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车辆工程

自动变速器知识-4、液压操控系统

时间:2017-09-11 10:50:30   作者:   来源:   阅读:10   评论:0
一、液力自动变速器的控制原理

    迄今为止几乎所有的自动变速器都采用液力的工作方式。除了变矩器的工作需要液力之外,变速执行元件多片离合器和制动带的伺服油缸在作用或释放时也需要液力。另外自动变速器中的液体压力润滑也离不开液力。

    根据前面所介绍的行星齿轮机构的变速原理已经知道,所谓自动变速器的档位变换,实际上就是对行星齿轮机构中的变速执行元件实行控制,也就是多片离合器作用或释放、制动带的作用或释放以及单向离合器和超越式离合器的锁止和释放。其中单向离合器和超越式离合器的锁上和释放不需要用液力来操纵,其两种状态的变化,仅仅取决于旋转方向或者是内外圈的相对速度。另外变矩器的锁止离合器也同样存在锁止和释放的两种状态。液力自动变速器中的多片离合器、制动带和变矩器锁止离合器的状态改变都依赖于液压系统中的控制阀(换向间),通过改变控制阀滑阀的位置,从而改变液压系统中的液体通道,实现对执行元件的控制。液力自动变速器的控制方式主要有两种方式:一种完全采用液压控制方式,称之为液控自动变速器;另一种采用电子控制方式,称之为电控自动变速器。两种不同控制方式,对于变速器换档信号的采集、处理方法不同,对于改变控制阀滑阀位置的方法也不同。

(一) 换档信号的采集和处理

    无论是液控或电控自动变速器在执行档位变化之前,它都要获得下列几个重要的信号(见图10.1)。

1.预选杆的位置信号

    也就是P、R、N、OD、D、2。1的位置信号。该信号是由驾驶员根据自己意愿选择的。驾驶员操纵预选杆,实际上是选择手动问和档位开关的位置,对于具有七个位置的预选杆,手动阀就有七个位置与其对应,手动闹中的每个位置,其内部的液体通道都是不同的。手动阀是自动变速器的控制阀之一。

自动变速器知识-4、液压操控系统

2.发动机负荷信号

    该信号变速器执行换档的重要信号之一。在液控自动变速中,该信号来自节气门开度阀(TV),或来自真空压力调制器。通过这些装置,使发动机的节气门开度或进气管内的真空度转换成相应的油压大小,直接对控制阀的滑阀位置进行控制。在电控自动变速中,发动机负荷信号主要通过节气门位置传感器和进气歧管绝对压力传感器来获取,并且把这些获取信号以电压大小的方式传送给电脑,经处理后由电脑给电磁阀发出通断电的指令,从而改变控制阀滑阀的位置。

3.汽车车速信号

    该信号是变速器执行换档的另一个重要信号。在液控自动变速中,该信号来自与变速器输出轴连接的调速阀,使输出轴转速通过调速阀转换成相应的油压大小,直接对控制阀的滑阀位置进行控制。在电控自动变器中,汽车的车速信号则通过车速传感器获取,并且把车速信号以电压大小的方式传送给电脑,经处理后由电脑给电磁阀发出通断电的指令,从而改变控制阀滑阀的位置。

4.强制降档信号

    该信号来自油门踏板。当驾驶员将油门踏板接近踩到底时,即节气门全开状态时,该信号发生,强制控制阀(换档阀)的滑阀处于打开位置,高压液体使液控换档阀中的滑阀强制变换位置,则变速器由高档换入低档。在液控自动变速中,油门踏板和强制降档阀是通过钢索联动的。在电控自动变速器中,强制降档信号则通过油门踏板上的强制降档(电)开关触点的闭合或断开,把该信号传给电脑,然后由电脑经处理之后给换档阀发出通断电的指令,实现强制降档的动作。

5.其他电子传感的信号

    在电控自动变速器中,除了变速器换档的主要信号发动机负荷和汽车车速之外,还有其他的一些信号通过各种传感器传给电脑,这些附加的信号主要为了改善换档品质或者是为了提供报警的信号。图10.2示出了自动变速器的12个输人电信号。

自动变速器知识-4、液压操控系统

图10.2自动变速器的电子控制装置

   输入信号传感器 电子控制器 输出

l一变速器压力开关总成(PSA) ·动力控制模块(PCM) 由电子控制的变速器的元件

2一变速器输入速度传感器(TISS) A—压力控制电磁阀(PCS)

3一变速器汽车速度传感器(VSS) ·故障诊断连接器(DLC)

4一变速器液体温度传感器(TFT) B—1—2换档电磁阀(“A”)

5一变速器预选档位开关

6—节气门位置传感器(TPS) C—2—3换档电磁阀(“B”)

7一发动机水温传感器(ECT)

8一发动机转速(点火模块) D一变矩器锁止离合器占空

9一变矩器锁止离合器(TCC)制动开关 比控制电磁阀(PWM)

10-空调(A/C)开关

11一巡航控制信号

12一进气歧管空气绝对压力传感器

   在图10.l左侧并用虚线箭头表示的信号,称为外部的控制信号,这些信号主要执行对控制阀的滑阀位置控制。图右侧的循环框图主要反映变速器内部的控制关系,控制阀主要对变矩器、多片离合器和制动带执行接合或释放的控制。从变矩器进入体外循环的液体还必须连接到散热器上的油冷却器,然后再返回变速器的油盘。由于自动变速器内部结构十分紧凑,因此无法靠飞溅的方法实现润滑,必须采用压力润滑的方法,同时通过液体带走内部的摩擦热量。


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