宜宾职业技术学院毕业论文（设计）
2 自动变速器概述
液力自动变速器历经采用多元件工作轮液力变矩器、闭锁离合器、增加行星齿轮变速器档位、电子控制等多种方法，使之综合经济性能得到了提高。最有效的是最近十年来，在控制方面大量应用电子技术，使液力自动变速器的性能上了一个新的台阶。 2.1 自动变速器的发展
汽车自动变速器的发展经历了漫长的历程,从1939年第一台液力机械式自动变速器在美国CM公司诞生，至今已经有74年的历史了，其间经历了多次技术革新。1939年至1950年的11年间是液力变速器的成长期。这时期的结构特点是液力传动不采用液力耦合器，机械变速器部分采用行星齿轮。这种形式结构虽然简单，成本也低，但液力传动部分只能起到联轴器的作用，不能改变转矩。而传动转矩的改变则完全靠行星齿轮机构来完成。1950年，美国福特汽车公司成功的研制了装用液力改变矩的3档液力自动变速器，从此轿车用的液力自动变速器进入了成熟期。
液力自动变速器行星齿轮机构的挡数和速比范围，随着汽车的高速比、低油耗和低噪音等要求不断提高而有增加的倾向，1977年，丰田公司开发的4挡液力自动变速器。1977年后，日本丰田汽车公司成功以研制了具有超速挡的液力自动变速器。该变速器采用三元件液力变矩器与多挡行星齿轮相结合的结构，这不但提高了变速器的变矩比，而且使换挡圆滑，传动效率也更高。辛普森式(Simpson)行星齿轮变速器是在自动变速器中应用最广泛的一种行星齿轮变速器，它是由美国福特公司的工程师辛普森发明的。
1989年，日产汽车公司开发的5档液力自动变速器都已装车使用，这两种变速器都在原3挡和4挡液力变速器的基础上，加装一组行星变速齿轮机构而形成的。1983年，日产汽车公司成功研制了4档液力自动变速器用的行星齿轮机构，其最大的特点是结构紧凑，从而为液力自动变速器的多挡化提供了条件。
随着自动变速器的发展，其结构和性能也在不断完善，特别是近年来随着电
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子技术和自动控制技术在汽车上的应用，出现了电控自动变速器，它包括电控液力机械传动的自动变速器和电控齿轮式机械传动的自动变速器。电控自动变速器可实现与发动机的最佳匹配，并可获得最佳的经济性、动力性、安全性及达到降低发动机排气污染的目的。
2.2 丰田自动变速器的概述
（1）丰田自动变速器型号含义
一般用A表示自动变速器，M表示手动变速器，有的变速器型号前加上表明生产厂家的字母，如ZF表示德国ZF公司生产的自动变速器。用F表示前轮驱动，R表示后轮驱动。前进档用数字表示，用E表示电控，L表示液控，EH表示电液控制。生产、改进序号是指自动变速器是基本型还是改进型，额定输出转矩指自动变速器能够传动的最大转矩。
以丰田自动变速器为例：目前丰田自动变速器的型号以A341E这种型号中有3个数字为代表，这种形式的变速器主要有A140E、A245E、A541E、A650E、A750E、A760E、U341E、U241E、U151F、A540H等，其中：
A-----表示自动变速器；若是U则表示超级智能自动变速器，且为前轮驱动。 3------其中1、2、5表示前轮驱动，3、4、6、7表示后轮驱动。 4------表示前进档位数，4表示四档自动变速器，5表示五档自动变速器，6表示六档自动变速器。
0------表示生产序号，0是基本型，1是一次改进，2是二次改进。 E------表示电控自动变速器，同时具有锁止离合器；H或F表示四轮驱 （2）自动变速器与手动变速器相比，自动变速器具有以下优点及缺点： 优点：①自动变速，连续变扭，换档时动力不中断； ②工况适应性，操纵方便，安全舒适 ； ③载荷小，机件寿命长。
缺点：①结构复杂，制造难度大，成本高；
②动效率低，价格高，油耗高； ③维修技术复杂。
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2.3 自动变速器的组成
丰田自动变速器很多，本文我以丰田A341E自动变速器为例分析。自动变速器通常由液力变矩器、行星齿轮变速系统、换挡执行器、液压操纵系统、电子控制系统五部分组成如图2-1所示。
图2-1 电控液力自动变速器的组成
（1）液力变矩器：变矩器位于自动变速器的最前端，安装在发动机的飞轮上，其作用与采用手动变速器的汽车中的离合器相似。
（2）行星齿轮变速机构：行星齿轮机构，是自动变速器的重要组成部分之一，主要由太阳轮（也称中心轮）、内齿圈、行星架和行星齿轮等元件组成。
（3）换挡执行机构：主要是用来改变行星齿轮中的主动元件或限制某个元件的运动，改变动力传递的方向和速比，主要由多片式离合器、制动器和单向离合器等组成。
（4）液压控制系统：自动变速器的供油系统主要由油泵、调压阀、油箱、过滤器及管道等组成。油泵是自动变速器最重要的总成之一，它通常安装在变矩器的后方，由变矩器壳后端的轴套驱动。
（5）电子控制系统：电子控制的自动变速器设有各种传感器、执行器、ECU。
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3 丰田A341E自动变速器结构与工作原理
自动变速器能够根据发动机负荷和车速等情况自动变换传动比，使汽车获得良好的动力性和燃料经济性，并减少发动机排放污染。自动变速器操纵容易，在车辆拥挤时，可大大提高车辆行驶的安全性及可靠性。
丰田A341E自动变速器的结构剖面图如图3-1所示。
图3-1丰田A341E自动变速器结构剖面图
1-变矩器 2-锁止离合器 3-锁止电磁阀 4-油压电磁阀 5-换挡电磁阀B 6-换挡电磁阀A C0-直接离合器 C1-倒档及高档离合器 C2-前进挡离合器 B0-超速制动器 B1-二档制动器 B2-抵挡及倒档制动器 B3-二档强制制动器 F0-直接单向超
越离合器 F1-抵挡单向超越离合器 F2–二档单向超越离合器
3.1 液力变矩器工作原理
目前，轿车上广泛采用由泵轮、涡轮和导轮组成的单级双相三元件闭锁式综合液力变矩器如图3-2所示。泵轮和涡轮均为盆状的。泵轮与变矩器外壳连为一体，是主动元件。涡轮悬浮在变矩器内，通过花键与输出轴相连，是从动元件。导轮悬浮在泵轮和涡轮之间，通过单向离合器及导轮轴套固定在变速器外壳上。
自动挡的汽车由于发动机和变速箱之间没有离合器，他们之间的连接是靠液力变矩器来实现的，液力变矩器的作用一是传递转速和扭矩、二是使发动机和自
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