汽车自动变速器的控制系统
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自动变速器电子控制系统的组成
自动变速器电子控制系统(ATECS)是一种由电子控制元件构成的高精度、可靠且具有较高可配置性的汽车部件,它提供了驾驶员快速、舒适、安全的操作性能。
主要由以下几部分组成:
一、变速器控制单元:变速器控制单元是ATECS的核心,它根据驾驶员的操作信号,通过电子计算机对变速器换挡范围、换挡频率、换挡模式、变速器的湿度、温度及旋转等进行监测和控制。
二、电机控制单元:电机控制单元为ATECS提供液压和牵引力,使变速器可以快速更换速比档位,实现更快、更舒适的变速操作。
三、液压控制单元:液压控制单元主要通过调节ATECS液压系统的流量和压力,使换挡运行更加精确。
四、功能性组件:ATECS的数码或动态滤波装置,滤波芯片,它们能够有效降低外界杂散信号,确保变速器运行正常。
五、监控组件:ATECS自带监控组件,可以根据变速器控制单元给出的数据,对变速器的运行情况进行实时监测,以免出现危险。
六、安全保护组件:ATECS配备安全保护,其中包括超速保护装置和
滑行保护装置等。
七、维护设备:ATECS配备了维护设备,包括电子检测仪、诊断设备和维修工具等,以保证其可靠性和可配置性。
汽车自动变速器实训汽车自动变速器结构原理及故障诊
断
汽车自动变速器的结构主要包括油泵、液压控制系统、行星齿轮系、
离合器、制动器和齿轮比变换系统等。
其中,油泵负责向液压系统提供动力,液压控制系统控制离合器和制动器的工作,行星齿轮系实现不同齿比
的变速,离合器和制动器控制行星齿轮系的运动,齿轮比变换系统实现齿
比的变换。
汽车自动变速器的工作原理是通过液压系统来控制离合器和制动器的
工作,进而实现齿比的变换。
当驾驶员踩下油门踏板时,发动机输出的动
力将通过变速器的油泵传递到液压系统中。
液压系统将动力分配给相应的
离合器和制动器,使得行星齿轮系能够按照不同的齿比运转。
这样就可以
根据车辆行驶的速度和负载情况,选择合适的齿比来提供适宜的动力输出。
汽车自动变速器的故障诊断可以通过以下几个步骤实施。
首先,检查
液压系统的油液是否正常,并排除液压系统相关的故障。
然后,检查离合
器和制动器的工作情况,确保它们能够按照要求工作。
接下来,检查行星
齿轮系的状态,确认齿轮是否磨损或出现异常。
最后,检查齿轮比变换系
统的工作情况,确保变速器能够实现齿比的变换。
总之,汽车自动变速器是汽车重要的传动系统之一,了解其结构、工
作原理和故障诊断方法对于维护和修复汽车变速器故障非常重要。
通过实
际操作和实训,我们可以更好地理解和掌握自动变速器的相关知识和技能,提高我们的实践操作能力。
自动变速器电控系统的组成及工作原理自动变速器电控系统作为现代汽车的重要部件,其组成和工作原理对于实现汽车平稳换挡和提高燃油效率起着至关重要的作用。
本文将从深度和广度两个方面对自动变速器电控系统进行全面评估,通过逐步探讨其组成和工作原理,帮助读者更深入地理解这一主题。
一、自动变速器电控系统的组成1. 传感器部分在自动变速器电控系统中,传感器是至关重要的组成部分。
其作用是实时感知车辆行驶状态、驾驶员需求、发动机转速等参数,并将这些信息传递给控制模块,以便进行相应的调整。
常见的传感器包括车速传感器、油压传感器、温度传感器等。
2. 控制模块部分控制模块是自动变速器电控系统的核心部分,主要由计算机芯片、程序代码和电路板组成。
其功能是接收传感器传来的信号,根据预设的程序代码进行计算和分析,并控制液压系统以实现换挡等功能。
控制模块的稳定性和智能性直接影响到自动变速器的性能。
3. 液压系统部分在自动变速器中,液压系统起着传递动力、实现换挡和提供润滑的重要作用。
其组成包括液压泵、油管路、离合器和制动器等。
液压系统通过控制液压油的流动和压力,实现了换挡的平稳进行,保障了驾驶的舒适性和车辆的性能。
