第6節(jié)液壓系統(tǒng)

1、第第2 2章章 自動變速器自動變速器ATAT6 6 液壓系統(tǒng)液壓系統(tǒng)5 5 典型行星齒輪自動變速器典型行星齒輪自動變速器3 3 執(zhí)行器執(zhí)行器2 2 液力變矩器液力變矩器1 1 自動變速器類型、組成自動變速器類型、組成8 8 其他類型自動變速器簡介其他類型自動變速器簡介7 7 電控系統(tǒng)電控系統(tǒng)4 4 單排行星齒輪變速機構(gòu)單排行星齒輪變速機構(gòu)6 6 液壓系統(tǒng)液壓系統(tǒng)的組成及工作原理的組成及工作原理一、液壓控制系統(tǒng)的基本組成一、液壓控制系統(tǒng)的基本組成 1. 1. 動力源：油泵（液壓泵）動力源：油泵（液壓泵） 2. 2. 執(zhí)行機構(gòu)：離合器、制動器、單向離合器執(zhí)行機構(gòu)：離合器、制動器、單向離合器 3.

2、3. 控制機構(gòu)：閥體、各種閥（調(diào)壓閥、手控閥、控制機構(gòu)：閥體、各種閥（調(diào)壓閥、手控閥、換檔閥、速控閥、節(jié)氣門閥、強制降檔閥、蓄能器、）換檔閥、速控閥、節(jié)氣門閥、強制降檔閥、蓄能器、）油泵油泵閥體閥體電液式電液式 油泵將油泵將ATFATF從自動變速器油底殼中泵出來、加壓，并經(jīng)過主調(diào)壓從自動變速器油底殼中泵出來、加壓，并經(jīng)過主調(diào)壓閥的調(diào)壓，形成具有一定壓力的閥的調(diào)壓，形成具有一定壓力的ATFATF，一般稱為主油壓（或管道壓，一般稱為主油壓（或管道壓力）。主油壓作用在節(jié)氣門閥和速控閥上，分別產(chǎn)生與節(jié)氣門開度力）。主油壓作用在節(jié)氣門閥和速控閥上，分別產(chǎn)生與節(jié)氣門開度和車速成正比的節(jié)氣門油壓和速控油壓。

3、節(jié)氣門油壓和速控油壓作和車速成正比的節(jié)氣門油壓和速控油壓。節(jié)氣門油壓和速控油壓作用在換擋閥的上，以控制換擋閥的動作。節(jié)氣門油壓和速控油壓還用在換擋閥的上，以控制換擋閥的動作。節(jié)氣門油壓和速控油壓還要反饋給主調(diào)壓閥，以根據(jù)節(jié)氣門的開度和車速調(diào)節(jié)主油壓。主油要反饋給主調(diào)壓閥，以根據(jù)節(jié)氣門的開度和車速調(diào)節(jié)主油壓。主油壓經(jīng)過手動閥后作用在各換擋閥上，換擋閥的動作切換油道，使經(jīng)壓經(jīng)過手動閥后作用在各換擋閥上，換擋閥的動作切換油道，使經(jīng)過手動閥的主油壓作用到不同的換檔執(zhí)行元件（離合器、制動器）過手動閥的主油壓作用到不同的換檔執(zhí)行元件（離合器、制動器）以得到不同的檔位。主油壓還作用到副調(diào)壓閥上，并把以得到不

4、同的檔位。主油壓還作用到副調(diào)壓閥上，并把ATFATF油分別油分別送到油冷卻器進(jìn)行冷卻、送到機械變速器相應(yīng)元件處進(jìn)行潤滑和送送到油冷卻器進(jìn)行冷卻、送到機械變速器相應(yīng)元件處進(jìn)行潤滑和送到液力變矩器作為液力變矩器的工作介質(zhì)。到液力變矩器作為液力變矩器的工作介質(zhì)。 二、液壓控制系統(tǒng)工作原理描述二、液壓控制系統(tǒng)工作原理描述 節(jié)氣門閥節(jié)氣門閥速度閥速度閥油泵油泵 1 12 2液壓控制系統(tǒng)的基本原理簡圖液壓控制系統(tǒng)的基本原理簡圖 2 23 3 3 34 4主主 調(diào)調(diào) 壓壓 閥閥手動閥手動閥冷卻器冷卻器變矩器變矩器潤滑潤滑節(jié)氣門開度閥節(jié)氣門開度閥手動閥手動閥控制閥總成控制閥總成發(fā)動機發(fā)動機液力變矩器液力變矩器

