丰田汽车自动变速器（AT）
龚灯荣
一、按自动变速器的控制方法不同划分
自动变速器可分为液控式（液力控机械式）和电控式（电控液力式）两种。液控式自动变速器是由液力变矩器与带有换挡执行元件的辅助变速装置组合而成的（主要有节气门控制阀和数控机械阀），并通过控制装置使换挡执行元件工作。电控式自动变速器根据发动机转速、节气门开度和档位开关等电信号，由电控单元ECU（或动力控制模块PCM）通过电磁阀控制液压系统的工作，从而确定最佳的换挡时机与换挡档位。 二、自动变速器的基本组成
目前，使用的液力机械式自动变速器一般由液力变矩器、齿轮变速机构、液压控制系统、变速器油等组成，如图1-3所示。电控自动变速器除上述四部分外，还设有电子控制系统。
图1-3 液力自动变速器的基本组成
1-液力变矩器；2-齿轮变速机构；3-壳体；4-液压控制系统
1.液力变矩器
液力变矩器以自动变速器油（ATF）为工作液，通过工作液将发动机转矩传递给机械变速器，在动力传递过程中，能改变发动机输出的转矩，同时能起到自动离合器和传统的飞轮的作用[。
2.齿轮变速机构
齿轮变速机构可在变矩器的基础上改变转矩，同时可实现倒挡传动。广泛应用的行星齿轮式变速机构一般有2-3排行星齿轮组成。行星齿轮式变速机构主要由太阳轮、内齿圈和行星轮及其齿轮架等工作元件组成。该变速机构依靠不同的工作元件组合来获得不同的速比。本田车系采用的定轴齿轮式变速机构，其齿轮轴的布置形式类似于传统的普通变速器。该类变速器设有三根固定的平行轴，即主轴、副轴和中间轴。动力由液力变矩器传入主轴及主轴上的齿轮，通过副轴及不同的齿轮组合再传递给中间轴，从而实现不同速比的动力传递[2。
3.液压控制系统
液压控制系统主要由机油泵、液压控制阀、液压执行元件和液压管路等组成。
其主要功能是通过各种阀来控制自动变速器执行元件的动作，以实现自动变速器的自动换挡过程[2]。 4.电子控制系统
电控自动变速器的电子控制系统主要包括各种传感器、电子控制单元和各种电磁阀等。其主要功能是根据电子控制单元接收来的各种传感器信号，通过电磁阀来控制液压换挡阀的动作，进而实现自动变速
三、液力变矩器
1、液力变矩器的功用和组成 ①功用 a．传递转矩。 b．无级变速。 c．自动离合。 d．驱动液压泵。
e.由于采用AT油传递动力，液力变矩器的动力传递柔和，且能防止传动系过载。 ②组成
液力变矩器总成封在一个钢制壳体（变矩器壳体）中，内部充满AT油。液力变矩器壳体通过螺栓与发动机曲轴后端的飞轮连接，与发动机曲轴一起旋转。泵轮位于液力变矩器的后部，与变矩器壳体连在一起。涡轮位于泵轮前，通过带花键的从动轴向后面的机械变速器输出动力。导轮位于泵轮与涡轮之间，通过单向离合器支承在固定套管上，使得导轮只能单向旋转（顺时针旋转）。泵轮、涡轮和导轮上都带有叶片，液力变矩器装配好后形成环形内腔，其间充满AT油。
液力变矩器总成封在一个钢制壳体（变矩器壳体）中，内部充满AT油。
2.工作原理
与液力耦合器不同的是，液力变矩器不仅能传递转矩，而且还能在泵轮转矩不变的情况下，在导轮的作用下，随着涡轮转速的不同自动地改变涡轮输出的转矩值，即“变矩”。
当本来转速高于涡轮转速时才发生转矩增大。在涡轮低转速时，导轮引起回流的工作液产生高速的循环流动，这使泵轮转动更有效，并且增大推动涡轮工作液的作用力液力变矩器的工作原理可以通过一对风扇的工作来描述。如图所示，将风扇A通电，将气流吹动起来，并使未通电的电扇B也转动起来，此时动力由电扇A传递到电扇B。为了实现转矩的放大，在两台电扇的背面加上一条空气通道，使穿过风扇B的气流通过空气通道的导向，从电扇A的背面流回，这会加强电扇A吹动的气流，使吹电扇B的转矩增加。即电扇A相当于泵轮，电扇B相当于涡轮，空气通道相当于导轮，空气相当于AT油。涡轮回流的ATF油经过导轮叶片后改变流动方向，与泵轮旋转方向相同，从而使液力变矩器具有转矩放大的功用。
四．单排行星齿轮变速器
1. 齿圈为主动件（输入），行星架为从动件（输出），太阳轮固定,减速增扭； 2.行星架为主动件（输入），齿圈为从动件（输出），太阳轮固定，曾速减扭； 3.如果太阳轮、齿圈和行星架三个元件没有任何约束，则各元件的运动是不确定的，此时为空档。
4. 如果太阳轮、齿圈和行星架三个元件约束任何两个，则传动比为1； 5.太阳轮为主动件（输入），齿圈为从动件（输出），行星架固定，为增速传动，为倒档。