汽车自动变速器结构原理与故障分析(11)

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图2-3 叶片泵原理图

1 转子 2 叶片 3 定子

四 变量泵的结构与原理

上述三种油泵的排量都是固定不变的，称为定量泵。为保证自动变速器的正

常工作，油泵的排量应足够大，以便在发动机怠速运转的低速工况下也能为自动

变速器各部分提供足够大的流量和压力的液压油。定量泵的泵油量是随转速的增

大而成正比的增加的。当发动机在中高速运转时，油泵的泵油量将大大的超过自

动变速器的实际需要，此时油泵泵出的大部分液压油将通过油压调节阀返回油底

壳。由于油泵泵油量愈大，其运转阻力也愈大，因此这种定量泵在高转速时，过

多的泵油量使阻力增大，从而增加了发动机的负荷和油耗，造成了一定的动力损

失。

为了减少油泵在高速运转时泵油量过多而引起的动力损失，目前用于汽车自

动变速器的叶片泵大部分都设计成排量可变的形式（称为变量泵或可变排量式叶

片泵）。采用这种油泵的车型有福特、马自达、大宇等轿车。这种叶片泵的定子

不是固定在泵壳上，而是可以绕一个销轴做一定的摆动，以改变转子与定子的偏

心距，从而改变油泵的排量。在油泵运转时，定子的位置由定子侧面控制腔内来

自油压调节阀的反馈油压来控制。当油泵转速过低时，泵油量较小，油压调节阀

将反馈油路关小，使反馈压力下降，定子在回位弹簧的作用下绕销轴向顺时针方

向摆动一个角度，加大了定子与转子的偏心距油泵的排量随之增大；当油泵转速

增高时，泵油量增大，出油压力随之上升，推动油压调节阀将反馈油路开大，使

控制腔内的反馈油压上升，定子在反馈油压的推动下绕销轴向逆时针方向摆动，

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定子与转子的偏心距减小，油泵的排量也随之减小，从而降低了油泵的泵油量。

第三节 自动变速器的机械变速机构

手动变速器一般用外啮合普通齿轮变速机构，而自动变速器一般用内啮合的

行星齿轮机构。和普通手动变速器相比，在传递同样功率的条件下，内啮合行星

齿轮机构可以大大减小变速机构的尺寸和重量；并可以实现同向、同轴减速传动。

此外，由于采用内啮合传动，变速过程中动力不间断，加速性好，工作可靠。

一、行星齿轮机构的基本结构和工作原理

行星齿轮机构按照齿轮排数不同。可以分为单排和多排行星齿轮机构。

多排行星齿轮机构一般由几个单排行星齿轮机构组成。

在自动变速器中一般应用2-3个单排行星齿轮机构组成一个多排行星齿轮

机构。

但单排行星齿轮机构是分析多排行星齿轮机构的基础。

1． 单排行星齿轮机构和它的传动原理

一个单排行星齿轮机构由太阳轮1、行星齿轮和行星齿轮架2及环齿圈3组

成。

由于行星齿轮和行星架是一个整体（以下简称行星架），所以，在一个行星

排中只有三个

基本组件：太阳轮、行星架和环齿圈。

2. 单排行星齿轮机构的组合方式

由于单排行星轮机构有两个自由度，因此，它没有固定的传动比，不能直接

用于变速传动，也就不能传递功率。

所以，行星排在传递功率时，三组件中的一个必须被锁止，使其它二个组件

中的一个为主动件，另一个为从动件。通过这两个组件才可能传递功率，也才有

固定的传动比。

一个行星排可以得到八种不同的组合方式。

二、 变速机构中换档执行机构与工作原理

内啮合式的行星齿轮机构，通过对行星排基本独立组件采取不同的约束，就

可以改变传动关系而得到不同的传动比，使自动变速器得到不同的档位。

对行星排各基本独立组件进行约束的机构，就是换档执行机构。换档执行机