5、變速器變速器傳動系傳動系油泵油泵B B、C C、（F F）P PM MP PT T速度閥速度閥P PV V變速桿位置變速桿位置P P、N N、R R、D D司機司機123V VECUECU三、液壓控制系統(tǒng)主要部件結(jié)構(gòu)原理三、液壓控制系統(tǒng)主要部件結(jié)構(gòu)原理l 油泵油泵1) 內(nèi)嚙合齒輪泵內(nèi)嚙合齒輪泵圖5-3 內(nèi)嚙合齒輪泵的結(jié)構(gòu)、原理圖5-4 擺線轉(zhuǎn)子泵1-驅(qū)動軸 2-內(nèi)轉(zhuǎn)子 3-外轉(zhuǎn)子 4-泵殼 5-進(jìn)油腔 6-出油腔 e-偏心距2 2）擺線轉(zhuǎn)子泵）擺線轉(zhuǎn)子泵3 3）葉片泵）葉片泵葉片泵葉片泵1.1.泵體；泵體；2-2-定子；定子；3-3-轉(zhuǎn)子；轉(zhuǎn)子；4-4-葉片；葉片；5-5-進(jìn)油口；進(jìn)油口；6-

6、6-彈簧；彈簧；7-7-銷軸銷軸；8-8-反饋油道；反饋油道；9-9-出油口；出油口；10-10-泄壓口泄壓口由主調(diào)壓閥、副調(diào)壓閥和安全閥等組成。由主調(diào)壓閥、副調(diào)壓閥和安全閥等組成。 主調(diào)壓閥又稱一次調(diào)節(jié)閥，由閥芯、閥體和調(diào)壓彈主調(diào)壓閥又稱一次調(diào)節(jié)閥，由閥芯、閥體和調(diào)壓彈簧組成，它的作用是根據(jù)車速和節(jié)氣門開度的變化，自簧組成，它的作用是根據(jù)車速和節(jié)氣門開度的變化，自動調(diào)節(jié)各液壓系統(tǒng)的油壓，保證各液壓系統(tǒng)工作穩(wěn)定。動調(diào)節(jié)各液壓系統(tǒng)的油壓，保證各液壓系統(tǒng)工作穩(wěn)定。圖5-7主調(diào)壓閥的結(jié)構(gòu)簡圖l 主油路系統(tǒng)主油路系統(tǒng)圖5-7主調(diào)壓閥的結(jié)構(gòu)簡圖 根據(jù)車速、節(jié)氣門開度及檔位的變化自動調(diào)節(jié)主油路根據(jù)車速、節(jié)

7、氣門開度及檔位的變化自動調(diào)節(jié)主油路油壓，其主要依靠通過節(jié)流孔流到閥芯上端的油壓與調(diào)油壓，其主要依靠通過節(jié)流孔流到閥芯上端的油壓與調(diào)壓彈簧力相平衡來調(diào)節(jié)主油路油壓。壓彈簧力相平衡來調(diào)節(jié)主油路油壓。 主調(diào)壓閥還具備下列功能：主調(diào)壓閥還具備下列功能： （1 1）節(jié)氣門開度較小時，自動變速器所傳遞的轉(zhuǎn)矩較）節(jié)氣門開度較小時，自動變速器所傳遞的轉(zhuǎn)矩較小，執(zhí)行機構(gòu)中的離合器、制動器不易打滑，主油路壓小，執(zhí)行機構(gòu)中的離合器、制動器不易打滑，主油路壓力可以降低。而當(dāng)節(jié)氣門開度較大時，因傳遞的轉(zhuǎn)矩增力可以降低。而當(dāng)節(jié)氣門開度較大時，因傳遞的轉(zhuǎn)矩增大，為防止離合器、制動器打滑，主油路壓力要升高。大，為防止離合器、

8、制動器打滑，主油路壓力要升高。 （2 2）低速擋行駛時，所傳遞的轉(zhuǎn)矩較大，主油路壓力）低速擋行駛時，所傳遞的轉(zhuǎn)矩較大，主油路壓力要高。而在高速擋行駛時，傳遞的轉(zhuǎn)矩較小，可降低主要高。而在高速擋行駛時，傳遞的轉(zhuǎn)矩較小，可降低主油路油壓，以減小油泵運轉(zhuǎn)阻力。油路油壓，以減小油泵運轉(zhuǎn)阻力。 （3 3）倒擋使用時間較少，為減小自動變速器尺寸，倒）倒擋使用時間較少，為減小自動變速器尺寸，倒擋執(zhí)行機構(gòu)被做得較小，為避免出現(xiàn)打滑，在倒擋時需擋執(zhí)行機構(gòu)被做得較小，為避免出現(xiàn)打滑，在倒擋時需提高操縱油壓。提高操縱油壓。次調(diào)壓閥又稱二次調(diào)壓閥，作用是調(diào)節(jié)液力變矩器油壓次調(diào)壓閥又稱二次調(diào)壓閥，作用是調(diào)節(jié)液力變矩器油

