学文网【摘 要】随着经济迅速发展，人们在吃穿住行上的讲究也越来越多，对于代步工具的要求也是逐渐增高，其中，也提高了对燃油经济、换档品质等方面的要求，更是提高了自动变速器的装车率。本文主要介绍变速箱的结构组成和自动档的结构原理，并总结分析自动变速箱的相应控制技术，以形成自动控制的变速箱，提高车辆乘坐的舒适度和换档平顺性。
【关键词】控制器 自动变速箱 变矩器 结构组成
伴随着我国的汽车维修量和拥有量的增加，我国国内自动变速箱的再制造业也日益发展壮大。从2000年开始，装有自动变速箱的汽车被大量的引进和制造，近日调查，我国国内的汽车装着自动变速箱的保有量已经超过了400万辆。因为我国国内使用装着自动变速箱的汽车中，新多旧少，按照1.5%的保有量计算其再制造需求的话，需求量超过了6万台。自动变速箱的需求量很大，说明该产业的发展潜力也非常大。发展壮大自动变速箱的制造产业是打破国外相同种类产品的有利方式，降低国民货币外流的可能性，有利于减少汽车成本，提高产品和企业市场竞争能力。自动变速箱（即传动结构）一般是采用定轴式的动力换档结构，有倒退档和前进档。通常有负荷的时候，由液压控制松开或结合多片式离合器使换档变速箱里的所有齿轮正常啮合，所有的齿轮、离合器摩擦片、轴承利用液力传动油的循环达到冷却的作用，在变速箱里有多片湿式的摩擦离合器分布在根平行轴上，而且每一个换档离合器都是由摩擦片支撑、离合器鼓、定位轴承、复位弹簧、内外摩擦片、活塞等零件组成，在换档的时候，离合器摩擦片由于受到因轴向油压力作用而推动的活塞的挤压而结合，而离合器摩擦片的归位便是由螺旋弹簧利用其复位而产生的作用力使活塞回到原位。
1变速箱的组成和结构
通常情况下，变速箱主要是由机械换档机构、液力换档机构和液力变矩器组成。其中，机械换档机构是由啮合套、手柄、啮合齿座、换档拨叉、齿轮组组成；液力换档机构的组成是手柄、控制阀、液力离合器和齿轮组；液力变矩器是连接供油泵的。液力离合器的轴跟液力变矩器的轴连接在一起，而机械换档机构与液力换档机构是利用齿轮接合在一起。变速箱的组件既可以相互协作一起完成整体任务，使变速箱表现整体功能；又可以各自***完成任务，表现其个体功能。在使用过程中，只要有控制阀手柄可以利用，则既可以实现汽车的前进或者倒退，与换档交叉手柄相配合使用又可以满足汽车的加速、减速功能的需求。平常变速箱的低高档的换档操作需要操作人员手动将档位手柄归至空档处才可以换档，操作相当繁琐，不能自动控制操作。所以，我们引用了微型计算机和相关的辅助电路以及功率驱动模块共同组成的自动控制装置，控制器可以分别连着低高速液力换档机构和控制后退和前进的液力换档机构。
2自动变速箱的组成结构和控制原理
汽车的自动变速器的换档和传动比选择均是自动进行的。这里所说的自动，就是说机械变速器的各个档位均是通过车速和发动机负荷综合得出信号，再由这种信号经过设备处理进而控制换档系统执行操作。驾驶员仅仅需要控制加速踏板控制车辆的行驶速度即可。汽车的自动变速箱最常见的有AT、CVT、AMT三种，（AT是指液力的自动变速箱，CVT是指机械无极的自动变速箱，AMT是指电控机械的自动变速箱。）
（1）AT（液力的自动变速箱）。它是由行星齿轮、液压的操纵系统和液力变扭器构成，利用齿轮组合和液力传递的方式方法来控制变矩变速。然而，因为它把变速区域分出了许多个变速比的区段，所以仅仅是在有限的限定变速区段里才没有级段，称无极；所以说其实液力的自动变速箱是处于无极和有极间的可以自动控制的变速器。它的优点在于档位少而且变化大，它不需要使用离合器来控制变换档位，连接比较平稳，所以操作起来比较容易，开车的时候，既方便又舒适。
但是，它也有缺点，就是它的速度变化较慢，喜欢玩车的人士一般不选择它。并且，它很费油，变矩范围有限效率低；再者，它本身的结构较为复杂，不好修理，在液力变扭器里，高速循环的液压油产生高温，因此，要使用耐高温的液压油。
（2）CVT（无极机械的自动变速箱）。它的优点是零件少、体积小、重量轻、耗油量比较低，而且比液力的自动变速箱的运行速率高；它的缺点是不能承受太大的载荷，而且传送带比较容易损坏，所以现在还不可以用在排量较大汽车上。
（3）AMT（电控机械的自动变速箱）。它是由智能设备控制选档和离合器的两个动作。并且，在传动结构总体不变的时候，利用微机控制自动操控系统以达到换档自动化。
通常，自动变速箱中的自动控制器里面的微型计算机收集了驾驶员驾驶时的换档信号，经过逻辑运算信息处理以后把执行换档的指令传送给放大功率模块，放大功率模块再把信号指令放大来驱动电磁阀再然后进行自动操作换档。变换低高档的时候，首先自动切断后档和前档的液力离合器，等到离合器完全分开以后，再自动将低档和高档的电磁阀断电或者通电来控制操作低档齿轮或者高档齿轮和换档啮合套接合。这当中，变速箱后档、前档换档利用后档、前档的换档电磁阀控制操作液力离合器。高档、低档换档利用高档、低档换档的电磁阀来控制操作换档油缸使换档拨叉来拨动啮合套以达到换档的目的。
3结语
自动控制的汽车变速箱提高了燃料的经济型，是汽车变速器的新技术、新结构得到很好的应用的有效体现。发展壮大自动变速箱的制造产业有利于减少汽车成本，是打破国外相同种类产品的有利方式，降低国民货币外流的可能性，提高产品和企业市场竞争能力。汽车的一体化的电子控制系统是发展汽车控制的最可能的方向，从个别控制向整体综合控制不断发展，汽车智能自动将再也不是天方夜谭。
参考文献：
[1]顾强，主编.两档双离合器自动变速器的纯电动汽车传动系统协调控制技术研究[D].吉林大学，2012.
[2]王印束，主编.基于动力传动系统一体化的双离合器自动变速器控制技术研究[D].吉林大学，2012.
[3]谢添卉，李武峰，柏德胜，崔宇，罗小英 编.GIS在电动汽车充换电设施建设运行中的应用[A].第十四届中国科协年会第19分会场：电动汽车充放电技术研讨会论文集[C].2012.
[4]严思炜，郝世强.编.浅谈离合器分泵支架优化设计[A].2011年西部汽车产业.学术论坛.暨四川省汽车工程学会四届第九次学术年会论文集[C]，2011.
转载请注明出处学文网 » 自动变速箱结构及控制探讨