自动变速器液压控制自动换档系统1.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,自动变速器,液压控制自动换档系统,主讲尤明福,一、概述,1,、,作用：,按要求准确自动换档，保证换档正时。,对该系统的润滑、冷却。,及时给变矩器油压补偿。,2,、,液压自动换档控制系统如下图所示,3,、,液压系统控制阀的功能如表,4,、,液压系统主要油压的功能,二、液压系统控制的基本理论,为了弄懂液压油路，必须弄懂工作油液由油泵产生的压力，施加于行星齿轮机构中的制动器离合器的工作过程。,工作油路由控制阀进行转换,。一旦充分理解基本控制阀的工作过程，就能相应地理解液压系统的工作。所以，下面介绍基本的控制阀的工作原理。,1,、压力调节阀的工作原理,1,）作用：用来调节油路中油液的压力。,2,）类型：球阀、活塞阀、滑阀,3,）工作过程：,球阀：当油路超过规定时，球阀克服加在上面弹簧的预紧力上移，从油路排出工作油液，使油路系统压力正常。,如图,：,活塞阀：,当油路油压超过规定时，则活塞下降，当活塞下移至规定位置时，则活塞筒中的排泄液口开启，从系统中排出工作液以控制油路油压。,滑阀：,图示,返回,2,、控制阀的工作原理,1,、作用：用于离合器和制动器的油路换档。,2,、分类：手动式、液压式、弹簧式,3,、工作过程：,手动式换档阀：借助,联动杆或拉索用手控方,式水平,滑动滑阀改变油,路,，达到换档目的。,液压和弹簧式,：滑阀的一端被弹簧推动，而另一端则受到油液的压力。需要对工作油路换档时，通过增大或减小油压使阀门作水平移动。如图：,改良后的控制阀,3,、节流控制阀,1,、作用：安装于离合器、,制动器的油压进行逐渐升,高或迅速下降的地方。使,执行器结合平稳分离迅速,彻底。如图,下图,4,、储能减振器：,1,、,作用：,用于防止离合器和制动器在结合时的冲击。,2,、工作过程,：油液从进液口,同时将活塞 推至右端、将活塞 向下推。用此方式可减小活塞 上的油压冲击，推下活塞 压缩弹簧储蓄了能量，所以叫储能减振器。,自动变速器具有许多油压，其中最重要的有,主油路油压（用于操作离合器和制动器）,变矩器油压（用于变矩器工作和零件的润滑）,调速器油压（用于控制换档阀换档）,蓄压器油压（用于减少换档冲击提高换档的平顺性）,三、液压控制系统组成及工作原理,1,、供油调压：油泵、主调压阀、节气门阀,（冷却、润滑）手动阀、保证油压随发动机负荷、车速、档位变化并保证润滑和冷却。,2,、控制信号转换部分,节气门阀、速度阀把节气门开度和车速转变成液压信号形成自调。但还应有（配合）他调才是最理想的系统，他调也为驾驶者提供的干预自动换档的可能，换档杆（手动阀）（,D R 2 L,位 超速档 锁止在低档）,3,、换档控制器,由几个换档阀组成，接受,三个信号油压,进行比较处理，按额定的换档规律打开或关闭去执行器的油路，油压为调压后的主油压，阀只是切换位置。,4,、换档执行器：离合器 制动器,5,、换档品质控制部分,换档平顺性是变速器的重要指标、只要有则有些要求，手动由人熟练，自动需机构保证。平稳、无冲击下产生振动，蓄压器、缓冲阀、止回阀、压力调节阀组成,变速器位置（手动阀位置）,（节气门位置（油门位置）发负荷,汽车车速（发动机转速）,（一）、供油和调压部分,功用,：,1,）向变矩器供油，维持足够的油压，不升温。,2,）向控制系统供油，维持主油压，保证换档需要。,3,）向所有零件如齿轮、轴承、止推片、摩擦片、供应润滑油。,4,）散热、维持液压油正常温度。