自動變速器動力傳遞路線分析（三）——東風雪鐵龍公司AL型自動變速器

AL4自動變速器是由法國PSA集團（即Peugeot SA 標致集團）與雷諾公司聯合開發設計的橫置、少維護、電子控制自動變速器，具有4個前進擋和一個倒擋，目前主要裝備在雪鐵龍公司XSARA、XANTLA第二階段車的XU汽、柴油發動機和神龍公司生產的TU5JP/K發動機上。在我國，該自動變速器主要用於神龍公司生產的富康988、浪潮、愛麗捨、賽納及畢加索等乘用車上。不同車型裝用的AL4自動變速器的機械構造基本相同，只是電控系統有所不同。AL4自動變速器采用辛普森Ⅱ型行星齒輪系，動力傳遞示意圖見圖1。行星齒輪機構由2個單排單級行星齒輪機構組成。後排內齒圈（C1）與前排行星架（PS2）和一級減速主動齒輪連在一起，是動力輸出端；前排內齒圈（C2）與後行星架（PS1）連為一體；兩個太陽輪獨立運動。不同擋位時，行星齒輪機構各部件的狀態見表1，各離合器和制動器的狀態見表2。

根據單排單級行星齒輪機構傳動比計算方程式，分別代入前、後排行星齒輪系，得出如下方程組：

(n11-n1H)/（n13-n1H）=-Z13/Z11……式（1）

(n21-n2H)/（n23-n2H）=-Z23/Z21……式（2）

式中：

n11-前排太陽輪轉速；n1H-前排行星架轉速；n13-前排內齒圈轉速；n21-後排太陽輪轉速；n1H-後排行星架轉速；n23-後排內齒圈轉速；Z11-前排太陽輪齒數；Z13-前排內齒圈齒數；Z21-後排太陽輪齒數；Z23-後排內齒圈齒數

因前行星排的行星架與後行星排的齒圈為一體，故有：n1H=n23。同時，前行星排的齒圈與後行星排的行星架為一體，故有：n13=n2H。

各部件的齒數為：前排太陽輪Z11=40；前排內齒圈Z13=80；後排太陽輪Z21=33；後排內齒圈Z23=81。

1．1擋

1擋時，離合器E1接合，動力由輸入軸傳入後排太陽輪P1，同時1-2擋制動器F3工作，制動前排太陽輪P2，由後排齒圈/前排行星架C1-PS2輸出動力，動力傳遞路線見圖2。

由以上分析可知，1擋時前、後行星排均參與動力傳遞，即n11=0，n1h=n23，n13=n2h，代入式（1）和式（2）有： i=n21/n1h=(Z11Z21 Z11Z23 Z13Z21)/Z13Z21=7200/2640=2.7272727

2．2擋

2擋時，離合器E2接合，動力由輸入軸經離合器E2傳入後行星排行星架/前排內齒圈（PS1-C2），1-2擋制動器F3工作，固定前排太陽輪P2，動力由後排齒圈/前排行星架C1-PS2輸出，動力傳遞路線見圖3。

由以上分析可知，2擋時僅前行星排傳遞動力，即：n11=0，代入式（1）有：

i=n13/n1h=Z1h/Z11=（Z13 Z11）/Z13=（40 80）/80=1.5

3．3擋

3擋時，離合器E1接合，動力由輸入軸傳入後排太陽輪P1；同時離合器E2接合，動力由輸入軸經離合器E2傳入後行星排行星架/前排內齒圈（PS1-C2）。因行星齒輪機構中有兩個部件被同時驅動，則整個行星齒輪機構以同一轉速旋轉，動力由後排齒圈/前排行星架C1-PS2輸出，傳動比為1:1。3擋動力傳遞路線見圖4。

4．4擋

4擋時，離合器E2接合，動力由輸入軸傳入後排行星架/前排內齒圈PS1-C2；同時4擋制動器F1工作，固定後排太陽輪P1，動力由後排齒圈/前排行星架PS2-C1輸出，4擋動力傳遞路線見圖5。

由以上分析可知，4擋時僅後行星排傳遞動力，即：n21=0，代入式（2）有：i=n2h/n23=Z23/（Z21 Z23）=81/（33 81）=0.7152632

5．R擋

R擋時，離合器E1接合，動力由輸入軸傳入後排太陽輪P1；同時倒擋制動器F2工作，制動後排行星架/前排內齒圈PS1-C2，動力由後排齒圈/前排行星架PS2-C1輸出，動力傳遞路線見圖6。

由以上分析可知，R擋時僅後行星排傳遞動力，即：n2H=0，代入式（2）有：i=n21/n23=-Z23/Z21=-81/33

=-2.4545455

因AL4自動變速器換擋執行元件中沒有單向離合器，故在各擋位都有發動機制動。