4液压传递原理.docx

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4液压传递原理

液压控制系统

液压控制系统位于阀体，泵体以及主箱体。

阀体包括以下种类：

●手动阀

●三个换档阀

●次序阀

●电磁压力调节阀

●线压控制阀

●离合器接合调节阀

●制动带接合调节阀

●电磁阀1到电磁阀6

●倒档锁止阀

泵体包括如下种类：

●主调节阀（控制线压）

●变矩器离合器调节阀

●变矩器离合器控制阀

●电磁阀7

主箱体包括：

●B1R排泄阀

液压控制系统规划由图1所示。

所有的升档操作的完成同时伴随着一个换档阀的打开，将VPS压力转接至制动带调节阀或者离合器调节阀，并发送给VPS一个渐变电流。

换档动作的完成是通过关闭调节阀，同时，使VPS产生最大压力。

所有的降档的完成也要将VPS压力转接至制动带调节阀或者离合器调节阀，也发送给VPS一个渐变电流。

换档动作的完成的同时，通过打开调节阀，使得VPS达到最小等待压力。

主调节阀位于泵盖，它提供四种线压，即前进档中的高和低线压以及倒档中的高和低线压。

压力对于换档质量没有影响，它仅仅在稳定状态操作时，提供静态离合器载荷。

通过开/关型电磁阀的动作，可以得到低压状态。

线压的通常状态为高压。

变矩器锁锁止动作是通过驳接变矩器控制阀和开/关型电磁阀来完成的，离合器的分离与接合动作是VPS通过对变矩器离合器的调节阀的调节来完成的。

早期的变速器中，由C1偏阀调节无法实现1挡及2挡的液力锁止。

电磁供应阀为所有其他电磁阀提供相关的精确压力。

电磁阀

TCU控制7个电磁阀。

电磁阀1至6（S1到S6）安装在阀体内部，电磁阀7安装在泵盖内。

电磁阀的通常状态以及功能由表3.4所示。

表3.5描述了S1和S2的静态档位状态（开/关）的逻辑值。

档位变化期间，S1到S4和S7的逻辑如表3.6所示。

电磁阀1和2

S1和S2是常开型电磁阀，与其他开关电磁阀一起来设置档位。

通过操作换档阀，来决定静态档位。

参考表3.5，S1和S2也发送压力信号用来允许或者禁止后制动带接合。

电磁阀3和4

S3和S4是常开型电磁阀，它们联合来控制换档质量和次序。

S3来控制离合器打开或者关闭。

S4用来控制前制动带调节阀的开和关。

电磁阀5

S5为可变压力电磁阀，它可以缓解档位变化的压力，它给离合器和制动带调节器提供压力信号，控制换档压力。

S5也为变矩器离合器调节阀提供压力信号。

电磁阀6

S6是常开型电磁阀，它用来设置管线压力的高/低水平。

电磁阀关闭时管线压力高。

电磁阀7

S7是常开型电磁阀，它用来控制变矩器锁止离合器的接合状态。

S7打开状态下使离合器产生动作。

电磁阀状态和功能

档位

S1

S2

1档

开

开

2档

关

开

3档

关

关

4档

开

关

倒挡

至少有一个打开

空挡

关

关

停车挡

关

关

静态档位时电磁阀逻辑状态

阀体

图2描绘从变速器油槽角度看的阀体单元。

图3描绘了泵盖。

手动阀

手动阀（参见图4）与汽车档位选择机构相连接，它控制变速器油流至前进档或者倒车档环路。

手动阀的功能除了在手动档一挡位置外，在所有的前进档位中是一样的。

在手动一档时，变速器油会直接进入1－2换档阀，使得后制动带和C4超速档离合器分别接合。

图1液力控制环流

图2阀体

图3高压泵盖

图4手动阀

