页数：189页文件大小：8.43 MB来源： 汽车底盘机械系统ppt课件
本课件以大众0AF型5挡手动变速器与典型自动变速器为对象，系统讲解齿轮变速机构、锁环式与锁销式惯性同步器的工作原理，详述总成拆卸、分解组装与油位检查流程，并延伸到液力变矩器、行星齿轮机构与液压控制系统的结构原理。
第2章汽车变速器检修
2.1手动变速器构造与工作原理
2.1.1手动变速器构造
图2.102 KA型五挡变速器结构图
图2.2桑塔纳轿车手动变速器结构示意图
图2.3三轴式手动变速器结构图
2.1.2手动变速器齿轮传动机构工作原理
图2.4（b）所示，当以大齿轮为主动轮（Z1＜Z
图2.4齿轮传动原理图
2.1.3手动变速器换挡操作机构工作原理
图2.7直接式操纵机构示意图1-
图2.8所示为奥迪轿车变速器的操纵机构，其为间接操纵式变速器操纵机构。
图2.8间接式操纵机构示意图
图2.9所示。
图2.9自锁装置结构示意图
图2.10互锁装置工作示意图
图2.11所示。
图2.11倒挡锁装置结构示意图
2.1.4同步器工作原理
图2.12锁环式惯性同步器结构图
图2.13锁环式惯性同步器工作过程示意图
图2.14锁销式惯性同步器
2.2手动变速器检修
2.2.1手动变速器总成拆卸与装配
图2.15中箭头2所指，其变速器的识别代号，如
图2.15中箭头2所指。
图2.15手动变速器识别代号
2014款大众高尔夫A7轿车0AF型5挡手动变速器的技术参数如下表。
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| 变速器 | 0AF 5挡手动变速器（PST型号代码） |
| 配备发动机 | 1.6L-81kW |
| 主传动速比 Z2∶Z1 | 4.357 |
| 1挡 | 3.769 |
| 2挡 | 2.095 |
| 3挡 | 1.281 |
| 4挡 | 0.881 |
| 5挡 | 0.673 |
| 倒挡 | 3.182 |
| 车速比 | 电子式 |
| 注油量 | 2.1升 |
| 齿轮油规格 | SAE 75 W矿物油（零件号 N 052 527 A0） |
| 离合器操纵机构 | 液压式 |
| 离合器从动盘直径 | 220毫米 |
| 传动轴法兰直径 | φ100毫米 |
说明：源文本「液压式离合器操练机构」应为「液压式离合器操纵机构」，疑为排印错误，此处已按标准术语修正。
图2.16所示。
图2.16传动系统结构示意图1-发动机2-离合器3-手动变速器4-主动轴5-输出轴/驱动轴6-差速器Ⅰ-1挡齿轮Ⅱ-2挡齿轮Ⅲ-3挡齿轮Ⅳ-4挡齿轮Ⅴ-5挡齿轮R-倒挡齿轮A-主减速器箭头—行驶方向
图2.17所示，将放松垫片1从变速器换挡杆3上拆下，将换挡拉索2从定位销上拔出，拆下换向杆4上的卡子（
图2.17中箭头所指），从变速器换挡杆3上拉出换向杆4。
图2.18，松开箭头所指的螺栓，将拉索拆下放在一边。
图2.19，松开箭头所指的螺栓，将离合器从动油缸放在一边，注意此时不允许拆下离合器踏板。
图2.20，安装专用工具T40091及其支撑架10-222A，该专用工具为发动机支撑支架。
图2.17变速器换挡杆3上拉出换向杆4
图2.18拆下拉索
图2.19松开离合器从动油缸螺栓
图2.20安装专业工具
图2.21，拧出左前连接杆3上的固定螺母1，将左前连接杆3从平衡杆2上脱开。
图2.22中箭头所指，拆卸下传动轴隔热板上的螺栓，并取下隔热板，将右侧传动轴从法兰轴上拆下并将它们尽可能高地绑住，当心不要损坏其表面的保护层，拆卸左侧传动轴。
图2.23中箭头所指，拆卸右侧法兰轴上部和下部的发动机与变速器连接螺栓，拆下变速器安装支架上机组支撑的六角螺栓。
图2.24中箭头所指。