9、壓和潤滑油壓。和潤滑油壓。 次調(diào)壓閥次調(diào)壓閥現(xiàn)在自動變速器上常用的控制參數(shù)是車速和發(fā)動機節(jié)現(xiàn)在自動變速器上常用的控制參數(shù)是車速和發(fā)動機節(jié)氣門開度。以車速和節(jié)氣門開度作為控制參數(shù)的系統(tǒng)稱氣門開度。以車速和節(jié)氣門開度作為控制參數(shù)的系統(tǒng)稱為雙參數(shù)控制系統(tǒng)。為雙參數(shù)控制系統(tǒng)。 車速和節(jié)氣門開度的變化要轉(zhuǎn)換成油液壓力變化的信車速和節(jié)氣門開度的變化要轉(zhuǎn)換成油液壓力變化的信號，輸入到控制系統(tǒng)，這種轉(zhuǎn)換裝置，稱為信號發(fā)生器號，輸入到控制系統(tǒng)，這種轉(zhuǎn)換裝置，稱為信號發(fā)生器或傳感器。液壓信號裝置就是將車身和節(jié)氣門開度的變或傳感器。液壓信號裝置就是將車身和節(jié)氣門開度的變化轉(zhuǎn)換成液壓信號的裝置。常見的有節(jié)氣門調(diào)壓閥（

10、簡化轉(zhuǎn)換成液壓信號的裝置。常見的有節(jié)氣門調(diào)壓閥（簡稱節(jié)氣門閥）和速度調(diào)壓閥（簡稱速度閥或調(diào)速閥）兩稱節(jié)氣門閥）和速度調(diào)壓閥（簡稱速度閥或調(diào)速閥）兩種。種。l 換擋控制信號及裝置換擋控制信號及裝置1 1）節(jié)氣門閥）節(jié)氣門閥 節(jié)氣門閥由節(jié)氣門拉線控制，用來產(chǎn)生與節(jié)氣門開度節(jié)氣門閥由節(jié)氣門拉線控制，用來產(chǎn)生與節(jié)氣門開度相對應(yīng)的節(jié)氣門油壓相對應(yīng)的節(jié)氣門油壓P PT T機械作用式節(jié)氣門調(diào)壓閥結(jié)構(gòu)簡圖機械作用式節(jié)氣門調(diào)壓閥結(jié)構(gòu)簡圖2 2）速度閥）速度閥 利用離心力原理利用離心力原理與車速相對應(yīng)的速度油壓與車速相對應(yīng)的速度油壓P PV V。 3 3）手動閥）手動閥 手動閥又稱選擋閥，是一種手動控制的多路換向

11、閥，手動閥又稱選擋閥，是一種手動控制的多路換向閥，位于控制系統(tǒng)的閥板總成中。駕駛員通過選擋手柄，經(jīng)位于控制系統(tǒng)的閥板總成中。駕駛員通過選擋手柄，經(jīng)機械傳動機構(gòu)移動閥芯，使自動變速器處于不同的擋位。機械傳動機構(gòu)移動閥芯，使自動變速器處于不同的擋位。 l 換擋閥換擋閥 換擋閥是彈簧液壓作用式的方向控制閥，它有兩個工換擋閥是彈簧液壓作用式的方向控制閥，它有兩個工作位置，可以實現(xiàn)升擋或降擋的自動變換。作位置，可以實現(xiàn)升擋或降擋的自動變換。 換擋閥工作原理圖換擋閥工作原理圖1-1-換擋閥；換擋閥；2-2-彈簧；彈簧；3-3-主油路進(jìn)油口；主油路進(jìn)油口；4-4-至低擋執(zhí)行元件；至低擋執(zhí)行元件；5-5-至高

12、擋執(zhí)行元件；至高擋執(zhí)行元件；6 6、7-7-泄油孔；泄油孔；P1-P1-調(diào)速器油壓；調(diào)速器油壓；P-P-彈簧力彈簧力見下頁見下頁P PZ ZP PG GP PD DX XX XP PV VP PT TF FP PZ ZP PG GP PD DX XX XP PT TF FP PV VP PT TP PV V大負(fù)荷大負(fù)荷低低1 1檔檔P PT TP PV V小負(fù)荷小負(fù)荷高高1 1檔檔P PT TP PV VX XX XP PZ ZP PG GP PD D升檔：升檔：若阻力若阻力V V，當(dāng)，當(dāng)V VVV時，時，F(xiàn) FV VF FT TF FS S閥芯左移閥芯左移高高1 1檔檔降檔：降檔：若阻力若阻

