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自动变速器工作原理 来源：互联网•作者：佚名• 2008-06-16 22:47 • 次阅读 • 个评论自动变速器工作原理
虽然现在市场上车型繁多，配备的自动变速器种类也繁多，但其控制和使用方法都大同小异。早几年，在国产车中最常见的是4前速自动变速器，现在很多车型更新换代，配备了5前速自动变速，奥迪A4甚至还配备了6前速自动变速。自动变速器看似复杂，事实上只要我们了解了其中一些简单参数的奥秘，那么在选购汽车时，自动变速器的好坏就可一目了然了。自动变速器最重要的参数就是挡位的个数。这一点凡是开过车的人都能理解，谁都愿意开挡位多的车。如果挡位越多，变速器与发动机动力的配合就会越紧密，能够把发动机的性能发挥得更好。但光看挡位的个数是不够的。事实上一台自动变速器的挡位多少并不是技术的核心，因为简单的增加行星齿轮组就能增加挡位。象奔驰，沃尔沃的商用货车，有的挡位甚至多达20多个。自动变速器的技术核心在它的控制机构。因为一台好的自动变速器，它的换挡品质必须做到响应速度快，换挡冲击小等特点。而这一切都需要靠设计和改进性能优良的控制机构得以实现。
自动变速器是通过各种液压多片离合器和制动闸限制或接通行星齿轮组中的某些齿轮得到不同的传动比的。所以换挡品质的好坏与这些离合器和制动器有直接关系。根据汽车挡次的不同，出于成本考虑，经济型车的自动变速器的控制机构通常被设计得很简单。如图：
上图为自动变速器中最常用的制动机构。它通过制动带来限制行星齿轮的运动。制动带在杠杆的推动下能迅速包紧被制动的齿轮或轴，从而产生强大的制动力达到限制行星齿轮运动的目的。杠杆是直接被顶杆推动的，顶杆的动力又来自液压。所以行星齿轮的制动完全由液压来决定。这种制动带式的设计，结构非常简单，成本也很低，常用于经济型车的自动变速器当中。但由于制动带制动非常唐突，制动力来得很猛，所以换挡震动相对较大。在高挡车中很少用这种设计。高挡车中用得较多的是多片离合器式制动设计。如下图：
上图是奥迪A4的自动变速器。绿色圆筐中的部分就是多片离合器式的行星齿轮制动机构。采用这种设计的自动变速箱能获得很好的换挡品质，换挡时动作非常柔和几乎感觉不到震动和换挡冲击，但制造维护成本很高。
早期的自动变速器通常都是机械控制的，最多只有少量电子系统作为辅助。机械式的自动变速器液压油路结构复杂，成本高，而且耐用性差，需要经常维护，维修费用也高得出奇。现代自动变速器基本上已经采用了电液一体化的设计，其实不单变速器是这样，现在很多自动化设计都是采用的电液一体化设计。所谓电液一体化，就是指用电子方式控制液压油路。这样就省去了各种复杂的液压控制阀和控制管路，直接用电磁阀取代液压阀。电磁阀最大的好处就是布置方便，可靠性和响应速度高。我们完全可以想象，是布置复杂的液压回路容易一些还是布置电线容易一些？答案当然是后者。电液一体化变速控制，除了上述优点以外，还有一个很大的好处就是控制方法更加智能化。因为电磁阀是直接与行车电脑相连的，电脑可以很容易的根据汽车的各种状态调整控制方式。不象纯液压控制那样，控制模式是固定不变的。所以在很多配备了电液一体化式的自动变速器的车上，有经济模式，运动模式，雪地模式可供选择。在经济模式下，电脑控制变速器在低转速换挡达到省油的目的；在运动模式下电脑控制变速器在高转速换挡发挥发动机的动力性能；在雪地模式下，电脑控制自动变速器直接用2挡起步，避免因轮胎打滑而失控。所以，这种电液控制的自动变速器给人的感觉就是非常智能化，非常听话。而这所有的控制模式只需要修改电脑程序就能实现，硬件方面不需要做任何改动，所以成本比传统自动变速器更低，性能却更高。
当然，在使用自动变速器时也有很多有别与手动变速器的地方。首先，自动变速器和手动变速器都有空挡（也就是N挡）。但自动变速器的N挡与手动变速器的N挡是完全不一样的。手动变速器挂入N挡以后，同步器将齿轮与轴的动力分开，完全切断的动力传输；自动变速器挂N挡以后，动力并没有分开，而是解除了所有离合器和制动器对行星齿轮的约束，行星齿轮全部转动，但不传输动力（这是行星齿轮的特性）。因此，自动变速器挂N挡以后，并不代表发动机的动力被切断，而仅仅只是行星齿轮的动力传输不出去而已。如果在高速行驶时把自动变速器挂入N挡溜车，则会造成润滑油压降低，润滑跟不上而行星齿轮又在相对高速旋转，所以很容易把齿轮烧坏。还有一点就是在短暂停车时不要经常把变速杆从D挡切入N挡，因为自动变速器是通过液压推动各个离合器的分离结合以及制动器的束缚来实现换挡的，空挡亦如此。所以频繁的切如N挡会使各个离合器和制动器的工作强度和磨损增大，减少自动变速器的使用寿命。其实大可放心，在设计自动变速器的时候工程师们就考虑到了停车问题，其实在D挡上短时间停车是完全不会对变速器有坏影响的，虽然车已停住发动机仍在转动，但带速时的微弱能量完全能被液力变矩器吸收，从而达到平衡。除非是长时间在高温环境下停车，才会使液力变矩器的油温升高。