,1,、油泵,1,）,作用,：用于输送油液至液力变矩器；润滑行星齿轮机构；对液压系统提供工作压力。,2,）,类型,：内啮合渐开线齿轮泵、摆线转子泵、叶片泵,3,）,内啮合渐开线齿轮泵,组成：内齿、外齿、月牙板。主动齿轮有两个花键与泵轮轴相连，发动机转油泵就转供油。,如图,：,注：,1,）自动变速器的车辆不允许推车或溜车，因为尽管推动车辆使输出轴转动，但是油泵不会对液压控制系统供给工作油液压力。因此行星轮装置不会接受到工作油液的压力。即使在“,D”,位，但变速器仍保持在空档状态，输出轴的动力无法传递。,2),故障车牵引,30km/h,并且每次牵引不超过,80km/h,长时间的牵引会使零件表面的润滑油膜破坏掉导致变速器卡死。,若长时间牵引应将驱动轮提起脱离地面或将传动轴脱开。,返回,2,、限压阀,作用：调节油泵输出压力，使其不超过预定的最高值。,如图,3,、工作油液散热器旁通阀,作用：该阀用作安全阀，其目的是使流入散热器的润滑油压力不超过一定值。,如图,：,3,、手动阀,根据路况和车况选择档位，人工干预换档，打开或关闭,R,、,D,、,2,、,L,的油道进行大的档位转换。,4,、一次调压阀（主调压阀）,1,）结构：主要有阀体、弹簧组成。,2,）作用：根据手动换档杆、节气门、车速自动调节液压系统的油压，是,油压总控制阀,。,保证主油压一定。,在,R,位 提高油压。,在,V,一定时，节气门开大油压升高。,在,L,位也升高主油路油压。,车速高，泵油量大，油压下降。,阀的位置靠弹簧张力和作用在阀,处的随动阀油压,(,面积,C,节气门随动阀油压,),与阀体所受向下的力是阀体顶部的油压力,(,面积,A,主油路油压,),来平衡。,调压的工作过程：,a,.,当换挡杆置于“,R”,挡位时，来自手动阀的主油路油压力,(,面积,B,面积,C),主油路油压作用 在阀体,处，并与作用,处的随动阀油压力,(,面积,C,节气门调节油压,),联合将阀体向上报动，使油液排出通道的面积减小，主油路油压升高。,b,.,在“,L”,挡位时，低压随动控制阀油压大于节气门随动阀油压作用在,处向上的油压力增大，关小排出油液通道，主油路油压升高。,c,.,当汽车行驶速度增大，发动机转速提升时，来自油泵主油路的油压升高，作用在阀体顶部的油压力,(,面积,A,主油路油压,),升高，使阀体向下移动，排出油液通道面积增大，油液排出量增多，使主油路油压下降；反之，阀体向上移动，主油路油压升高。所以，一次调节阀对主油路油压有自我调节作用。,二次调压阀,:,（次调压阀）,二次调压阀的结构：主要由阀体和弹簧组成。如图,2,、二次调压阀的作用,:,根据汽车行驶的速度和油门开度的变化，,能自动调节变矩器的油压。,也能保证各摩擦副润滑的油压。,如图,：,工作原理,3,、工作原理,:,如图所示，阀体受向上的弹簧张力作用和向下的油压力,(,面积,A,变矩器油压,),作用，两者之差调节变矩器油压和润滑用油压。,当发动机停止转动时，变矩器油压减小，阀体在弹簧张力的作用下向上移动，把变矩器的油路封闭，防止液压油从变矩器流出，以保证变矩器转矩的输出。,当变矩器油压升高，阀体在向下油压力作用下下移，打开排出油液通道，使变矩器油压适当降低,。,5,、节气门阀,1,、节气门阀的作用,：,将发动机油门开度大小变为油压信号，随开度油压增加，控制换档。,2,、结构,：它由节流阀和降档柱塞两部分组成。,节气门油压的变化能引起主油路油压的变化（节气门随动阀有稳压的作用）,节气门开度大，节气门油压升高，主油路油压升高。,节气门油压控制换档，是三个换档信号之一。