二、自动变速器电控系统的工作原理1. 车速感知与换挡逻辑自动变速器电控系统通过车速传感器感知车辆当前的速度,根据预设的换挡逻辑和程序代码进行计算,并决定何时进行换挡。
其中,根据加速度传感器和转速传感器的信号,控制模块可以判断出车辆是否需要进行加速、减速或保持状态,实现相应的换挡逻辑。
2. 油压控制与换挡执行液压系统在自动变速器电控系统中起着至关重要的作用。
其工作原理是通过控制液压泵和调节阀的开关,实现驱动离合器和制动器的组合进行换挡。
油压控制的精准度和稳定性关系到换挡的平顺性和可靠性。
3. 驾驶模式与动力输出在自动变速器电控系统中,驾驶员的驾驶模式选择也会对电控系统产生影响。
在运动模式下,控制模块会根据驾驶员的需求加大换挡的速度和频率,以提供更强的动力输出;而在节能模式下,会倾向于提前换挡和降低发动机转速,以达到节能的效果。
自动变速器控制系统的结构与工作原理(一)液压控制系统自动变速器的自动控制是靠液压系统来完成的。
液压系统由动力源、控制机构、执行机构三部分组成。
动力源是被液力变距器驱动的油泵,它除了向控制器提供冷却补偿油液,并使其内部具有一定压力,除此之外还向行星齿轮变速器供润滑油。
控制机构大体包括主油系统、换档信号系统,换档阀系统和缓冲安全系统。
根据其换档信号系统和换档阀系统采用的是全液压元件还是电子控制元件可将控制机构分为液控式和电控式两种。
执行机构包括各离合器制动器的液压缸。
1、油泵自动变速器中油泵是重要总成之一,它技术状况的好坏,对自变器的性能及使用寿命有很大影响。
油泵通常装在变距器的后端,有的是在变速器的后端,但是不管何位都是变距器的泵通过轴套或轴来驱动,转速与发动机相同。
常见泵的型式有内啮合轮泵,摆线转子泵,和叶片泵等定量泵,也有少数车型采用变量泵(叶片)。
1)内啮合齿轮内啮合齿轮在自动变速器应最为普遍,它具有尺寸小、重量轻、流量脉动小、噪声低特点。
内啮合齿轮主要由起主动作用的小齿轮,从动的内齿轮、月牙隔板、泵壳、泵盖等组成。
如图所示:当小齿轮被发动机到动旋转时,与其啮合的内齿轮也一起转动月牙隔板将工作腔分开成吸油腔和出油腔,在下端的吸油腔,随着齿轮退出啮合,容积增大,形成局部真空,将油液带到上端的出油腔;出油腔则由于齿轮进入啮合,工作容积减少,压力增加而将油液排出。
决定液压泵使用性能的主要是齿轮的工作见间隙,特别是齿轮端面间隙影响最大,在这些间隙处,总有一定的油液泄漏如果,如果因装配成磨损的原因使得工作间隙过大,油液泄漏量就会增加,严重时会造成输出油液压力过低而影响系统正常工作。
2)摆线转子泵摆线转子泵具有结构简单、尺寸紧凑、噪声小,运转平稳高速性能良好等优点;其缺点是流量脉冲大,加工精度要求高。
它是由一对内啮合的转子及泵壳、泵盖等组成。
如图所示:内转子不同心,有一定的偏心距,且外转子比内转子多一个齿,发动机运转时,带动油泵内外转子朝同向旋转,但内转子的转速大于外转子。
简述自动变速器的组成自动变速器是现代汽车中的一项重要技术,它能够自动调节发动机转速和车轮转速之间的比率,以适应车辆的不同工况。
自动变速器的组成包括油泵、液压控制系统、离合器、齿轮箱、离合器和传动轴等部件。
本文将从这些部件的功能和原理入手,简述自动变速器的组成。
一、油泵油泵是自动变速器中的一个重要组成部分,它的主要作用是将液压油从油箱中吸出,并将其压送到液压控制系统中。
液压油的压力和流量是自动变速器正常工作的基础,因此油泵的质量和性能对自动变速器的工作效果有着重要的影响。
二、液压控制系统液压控制系统是自动变速器中的核心部分,它的主要作用是控制离合器和齿轮箱的工作。
液压控制系统由控制阀、电磁阀、油管、油路等部件组成。
当驾驶员踩下油门时,控制阀会接收到信号,从而控制液压油的流向和压力,以实现离合器和齿轮箱的换挡。
三、离合器离合器是自动变速器中的一个重要部件,它的主要作用是将发动机的动力传递到齿轮箱中。
