 圈 驅(qū) 動桿 （ 專 用 工 具 ） 插 入 變 矩 器 中 ； 將 單 向 離 合 器 外 座 圈 固 定 器 （ 專 用 工 具 ）插 入 變 矩 器 中 ， 并 卡 在 軸 套 上 的 油 泵 驅(qū) 動 缺 口 內(nèi) 。 轉(zhuǎn) 動 驅(qū) 動 桿 ， 檢 查 單向 超 越 離 合 器 工 作 是 否 正 常 。 在 逆 時 針 方 向 上 單 向 超 越 離 合 器 應(yīng) 鎖 止 ，順 時 針 方 向 上 應(yīng) 能 自 由 轉(zhuǎn) 動 。 如 有 異 常 ， 說 明 單 向 超 越

6、 離 合 器 損 壞 ， 應(yīng)更 換 液 力 變 矩 器 。 （ 1） 倒 出 變 矩 器 中 殘 留 的 液 壓 油 。 （ 2） 向 變 矩 器 內(nèi) 加 入 2L干 凈 的 液 壓 油 ， 搖 動 變矩 器 ， 以 清 洗 其 內(nèi) 部 ， 然 后 將 液 壓 油 倒 出 。 （ 3） 再 次 向 變 矩 器 內(nèi) 加 人 2L干 凈 的 液 壓 油 ， 清洗 后 倒 出 。 第 二 節(jié) 液 力 變 矩 器 的 檢 修 液 力 變 矩 器 的 檢 查 液 力 變 矩 器 損 壞 的 常 見 原 因 液 力 變 矩 器 的 常 見 故 障 1 目 視 法 （ 外 觀 檢 查 ） 2 徑 向 圓 跳

7、 動 檢 查 如 圖 -3所 示 。 3 檢 查 導(dǎo) 輪 單 向 離 合 器 如 圖 2-4所 示 。 4 清 洗 液 力 變 矩 器 損 壞 的 常 見 原 因 有 3個 ： 一 是 檢 查 油 面 不 及 時 ， 液 力變 矩 器 因 ATF泄 漏 、 蒸 發(fā) 而 長 時 間 缺 油 運 轉(zhuǎn) ， 以 致 因 “ 熱 負(fù) 荷 ” 加 大 ，油 質(zhì) 變 壞 而 損 壞 ； 二 是 更 換 ATF不 及 時 ， 液 力 變 矩 器 因 油 質(zhì) 變 壞 （ 磨料 微 粒 污 染 和 ATF高 溫 氧 化 、 結(jié) 膠 ） 而 損 壞 ； 三 是 液 力 變 矩 器 因 使 用了 非 規(guī) 定 牌 號

8、的 ATF或 劣 質(zhì) ATF而 損 壞 。 應(yīng) 該 說 明 ： 多 數(shù) ATF的 更 換 周 期 為 4萬 km 5萬 km， 換 油 時 有 14 1 3的 ATF殘 存 于 液 力 變 矩 器 中 （ 個 別 車 例 外 ） ， 殘 存 ATF中 的 雜質(zhì) 和 磨 料 微 粒 往 往 是 液 力 變 矩 器 損 壞 的 主 要 原 因 。 液 力 變 矩 器 為 不 可 拆 式 總 成 ， 一 旦 它 產(chǎn) 生 了 故 障 ， 能 用 于 判 斷 故 障 的 參 數(shù)只 有 發(fā) 動 機 轉(zhuǎn) 速 （ 泵 輪 轉(zhuǎn) 速 ） 、 渦 輪 轉(zhuǎn) 速 （ 變 速 器 輸 入 軸 轉(zhuǎn) 速 ） 和 ATF溫 度