1-2换档阀

1-2换档阀（参见图5）有两种位置状态，它必须处于（2，3，4）位置，以便在一挡时可以升档。

它被用于所有的1-2和2-1的换档。

通过S1和（或者）S2的供电，1-2换档阀可以得到其开关状态。

在1-2换档期间，驱动变速器油从手动阀到达二档环路。

在2-1换档期间，制动带接合，将油通过1-2换档阀排出。

在档位处于一档位置时，1-2换档阀与3-4换档阀（如下描述）联合工作，可以使得C4离合器分离，如果档位在二档时，使得C4离合器结合。

当选择手动档1时，C4离合器和后制动带（B2）结合。

2-3换档阀

2-3换档阀（参见图6）有两个位置状态。

它用来进行2-3以及3-2的档位转换。

通过位于阀体轴线末端的S2的作用，2-3换档阀可以完成开关动作。

当处于（1，2）位置时，来自1-2换档阀的变速器油将不会进入三档环路，当阀位于（3，4）位置时，来自二档环路的变速器油进入三档环路，变速器变为三档。

3-4换档阀

3-4换档阀（参见图7）有两种位置状态。

它被用来进行3-4和4-3的档位转换。

这个阀的开关动作是通过S1的作用实现的。

S1位于阀体轴线末端

在3-4的换档期间，3-4换档阀完成下列动作：

●排空前制动带释放回路，允许对前制动带（B1）的接合。

●连接前伺服装置内部区域到制动带接合进给环路（BAF），允许前制动带承受较大的作用力。

●排空超速档离合器环路（OC），允许C4离合器分离。

在4-3档位的换档期间，C4离合器结合，前制动带（B1）被释放。

这些动作由4-3次序阀（参见下面的描述）的作用下完成。

3-4换档阀还可以在1-2和2-1换档期间（参见前面1-2换档阀）进行开关动作，它的功能是使超速档离合器C4在第二档时结合，在第一档位时分离。

利用手动阀和1-2换档阀（如在1-2换档阀部分的描述），C4离合器也可以用于手动1档档位。

4-3次序阀

4-3次序阀（参见图8）有两种位置状态并且由弹簧施加一定的载荷，它在4-3换档期间，执行开关动作。

但在3－4换档期间它不起作用。

在4-3换档期间，4-3次序阀延缓离合器接合进油环路（CAF）到B1R环路离合器的连接，直到使用第三档，使得B1R环路全面受压。

电磁供压调节阀

电磁供压调节阀（参见图9）为所有的电磁阀（S1－S5）提供不变压力。

线压被用来送油至此调节阀，其输出被称为线500。

线压推进阀

线压由S6控制，其动作由线压推进阀控制（参见图9）。

当S6压力作用于PRV端部时，它受到弹簧力的反作用，并产生节气门微启或者巡航状态时的低线压状态。

节气门开启较大时，会产生常开S6处于打开状态（断电）从而关闭线500并打开S6排泄，将PRV处压力从S6移除，产生高线压状态。

离合器结合调节阀

离合器结合调节阀（参见图10）是一种固定比率的调节阀。

这个阀提供了C1离合器的调节压力，控制给出换档质量离合器状态改变率。

这个比率为2.25:

1。

当S3打开时，三档环路的油提供给此阀，并调整输出压力（CAF）至S5信号压力的2.25倍。

当S3处于关闭状态时，输出压力是线500压力的2.25倍。

图51-2换档阀

图62-3换档阀

图73-4换档阀

图84-3次序阀

图9电磁供压调节阀和线压推动阀

图10离合器结合调节阀

制动带结合调节阀

制动带结合调节阀（参见图11）是一种固定比例阀，它为前伺服提供调节压力，并控制给出换档质量的前制动带（B1）状态改变率。

这个比率是1.4:

