汽车自动变速器原理解析

如图4-33所示，大众01M四档拉维娜行星齿轮变速器使用了六个换档执行元件：三个离合器、二个制动器、一个单向离合器。

图4-33 大众01M四档拉维娜行星齿轮变速器

a）传动原理图 b）结构简图

大众01M四档拉维娜行星齿轮机构各元件作用及工作表见表4-10和表4-11。

表4-10 大众01M四档拉维娜行星齿轮变速器换档元件名称及作用

表4-11 大众01M四档拉维娜行星齿轮变速器换档执行元件工作表

下面具体分析四档拉维娜行星齿轮机构传动原理：

1.P位和N位

变速杆处于P位置和N位置时，由于不传递动力，因此无任何元件工作。

2.R位

变速杆处于R位置时，倒档离合器（C₃）、1、倒档制动器（B₁）工作，如图4-34所示。

动力经倒档离合器传给大太阳轮，使大太阳轮顺时针转动。由于1、倒档制动器（B₁）将行星架锁止，行星架处于静止状态。此时长行星轮以大太阳轮相反的方向旋转，即逆时针方向旋转，因此齿圈也就逆时针方向旋转，形成倒档。

图4-34 01M变速器R档传动原理

动力传递路线：

发动机工作→动力→输入轴→C₃→大太阳轮→长行星轮→齿圈→输出齿轮

由于在行星机构中行星架固定，因此放松加速踏板时，驱动轮动力可以传给发动机，有发动机制动效果。

3.D位

变速杆位于D位置时，变速器可自动在D₁～D₄之间变换。

（1）D₁档D₁档时，前进档离合器（C₁）、1档单向离合器（F）工作，如图4-35所示。

图4-35 01M变速器D₁档传动原理

动力经前进档离合器传给小太阳轮，使小太阳轮顺时针转动。小太阳轮顺时针转动，带动短行星轮逆时针转动，并使长行星轮顺时针转动。由于汽车尚未起步，齿圈不动，长行星轮（在齿圈上逆时针滚动）有使行星架逆时针转动的趋势，但1档单向离合器阻止行星架逆时针转动，因此长行星轮使齿圈顺时针转动，汽车起步。传动过程中大太阳轮被长行星轮带动逆时针自由转动。

动力传递路线：

有无发动机制动效果：

放松加速踏板时，齿圈转速高（驱动轮），小太阳轮转速低（发动机）。长行星轮被齿圈带动顺时针转动，短行星轮被发动机带动逆时针转动，二者的合成速度使行星架顺时针转动。由于1档单向离合器不阻止行星架顺时针转动，无发动机制动效果。(www.xing528.com)

（2）D₂档D₂档时，前进档离合器（C₁）、超速档和2档制动器（B₂）、1档单向离合器（F）工作，如图4-36所示。

动力经前进档离合器传给小太阳轮，使小太阳轮顺时针转动。小太阳轮顺时针转动，带动短行星轮逆时针转动，并使长行星轮顺时针转动。长行星轮有使大太阳轮逆时针转动，且长行星架有逆时针转动的趋势，但超速档和2档制动器阻止大太阳轮逆时针转动，且1档单向离合器阻止行星架逆时针转动，因此长行星轮使齿圈顺时针转动，动力经输出齿轮传给驱动轮。

图4-36 01M变速器D₂档传动原理

由于D₂档时大太阳轮被固定，齿圈的转速较D₁档时升高。

动力传递路线：

发动机工作→动力→输入轴→C₁→小太阳轮→短行星轮→长行星轮→齿圈→输出齿轮

有无发动机制动效果：

放松加速踏板时，齿圈转速高，带动长行星轮顺时针转动，并使行星架顺时针转动，由于大太阳轮被超速档和2档制动器锁止，因此齿圈与长行星轮（行星架）之间有固定传动比（与前述四档拉维娜行星齿轮机构的区别），驱动轮动力经长行星轮、短行星轮、小太阳轮传给发动机，有发动机制动效果。

（3）D₃档D₃档时，前进离合器（C₁）、直接档离合器（C₂）工作，如图4-37所示。

动力经前进档离合器（C₁）、直接档离合器（C₂）同时传给小太阳轮和行星架。长、短行星轮的自转被限制，整个行星齿轮机构一起转动，输入轴与齿圈转速一致，传动比为1，此时为直接档。由于是直接档，故有发动机制动效果。

图4-37 01M变速器D₃档传动原理

（4）D₄档D₂档时，直接档离合器（C₂）、超速档和2档制动器（B₂）工作，如图4-38所示。

动力经直接档离合器传给行星架。行星架顺时针转动，力图使大太阳轮逆时针转动，超速档和2档制动器（B₂）限制大太阳轮逆时针转动。因此，长行星轮在被行星架带动绕大太阳轮转动的同时绕自身轴线转动，将动力传给齿圈输出。传动过程中短行星轮和小太阳轮被长行星轮带动绕轴自由转动。

图4-38 01M变速器D₄档传动原理

图4-39 01M变速器L档传动原理

动力传递路线：

发动机工作→动力→输入轴→C₂→行星架→长行星轮→齿圈→输出齿轮

有无发动机制动效果：

由于行星机构三元件（大太阳轮、行星轮或行星架、齿圈）中有一个元件固定。因此，放松加速踏板时，驱动轮动力可以经齿圈传给行星架，有发动机制动效果。

4.L位

变速杆处于L位置时，自动变速器只有1档。此时，前进档离合器（C₁）、1、倒档制动器（B₁）工作，如图4-39所示。

此档位的正向动力传动原理与D₁档完全一致，在此不再赘述。

有无发动机制动效果：

放松加速踏板时，齿圈转速高（驱动轮），小太阳轮转速低（发动机）。长行星轮被齿圈带动顺时针转动，短行星轮被发动机带动逆时针转动，二者的合成速度使行星架顺时针转动。由于1、倒档制动器（B₁）阻止行星架逆时针转动（D₁档时由于是1档单向离合器F工作，不阻止行星架逆时针转动，故无发动机制动效果），有发动机制动效果。