自動變速器控制系統根據操縱手柄的位置和汽車行駛狀態實現自動換擋(控制變矩器 中液壓油的循環和冷卻,以及控制變矩器中鎖止離合器的工作。
自動變速器控制系統的組成
自動變速器控制系統由液壓信號裝置、換擋控制裝置、換擋品質控制裝置和液力變矩器控制裝置組成,電子控制自動變速器的控制系統還包括各種傳感器、執行器、電子控制單元等。液壓信號裝置是將節氣門開度和車速的變化轉變成液壓信號的裝置。
常見的液壓信號 裝置有節氣門閥和車速調壓閥兩種。
當擺臂1沿逆時針方向轉到最大轉角位置時,柱塞2移動到右端位置,其環槽把油口 d與b接通,此時輸出壓力達最大值,並從d口輸出,送往強制降擋油路,從而達到強制降擋目的。
車速調節閥能根據汽車速度的變化得到和汽車速度相對應的輸出油壓,從而控制自動 變速器的換擋時機。車速調節閥一般裝在輸出軸上,車速調節閥有單錘式、雙錘式和復錘式等型式。在電子控制自動變速器中,車速調節閥由車速傳感器代替,這裡就不再介紹其構造。
換擋控制裝置按照換擋規律的要求,隨著控制參數的變化,自動地選擇最佳換擋點, 發出換擋信號,控制換擋執行機構,完成擋位的自動變換。液壓換擋控制裝置有手動閥、 換擋控制閥。
如圖3 .43所示為自動變速器手動閥的一種結構。閥體通過連接桿受操縱手柄操縱, 閥體能左右移動,移動時能分別打開或關閉閥體中的油道。手動閥的進油口與主油路壓力 調節閥相通,出油口與各換擋閥、丨頓序動作閥或離合器調節閥相通。
對於全液壓控制自動變速器來說,自 動變速器換擋閥的滑閥移動完全由節氣門 閥產生的節氣門油壓朽和車速調壓閥產生的油壓Pi大小來控制。
節氣門開度越 大,節氣門油壓也越大;車速調壓閥產生 的油壓取決於車速,車速越高,速度調節油壓也就越高。若汽車行駛中,節氣門開 度保持不變,當車速較低時,滑閥右端的 調節油壓Pi較小,低於左端節氣門油壓 P2和彈簧力F之和,此時滑閥保持在右 端低擋位置,主油路壓力油進人低擋換 擋執行元件,如圖3 .44(a)所示;
隨著車速的提高,速度調節油壓Pi逐漸增大, 當車速提高到某一車速時,滑閥右端的速 度調節油壓P:增大至超過左端節氣門油 壓P2和彈簧力F之和,此時滑閥將移向左端高擋位置,主油路壓力油進人高擋換擋執行元件,讓自動變速器升高一個擋位,如圖3. 44(b)所示(若汽車在高擋位行駛中因 上坡或阻力增大而使車速下降時,速度調節油壓巧也隨之降低,當車速下降到某一數值 時,換擋閥右端的速度調節油壓巧將降低至小於左端節氣門油壓巧和彈簧力F之和, 此時滑閥移向右端低擋位置,使自動變速器降低一個擋位。因此,當節氣門開度不變時, 汽車升擋和降擋時刻完全取決於車速。
若汽車行駛中保持較大的節氣門開度,則滑閥左端的節氣門油壓也較大,速度調節油壓 必須在較高的車速下才能達到節氣門油壓和彈簧彈力之和,使自動變速器升擋,因而相應的 升、降擋車速都較高(反之,若汽車行駛中保持較小的節氣門開度,則滑閥左端節氣門油壓 也較小,速度調節油壓在較低的車速下就能達到節氣門油壓和彈簧彈力之和,因而相應的 升、降擋車速都較低。