9、 信 號 ，只 能 通 過 對 數(shù) 據(jù) 流 進 行 機 理 分 析 和 換 件 試 驗 的 方 法 排 除 故 障 。 為 了 能 正 確 地 判斷 故 障 ， 對 多 個 具 有 不 同 故 障 的 液 力 變 矩 器 進 行 了 解 剖 、 檢 查 和 分 析 ， 總 結(jié) 出 3種 常 見 的 “ 機 械 ” 故 障 現(xiàn) 象 及 故 障 判 斷 方 法 （ 表 2-1） ， 供 參 考 。 第 三 節(jié) 綜 合 式 液 力 變 矩 器 在 導(dǎo) 輪 與 導(dǎo) 輪 固 定 套 之 間 裝 有 單 向 離 合 器 的 液 力 變 矩 稱 為 綜 合 式液 力 變 矩 器 。 單 向 離 合 器 使

10、導(dǎo) 輪 可 以 朝 順 時 針 方 向 旋 轉(zhuǎn) （ 從 發(fā) 動 機 前面 看 ） ， 但 不 能 朝 逆 時 針 方 向 旋 轉(zhuǎn) 。 綜 合 式 液 力 變 矩 器 （ 如 圖 2-5） 在 發(fā) 展 過 程 中 曾 出 現(xiàn) 過 許 多 很 復(fù)雜 的 類 型 ， 這 些 類 型 可 以 用 變 矩 器 的 元 件 數(shù) 、 級 數(shù) 和 相 數(shù) 來 表 示 。 1 變 矩 器 的 元 件 數(shù) 2 變 矩 器 的 級 數(shù) 3 變 矩 器 的 相 數(shù) 第 四 節(jié) 鎖 止 離 合 器 鎖 止 離 合 器 由 主 動 部 分 、 從 動 部 分 和 控 制 部 分 組 成 。 帶 鎖 止 離 合 器 實 物

11、 如 圖 2-7所 示 。 液 壓 鎖 止 控 制 由 鎖 止 信 號 閥 和 鎖 止 中 繼 閥 來 完 成 。 1） 解 除 鎖 止 狀 態(tài) 如 圖 2-8。 2） 進 入 鎖 止 狀 態(tài) 如 圖 2-9。 當(dāng) 鎖 止 電 磁 閥 關(guān) 閉 時 ， 主 油 壓 加 在 鎖 止 閥 的 右 側(cè) ， 鎖 止 閥 柱 塞 左 移 ， 變矩 器 油 壓 經(jīng) 鎖 止 閥 右 中 部 油 路 進 入 液 力 變 矩 器 是 A室 后 再 進 入 B室 ， 此 時 鎖 止活 塞 兩 側(cè) 壓 力 相 等 ， 鎖 止 離 合 器 處 于 解 鎖 分 離 狀 態(tài) 。 從 變 矩 器 B室 出 來 的 油又 經(jīng)

12、過 鎖 止 閥 左 中 部 油 路 去 散 熱 器 冷 卻 ， 如 圖 2-10。 當(dāng) 鎖 止 電 磁 閥 打 開 時 ， 鎖 止 閥 右 側(cè) 油 壓 經(jīng) 電 磁 閥 泄 壓 后 ， 鎖 止 閥 柱 塞 右移 ， 液 力 變 矩 器 A室 油 壓 經(jīng) 柱 塞 中 部 油 路 泄 壓 ， 主 油 壓 經(jīng) 柱 塞 左 中 部 油 路 進入 液 力 變 矩 器 B室 ， 鎖 止 活 塞 被 壓 向 左 側(cè) ， 鎖 止 離 合 器 進 入 鎖 止 接 合 狀 態(tài) ，如 圖 2-11。 第 五 節(jié) 電 控 離 合 器 DSG變 速 器 的 特 點 DSG變 速 器 的 結(jié) 構(gòu) DSG變 速 器 的 工