图2.25，利用专用工具3283及其附件3283/3，把变速器固定到变速器托举支架上，拧下变速器与发动机之间剩余的固定螺栓螺栓。
图2.26中箭头1、2所指。
图2.21拆卸左前连接杆
图2.22拆卸传动轴隔热板上的螺栓
图2.23拆卸发动机与变速器连接螺栓
图2.24拆下变速器支架
图2.25安装专用工具及托架
图2.26降下变速器
图2.27所示。
图2.28所示。
图2.27变速器起吊辅助挂钩
图2.28吊起变速器
安装4缸发动机车辆的变速器安装螺栓（螺母）拧紧力矩如下表（A为定位销）。
| 图示 | 螺栓编号 | 力矩（N·m） | 数量 |
|---|---|---|---|
| 1 | M12×60 | 80 | 2 |
| 2 | M12×150 | 80 | 2 |
| 3 | M12×55 | 40 | 3 |
| 4 | M12×70 | 80 | 2 |
说明：源文本数字紧密粘连，已按「力矩—数量—螺栓编号—图示」的列序还原切分。
图2.29中箭头所指，如果油位已达到变速器加油孔的下边缘，则该油位是正常的，否则应重新注油。当重新注油时，须注意注入变速器油至加油孔的下边缘，最后旋紧螺栓，注油孔螺栓的紧固力矩为25N·m。
图2.30箭头所指，放油时，应先把加油螺栓旋开。
图2.29加油螺栓位置
图2.30放油螺栓位置
2.2.2手动变速器分解与组装
图2.31所示，旋出箭头所指螺栓，拆下带分离轴承和导向套的离合器分离杆A。
图2.32所示，将两个螺栓旋入法兰，并用撬棒固定法兰轴，拆下两侧法兰轴紧固螺栓。
图2.33所示，拆下变速器壳体罩盖螺丝，拿下变速器壳体罩盖。
图2.34所示，拉出5挡换挡拨叉2的定位销1，并拆下该换挡拨叉，拆下5挡同步器齿毂的弹性挡圈3，从输入轴上取下带滑动齿套、止推环的5挡同步器齿毂，再将5挡换挡齿轮取下，拆卸5挡齿轮的弹性挡圈4，取下5挡齿轮。
图2.31拆下离合器分离杆
图2.32拆下两侧法兰轴紧固螺栓
图2.33拆下变速器壳体罩盖
图2.34拆下5挡换挡拨叉及周边部件1-定位销2-拨叉3、4-弹性挡圈
图2.35所示，拆下输入轴和输出轴上轴承支架的固定螺栓A，拧下换挡机构的六角凸肩螺母B，转动变速器支架，使离合器壳体朝上，拆下离合器壳体侧用于固定在变速器壳体上的固定螺栓，拆下离合器壳体。注意拆卸时不要损坏密封面，也不要歪斜离合器壳体，以免损坏输入轴和输出轴上的滚柱轴承及其轴承座。
图2.36所示，拆下差速器。
图2.37所示，将换挡轴置于空挡位置，旋出图中箭头所指螺栓，拆下带换挡轴的盖板A，拆下位于变速器背面的定位销B，旋出倒车灯开关C。
图2.38所示，拆下固定倒车齿轮的螺栓A，拆下位于变速器底部的定位销B，注意无需拆图中箭头所指的盖板。
图2.39所示，压出输入轴、输出轴及其轴承座，换挡机构（换挡拨叉）和倒挡齿轮，将输入轴和输出轴从带深沟球轴承的轴承座上拆下。
图2.35拆下离合器壳体
图2.36拆下差速器A-差速器
图2.37拆下带换挡轴的盖板及其周边部件
图2.38拆下螺栓及定位销A-带换挡轴的盖板B-定位销C-倒车灯开关A-螺栓B-定位销
图2.39压出输入轴、输出轴及其轴承座
图2.40所示，将带深沟球轴承的轴承座压入输入轴与输出轴，将第5挡换挡齿轮的滚针轴承衬套压入输入轴中，将已组装的输入轴2和输出轴1连同带带深沟球轴承的轴承座放入止推座T10085中，将换挡机构4（带换挡卡环）插入3/4挡滑动齿套中，将换挡机构4（换挡拨叉）插入1/2挡滑动齿套中，将倒挡齿轮安装到倒挡轴3上，并把其拨叉也装到倒挡齿轮上，参考
图2.40中箭头指示，将导向销T10079拧到螺纹销上。
图2.41所示，将导向销T10079固定在螺柱上，通过导向销引导，穿过换挡机构安装孔，将所有部件沿箭头方向一次性装入变速器壳体内。
