AL4自動(dòng)變速器是由法國PSA集團(即Peugeot SA 標致集團)與雷諾公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)設計的橫置、少維護、電子控制自動(dòng)變速器,具有4個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒擋,目前主要裝備在雪鐵龍公司XSARA、XANTLA第二階段車(chē)的XU汽、柴油發(fā)動(dòng)機和神龍公司生產(chǎn)的TU5JP/K發(fā)動(dòng)機上。在我國,該自動(dòng)變速器主要用于神龍公司生產(chǎn)的富康988、浪潮、愛(ài)麗舍、賽納及畢加索等乘用車(chē)上。不同車(chē)型裝用的AL4自動(dòng)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(dòng)變速器采用辛普森Ⅱ型行星齒輪系,動(dòng)力傳遞示意圖見(jiàn)圖1。行星齒輪機構由2個(gè)單排單級行星齒輪機構組成。后排內齒圈(C1)與前排行星架(PS2)和一級減速主動(dòng)齒輪連在一起,是動(dòng)力輸出端;前排內齒圈(C2)與后行星架(PS1)連為一體;兩個(gè)太陽(yáng)輪獨立運動(dòng)。不同擋位時(shí),行星齒輪機構各部件的狀態(tài)見(jiàn)表1,各離合器和制動(dòng)器的狀態(tài)見(jiàn)表2。
根據單排單級行星齒輪機構傳動(dòng)比計算方程式,分別代入前、后排行星齒輪系,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(yáng)輪轉速;n1H-前排行星架轉速;n13-前排內齒圈轉速;n21-后排太陽(yáng)輪轉速;n1H-后排行星架轉速;n23-后排內齒圈轉速;Z11-前排太陽(yáng)輪齒數;Z13-前排內齒圈齒數;Z21-后排太陽(yáng)輪齒數;Z23-后排內齒圈齒數
因前行星排的行星架與后行星排的齒圈為一體,故有:n1H=n23。同時(shí),前行星排的齒圈與后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(yáng)輪Z11=40;前排內齒圈Z13=80;后排太陽(yáng)輪Z21=33;后排內齒圈Z23=81。
1.1擋
1擋時(shí),離合器E1接合,動(dòng)力由輸入軸傳入后排太陽(yáng)輪P1,同時(shí)1-2擋制動(dòng)器F3工作,制動(dòng)前排太陽(yáng)輪P2,由后排齒圈/前排行星架C1-PS2輸出動(dòng)力,動(dòng)力傳遞路線(xiàn)見(jiàn)圖2。
由以上分析可知,1擋時(shí)前、后行星排均參與動(dòng)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(shí),離合器E2接合,動(dòng)力由輸入軸經(jīng)離合器E2傳入后行星排行星架/前排內齒圈(PS1-C2),1-2擋制動(dòng)器F3工作,固定前排太陽(yáng)輪P2,動(dòng)力由后排齒圈/前排行星架C1-PS2輸出,動(dòng)力傳遞路線(xiàn)見(jiàn)圖3。
由以上分析可知,2擋時(shí)僅前行星排傳遞動(dòng)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(shí),離合器E1接合,動(dòng)力由輸入軸傳入后排太陽(yáng)輪P1;同時(shí)離合器E2接合,動(dòng)力由輸入軸經(jīng)離合器E2傳入后行星排行星架/前排內齒圈(PS1-C2)。因行星齒輪機構中有兩個(gè)部件被同時(shí)驅動(dòng),則整個(gè)行星齒輪機構以同一轉速旋轉,動(dòng)力由后排齒圈/前排行星架C1-PS2輸出,傳動(dòng)比為1:1。3擋動(dòng)力傳遞路線(xiàn)見(jiàn)圖4。
4.4擋
4擋時(shí),離合器E2接合,動(dòng)力由輸入軸傳入后排行星架/前排內齒圈PS1-C2;同時(shí)4擋制動(dòng)器F1工作,固定后排太陽(yáng)輪P1,動(dòng)力由后排齒圈/前排行星架PS2-C1輸出,4擋動(dòng)力傳遞路線(xiàn)見(jiàn)圖5。
由以上分析可知,4擋時(shí)僅后行星排傳遞動(dòng)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(shí),離合器E1接合,動(dòng)力由輸入軸傳入后排太陽(yáng)輪P1;同時(shí)倒擋制動(dòng)器F2工作,制動(dòng)后排行星架/前排內齒圈PS1-C2,動(dòng)力由后排齒圈/前排行星架PS2-C1輸出,動(dòng)力傳遞路線(xiàn)見(jiàn)圖6。
由以上分析可知,R擋時(shí)僅后行星排傳遞動(dòng)力,即:n2H=0,代入式(2)有:i=n21/n23=-Z23/Z21=-81/33
=-2.4545455
因AL4自動(dòng)變速器換擋執行元件中沒(méi)有單向離合器,故在各擋位都有發(fā)動(dòng)機制動(dòng)。