13、作 新 一 代 DSG變 速 器 采 用 了 2個 離 合 器 和 6個 前 進 擋 的 傳 統(tǒng) 齒 輪 變速 器 作 為 動 力 的 傳 送 部 件 ， 這 是 目 前 世 界 上 最 先 進 的 、 具 有 革 命性 的 自 動 變 速 器 。 DSG變 速 器 沒 有 變 矩 器 ， 也 沒 有 離 合 器 踏 板 。 DSG變 速 器 在 傳 動 過 程 中 的 能 耗 損 失 非 常 有 限 ， 大 大 提 高 了車 輛 的 燃 油 經(jīng) 濟 性 。 DSG變 速 器 的 反 應(yīng) 非 常 靈 敏 ， 具 有 很 好 的 駕 駛 樂 趣 。 車 輛 在 加 速 過 程 中 不 會 有 動

14、 力 中 斷 的 感 覺 ， 使 車 輛 的 加 速更 加 強 勁 、 圓 滑 。 百 公 里 加 速 時 間 比 傳 統(tǒng) 手 動 變 速 器 還 短 。 DSG變 速 器 的 動 力 傳 送 部 件 是 一 臺 三 軸 式 6前 進 擋 的 傳 統(tǒng) 齒 輪變 速 器 ， 增 加 了 速 比 的 分 配 。 DSG變 速 器 的 多 片 濕 式 雙 離 合 器 是 由 電 子 液 壓 控 制 系 統(tǒng) 來 操控 的 。 雙 離 合 器 的 使 用 ， 可 以 使 變 速 器 同 時 有 兩 個 擋 位 嚙 合 ， 使 換擋 操 作 更 加 快 捷 。 DSG變 速 器 也 有 手 動 和 自 動

15、 2種 控 制 模 式 ， 除 了 排 擋 桿 可 以 控制 外 ， 方 向 盤 上 還 配 備 有 手 動 控 制 的 換 擋 按 鈕 ， 在 行 駛 中 ， 2種 控制 模 式 之 間 可 以 隨 時 切 換 。 選 用 手 動 模 式 時 ， 如 果 不 做 升 擋 操 作 ， 即 使 將 油 門 踩 到 底 ，DSG變 速 器 也 不 會 升 擋 。 換 擋 邏 輯 控 制 可 以 根 據(jù) 司 機 的 意 愿 進 行 換 擋 控 制 。 在 手 動 控 制 模 式 下 ， 可 以 跳 躍 降 擋 。 DSG變 速 器 主 要 由 多 片 濕 式 雙 離 合 器 、 三 軸 式 齒 輪

16、變 速 器 、 自動 換 擋 機 構(gòu) 、 電 子 控 制 液 壓 控 制 系 統(tǒng) 組 成 。 其 中 最 具 創(chuàng) 意 的 核 心部 分 是 雙 離 合 器 和 三 軸 式 齒 輪 箱 ， 如 圖 2-12所 示 。 DSG變 速 器 的 工 作 過 程 比 較 特 別 ， 在 1擋 起 步 行 駛 時 ， 動 力 傳遞 路 線 如 圖 2-13中 直 線 和 箭 頭 所 示 ， 離 合 器 1接 合 ， 通 過 輸 入 軸 1到 1擋 齒 輪 ， 再 輸 出 到 差 速 器 。 同 時 ， 圖 中 虛 線 和 箭 頭 所 示 的 路 線是 2擋 時 的 動 力 傳 輸 路 線 ， 由 于 離

17、合 器 2是 分 離 的 ， 這 條 路 線 實 際上 還 沒 有 動 力 在 傳 輸 ， 是 預(yù) 先 選 好 擋 位 ， 為 接 下 來 的 升 擋 做 準(zhǔn) 備的 。 變 速 器 進 入 2擋 后 ， 退 出 1擋 ， 同 時 3擋 預(yù) 先 結(jié) 合 ， 如 下 圖 中 動力 傳 遞 路 線 所 示 。 所 以 在 DSG變 速 器 的 工 作 過 程 中 總 是 有 2個 擋 位是 結(jié) 合 的 ， 一 個 正 在 工 作 ， 另 一 個 則 為 下 一 步 做 好 準(zhǔn) 備 。 DSG變 速 器 在 降 擋 時 ， 同 樣 有 2個 擋 位 是 結(jié) 合 的 ， 如 果 4擋 正 在 工 作 ，