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B为核心的CAN总线硬件接口电路，采用标准CAN总2011-07-22 18:18:1634电动型自动变速器AMT控制策略通过电机驱动变速箱实现机械式自动变速，介绍一种电动型AMT的具体控制策略和结构。该AMT控制策略已用于实车的控制过程中，并取得了良好的效果。2011-05-27 15:18:2742自动变速器发展的技术挑战目前，有几大难点制约了自主品牌自动变速器的发展，希望这些问题能够引起政府有关部门、行业组织及科研机构的重视2011-04-02 11:08:27748汽车变速器齿轮的激光焊接技术摘要：采用激光焊接技术，可使汽车变速器齿轮的体积缩小，简化产品结构及制造工艺，提高生产效率。简述了齿轮激光焊接的原理、特点、设备构成及焊接工艺与质量等。目前，2010-12-13 22:05:1933MC68HC912DG128A单片机在汽车无级变速（CVT）车辆行驶性能的好坏，不仅取决于发动机，而且在很大程度上还依赖于变速器及变速器与发动机的匹配。在汽车上使用的自动变速器大致有三类：液力自动变速器（Automatic Transmission2010-07-14 14:36:0342汽车的变速器和分动器的作用及原理是什么?汽车的变速器和分动器的作用及原理是什么?变速器功用 (1)改变传动比，满足不同行驶条件2010-03-19 11:31:577855什么是汽车的发动机型式/变速器什么是汽车的发动机型式/变速器发动机型式 发动机型式：指动力装置的特征，如燃料类型、气缸数量、排量和静制2010-03-12 08:57:22562变速器,变速器的作用是什么?变速器,变速器的作用是什么?变速器是汽车传动系中最主要的部件之一。改变机床、汽车、拖拉机等机器运2010-03-11 14:12:458959汽车变速器的基本常识(图)汽车变速器的基本常识(图)汽车变速器具有这样几个功用：改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变2010-03-11 14:06:46756汽车变速器工作原理是什么?汽车变速器工作原理是什么?电控机械自动变速器(Auto Manual Transmission)简称：AMT 电控机械自动变速器又名手自一体，厂商在2010-03-11 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汽车上广泛采用活塞式内燃机其扭矩和转速变化范2010-03-11 11:43:531551基于C++ Builder的自动变速器电控单元实车试验数据采本文阐述了基于Borland C++ Builder开发的自动变速器电控单元（ECU）实车试验的数据采集系统，通过对系统硬件结构、软件编制核心步骤的描述，详细介绍了系统的开发过程。本数据采2010-03-03 11:36:4043重型汽车变速器的技术特点与发展趋势重型汽车变速器的技术特点与发展趋势重型汽车变速器是指与重型商用车和大型客车匹配的变速器，尽管在行业中对变速器的容量划分没有明确的界限，但我们通常将2009-12-18 10:06:211094普通汽车齿轮变速器的工作原理普通汽车齿轮变速器的工作原理一对啮合传动的齿轮，设小齿轮齿数Z1＝20，大齿轮齿数Z2＝40，在相同的时间内小齿轮转过一圈时，大齿轮转过半圈。显2009-10-25 14:30:501807自动变速器试验用模块化数据采集分析系统本文采用模块化设计思想，研制了自动变速器试验数据采集系统。它具有接口丰富、可移植性强，并运用CAN总线技术等特点，既能实现台架试验数据采集，又能满足实车试验的需要2009-09-02 08:16:3312金属带式无级变速器电液控制系统的研究金属带式无级变速器电液控制系统的研究：本文是国家“九五”科技攻关项目的一部分内容，围绕金属带式无级变速器的电液控制系统进行了研究，主要进行了以下几方面的工作2009-08-23 14:44:5917客车变速器悬置的开发与应用针对少部分前置前开门客车变速器与发动机分离的结构, 对变速器的悬置系统进行了分析;开发了一计算软件, 大大提高了变速器悬置设计的效率与准确性。关键词: 客车; 变速器悬2009-07-27 09:44:5319AMT自动换档变速器在城市客车上的应用介绍一种正在兴起的变速技术———AMT (Automated Mechanical Transmission) 自动换档变速器,阐述其发展过程、工作原理、性能特点及其在城市客车上的应用前景。关键词:城市客车; 自动2009-07-25 16:17:5015声控电风扇变速器电路图声控电风扇变速器电路图2009-06-08 15:53:161442ZF AS Tronic系列适用于各种商用车辆的自动变速器(ZF最新开发AS Tronic系列自动变速器是一款能够全面满足客户需求的变速器。该系列产品覆盖了货车的从低转矩直到2600Nm 的转矩范围，有6、10、12和16档变速器可供选择。AS Tronic系列在2009-04-07 11:04:4233常功率无级变速器(CP-CVT)工作原理和分析]本文是一种新颖的常功率无级变速器(CP—CVT)牵引传动发表的系列论文的首篇。本文提出了常功率的基本机能原理和证实了该装置的特性。该装置属于大家知道的圆环牵引传动系列，2009-04-03 15:09:2722车用无级变速器性能研究]本文作出了装配无级变速器(CVT)汽车动力特性图，同时通过一系列试验结果，对CVT汽车与配备其它变速器汽车在动力性、燃油经济性、传动效率、寿命、排放、可靠性传递扭矩、成2009-04-03 15:00:59172003年款车型自动变速器电控系统电路图2003年款车型自动变速器电控系统电路图2009-02-08 13:02:151008自动变速器PCM电路图及插头端子位置图自动变速器PCM电路图及插头端子位置图2009-02-08 12:55:181358自动变速器控制单元，电磁阀，车速传感器，变速器油温传感器电路