图2.42所示，将调整垫片T10083/1放置在输入轴上，并小心地压入带输入轴和输出轴的轴承座至止动位。
图2.43所示，安装固定倒车齿轮的螺栓A，安装位于变速器底部的定位销B。
图2.40组装输入轴、输出轴的换挡机构1-输出轴2-输入轴3-倒挡轴4-换挡机构
图2.41组装输入轴与输出轴
图2.42压入带输入轴和输出轴的轴承座
图2.43安装螺栓及定位销A-螺栓B-定位销
图2.44所示，拧入倒车灯开关C，把定位销B安装到变速器上，将密封胶AMV188 200 03均匀涂到换挡机构盖板的密封面上，拧紧箭头所指螺栓。
图2.45所示，使用新螺栓A，拧紧输入轴、输出轴上的轴承座，拧紧固定换挡机构（换挡拨叉）的六角凸肩螺母B，旋转变速器支架，使变速器壳体向上。
图2.44安装带换挡轴的盖板及其周边部件A-带换挡轴的盖板B-定位销C-倒车灯开关
图2.45拧紧输入轴、输出轴上的轴承座以及六角凸肩螺母A-新螺栓B-六角凸肩螺母C-法兰轴法兰
图2.46所示，安装第5挡齿轮1，安装5挡换齿轮以及滚针轴承，将第5挡同步环放置在换挡齿轮上。
图2.47所示，将5挡同步器齿毂、滑动齿套以及齿轮锁圈一起装上，安装5挡换挡拨叉2，沿箭头方向将定位销1推至止动位。
图2.46安装第5挡齿轮1-第5挡齿轮
图2.47安装5挡同步器齿毂等部件1-定位销2-换挡拨叉3-输入轴4-输出轴
2.2.2齿轮变速机构拆装与检修
图2.48所示。
图2.49所示。
图2.50，拆下档位开关，拆下换挡轴及其盖板，拆下锥形法兰轴，拿出变速器差速器，拿出输入输出轴，拆下变速齿轮及变速齿轮轴。
图2.48拆卸离合器分离装置1-深头螺栓2-锥形法兰轴3、7-螺栓4-离合器壳体5-变速箱壳体6-离合器分离杆
图2.49拆卸变速器壳体罩盖及5档换挡齿轮1-变速箱壳体2-第5档齿轮3、7-弹性垫圈4-密封圈5-变速器壳体罩盖6-螺栓7-8-5档滑动齿套及同步器轮毂9-5档同步环10-5档换挡齿轮11-滚针轴承12-5档换挡拨叉13-定位销
图2.50拆卸变速器差速器、输入输出轴以及其他部件1-差速器2-变速器壳体3-放油螺塞4-锥形法兰轴5-深头螺栓6、10、12、19-螺栓7-六角凸缘螺母8、14-O型密封圈9-定位销11-带盖板的换挡轴13-档位开关15-换挡拨叉16-输入输出轴17-换挡齿轮轴18-换挡齿轮
图2.51所示。
图2.52所示，用专用拉具从离合器壳体上拉出滚子轴承，拉出时，注意用钳子夹住弹性挡圈（
图2.52箭头所指）。
图2.53所示。
图2.54所示，拆卸弹性挡圈，把分离装置B放置在4挡换挡齿轮下面，通过拉拔工具A拉出4挡换挡齿轮、滚柱轴承内圈以及止推垫圈，取下4挡同步环与滚针轴承。
图2.55，将3挡换挡轮和3/4挡同步器齿毂压出。
图2.51输入轴的分解图1-弹性挡圈2-5档滑动齿套及同步器轮毂3-5档同步环4-5档换挡齿轮5-滚针轴承6-衬套7-变速器壳体8-轴承座及深沟球轴承9-输入轴10-滚针轴承11-3档换挡齿轮12-3档同步环13-3/4档滑动齿套及同步器轮毂14-4档同步环15-4档换挡齿轮16-衬套17-滚针轴承18-止推垫圈19-滚柱轴承内圈20-弹性挡圈21-滚柱轴承22-离合器壳体23-弹簧24-3/4档滑动齿套25-3/4档同步器轮毂26、28-锁块27-弹簧29-5档同步器轮毂30-滑动齿套31-锁圈
图2.52拉出滚子轴承
图2.53压出轴承座以及深沟球轴A-拉具固定支撑B-内拉具C-钳子
图2.54拉出4挡换挡齿轮及滚柱轴承内圈
图2.55压出3挡换挡轮和3/4挡同步器齿毂A-专用拉拔工具B-分离装置C-钳口保护装置
图2.56所示，该图中箭头A、B在装配时必须对准。
图2.57所示，分解5挡滑动齿套以及同步器齿毂，注意分解前，需先用螺栓刀沿箭头方向松开锁圈的挂钩，如
图2.58所示.
