单向离合器在自动变速器中的作用分析

自动,变速,变速器,换挡,品质,冲击,故障

第"期

!"$%&(.)*+,-,+"./)1"2&+",3("##’00)##%年)月

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

公路与汽运

单向离合器在自动变速器中的作用分析

薛矫智

（广东机电职业技术学院，广东广州!）"#!"!

摘

要：自动变速器在自动变换挡位时，动力传递不会中断，车速和发动机转速也不会立刻发

生变化，所以换挡造成传动比突变时，必然会引起动力传动系统冲击，即换挡冲击。单向离合器在自动变速器中的作用是消除换挡时的降挡冲击，在消除换挡冲击的各种方法中，单向离合器是消除降挡冲击的最有效措施。

关键词：汽车；自动变速器；单向离合器；换挡冲击

中图分类号：$%&’()""

文献标识码：*

文章编号：（）"&+",)&&-)##%#",##"#,#)

自动变速器的原理比手动变速器的原理难理解，许多从事汽车自动变速器维修及相关工作的人对其中某些机构（如单向离合器）的理解也不全面。许多专业书都没有对单向离合器的作用进行深入分析，只提到了单向离合器的结构，针对这种情况，在此对单向离合器及其相关问题作一综合分析。

变矩器最重要的作用。

）使用离合器或制动器限制运动元件的运动)

状态。在换挡时，控制工作油缸的油压变化规律，使摩擦片有一定程度的打滑，从而使换挡过程延长，减轻换挡冲击，这是目前消除换挡冲击的主要方法之一。如果摩擦片打滑的时间短，则换挡冲击会大一些；如果打滑的时间长，换挡冲击会小一些，但摩擦片的摩损会大一些。

）单向离合器用于消除换挡时的降挡冲击。’

这是各种消除换挡冲击方法中效果最好的一种，但是只能在降挡时起作用。几乎所有的行星齿轮变速器都采用了这种方法。

）升挡时，车速不能立刻变化，以车速为基准，%

则发动机转速显得快了。有些电控汽车在升挡时推迟点火提前角，因热效率下降引起发动机转速下降，以迎合换挡的需要。这样也可以降低换挡冲击，对消除升挡冲击有一定的作用。

!行星齿轮机构的变速原理

大多数自动变速器采用行星齿轮机构作为变速机构，行星齿轮机构通常有)或’个自由度，不能形成确定的输入输出关系，必须把多余的自由度消除后才有确定的传动比。自动变速器消除行星齿轮机构中多余自由度的方法有二种，一是使行星齿轮机构中的某运动元件的转速为零，即固定；二是使行星齿轮机构中的某)个运动元件转速相同，即使这)个运动元件固结在一起。

由于在行星齿轮机构中消除多余的自由度时可针对不同的运动元件，故能形成不同的传动比，即形成不同的挡位，这就是行星齿轮机构的工作原理。自动变速器在变换挡位时不会中断动力传递，在换挡过程中车速、发动机转速不会发生改变，而传动比在换挡过程中发生了改变，这必然造成动力传递系统冲击，即换挡冲击。这一点与手动变速器是不同的，手动变速器在换挡时要切断动力传递，并且人为地调节发动机转速，从而避免换挡冲击。

#单向离合器用于消除降挡时的换挡冲击

#(!单向离合器的结构

自动变速器中最常见的单向离合器采用楔块式结构，由于这种离合器比滚柱式单向离合器传递的动力要大，所以使用较多。单向离合器的原理是利用楔块或滚柱，在单向离合器的内外圈之间产生楔紧作用，使内外圈结合在一起。由于楔紧作用有方向性，所以在内外圈产生相对运动的两个方向上，一个有结合作用，而另一个没有结合作用，可以自由转动。#("自动变速器中齿轮变速器的受力分析

行星齿轮变速器的输入转速方向不会发生变化，因此，行星齿轮机构中某个元件固定或某)个元

"消除换挡冲击的几种方法

）液力变矩器在消除换挡冲击中起到了最重"

要的作用。出现换挡冲击时，泵轮与涡轮间的转速差会发生改变，从而使换挡冲击大大下降，这是液力