13、力V V，當(dāng)，當(dāng)V VV V時，時，F(xiàn) FT TF FS S F FV V 閥芯右移閥芯右移低低1 1檔檔V VV V避免頻繁換擋，即死循環(huán)避免頻繁換擋，即死循環(huán) 為防止自動變速器在換擋時出現(xiàn)沖擊，裝有許多起緩為防止自動變速器在換擋時出現(xiàn)沖擊，裝有許多起緩沖和安全作用的液壓閥和減振器。這類裝置統(tǒng)稱為緩沖沖和安全作用的液壓閥和減振器。這類裝置統(tǒng)稱為緩沖安全系統(tǒng)。自動變速器的換擋品質(zhì)取決于執(zhí)行機構(gòu)各元安全系統(tǒng)。自動變速器的換擋品質(zhì)取決于執(zhí)行機構(gòu)各元件的工作性能。為了控制換擋品質(zhì)，液壓系統(tǒng)的控制機件的工作性能。為了控制換擋品質(zhì)，液壓系統(tǒng)的控制機構(gòu)設(shè)置了緩沖安全系統(tǒng)，較常見的有構(gòu)設(shè)置了緩沖安全系統(tǒng)，較

14、常見的有緩沖閥、蓄能器、緩沖閥、蓄能器、單向節(jié)流閥單向節(jié)流閥等。等。l 緩沖安全裝置緩沖安全裝置1 1）緩沖閥）緩沖閥 P PV V節(jié)流后節(jié)流后左端，左端， P PT T節(jié)流后節(jié)流后右端。換擋時，右端。換擋時， P PT T中間，同時中間，同時節(jié)流后節(jié)流后左端，并克服節(jié)氣門調(diào)節(jié)油壓的作用力和彈簧力使滑閥左端，并克服節(jié)氣門調(diào)節(jié)油壓的作用力和彈簧力使滑閥右移，使出油孔右移，使出油孔b b開度減小，節(jié)制和緩沖了換擋執(zhí)行機構(gòu)油壓的升開度減小，節(jié)制和緩沖了換擋執(zhí)行機構(gòu)油壓的升高。高。P PT TP PZ ZP PV VP P緩沖閥結(jié)構(gòu)示意圖緩沖閥結(jié)構(gòu)示意圖2 2）蓄能器）蓄能器 蓄能器蓄能器: :蓄壓器

15、或儲能器，由活塞和彈簧組成。它與蓄壓器或儲能器，由活塞和彈簧組成。它與離合器或制動器并聯(lián)安裝。壓力油進(jìn)入離合器或制動器離合器或制動器并聯(lián)安裝。壓力油進(jìn)入離合器或制動器活塞工作腔的同時也進(jìn)入蓄能器，將蓄能器活塞壓下，活塞工作腔的同時也進(jìn)入蓄能器，將蓄能器活塞壓下，減緩了工作腔壓力的迅速增長，防止離合器片或制動器減緩了工作腔壓力的迅速增長，防止離合器片或制動器片快速接合時引起的沖擊。片快速接合時引起的沖擊。蓄能器工作原理蓄能器工作原理1-1-進(jìn)油口；進(jìn)油口；2-2-彈簧；彈簧；3-3-活塞活塞B B；4-4-活塞活塞A Al P P控控 ：l P PT T ：P PT T 負(fù)荷負(fù)荷 蓄壓強度蓄壓強

16、度P PP P背背P PZ ZP P控控ECUECUP PP P背背P PZ Zl P PZ ZP PZ Z3 3）單向節(jié)流閥）單向節(jié)流閥 單向節(jié)流閥安裝在換擋閥與執(zhí)行元件之間，它只對單向節(jié)流閥安裝在換擋閥與執(zhí)行元件之間，它只對流向換擋執(zhí)行元件的液壓油起節(jié)流作用。流向換擋執(zhí)行元件的液壓油起節(jié)流作用。其作用是：其作用是：在在換擋執(zhí)行元件接合時，通過節(jié)流減緩油壓增大的速率，換擋執(zhí)行元件接合時，通過節(jié)流減緩油壓增大的速率，以減少換擋沖擊；在換擋執(zhí)行元件分離時，單向節(jié)流閥以減少換擋沖擊；在換擋執(zhí)行元件分離時，單向節(jié)流閥對換擋執(zhí)行元件的泄油不起節(jié)流作用，以加快泄油過程，對換擋執(zhí)行元件的泄油不起節(jié)流作用，以加快泄油過程，是換擋執(zhí)行元件迅速分離。是換擋執(zhí)行元件迅速分離。 單向節(jié)流閥有單向節(jié)流閥有彈簧式彈簧式和和球閥節(jié)流孔式球閥節(jié)流孔式兩種型式。兩種型式。 球閥式單向節(jié)流閥球閥式單向節(jié)流閥（a a）起節(jié)流作用時；（