图2.59所示，拆下输入轴油封。
图2.56分解3/4挡滑动齿套以及同步器齿毂
图2.57分解5挡滑动齿套以及同步器齿毂1-弹簧2-滑动齿套3-同步器齿毂4-锁块1-弹簧2-锁块3-同步器齿毂4-滑动齿套5-锁圈
图2.58松开锁圈挂钩
图2.59油封撬棒
输入轴检修的主要内容与参数如下：
图2.60），在3、4、5挡时，间隙a不小于0.5mm。
图2.61内箭头方向向上压弹性挡圈，用厚薄规测量内圈B与装好的弹性挡圈A之间的间隙，拆下2.0mm厚度的弹性挡圈，查询
表2-3，确定弹性挡圈的厚度。
图2.60检查同步环磨损
图2.61测量轴向间隙确定弹性挡圈厚度
| 挡圈厚度（mm） | 轴向间隙（mm） | 测量值（mm） |
|---|---|---|
| 2.0 | 0.05-0.15 | 0.05-0.10 |
| 2.1 | 0.05-0.15 | 0.15-0.20 |
| 2.2 | 0.05-0.15 | 0.25-0.30 |
| 2.3 | 0.05-0.15 | 0.35-0.40 |
| 2.4 | 0.05-0.10 | 0.45-0.50 |
图2.62所示。输出轴分解步骤如下：
图2.63所示，用专用拉具从离合器壳体上拉出滚子轴承，拉出时，注意用钳子夹住弹性挡圈（
图2.63箭头所指）。
图2.64所示。
图2.65所示。
图2.66所示，该图中箭头A所指的槽与箭头B所指的凸肩在装配时必须对准滑动齿套的齿C，箭头D所指的锁块安装凹槽；在装配时必须对准E所指的滑动齿套的凹槽。
图2.62输出轴分解图1-变速器壳体2-滚子轴承3-输出轴4-4挡齿轮5-弹性挡圈6-弹性挡圈7-3挡齿轮8-弹性挡圈9-2挡换挡齿轮10-滚针轴承11-2挡换挡齿轮内圈12-2挡换挡齿轮外圈13-2挡同步环14-1/2挡滑动齿套以及同步器齿毂15-弹性挡圈16-1挡同步环17-1挡换挡齿轮外圈18-2挡换挡齿轮内圈19-滚针轴承20-1挡换挡齿轮21-轴承座及深沟球轴承22-变速器壳体23-5挡齿轮24-弹性挡圈25-弹簧26-滑动齿套27-1/2挡同步器齿毂28-锁块
图2.63拉出滚子轴承
图2.64拆下弹性挡圈A-拉具固定支撑B-内拉具C-钳子A-防护手套1-弹性挡圈
图2.65压出2挡换挡齿轮、滑动齿套以及同步器齿毂
图2.66分解1/2挡滑动齿套以及同步器齿毂1-弹簧2-滑动齿套3-同步器齿毂4-锁块
输出轴检修的主要内容与参数如下：
图2.67所示，4挡齿轮装到输出轴上时，箭头1所指的凸肩面向3挡齿轮，3挡齿轮装到输出轴上后，箭头2所指凸肩面向4挡齿轮；
图2.68所示，将内圈压倒换挡齿轮锥面上，用厚薄规测量间隙a，该间隙的磨损极限为0.3mm；
图2.69所示，将同步环、内圈、外圈压倒换挡齿轮锥面上，用厚薄规测量间隙a，该间隙的磨损极限为0.5mm；
图2.70所示，箭头1所指的凸舌指向外圈，箭头2所指的凸舌卡入箭头3所指的换挡齿轮缺口内，箭头4所指的凹槽应卡在箭头1所指的内圈凸舌
图2.673、4挡齿轮安装方位
图2.68检查1、2挡换挡齿轮内圈磨损状态A-4挡齿轮B-3挡齿轮1、2、3-弹性挡圈
图2.69检查1、2挡同步环磨损状态
图2.702挡齿轮及相关部件的安装位置A-内圈B-外圈C-同步环
输入轴、输出轴的检修主要内容如下：
2.2.3差速器拆装与调整
图2.71所示。
图2.72所示。
图2.73所示。
图2.74所示。
图2.75所示，利用专用工具拉出圆锥滚子轴承内圈。
