液力机械自动变速器的组成和工作原理

即AT(hydro mechanical Automatic Transmission)的英文缩写，是目前应用最广泛、最成熟的自动变速器。我们通常所说的自动挡指的是at。

自动变速器的组成

AT主要由液压传动部分、机械传动部分和电液控制单元组成，如图2.4所示：

图2.4 AT的组成

液力传动部分主要是液力变矩器，主要由壳体、涡轮、导轮和泵轮组成。其结构图如图2.5所示：

图2.5液力变矩器结构图

自动变速器的基本工作原理

液力变矩器位于自动变速器的前端，其主要缺点是效率低。因此，为了提高液力变矩器的效率，在液力变矩器上增加了一个锁止离合器，通过它可以将泵轮和涡轮连接成一个整体，从而提高液力变矩器的效率。

机械传动部分主要分为定轴齿轮传动和行星齿轮传动，但共同的特点是离合器换挡。所谓离合器换挡，是指通过离合器来换挡。离合器换挡最大的好处就是可以实现动力换挡。所谓动力换挡，就是换挡过程中没有或很少动力损失。如图2.6，是AT变速器的定轴齿轮传动部分，换挡过程中使用换挡离合器。通过离合器的分离和组合可以获得不同的速比。

图2.6带离合器换档的固定轴变速器

目前自动变速器多采用行星齿轮传动机构，换挡也是通过离合器或制动器来完成。当离合器中两个传动元件中的一个固定时，离合器就变成了制动器。图2.7显示了带有行星齿轮的自动变速器。WK是锁止离合器，1、2、3是泵轮、涡轮和导向轮，C是离合器，B是制动器。

图2.7带离合器(制动器)换档的行星变速器

电液控制单元负责实现换挡规律和换挡过程的自动控制。

两个。AT控制及其发展

AT的换挡过程控制是通过换挡离合器或制动器的液压控制来进行的，包括换挡规律控制和换挡品质控制。

at换挡规律控制除了控制自动换挡时间，还有一个重要的内容，就是锁止离合器的锁止控制。

换挡品质是指离合器(包括锁止离合器)或制动器充放油的控制。换档过程的控制是由接合元件的重叠顺序和换档时油压的变化规律来控制的，其中接合元件主要指离合器。离合器的接合和分离由充油和放油控制。如果结合或分离时机不当，会造成换档冲击，影响换档质量。另外，液力变矩器中的锁止离合器在车辆行驶过程中的锁止和解锁非常频繁，其结合质量直接影响动力传动系统的稳定性和可靠性以及换挡品质。锁止离合器的结合质量取决于其控制油路的充放电特性。所以AT换挡品质的控制主要是控制离合器(包括锁止离合器)的充放电。

AT的换挡控制经历了三个发展阶段：

自动换挡和换挡品质控制是通过纯机械或液压的方式实现的，也就是说at变速器中没有电控系统。

(2)换挡规律的控制由电磁阀实现，而换挡过程仍由机械液压系统实现；

通过电磁阀实现自动换档和换档质量控制。可以看出，at控制正在向电控方向发展，电控系统在at传动中发挥着越来越重要的作用。

AT的特点

AT的优点包括：利用离合器(或制动器)换挡，可以实现不间断动力换挡，换挡平顺；液力变矩器可以缓冲发动机的冲击振动，具有良好的乘坐舒适性。由于采用液力变矩器，车辆具有良好的低速行驶能力。适用范围广。

但是也有一些缺点：低

自动变速器的结构复杂，换档控制困难

复杂箱体和阀体中油泵的精密铸造技术。

虽然AT有很多技术难点，但是经过70多年的发展，其技术已经非常成熟，现在占据了自动变速系统的领先地位，在美国和日本的市场占有率也很高。国产自动挡车基本都是原型车。随着技术的不断进步，AT正在向多挡发展。这是因为档位越多，变速器就越能转换发动机的输出特性，满足车辆的实际需求。