1。

当S4打开的时候，二档变速器油作用于此阀，并调节供给输出压力（BAF），压力是S5信号压力的1.4倍。

当S4关闭的时候，输出压力是线500压力的1.4倍。

倒档锁止阀

倒档锁止阀（参见图12）有两个位置状态，处于上阀体。

这个阀使用S1-S2压力作为信号压力，并控制后制动带（B2）的接合。

当手动阀在D挡，3挡，2挡或1挡位置时，变速器油流至阀体弹簧的末端，忽略信号压力并将阀体保持在锁止位置。

这会阻止B2在任何前进档位中的接合。

当手动阀在P挡，R挡或N挡位置时，变速器油排出同时倒挡锁止阀可能会受S1-S2压力影响。

在满足以下条件的情况下，B2制动带用于P挡，R挡和N挡。

1．P挡或N挡，车速≤3km/h

2．R挡，车速≤10km/h

3．发动机转速：

≤1250rpm

4．柴油车，节气门开度：

≤25％

5．汽油车，节气门开度：

≤12％

在此种情况下，TCU控制电磁阀S1和S2关闭。

倒挡锁止阀受来自S1-S2变速器油压力的影响，将线压连接至B2环路。

变速器油流至后伺服内部及外部接合区域，B2接合。

当上面任何条件之一没有满足时，则TCU控制电磁阀S1和S2打开。

S1-S2压力排出同时弹簧控制阀体处于锁止状态。

此情况下，B2接合被禁止。

此特征可通过在高速时控制B2，提供倒挡锁止来达到对变速器的保护作用。

如果变速器处于故障模式，则后制动带在P挡，R挡及N挡都会接合。

图11制动带结合调节阀

图12倒档锁止阀

主调节阀

主调节阀（PRV）（参见图13）可以调节变速器线压（或者泵输出压力），根据S6的开关状态，此阀可以给出高或者低的线压。

当S6处于打开或关闭状态时，S6压力作用于PRV，将其移动并受到弹簧力的作用。

打开线压环路接通泵入口从而减小线压值。

通常，在节气门轻启和巡航状态的时候，线压值较小。

节气门开度较大将导致S6关闭，从而有较高的线压值。

由于所有的换档压力由分离制动带、离合器调节阀和S5的输出控制，所以线压的阶梯控制对换档感觉的效果没有影响。

通过变矩器的油进口，PRV还调节液力变矩器的供油。

PRV的这种层次效应确保此阀的优先权即在低发动机转速的情况下能保持线压。

当发动机转速增加以及泵供油过多时，PRV动作，打开变矩器油进口端盖增加变矩器压力。

如果油量超过变速器需求时，PRV会进一步动作允许油返回吸油口。

图13主调节阀

变矩器离合调节阀

变矩器离合调节阀（参见图14）调节用于变矩器离合器油的压力。

根据来自S5环路的信号压力，在阀体中调节从线压环路输入的油流状态。

随着S5环路压力信号的变化，变矩器离合器的结合以及分离可以有电子控制完成。

图14变矩器离合调节阀

变矩器离合控制阀

变矩器离合控制阀（参见图15）有两种位置状态，它使变矩器离合分离或者结合。

此阀的开关动作由来自S7的压力信号决定。

当阀处于关闭或者释放位置的时候，来自主调节阀的油直接进入变矩器离合器的分离侧，流过变矩器后，变速器油返回变矩器离合控制阀，然后直接进入油冷器。

当阀处于打开或者结合位置的时候，调节用油从变矩器离合调节阀直接进入变矩器离合器结合侧。

这些油会保留在变矩器中，因为变矩器离合活塞被变矩器摩擦面密封。

为了使变速器油流入油冷器，变矩器离合调节阀会使油直接从PRV阀直接进入油冷却环路。

图15变矩器离合控制阀

C1偏置阀

C1偏置阀（参见图16）在变速器的操作中并不是十分显著，与高压泵壳的介绍一同被删除。

图16C1偏置阀

B1R排泄阀

B1R排泄阀（参见图17）有两种位置状态，并有弹簧预紧。

位于变速器箱体内直接与前伺服器相连。

当变速器要使用前制动带B1时，它可以使得伺服器快速释放油到变速器箱体中。

这种特性可以阻止油通过阀体以及3-4换档阀从前伺服器回流。

当B1R排泄阀油压达到大约100KPa时，环路阀的弹簧位置会阻止油进入伺服器的释放位置。

图17B1R排泄阀