自动变速器动力传递路线分析(十)——别克君越TE系列自动变速器

(接上期)

上海通用生产的2006款别克君越2.4车装用了4T45E自动变速器,它与4T40E自动变速器的机械构造和动力传递路线基本相同, 这两款自动变速器广泛应用于通用公司生产的雪弗兰、旁帝克、奥兹莫比尔等车上。君越2.4装备的4T45E型自动变速器的基本参数见表1,动力传递路线如图1所示。

4T45E型自动变速器采用辛普森式行星齿轮机构,其前排行星齿轮机构内齿圈和后排行星齿轮机构行星架是一体,为动力输出端,前行星架和后齿圈通过前进挡离合器连接为一体。在4T45E自动变速器内部有10个换挡执行元件,各换挡执行元件的作用见表2,不同挡位时,各部件的状态见表3。在通用公司给出的资料中,4T45E自动变速器的挡杆布置是P、R、N、D、3、2、1。上海通用生产的君越2.4增加了手/自动一体化功能,挡杆布置为P、R、N、D、M,在M位置可以手动加、减挡。

注:A-作用;H-保持;O-超速;*-作用或保持,但没有负载,不传递动力。

一、 倒挡动力传递路线

倒挡动力传递路线如图2所示。倒挡时,倒挡输入离合器工作,驱动前排太阳轮;低/倒挡制动带工作,固定前排行星架,则前排齿圈/后排行星架反向减速输出,将动力传递给主减速器太阳轮。4T45E自动变速器采用行星齿轮式主减速器,太阳轮是主减速器的动力输入端;主减速器齿圈与壳体固定在一起,则主减速器行星架为同向减速输出。

二、1挡动力传递路线

1.D位1挡动力传递路线

D位1挡动力传递路线如图3所示。在D位1挡,输入单向离合器锁止,驱动后排太阳轮;前进挡离合器工作,低速单向离合器锁止,单向固定后排内齿圈/前排行星架,则后排行星架/前排内齿圈同向减速输出,将动力传递给主减速器太阳轮。在D位1挡,输入单向离合器和低速单向离合器锁止是动力传递不可缺少的条件,他们不能逆向传递动力,故在D1挡没有发动机制动。

2.3位1挡和2位1挡动力传递路线

在3位1挡和2位1挡,工作元件除D位1挡的工作元件外,又增加了滑行离合器工作。虽可增加传递力矩,但低速单向离合器锁止仍是动力传递不可缺少的条件。当动力逆向传递时,它会打滑空转,故在3位1挡和2位1挡仍没有发动机制动。

3.1位1挡动力传递路线

1位1挡动力传递路线如图4所示。在1位1挡,输入单向离合器锁止,同时滑行离合器工作,共同驱动后排太阳轮;前进挡离合器工作,低速单向离合器锁止,同时低/倒挡制动带工作,双向固定后排内齿圈/前排行星架,则后排行星架/前排内齿圈同向减速输出,将动力传递给主减速器太阳轮。由以上分析可知,1挡时只有后排行星齿轮机构参与动力传递。4T45E自动变速器输入轴从前向后看是逆时针旋转的。1挡时,后排太阳轮逆时针旋转,后排齿圈/前行星固定不动,则后排行星架/前排内齿圈逆时针减速旋转。在1位1挡,因为滑行离合器和低/倒挡制动带参与工作,单向离合器的锁止并不是动力传递的唯一条件,使动力能够逆向传递,故在1位1挡有发动机制动。

三、2挡动力传递路线

1.D位2挡动力传递路线


D位2挡动力传递路线如图5所示。在D位2挡,输入单向离合器锁止,驱动后排太阳轮;2挡离合器工作,2挡单向离合器锁止,防止前排太阳轮顺时针旋转;前进挡离合器工作,连接前行星架和后内齿圈,则后排行星架/前排内齿圈同向减速输出,将动力传递给主减速器太阳轮。在D位2挡,输入单向离合器和2挡单向离合器锁止是动力传递不可缺少的条件,他们不能逆向传递动力,故在D位2挡没有发动机制动。

2挡时,前、后排行星齿轮机构都参与了动力传递。1挡时前排行星齿轮机构的运动状态是:前行星架固定;前齿圈逆时针旋转;前行星齿轮逆时针旋转;前太阳轮顺时针旋转。2挡时,前太阳轮固定,则前行星架/后齿圈逆时针旋转,前进单向离合器超越打滑。由以上分析可知,对于后行星齿轮机构而言,1、2挡时后太阳轮的状态是相同的;不同之处是1挡时后齿圈固定,2挡时后齿圈逆时针减速旋转,故2挡后行星架/前齿圈的转速要高于1挡。

2.3位2挡动力传递路线

在3位2挡,工作元件除D位2挡的工作元件外,又增加了滑行离合器工作,虽可增加传递力矩,但2挡单向离合器锁止仍是动力传递不可缺少的条件。当动力逆向传递时,它会打滑空转,故在3位2挡挡没有发动机制动。

3.2位2挡动力传递路线

2位2挡动力传递路线如图6所示,在2位2挡,输入单向离合器锁止,同时滑行离合器工作,共同驱动后排太阳轮;2挡离合器工作,2挡单向离合器锁止,同时中间/4挡制动带工作,双向固定前太阳轮;前进挡离合器工作,连接前行星架和后内齿圈,则后排行星架/前排内齿圈同向减速输出,将动力传递给主减速器太阳轮。在2位2挡,因为滑行离合器和中间/4挡制动带参与工作,单向离合器的锁止并不是动力传递的唯一条件,使动力能够能逆向传递,故在2位2挡有发动机制动。

四、3挡动力传递路线

1.D位3挡动力传递路线


D位3挡动力传递路线如图7所示。在D位3挡,输入单向离合器锁止,驱动后排太阳轮;直接离合器工作,驱动前行星架;前进挡离合器工作,连接前行星架和后内齿圈,后排行星齿轮机构中的太阳轮和内齿圈被同时驱动,则整个行星齿轮机构以一个整体旋转,传动比为1。在D位3挡,输入单向离合器锁止是动力传递不可缺少的条件,它不能逆向传递动力,故在D位3挡没有发动机制动。

2.3位3挡动力传递路线

3位3挡动力传递路线如图8所示。在3位3挡,除D位3挡工作部件外,还增加了滑行离合器参与工作,输入单向离合器锁止并不是动力传递不可缺少的条件,故在3位3挡有发动机制动。

五、4挡动力传递路线

4挡动力传递路线如图9所示。4挡时,直接离合器工作,驱动前行星架;中间/倒挡制动带工作,固定前排太阳轮,则后排行星架/前排内齿圈同向增速旋转。在4挡,因动力传递过程没有单向离合器作用,故有发动机制动。

自动变速器动力传递路线分析(十)——别克君越TE系列自动变速器

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