因此,汽車的升擋和降擋車速取決於節氣門的開度,節氣門的開度越 大,汽車升擋和降擋的車速就越高(反之,節氣門開度越小,汽車升擋和降擋的車速也就 越低。當汽車行駛阻力較大時,駕駛員必須將節氣門保持在較大的開度才能保證汽車的加 速,此時汽車的換擋車速也應比平路行駛時稍高一些,以防止過早換擋而導致“拖擋”現 象。反之,當汽車平路行駛或載重較小時,節氣門保持在較小的開度,換擋車速也可以低 一些,以節省燃油。這種換擋車速隨節氣門開度變化的規律符合汽車的實際使用要求。
另一種強制降擋閥是一種電磁閥,由安裝 在加速踏板上的強制降擋開關控制。當加速踏板踩到底時,強制降擋開關閉合,使強制降擋 磁閥 , 磁閥用在閥 上的 力 路,主油路壓力油進人換擋閥作用著節氣門油壓的一端,強迫換擋閥移動,讓自動變速器降低一個擋位。
蓄能器用於儲存少量壓力油液!在換擋時,使壓力油液迅速流到換擋執行機構的油缸, 並吸收和平緩所輸送油壓的壓力波動。當彈簧被壓縮時,儲存能量,而當彈簧伸長時,釋放 能量。蓄能器在自動變速器控制系統中采用的一般是彈簧式,它由缸筒、活塞和彈簧組成。
單向節流閥對流向換擋執行元件的液壓油產生節流作用,在換擋執行元件接合時 延緩油壓增大的速率,以減小換擋沖擊。
單向節流閥有兩種型式:
①彈簧節流閥式, 如圖3 .46(a)、(b)所示,在充油時,節流閥關閉,液壓油只能從節流閥中的節流孔通 過,從而產生節流效應(在回油時,液壓油將節流閥推開,節流孔不起作用。
②球閥節流 孔式,如圖3 .46(c)、(d)所示,在充油時,球閥關閉,液壓油只能從球閥旁的節流孔經 過,減緩了充油過程(回油時,球閥開啟,加快了回油過程。
液力變矩器鎖止離合器控制裝置由壓力調節閥、洩壓閥、回油閥、鎖止信號閥、鎖止 繼動閥及相應的油路組成。
液力變矩器鎖止離合器的工作是由鎖止信號閥和鎖止繼動閥一同控制的,其原理如 圖3 .47所示。
鎖止信號閥上方作用著車速調壓閥調節的油壓。當車速較低時,車速調壓 閥調節的油壓也較低,鎖止信號閥在彈簧彈力的作用下保持在上方位置,將通往鎖止繼動 閥主油路切斷,從而使鎖止繼動閥在上方彈簧彈力及主油路油壓的作用下保持在下方位 置,讓變矩器中鎖止離合器壓盤左側的油腔與來自變矩器壓力調節閥的進油道相通,此時 鎖止離合器處於分離狀態,發動機動力完全由液力來傳遞,如圖3 .47(a)所示。
當汽車以 高速擋行駛,且車速及相應的車速調壓閥調節的油壓升高到一定數值時,鎖止信號閥在車 速調壓閥調節的油壓的作用下被推至下方位置,使來自高速擋油路的主油路壓力油進人鎖 止繼動閥下端,鎖止繼動閥在下方主油路油壓的作用下上升,從而鎖止離合器左側的油腔 與洩油口相通,鎖止離合器前移,與泵輪摩擦接合,發動機動力經鎖止離合器直接傳至渦 輪輸出,如圖3 .47(b)所示。
圖3. 47液力變矩器鎖止離合器控制原理圖
')鎖止離合器分離;')鎖止離合器接合 1 一鎖止信號閥(2—鎖止繼動閥;3—變矩器殼;4一鎖止離合器;5—渦輪;6—泵輪;
A—來自車速調節閥;B、C一來自超速擋油路;C一來自變矩器閥;C一來自主油路;
E—洩油口; F—至油底殼
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