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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(jī) 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(jī) 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(gè) 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(jī) 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(gè) 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(shí) 針 方 向 上 單 向 超 越 離 合 器 應(yīng) 鎖 止 ,順 時(shí) 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(gè) : 一 是 檢 查 油 面 不 及 時(shí) , 液 力變 矩 器 因 ATF泄 漏 、 蒸 發(fā) 而 長 時(shí) 間 缺 油 運(yùn) 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(shí) , 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(shí) 有 14 1 3的 ATF殘 存 于 液 力 變 矩 器 中 ( 個(gè) 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(jī) 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(jìn) 行 機(jī) 理 分 析 和 換 件 試 驗(yàn) 的 方 法 排 除 故 障 。 為 了 能 正 確 地 判斷 故 障 , 對 多 個(gè) 具 有 不 同 故 障 的 液 力 變 矩 器 進(jìn) 行 了 解 剖 、 檢 查 和 分 析 , 總 結(jié) 出 3種 常 見 的 “ 機(jī) 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(shí) 針 方 向 旋 轉(zhuǎn) ( 從 發(fā) 動 機(jī) 前面 看 ) , 但 不 能 朝 逆 時(shí) 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(shí) 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(jìn) 入 鎖 止 狀 態(tài) 如 圖 2-9。 當(dāng) 鎖 止 電 磁 閥 關(guān) 閉 時(shí) , 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(jìn) 入 液 力 變 矩 器 是 A室 后 再 進(jìn) 入 B室 , 此 時(shí) 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(shí) , 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(jìn)入 液 力 變 矩 器 B室 , 鎖 止 活 塞 被 壓 向 左 側(cè) , 鎖 止 離 合 器 進(jìn) 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(diǎn) 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(gè) 離 合 器 和 6個(gè) 前 進(jìn) 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(jìn) 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(jì) 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(qiáng) 勁 、 圓 滑 。 百 公 里 加 速 時(shí) 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(jìn) 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(shí) 有 兩 個(gè) 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(shí) 切 換 。 選 用 手 動 模 式 時(shí) , 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(jī) 的 意 愿 進(jìn) 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(jī) 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(shí) , 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(shí) , 圖 中 虛 線 和 箭 頭 所 示 的 路 線是 2擋 時(shí) 的 動 力 傳 輸 路 線 , 由 于 離
17、合 器 2是 分 離 的 , 這 條 路 線 實(shí) 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(jìn) 入 2擋 后 , 退 出 1擋 , 同 時(shí) 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(gè) 擋 位是 結(jié) 合 的 , 一 個(gè) 正 在 工 作 , 另 一 個(gè) 則 為 下 一 步 做 好 準(zhǔn) 備 。 DSG變 速 器 在 降 擋 時(shí) , 同 樣 有 2個(gè) 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(jìn) 行 判 斷的 , 踩 油 門 踏 板 時(shí) , ECU判 定 為 升 擋 過 程 , 作 好 升 擋 準(zhǔn) 備 ; 踩 制 動 踏 板時(shí) , 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(jìn) 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(jìn) 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(shí) , 變 速 器 會 降 到 5擋 , 在 從 5擋 直 接 降 到 2擋 。 在 跳 躍 降 擋 時(shí) ,如 果 起 始 擋 位 和 最 終 擋 位 屬 于 同 一 個(gè) 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(gè) 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(yàn) 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 。