液力自動(dòng)變速器的控制原理.pdf

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1、第四節(jié)液壓操控系統(tǒng)一、液力自動(dòng)變速器的控制原理迄今為止幾乎所有的自動(dòng)變速器都采用液力的工作方式。除了變矩器的工作需要液力之外，變速執(zhí)行元件多片離合器和制動(dòng)帶的伺服油缸在作用或釋放時(shí)也需要液力。另外自動(dòng)變速器中的液體壓力潤滑也離不開液力。根據(jù)前面所介紹的行星齒輪機(jī)構(gòu)的變速原理已經(jīng)知道，所謂自動(dòng)變速器的檔位變換，實(shí)際上就是對(duì)行星齒輪機(jī)構(gòu)中的變速執(zhí)行元件實(shí)行控制，也就是多片離合器作用或釋放、制動(dòng)帶的作用或釋放以及單向離合器和超越式離合器的鎖止和釋放。其中單向離合器和超越式離合器的鎖上和釋放不需要用液力來操縱，其兩種狀態(tài)的變化，僅僅

2、取決于旋轉(zhuǎn)方向或者是內(nèi)外圈的相對(duì)速度。另外變矩器的鎖止離合器也同樣存在鎖止和釋放的兩種狀態(tài)。液力自動(dòng)變速器中的多片離合器、制動(dòng)帶和變矩器鎖止離合器的狀態(tài)改變都依賴于液壓系統(tǒng)中的控制閥（換向間），通過改變控制閥滑閥的位置，從而改變液壓系統(tǒng)中的液體通道，實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行元件的控制。液力自動(dòng)變速器的控制方式主要有兩種方式：一種完全采用液壓控制方式，稱之為液控自動(dòng)變速器；另一種采用電子控制方式，稱之為電控自動(dòng)變速器。兩種不同控制方式，對(duì)于變速器換檔信號(hào)的采集、處理方法不同，對(duì)于改變控制閥滑閥位置的方法也不同。（一）換檔信號(hào)的采集和處理無論

3、是液控或電控自動(dòng)變速器在執(zhí)行檔位變化之前，它都要獲得下列幾個(gè)重要的信號(hào)（見圖10．1）。1．預(yù)選桿的位置信號(hào)也就是P、R、N、OD、D、2。1的位置信號(hào)。該信號(hào)是由駕駛員根據(jù)自己意愿選擇的。駕駛員操縱預(yù)選桿，實(shí)際上是選擇手動(dòng)問和檔位開關(guān)的位置，對(duì)于具有七個(gè)位置的預(yù)選桿，手動(dòng)閥就有七個(gè)位置與其對(duì)應(yīng)，手動(dòng)鬧中的每個(gè)位置，其內(nèi)部的液體通道都是不同的。手動(dòng)閥是自動(dòng)變速器的控制閥之一。282．發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷信號(hào)該信號(hào)變速器執(zhí)行換檔的重要信號(hào)之一。在液控自動(dòng)變速中，該信號(hào)來自節(jié)氣門開度閥（TV），或來自真空壓力調(diào)制器。通過這些裝置，使發(fā)動(dòng)機(jī)

4、的節(jié)氣門開度或進(jìn)氣管內(nèi)的真空度轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的油壓大小，直接對(duì)控制閥的滑閥位置進(jìn)行控制。在電控自動(dòng)變速中，發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷信號(hào)主要通過節(jié)氣門位置傳感器和進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器來獲取，并且把這些獲取信號(hào)以電壓大小的方式傳送給電腦，經(jīng)處理后由電腦給電磁閥發(fā)出通斷電的指令，從而改變控制閥滑閥的位置。3．汽車車速信號(hào)該信號(hào)是變速器執(zhí)行換檔的另一個(gè)重要信號(hào)。在液控自動(dòng)變速中，該信號(hào)來自與變速器輸出軸連接的調(diào)速閥，使輸出軸轉(zhuǎn)速通過調(diào)速閥轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的油壓大小，直接對(duì)控制閥的滑閥位置進(jìn)行控制。在電控自動(dòng)變器中，汽車的車速信號(hào)則通過車速傳感器獲取，并且

5、把車速信號(hào)以電壓大小的方式傳送給電腦，經(jīng)處理后由電腦給電磁閥發(fā)出通斷電的指令，從而改變控制閥滑閥的位置。4．強(qiáng)制降檔信號(hào)該信號(hào)來自油門踏板。當(dāng)駕駛員將油門踏板接近踩到底時(shí)，即節(jié)氣門全開狀態(tài)時(shí)，該信號(hào)發(fā)生，強(qiáng)制控制閥（換檔閥）的滑閥處于打開位置，高壓液體使液控?fù)Q檔閥中的滑閥強(qiáng)制變換位置，則變速器由高檔換入低檔。在液控自動(dòng)變速中，油門踏板和強(qiáng)制降檔閥是通過鋼索聯(lián)動(dòng)的。在電控自動(dòng)變速器中，強(qiáng)制降檔信號(hào)則通過油門踏板上的強(qiáng)制降檔（電）開關(guān)觸點(diǎn)的閉合或斷開，把該信號(hào)傳給電腦，然后由電腦經(jīng)處理之后給換檔閥發(fā)出通斷電的指令，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制降檔的

6、動(dòng)作。5．其他電子傳感的信號(hào)在電控自動(dòng)變速器中，除了變速器換檔的主要信號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和汽車車速之外，還有其他的一些信號(hào)通過各種傳感器傳給電腦，這些附加的信號(hào)主要為了改善換檔品質(zhì)或者是為了提供報(bào)警的信號(hào)。圖10．2示出了自動(dòng)變速器的12個(gè)輸人電信號(hào)。圖10.2自動(dòng)變速器的電子控制裝置輸入信號(hào)傳感器電子控制器輸出l一變速器壓力開關(guān)總成（PSA）·動(dòng)力控制模塊（PCM）由電子控制的變速器的元件2一變速器輸入速度傳感器（TISS）A—壓力控制電磁閥（PCS）3一變速器汽車速度傳感器（VSS）·故障診斷連接器（DLC）4一變速器液體溫度

7、傳感器（TFT）B—1—2換檔電磁閥（“A”）5一變速器預(yù)選檔位開關(guān)6—節(jié)氣門位置傳感器（TPS）C—2—3換檔電磁閥（“B”）7一發(fā)動(dòng)機(jī)水溫傳感器（ECT）8一發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速（點(diǎn)火模塊）D一變矩器鎖止離合器占空9一變矩器鎖止離合器（TCC）制動(dòng)開關(guān)比控制電磁閥（PWM）10－空調(diào)（A／C）開關(guān)11一巡航控制信號(hào)12一進(jìn)氣歧管空氣絕對(duì)壓力傳感器在圖10．l左側(cè)并用虛線箭頭表示的信號(hào)，稱為外部的控制信號(hào)，這些信號(hào)主要執(zhí)行對(duì)控制閥的滑閥位置控制。圖右側(cè)的循環(huán)框圖主要反映變速器內(nèi)部的控制關(guān)系，控制閥主要對(duì)變矩器、多片離29合器和制動(dòng)帶

8、執(zhí)行接合或釋放的控制。從變矩器進(jìn)入體外循環(huán)的液體還必須連接到散熱器上的油冷卻器，然后再返回變速器的油盤。由于自動(dòng)變速器內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分緊湊，因此無法靠飛濺的方法實(shí)現(xiàn)潤滑，必須采用壓力潤滑的方法，同時(shí)通過液體帶走內(nèi)部的摩擦熱量。（二）換檔控制過程圖10．3顯示了液控自動(dòng)變速器換檔控制過程。在方向