自动变速箱是相对于手动变速箱而出现的一种能够自动根据汽车车速和发动机转速来进行自动换挡操纵的变速装置。目前汽车自动变速箱常见的有四种型式,分别是液力自动变速箱(AT)、机械无级自动变速箱(CVT)、电控机械自动变速箱(AMT)和双离合自动变速箱。
自动变速器的核心在实现自动换挡。所谓自动换挡是指汽车在行驶的过程中,驾驶员按行驶过程的需要操控加速踏板(油门踏板),自动变速器即可根据发动机负荷和汽车的运行工况,自动换入不同挡位工作。
分类与结构
根据工作原理的不同,目前汽车中常见的自动变速箱有四种型式,分别是液力自动变速箱(Automatic Transmission ,简称 AT)、机械式无级自动变速箱(Continuously Variable Transmission,简称CVT)、电控机械自动变速箱(Automated Manual Transmission,简称AMT)和双离合器自动变速箱(Dual-clutch transmission,简称DCT)。
液力变矩器工作原理
液力变矩器(Torque Converter,简称TC)位于液力自动变速箱*前端,安装在发动机的飞轮上,其作用与汽车中的离合器相似,并能根据汽车行驶阻力的变化,在一定范围内自动地、无级地改变传动比和转矩比,具有一定的减速增矩功能。目前广泛采用由泵轮、涡轮和导轮组成的三元件闭锁式综合液力变矩器,如图6所示。
图6 液力变矩器
图6 液力变矩器
如图6所示,泵轮与变矩器外壳连为一体,是主动元件;涡轮通过花键与输出轴相连,是从动元件;导轮置于泵轮和涡轮之间,通过单向离合器及导轮轴套固定在变速器外壳上。
发动机启动后,曲轴通过飞轮带动泵轮旋转,因旋转产生的离心力使泵轮叶片间的工作液沿叶片从内缘向外缘甩出;这部分工作液既具有随泵轮一起转动的园周向的分速度,又有冲向涡轮的轴向分速度。这些工作液冲击涡轮叶片,推动涡轮与泵轮同方向转动。
变速箱主要指的是汽车的变速箱,它分为手动、自动两种,手动变速箱主要由齿轮和轴组成通过不同的齿轮组合产生变速变矩;而自动变速箱AT是由液力变扭器、行星齿轮、液压变距系统和液压操纵系统组成。通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。
目前工程机械上广泛采用柴油机,其转矩与转速变化范围小,不能满足车辆在各种工况下对牵引力和行驶速度的要求,需采用变速箱来解决这种矛盾。变速箱性能的优劣是衡量工程机械动力性、经济性及驾驶性的关键。
变速箱大致有手动变速箱、普通自动变速箱/普通自动变速箱带手自一体、CVT无级变速箱/CVT带档位的变速箱、双离合变速箱、序列变速箱等类别。