,止回阀（减压阀）与速度阀配合稳压，在,N R,位压力升高，起步、倒车起步（克服惯性力）在,D 2 L,压力减小，降低损失，换档平稳。,如图,工作过程,3,、节气门阀工作原理,:,节气门阀体下面和上面受力分别为：,下面是踩下加速踏板,油门拉索,节气门凸轮,降档柱塞,节气门阀体向上，从而打开主油道，产生节气门油压。,上面是来自减压阀的油压,节气门阀体,阀体,A,与,B,面积差,产生向下的油压,试图将节气门油压向下推动。,当向下推动阀体的油压力,在,A,、,B,两处产生,),与弹簧作用力,(,由降挡柱塞，即节气门开度决定,),平衡时，阀体关闭主油路油压通道。节气门油压就由向上和向下推动节气门阀阀体的作用力之差决定，也就是由发动机节气门开启度和车速所决定。,A,、当发动机节气门开度增大，降挡柱塞向上的移动量同时增大，节气门阀阀体向上移动量也增大，主油路油压通往节气门油压的通道增大，使节气门油压上升。,B,、当调速器油压升高时，来自减压阀的油压升高，向下压节气门阀阀体的油压力也升高，使节气门油压减小。,C,、节气门阀向每个换挡阀提供与调速器油压方向相反的节气门油压。同时，以节气门油压为基础的节气门油压控制随动阀的油压作用于一次调节阀，从而根据节气门的开启度和车速,(,减压阀油压,),调节主油路的油压。,备注,为了获得适当的节气门油压，必须将变速器节气门拉索调整至适当长度，使节气门开度准确地传递给节气门阀。否则，就会产生不适当的主油路油压。随之会导致换挡振动或者离合器和制动器打滑。,注意事项：,减压阀（止回阀）,1,、结构：,主要是由不等截面的阀体，根据截面的差来产生油压。,2,、作用：,减压阀由调速器油压和节气门油压共同作用，调节作用于节气门阀阀体上的减压阀油压，以降低节气门油压，防止油泵不必要的功率损失。,减压阀的工作原理：,如图所示，调速器油压作用于减压阀阀体顶部。随着阀体被向下推，来自节,气门油压的油路被打开。由于阀体上端横断面,A,大于下端横断面,B,，产生一个向上推阀体的力，关小与节气门油压相通的油路。结果，在调速器油压作用下，减压阀产生一个低于节气门油压值的油压，即减压阀油压。调速器油压增大，减压阀油压也相应增大，从而降低节气门油压。,锁止离合器,1-2,换档阀工作过程：,1,、,2,号电磁阀控制,1-2,、,3-4,换档阀、断电时在,1,或,4,档。,2,、在,1,档时、,2,号断电、,1-2,阀在主油压作用下下移，不工作，在一档，此时,3-4,档换档阀也应下移，但其下边有来自,2-3,换档阀的油压，而下不来。,3,、,1-2,换档阀在手动杆在,L,位时，下有主油压而不能下移，不能进入,2,档。,如图,1-2,换档阀工作过程：,4,、手动阀在,R,位，通过,1-2,换档阀通油。,5,、手动阀在,D,位，,1-2,阀在,2,档，主油压经去减压阀和锁止信号阀。,6,、手动阀在,2,位时，,2,位油经,1-2,换档阀去，且此时,1-2,换档阀必须在,2,档。,7,、在,2,号阀断电,1-2,换档阀由,1,档升,2,档时。,3-4,换挡阀可能升,4,档，但此时,2-3,换档阀在,2,位不动，,D,位主油压加在,3-4,换档阀下面，阀体不会下来，不会升入,4,档。,8,、,3,档时，,1,号电磁阀通电，,2-3,换档阀在上位不动，经,2-3,换档阀控制的,D,位主油压加在,1-2,换档阀下端，,1-2,换档阀才不动，,3-4,换档阀在,2,号电磁阀作用下升入,4,档。,如图,1,2,档换档阀,返回,2-3,换档阀工作过程：,补充说明：,倒档时：,1,通,2,断,R,位油经,2-3,阀在一、二档位置去，,R,位油经,1-2,换档阀在,1,档位置去，同时,R,位油也加在,1-2,阀下边使之不能下移。