18、則 3擋 作 為 預(yù) 選 擋 位 而 結(jié) 合 。 DSG變 速 器 的 升 擋 或 降 擋 是 由 ECU進 行 判 斷的 ， 踩 油 門 踏 板 時 ， ECU判 定 為 升 擋 過 程 ， 作 好 升 擋 準(zhǔn) 備 ； 踩 制 動 踏 板時 ， ECU判 定 為 降 擋 過 程 ， 作 好 降 擋 準(zhǔn) 備 。 一 般 變 速 器 升 擋 總 是 一 擋 一 擋 地 進 行 的 ， 而 降 擋 經(jīng) 常 會 跳 躍 地 降 擋 ，DSG變 速 器 在 手 動 控 制 模 式 下 也 可 以 進 行 跳 躍 降 擋 ， 例 如 ， 從 6擋 降 到 3擋 ， 連 續(xù) 按 3下 降 擋 按 鈕 ，

19、變 速 器 就 會 從 6擋 直 接 降 到 3擋 ， 但 是 如 果 從 6擋 降 到 2擋 時 ， 變 速 器 會 降 到 5擋 ， 在 從 5擋 直 接 降 到 2擋 。 在 跳 躍 降 擋 時 ，如 果 起 始 擋 位 和 最 終 擋 位 屬 于 同 一 個 離 合 器 控 制 的 ， 則 會 通 過 另 一 離 合器 控 制 的 擋 位 轉(zhuǎn) 換 一 下 ， 如 果 起 始 擋 位 和 最 終 擋 位 不 屬 于 同 一 個 離 合 器 控 制 的 ， 則 可 以 直 接 跳 躍 降 至 所 定 擋 位 。 第 六 節(jié) 油 泵 內(nèi) 嚙 合 式 擺 線 轉(zhuǎn) 子 式 葉 片 泵 式 可 變

20、 排 量 式 葉 片 泵 油 泵 零 件 的 檢 驗 內(nèi) 嚙 合 齒 輪 泵 （ 如 圖 2-14） 是 自 動 變 速 器 中 應(yīng) 用 最 多 的 一 種 油 泵 。 擺 線 轉(zhuǎn) 子 泵 （ 如 圖 2-15） 是 一 種 特 殊 齒 形 的 內(nèi) 嚙 合 齒 輪 泵 。 葉 片 泵 （ 如 圖 2-16） 由 定 子 、 轉(zhuǎn) 子 、 葉 片 及 殼 體 、 泵 蓋 等 組 成 。 如 圖 2-17 （ 1） 用 厚 薄 規(guī) 分 別 測 量 油 泵 內(nèi) 齒 輪 外 圓 與 油 泵 殼 體 之 間 的 間隙 （ 圖 2-14a） 、 小 齒 輪 及 內(nèi) 齒 輪 的 齒 頂 與 月 牙 板 之 間 的 間 隙 （ 圖2-18b） 、 小 齒 輪 及 內(nèi) 齒 輪 端 面 與 泵 殼 平 面 的 端 隙 （ 圖 2-18c） 。 將測 量 結(jié) 果 與 表 2-2對 照 。 如 不 符 合 標(biāo) 準(zhǔn) ， 應(yīng) 更 換 齒 輪 、 泵 殼 或 油 泵總 成 。 （ 2） 檢 查 油 泵 小 齒 輪 、 內(nèi) 齒 輪 、 泵 殼 端 面 有 無 肉 眼 可 見 的 磨損 痕 跡 。 如 有 ， 應(yīng) 更 換 新 件 。