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自動變速器動力傳遞路線分析(十)——別克君越TE系列自動變速器

日期:2017/5/8 18:10:34      編輯:診斷維修

(接上期)

上海通用生產的2006款別克君越2.4車裝用了4T45E自動變速器,它與4T40E自動變速器的機械構造和動力傳遞路線基本相同, 這兩款自動變速器廣泛應用於通用公司生產的雪弗蘭、旁帝克、奧茲莫比爾等車上。君越2.4裝備的4T45E型自動變速器的基本參數見表1,動力傳遞路線如圖1所示。

4T45E型自動變速器采用辛普森式行星齒輪機構,其前排行星齒輪機構內齒圈和後排行星齒輪機構行星架是一體,為動力輸出端,前行星架和後齒圈通過前進擋離合器連接為一體。在4T45E自動變速器內部有10個換擋執行元件,各換擋執行元件的作用見表2,不同擋位時,各部件的狀態見表3。在通用公司給出的資料中,4T45E自動變速器的擋桿布置是P、R、N、D、3、2、1。上海通用生產的君越2.4增加了手/自動一體化功能,擋桿布置為P、R、N、D、M,在M位置可以手動加、減擋。

注:A-作用;H-保持;O-超速;*-作用或保持,但沒有負載,不傳遞動力。

一、 倒擋動力傳遞路線

倒擋動力傳遞路線如圖2所示。倒擋時,倒擋輸入離合器工作,驅動前排太陽輪;低/倒擋制動帶工作,固定前排行星架,則前排齒圈/後排行星架反向減速輸出,將動力傳遞給主減速器太陽輪。4T45E自動變速器采用行星齒輪式主減速器,太陽輪是主減速器的動力輸入端;主減速器齒圈與殼體固定在一起,則主減速器行星架為同向減速輸出。

二、1擋動力傳遞路線

1.D位1擋動力傳遞路線

D位1擋動力傳遞路線如圖3所示。在D位1擋,輸入單向離合器鎖止,驅動後排太陽輪;前進擋離合器工作,低速單向離合器鎖止,單向固定後排內齒圈/前排行星架,則後排行星架/前排內齒圈同向減速輸出,將動力傳遞給主減速器太陽輪。在D位1擋,輸入單向離合器和低速單向離合器鎖止是動力傳遞不可缺少的條件,他們不能逆向傳遞動力,故在D1擋沒有發動機制動。

2.3位1擋和2位1擋動力傳遞路線

在3位1擋和2位1擋,工作元件除D位1擋的工作元件外,又增加了滑行離合器工作。雖可增加傳遞力矩,但低速單向離合器鎖止仍是動力傳遞不可缺少的條件。當動力逆向傳遞時,它會打滑空轉,故在3位1擋和2位1擋仍沒有發動機制動。

3.1位1擋動力傳遞路線

1位1擋動力傳遞路線如圖4所示。在1位1擋,輸入單向離合器鎖止,同時滑行離合器工作,共同驅動後排太陽輪;前進擋離合器工作,低速單向離合器鎖止,同時低/倒擋制動帶工作,雙向固定後排內齒圈/前排行星架,則後排行星架/前排內齒圈同向減速輸出,將動力傳遞給主減速器太陽輪。由以上分析可知,1擋時只有後排行星齒輪機構參與動力傳遞。4T45E自動變速器輸入軸從前向後看是逆時針旋轉的。1擋時,後排太陽輪逆時針旋轉,後排齒圈/前行星固定不動,則後排行星架/前排內齒圈逆時針減速旋轉。在1位1擋,因為滑行離合器和低/倒擋制動帶參與工作,單向離合器的鎖止並不是動力傳遞的唯一條件,使動力能夠逆向傳遞,故在1位1擋有發動機制動。

三、2擋動力傳遞路線

1.D位2擋動力傳遞路線


D位2擋動力傳遞路線如圖5所示。在D位2擋,輸入單向離合器鎖止,驅動後排太陽輪;2擋離合器工作,2擋單向離合器鎖止,防止前排太陽輪順時針旋轉;前進擋離合器工作,連接前行星架和後內齒圈,則後排行星架/前排內齒圈同向減速輸出,將動力傳遞給主減速器太陽輪。在D位2擋,輸入單向離合器和2擋單向離合器鎖止是動力傳遞不可缺少的條件,他們不能逆向傳遞動力,故在D位2擋沒有發動機制動。

2擋時,前、後排行星齒輪機構都參與了動力傳遞。1擋時前排行星齒輪機構的運動狀態是:前行星架固定;前齒圈逆時針旋轉;前行星齒輪逆時針旋轉;前太陽輪順時針旋轉。2擋時,前太陽輪固定,則前行星架/後齒圈逆時針旋轉,前進單向離合器超越打滑。由以上分析可知,對於後行星齒輪機構而言,1、2擋時後太陽輪的狀態是相同的;不同之處是1擋時後齒圈固定,2擋時後齒圈逆時針減速旋轉,故2擋後行星架/前齒圈的轉速要高於1擋。

2.3位2擋動力傳遞路線

在3位2擋,工作元件除D位2擋的工作元件外,又增加了滑行離合器工作,雖可增加傳遞力矩,但2擋單向離合器鎖止仍是動力傳遞不可缺少的條件。當動力逆向傳遞時,它會打滑空轉,故在3位2擋擋沒有發動機制動。

3.2位2擋動力傳遞路線

2位2擋動力傳遞路線如圖6所示,在2位2擋,輸入單向離合器鎖止,同時滑行離合器工作,共同驅動後排太陽輪;2擋離合器工作,2擋單向離合器鎖止,同時中間/4擋制動帶工作,雙向固定前太陽輪;前進擋離合器工作,連接前行星架和後內齒圈,則後排行星架/前排內齒圈同向減速輸出,將動力傳遞給主減速器太陽輪。在2位2擋,因為滑行離合器和中間/4擋制動帶參與工作,單向離合器的鎖止並不是動力傳遞的唯一條件,使動力能夠能逆向傳遞,故在2位2擋有發動機制動。

四、3擋動力傳遞路線

1.D位3擋動力傳遞路線


D位3擋動力傳遞路線如圖7所示。在D位3擋,輸入單向離合器鎖止,驅動後排太陽輪;直接離合器工作,驅動前行星架;前進擋離合器工作,連接前行星架和後內齒圈,後排行星齒輪機構中的太陽輪和內齒圈被同時驅動,則整個行星齒輪機構以一個整體旋轉,傳動比為1。在D位3擋,輸入單向離合器鎖止是動力傳遞不可缺少的條件,它不能逆向傳遞動力,故在D位3擋沒有發動機制動。

2.3位3擋動力傳遞路線

3位3擋動力傳遞路線如圖8所示。在3位3擋,除D位3擋工作部件外,還增加了滑行離合器參與工作,輸入單向離合器鎖止並不是動力傳遞不可缺少的條件,故在3位3擋有發動機制動。

五、4擋動力傳遞路線

4擋動力傳遞路線如圖9所示。4擋時,直接離合器工作,驅動前行星架;中間/倒擋制動帶工作,固定前排太陽輪,則後排行星架/前排內齒圈同向增速旋轉。在4擋,因動力傳遞過程沒有單向離合器作用,故有發動機制動。