图2.71差速器分解图1-深头螺栓2-右侧法兰轴3-法兰轴弹簧4-止推垫片5-锥形环6-卡环7-大行星齿轮8-螺纹件9-行星齿轮轴10-小行星齿轮11-整体式止推垫片12-左侧法兰轴13-左侧法兰轴油封14-圆锥滚柱轴承外圈15-圆锥滚柱轴承内圈16-差速器壳体17-弹簧销18-圆锥滚柱轴承内圈19-圆锥滚柱轴承外圈20-调整垫片21-右侧法兰轴22-离合器壳体23-变速器壳体
图2.72拉出圆锥滚子轴承外圈
图2.73拉出圆锥滚子轴承内圈A-固定支撑B-内拉具
图2.74压出圆锥滚子轴承外圈
图2.75拉出圆锥滚子轴承内圈A-圆锥滚子轴承外圈B-内拉具
差速器的装配注意事项如下：
图2.76所示。且整体式止推垫圈装入前，需涂上变速器油。
图2.77中箭头A方向推小行星齿轮，知道其轴孔与差速器壳体上的轴孔对齐。把
图2.77中箭头B所指的螺纹件装到大行星齿轮上，安装时凸肩朝向大行星齿轮，挡行星齿轮轴压到止点，用弹簧销固定。
图2.76整体式止推垫圈安装位置
图2.77安装行星齿轮
差速器的调整内容与步骤如下：
图2.78所示。
图2.79所示，之后将差速器装入变速器壳体，装上离合器壳体，将5个螺栓拧紧至规定力矩。
图2.80所示，安装千分表及其支架（测量范围3mm，测量头A长度为30mm），将千分表预压至1mm，然后调整其表盘至零位，上下移动差速器，记录千分表显示的间隙读数（举例该读数为0.5mm），为了达到规定的轴承预紧力，测量读数加上预紧力常数
0.35即为调整垫片的厚度（根据举例读数，调整垫片的厚度=0.5mm+0.35mm=0.85mm）。
表2-4，选择合适厚度的调整垫片装入，变压入圆锥滚子轴承，如
图2.81所示。
图2.78压入圆锥滚子轴承外圈
图2.79压入圆锥滚子轴承外圈
图2.80测量间隙
图2.81压入调整垫片及圆锥滚子轴承
| 厚度尺寸（mm） | 零件号 |
|---|---|
| 0.650 | 2K 409 210 |
| 0.700 | 2K 409 210 A |
| 0.750 | 2K 409 210 B |
| 0.800 | 2K 409 210 C |
| 0.850 | 2K 409 210 D |
| 0.900 | 2K 409 210 E |
| 0.950 | 2K 409 210 F |
| 1.000 | 2K 409 210 G |
| 1.050 | 2K 409 210 H |
| 1.100 | 2K 409 210 J |
| 1.150 | 2K 409 210 K |
| 1.200 | 2K 409 210 L |
| 1.250 | 2K 409 210 M |
| 1.300 | 2K 409 210 N |
| 1.350 | 2K 409 210 P |
| 1.400 | 2K 409 210 Q |
说明：零件号后缀字母自A起升序排列，按原文规则跳过字母I；0.650mm规格无后缀字母。
2.2.4手动变速器操纵机构检修
图2.82所示。
图2.83所示。
图2.84所示。
图2.85。
图2.86所示。
图2.82变速器换挡操纵机构布置图A-换挡拉索B-选挡拉索C-隔热板1-换挡杆2-选挡杆箭头A-换挡方向箭头B-选挡方向
图2.83变速器换挡手柄安装示意图1-换挡器壳体2-隔音件3-固定支架4-螺钉5-六角螺母6-档位图标7-换挡杆手柄8-中控台9-卡箍10-固定支架
