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大众01M型自动变速器的结构组成及工作原理

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1 大众01M型自动变速器内部总体结构

大众01M自动变速器由三部分组成。(图1)

(1) 液力元件:包括液力变扭器及油泵等,用于动力传递及提供液压元件(如各离合器和制动器)的动力源。

(图1)01M自动变速器结构图

由(图1)可知变速器内部有两个分隔的箱体,上部是变速器,内装ATF油;下部是差速器,内装齿轮油。在小齿轮轴3上有一个油封,把两种油分离开。

a. 液力变扭器

液力变扭器由壳体、锁止离合器、涡轮、导轮和泵轮组成,分解图见(2)。泵轮与壳体焊接为一体,由发动机飞轮驱动,工作时其内充满自动变速器油(ATF油),其动力传递路线是:发动机飞轮→变扭器壳体→泵轮→涡轮→变速器输入轴,导轮的作用是增大低转速时的输出扭矩。涡轮和泵轮之间是靠液压油传递动力的,两者之间有一定的转速差,不但使油温升高,还降低了传动效率,锁止离合器可以把涡轮和泵轮连接为一体,形成刚性连接。锁止离合器由电控单元控制,电控单元通过电磁阀控制A、B、C 3个油道的油压交替变化,按要求在锁止离合器的前、后面产生压力或卸压,控制锁止离合器接合或断开。锁止离合器接合时,因油压作用,其带有摩擦片的一面与变扭器壳体接合,另一面通过齿牙与涡轮连接为一体。

(图2) 液力变扭器结构图

b. 油泵

油泵位于变扭器和变速器之间,由变扭器壳体驱动,其作用是建立油压,并通过滑阀箱控制各离合器和制动器的动作。它采用转子齿轮泵,其结构见(图3)。

(2)控制机构:采用电子、液压混合控制,电控部分包括电子控制单元

J217及其相应的传感器和执行元件;液压控制部分包括滑阀箱等。

(3)变速机构:采用拉维那式行星齿轮变速机构,2个太阳轮独立运动,齿圈输出动力,通过对大、小太阳轮及行星架的不同驱动、制动组合,实现4个前进档及一个倒档。

表1 01M型自动变速器采用拉维娜式行星轮式变速机构,基本的行星轮机构包括太阳轮、星轮、行星架和齿圈,其中星轮是惰轮,不能输入、输出动力。在太阳轮、行星架和齿圈三者中,驱动其中一个,制动另一个,则第三个输出动力,

通过不同的组合,达到改变传动比的目的。

表2 表3 在拉维那式行星齿轮变速机构中有2个太阳轮,它们独立运动,齿圈输出

动力,通过对大、小太阳轮及行星架的不同驱动、制动组合,动力由齿圈输出,实现4个前进档及一个倒档。01M型自动变速器的行星轮机构见(图4),小太阳轮与短行星轮啮合,短行星轮与长行星轮的小端啮合,长行星轮小端与齿圈啮合输出动力,同时长行星轮的大端与大太阳轮啮合。在01M型自动变速器中有3个离合器、2个制动器和一个单向离合器,离合器和制动器在外形上可能相似但作用不同:离合器啮合时传递力矩,驱动某元件运动;制动器啮合时阻止某元件运动;单向离合器只允许元件向某一个方向运动。就01M型变速器而言,各离合器、制动器的作用如下:

离合器K1一驱动小太阳轮 离合器K2一驱动大太阳轮 离合器K3一驱动行星架 制动器Bl一制动行星架 制动器B2一制动大太阳轮