四挡行星轮变速器传动原理C0-超速离合器;B0-超速制动器;F0-超速单向离合器3.换挡执行器行星轮变速器的换挡执行机构包括换挡离合器、换挡制动器和单向离合器。换挡离合器为湿式多片离合器,由液压来控制其结合与分离,通常由若干交错排列的主从动离合器片组成。换挡制动器是将行星轮变速器中某一元件(太阳轮、行星轮架或齿圈)固定,使其不能转动,构成新的动力传递路线,换上新的挡位,得到新的传动比。它和换挡离合器一样由液压操纵。换挡制动器通常有两种形式:一种是湿式多片制动器,其结构与上述湿式多片离合器相同,不同点是离合器连接两个转动构件并传递动力,而制动器连接的一个是转动机件,另一个是固定不动的变速器壳体,作用是刹住转动机件,使其不能传动。换挡制动器的另一形式是带式制动器。行星轮变速器中单向离合器的作用是确保平顺地无冲击换挡,它与液力变矩器中的单向离合器结构相同,均由内、外圈及两者之间的楔块组成。4.液压自动操纵系统液压自动操纵系统通常由供油、手动选挡、参数调节、换挡时刻控制、换挡品质控制等部分组成。供油部分包括供油泵、油滤清器、主油路调压阀、第二调压阀、油冷却器等。供油泵和主油路调压阀是液压自动操纵系统的动力源,第二调压阀也称变矩器补偿压力调节阀。手动选挡部分包括手控制阀和手控制阀拨板,手控制阀由换挡杆操纵,作用是利用滑阀的移动,实现控制油路的转换,即根据换挡杆所置排挡位置将液压油转换到P、R、N、D、2或L的油路。参数调节部分主要有两方面:一是节气门压力调节阀(简称节气门阀),作用是根据节气门开度产生加速踏板控制液压,并将此控制液压加在1-2挡、2-3挡、3-4挡三个换挡阀(变速阀)的一端,当节气门开度变大时,加速踏板控制液压升高;二是速控调压阀(又称调速器),作用是根据车速产生由车速控制的液压,并将此速控液压加在各换挡阀的另一端,车速增大时,速控液压增大。换挡阀即根据以上两参数变换挡位。在电子控制自动变速器中,节气门开度和车速这两个参数分别由节气门位置传感器和车速传感器采集成电信号,送至电脑,电脑则通过电磁阀操纵换挡阀使之自动变换挡位。换挡时刻控制部分主要是换挡阀,在电子控制自动变速器中,换挡阀根据电子控制器确定的换挡点及换挡信号工作,进行自动换挡。换挡品质控制机构的作用是控制换挡过程,使升降挡更加平稳、柔和、无冲击,防止产生大的动载荷。一般是在液压通道上增加蓄能减振器、缓冲阀、定时阀、执行力调节阀等。
5.电子控制系统电子控制自动变速器一般采用电控液动系统,由于动力源是供油泵和主调压阀,并由其产生液压,因此仍保留液压操纵系统。电子控制系统是将液控液动系统液压操纵装置的换挡控制机构改为电子控制机构,其作用是将车速传感器和节气门开度传感器产生的电信号输入电子控制系统,由电子控制系统经过计算、比较处理后,根据预先编制的换挡程序,确定挡位与换挡点,输出换挡指令,控制电磁阀线圈的通断,改变换挡阀端面的控制液压,导致换挡阀的移动,自动切换执行元件的油路,实现自动换挡。此外,系统还具有自诊断功能与失效安全保护功能。电子控制系统由传感器、电子控制器和执行机构三部分组成,图2-5是丰田A140E四挡自动变速器的电控系统方框图。图2-5
丰田A140E自动变速器电控系统方框图三、
电子控制自动变速器的控制原理电子控制自动变速器(ECT)的控制原理如图3-1所示,它与液控液动(液压控制)
自动变速器控制原理(图3-2)比较有明显不同。图3-1 液控液动(液压控制)自动变速器控制原理图3-2
液控液动(液压控制)自动变速器控制原理在液控液动自动变速器中,有两种液压信号输入控制阀(液压控制装置),一种是由调速阀将车速变换成的液压信号,另一种是由节流阀将节气门开启角度变换成的液压信号,两种信号分别加到换挡阀两端。而电子控制自动变速器是将车速和节气门开度的电信号输入电子控制系统,经电子控制系统处理后,再输入指令给电磁阀,利用电磁阀控制液压回路。液控液动(液压控制)自动变速器的比较如图3-3所示。由于电子控制自动变速器采用车速传感器,可以更准确地测定车速,且采用微机控制换挡时机,还可对车速进行精细的控制,所以目前电子控制自动变速器已广泛普及,而液控液动自动变速器的使用已越来越少。图3-3
电子控制自动变速器与液控液动自动变速器的比由此可知,电子控制自动变速器实施自动控制的特点是:采用速度传感器和节气门位置传感器将车速和节气门开度转换成电信号,输入电子控制器ECU,由ECU
根据预先编制并存入存储器ROM的换挡程序,进行比较计算,确定换挡点和变矩器闭锁离合器闭锁时间,向电磁阀发出控制信号,以控制电磁阀线圈电流的通断,再由电磁阀控制液动的换挡阀,换挡阀移动,切换换挡执行器(换挡离合器和制动器)的油路,实现自动换挡。换言之,各换挡阀的移动方向由电磁阀控制,而电磁阀线圈通电与否由电子控制系统控制,电子控制系统又是根据反映发动机负荷的节气门位置传感器和反映车速的速度传感器输入电子控制系统的电信号,向电磁阀发出控制指令的