图2.84变速器换挡机构装配图1-带盖板的换挡轴2-密封环3-滑块4-换向杆5-拉索止动机构6-变速器换挡杆7-六角螺母8-拉索止动机构9-防松垫片10-选挡拉索11-换挡拉索12-密封件13-换挡器壳体14-防松垫片15-六角螺栓16-拉索底座17-套管18-间隔块19-卡子20-锁定螺母
图2.85变速箱换挡杆/选挡杆的安装位置1-带平衡重的变速箱换挡杆2-换向杆通过滑块嵌入滑轨（箭头）
图2.86换挡单元分解图1-轴套2-带盖板的换挡轴3-角度杆4-换向杆5-卡子6-油封7-罩盖8-变速器换挡杆9-六角螺母
换挡单元的分解图如
图2.87所示。
图2.87换挡拨叉分解图1-带换挡板的换挡拨叉组2-第3挡、第4挡换挡卡环3-径向止推球轴承4-防松垫片5-第1挡、第2挡换挡块6-带换挡块的第5挡换挡拨叉7-定位销
图2.88所示，从盖板1内侧沿箭头向上拔出盖板。
图2.89所示，向上翻出防尘罩，松开箭头所指的卡箍。
图2.90所示，拆卸防松垫片1，将换挡拉索止动机构2从换挡杆3上的轴销上脱开。
图2.91所示，沿箭头1方向向前推锁止机构到止动位，再沿箭头2方向向左转动锁止机构，将其锁止，然后将换向杆沿箭头3方向向前推。
图2.92所示，拉出箭头1所指的卡子，并连同拉索止动机构一起拆下换向杆。
图2.93所示，将一字螺丝刀插入衬套与换向杆之间，将换向杆拉索止动机构从换向杆上拆下。
图2.94中箭头所示，拆下隔音件和换挡器壳体的螺母，取下隔音件。
图2.95所示，将换挡拉索2的防松垫片1从变速器换挡杆3上拆下，将换挡拉索2从定位销上拔出，拆下换向杆4的卡子，拆下带拉索止动机构的换向杆。
图2.96所示，旋出箭头所指的螺栓，从变速器壳体上脱开拉索底座。
图2.88拔出盖板1-盖板
图2.89松开卡箍
图2.90脱开换挡拉索止动机构
图2.91旋转锁止机构1-防松垫片2-换挡拉索止动机构3-换挡杆
图2.92拆下换向杆
图2.93拆下换向杆拉索止动机构A-一字螺丝刀B-衬套
图2.94拆下换挡器壳体螺母
图2.95拆下带拉索止动机构的换向杆
图2.96拆下拉索底座
图2.97所示，分别沿箭头
图2.98所示，沿箭头1方向向下按压换挡轴，在按下换挡轴的同时，沿箭头2方向转动角形件A，直至将换挡轴锁止。
图2.99所示，掀开盖板，向上拉出换挡杆防尘罩，并翻折过换挡。
图2.100所示，将换挡杆置于空挡，将锁止销（T10027 A）穿过隔音件A、孔B并穿入孔C中。
图2.97锁止选挡拉索和换挡拉索
图2.98锁止换挡轴
图2.99掀开盖板
图2.100插入锁止销
图2.101所示，此时选挡拉索和换挡拉索B必须被无应力地插入拉索止动机构A中，沿箭头方向转动换挡索和选挡索止动机构上的锁止机构止限位位置，弹簧将锁止机构沿箭头2方向压入原始位置。
图2.102所示，沿箭头方向将角形件A选回至原始位置。
图2.101选挡拉索和换挡拉索的状态
图2.102旋转角形件A
图2.103所示，主要有：
图2.103拨叉检修尺寸图1-第1挡和第2挡的换挡块2-第3挡和第4挡的换挡卡环3-带换挡块的第5挡换挡拨叉4-带换挡块的第1挡和第2挡换挡拨叉
图2.104拆下角度杆A-角度杆
图2.105敲出换挡轴衬套A-换挡轴衬套
2.2.5变速器油封更换
图2.106为变速器油封安装时常见的专用工具。
图2.106油封安装专用工具
2.3自动变速器结构与工作原理