,只在,4,档时不起作用，在,P R N 2 L,都起作用，油泵转就有油，所以不用手控阀控制，只用换挡阀控制。,只要车动，就起作用，所以只用手动阀控制，不用换挡阀控制，任何档位都起作用。,如图,2-3,换档阀工作过程：,1,、,1,号断电，,2-3,换档阀下移，工作，,3,档（阀体在下方，是,3,档）,2,、,1,号通电，,2-3,换档阀在上方，是,2,档。,3,、手动阀在,L,位，,2-3,档换档阀绝对不会进入,3,档。,4,、,2-3,换档阀在,1,、,2,档时，,R,的油去。,5,、在,3,档位时通主油压去,1,号阀下边，防止,2,号阀断升入,4,档时，同时升入,1,档。,6,、,3,档,2,位时，,2,位油去,3-4,档，不能升入,4,档，,2,档,2,位时，,2,位油去。,如图,2-3,档换档阀,返回,1,返回,2,3-4,档换档阀,工作过程：,1,、,2,号断电，通电，断电，进入,4,档。,2,、油直接来自油泵，不论手动阀在任何位，都通油（,P R N D 2 L,）,3,、,2,号断为防止,1-2,阀升入,1,档，经,2-3,阀通油到,1-2,阀下面，,P,4,、,2,位时，,2-3,换档阀在,3,档时，则,2,位油经,2-3,换档阀，进入,3-4,换档阀下面，而不能升入,4,档。,如图,3-4,档换档阀,工作过程：,D,位时：,1,号电磁阀损坏，则认为一直断电闭合（短路、断路）,2-3,换档阀一直处于,3,档，,D,位,4,档时为,4,档，,1-2,阀下主油压,+F,使,1-2,阀不能进入,1,档。,2,号电磁阀损坏，一直断电闭合，,D,位,1,仍为,1,档，,D,位,2,为,4,档，因,1-2,阀主油压,+F,不能下。,D,位,3,时为,4,档，,1,断,2,断，,D,位,4,为,4,档。,如图,3-4,档换档阀,工作过程：,2,位时：,1,号坏,2-3,阀一直在,3,档位置，,1-2,阀不能进入,1,档，,3-4,换档阀下有,2,位主油压,+F,不能进入,4,应在,3,。,2,号坏，,1,号不坏，,1-2,阀在,1,档，,2,位在,1,，无,2,档，有,3,档，无,4,档,P+F.,两阀都坏 在,D,位 断 断 正好为,4,档,在,2,位 有,3,档，没有,4,档,4,下有,P+F,L S,位,3,下有,P+F,，只有,1,档,如图,3-4,档换档阀,工作过程：,2,号电磁阀关断，主油压作用在,3-4,阀上端下移接通，切断，升入,4,档,2,号电磁阀接通泄油，阀体上移断通处于,3,档位置。,1,档时，,2,号电磁阀也关断，但,1,档时,2-3,阀打开，主油压用在,3-4,阀下端面，,3-4,换档阀不能下移，而不能同时进入,4,档，防止换挡干涉。,常啮合，油不来自手动阀而直接来自油泵产生的主油压。,2,位时，,2-3,换档阀在,3,档，控制,2,位油进入,3-4,换档阀下面而不能升入,4,档。,如图,3-4,档换档阀,工作过程：,补充以下,:,1,档、,4,档,2,号电磁阀都断开，但,1,档时,1,号电磁阀通电，,2-3,换档阀在,2,档，打开油,D,来的油加在,3-4,阀下，,3-4,换档阀不能升入,4,档。,同理，,4,档时，,1-2,阀也可能在,1,，但,1,号电磁阀关,D,位油进入,1-2,阀下，,1-2,阀在,2,档因此，,1,、,2,电磁阀,1,坏时，应只有,4,档,如图,3,4,档换档阀,附总油路图,返回,1,返回,2,返回,3,返回,5,返回,4,