目前自动变速器的类型很多，常见的有：电控液力自动变速器EAT、电控机械变速器AMT以及可以实现真正无级变速的CVT变速器。本书将以电控液力自动变速器为对象，讲解自动变速器结构、工作原理与检修。电控液力自动变速器的厂牌型号很多，外部形状和内部结构也有所不同，但它们的组成基本相同，都是由液力变矩器、齿轮变速机构、供油系统、自动换挡控制系统和换挡操纵机构五大部分组成。
2.3.1液力耦合器和液力变矩器结构与工作原理
图2.107所示。在不考虑机械损失的情况下，液力耦合器输出力矩与输入力矩相等。液力耦合器的主要功能有两个，一是防止发动机过载，二是调节工作机构的转速。
图2.107液力耦合器的基本构造1-输入轴2-泵轮叶轮3-涡轮叶轮4-轮出轴
液力耦合器中的循环液压油，在从泵轮叶片内缘流向外缘的过程中，泵轮对其作功，其速度和动能逐渐增大；而在从涡轮叶片外缘流向内缘的过程中，液压油对涡轮作功，其速度和动能逐渐减小。液力耦合器要实现传动，必须在泵轮和涡轮之间有油液的循环流动。而油液循环流动的产生，是由于泵轮和涡轮之间存在着转速差，使两轮叶片外缘处产生压力差所致。如果泵轮和涡轮的转速相等，则液力耦合器不起传动作用。因此，液力耦合器工作时，发动机的动能通过泵轮传给液压油，液压油在循环流动的过程中又将动能传给涡轮输出。由于在液力耦合器内只有泵轮和涡轮两个工作轮，液压油在循环流动的过程中，除了受泵轮和涡轮之间的作用力之外，没有受到其他任何附加的外力。根据作用力与反作用力相等的原理，液压油作用在涡轮上的扭矩应等于泵轮作用在液压油上的扭矩，即发动机传给泵轮的扭矩与涡轮上输出的扭矩相等，这就是液力耦合器的传动特点。
图2.109所示。
图2.111所示，它和一般型式液力变矩器的不同之处在于它的导轮不是完全固定不动的，而是通过单向超越离合器支承在固定于变速器壳体的导轮固定套上。从发动机前面看，单向超越离合器使导轮可以朝顺时针方向旋转，但不能朝逆时针方向旋转。综合式液力变矩器在涡轮转速较低时所具有增扭特性，涡轮转速较高时具有高传动效率。
变矩器是用液力来传递汽车动力的，而液压油的内部摩擦会造成一定的能量损失，因此传动效率较低。为提高汽车的传动效率，减少燃油消耗，现代很多轿车的自动变速器采用一种带锁止离合器的综合式液力变矩器。这种变矩器内有一个由液压油操纵的锁止离合器。锁止离合器的主动盘即为变矩器壳体，从动盘是一个可作轴向移动的压盘，它通过花键套与涡轮连接，如
图2.112所示。压盘背面（图中右侧）的液压油与变矩器泵轮、涡轮中的液压油相通，保持一定的油压（该压力称为变矩器压力）；压盘左侧（压盘与变矩器壳体之间）的液压油通过变矩器输出轴中间的控制油道与阀板总成上的锁止控制阀相通。锁止控制阀由自动变速器电脑通过锁止电磁阀来控制。
图2.3（a）所示。
当汽车在良好道路上高速行驶，且车速、节气门开度、变速器液压油温度等因素符合一定要求时，电脑即操纵锁止控制阀，让液压油从油道C进入变矩器，而让油道B与泄油口相通，使锁止离合器压盘左侧的油压下降。由于压盘背面（图中右侧）的液压油压力仍为变矩器压力，从而使压盘在前后两面压力差的作用下压紧在主动盘（变矩器壳体）上，如
图2.113(b)所示，这时输入变矩器的动力通过锁止离合器的机械连接，由压盘直接传至涡轮输出，传动效率为100%。另外，锁止离合器在结合时还能减少变矩器中的液压油因液体摩擦而产生的热量，有利用降低液压油的温度。有些车型的液力变矩器的锁止离合器盘上还装有减振弹簧（如
图2.114所示），以减小锁止离合器在结合时瞬间产生的冲击力。
2.3.2自动变速器油泵结构与原理
图2.115所示，主要由小齿轮、内齿圈、月牙形隔板以及泵壳、泵盖等组成。
图2.116表示。内转子为外齿轮，其齿廓曲线是外摆线，外转子为内齿轮，齿廓曲线是圆弧曲线。内、外转子的旋转中心不同，两者之间有偏心距，外转子比内转子多一个齿。内转子齿数越多，出油脉动就越小，一般在自动变速器上使用的内转子有10个齿。
图2.116所示。定子具有圆柱形内表面，定子和转子之间有偏心距。叶片装在转子槽中，并可在槽中滑动。
2.3.3自动变速器变速机构结构与原理
图2.118所示。
图2.119所示为行星齿轮机构的传动简图。设太阳轮的齿数为Z1，齿圈齿数为Z2，太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为n
图2.120所示。辛普森式行星齿轮机构具有4个独立元件前齿圈、前后太阳轮组件，后行星架，前行星架和后齿圈组件。根据前进挡的挡数不同，可将辛普森式行星齿轮机构分力辛普森式3挡和4挡行星齿轮机构两种。
图2.121所示，由一个单行星齿轮排和一个双行星齿轮排组合而成。后太阳轮和长行星轮、行星架、齿圈共同组成一个单行星齿轮排，前太阳轮、短行星轮、长行星轮、行星架和齿圈共同组成一个双行星齿轮排。两个行星排共用一个齿圈和一个行星架。拉维诺式行星齿轮机构具有结构简单、尺寸小，传动比变儿范围大，灵活多变等特点，可以组成有3个前进挡或4个前进挡的行星齿轮机构。
2.3.3换挡执行机构结构与工作原理
图2.122所示。
图2.123所示。带式制动器中的制动带是制动器的关键元件之一，它是由在卷绕的钢带底板上粘接摩擦材料所制成的。钢带的厚度约为0.76mm～2.64mm。厚的钢带能产生大的夹紧力，用于发动机功率大的汽车自动变速器。薄的钢带能施加的夹紧力小，但因其柔性好，自增力作用强，所以能产生较大的制动力。
图2.124所示。钢片通过外花键齿安装在固定于变速器壳体上的制动鼓内花键齿圈中，或直接安装在变速器壳体上的内花键齿圈中，摩擦片则通过内花键齿和制动鼓上的外花键齿连接。当制动器不工作时，钢片和摩擦片之间没有压力，制动器毂可以自由旋转。当制动器工作时，来自控制阀的液压油进入制动器毂内的液压缸中，油压作用在制动器活塞上，推动活塞将制动器摩擦片和钢片夹紧在一起，与行星排某一基本元件连接的制动器毂就被固定住而不能旋转。
图2.125所示为棘轮式单向超越离合器的一种型式。
2.4自动变速器检修
2.4.1液力变矩器检修
图2.131所示。
图2.132所示（箭头所指）。由于变矩器是焊接的，出现损坏或者缺陷时要整个更换，不能进行修理。
图2.133所示，专用工具“3295”，如
图2.134所示。
图2.135所示。这样可避免下面的轴承环损坏。
图2.136所示。安装液力变矩器油封时，密封环张开侧应指向变速器。
图2.137所示。如果液力变矩器没有装好，则此距离大约为11mm。注意：如果液力变矩器安装错误会造成液力变矩器的接合杆及自动变速器油
2.4.2自动变速器油泵检修
图2.138所示）；
图2.139所示）；
图2.140所示）。以上测量结果如果超过规则值，则需要更换小齿轮、内齿圈、月牙形隔板或是整个油泵。
2.4.2换挡机构检修
图2.141所示；
图2.142所示，松开支承架螺栓；
图2.143所示，拉出锁钩卡夹“1”，拉出锁止拉线。拆下带导槽盖板（变速杆操作机构）“3”；
2.5变速器故障诊断
2.5.1手动变速器故障诊断
2.5.2自动变速器故障诊断
习题：
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