离合器由离合器盘、离合器压盘、离合器释放器等部件组成。
当离合器踏板被踩下时,离合器压盘会与离合器盘分离,从而使发动机的动力不再传递到齿轮箱中,车辆停止运动。
当离合器踏板松开时,离合器压盘会压缩离合器盘,从而使发动机的动力重新传递到齿轮箱中,车辆继续行驶。
四、齿轮箱齿轮箱是自动变速器中的另一个重要部件,它的主要作用是将发动机的动力转化为车轮的动力。
齿轮箱由齿轮、轴承、轴等部件组成。
齿轮箱的工作原理是通过齿轮的不同组合,实现车辆的不同速度和扭矩输出。
当液压控制系统控制齿轮箱换挡时,齿轮箱会自动调整齿轮的组合,以适应不同的行驶工况。
五、传动轴传动轴是自动变速器中的另一个重要部件,它的主要作用是将齿轮箱的动力传递到车轮上。
传动轴由万向节、轴承、轴等部件组成。
传动轴的工作原理是通过万向节的旋转,实现齿轮箱和车轮之间的动力传递。
传动轴的质量和性能对车辆的行驶效果和稳定性有着重要的影响。
以上就是自动变速器的组成部分,每个部分都有着不同的作用和原理。
机械控制工程汽车自动变速器的控制系统专业车辆工程学号 **********姓名冮地自动变速器根据汽车速度、发动机转速、动力负荷等因素自动进行升降档位,不需由驾驶者操作离合器换档,使用很方便。
特别在交通比较拥挤的城区马路行驶,自动变速器体现出很好的便利性。
自动变速器比手动变速器复杂得多,有很多方面不相同,但最大的区别在于控制方面。
手动变速器由驾驶员操纵档位,加档或减档由人工操作,而自动变速器是由机器自动控制档位,变换档位是由液压控制装置进行的。
以一个典型的自动变速器为例,液压控制装置根据节气门(油门)开度和变速器输出轴上输送来的信号控制升降档。
根据节气门开度变化,液压控制装置中的调节阀产生与加速踏板踏下量成正比的液压,该液压作为节气门开度“信号”加到液压控制装置;另外有装配在输出轴上的速控液压阀可产生与转速(车速)成正比的液压,作为车速“信号”加到液压控制装置。
因此,就有节气门开度“信号”和车速“信号”,液压控制装置根据这两个“信号”自动调节变速器油量,从而控制换档时机。
下面具体分析一下该控制系统的结构和原理自动变速器控制系统的结构与工作道理(一)液压控制系统自动变速器的自动控制是靠液压系统来完成的。
液压系统由动力源、控制机构、执行机构三部门组成。
动力源是被液力变距器驱动的油泵,它除开向控制器提供冷却补偿油液,并使其内部具有一定压力,除此之外还向行星齿轮变速器供润滑油。
控制机构大体包括主油系统、换档信号系统,换档阀系统和缓冲安全系统。
根据其换档信号系统和换档阀系统接纳的是全液压元件还是电子控制元件可将控制机构分为液控式和电控式两种。
执行机构包括各聚散器制动器的液压缸。
1、油泵自动变速器中油泵是重要总成之一,它技术状况的好坏,对自变器的性能及使用寿命有很大影响。
油泵通常装在变距器的后端,有的是在变速器的后端,但是不管何位都是变距器的泵通过轴套或轴来驱动,转速与发动机相同。
2.主油路系统自动变速器油从油泵泵出,既进入主油路系统。
由于油泵是发动机直接驱动的,因此它的输出流量和压力都受到发动机运转状况的影响。
发动机运行过程中,转速从1000r/min变化,从而使得油泵的输出流量和压力变化很大。
当主油路压力过高时,会引起换档冲击和增加功率耗损,当主油路压力过低时,又会引起聚散器制动器的打滑,二者都会影响液压系统的工作,因此在主油路系统中必须设置主油路调压阀。
主油路调压阀:效用是将油泵输出压力精确调节到所需的油压后再输入主油路,多余的油返回油底壳。
是系统压力稳定在一定范围内。
主油调压阀还应能满足主油路系统在不同工况,不同档位时,具有不同油压的功能要求:1)骨气门开度小时,自变器所传距较小,聚散器制动器不易打滑,主油路压力可以降低一些与之相反,应使油压升高。
2)自变器处于抵挡行驶,所需转距较大,主油压要高而在高档时,自变器所传距小,可降低主油压。
3)倒档使用时间较少,为减少自变器尺寸,倒档执行机构做得较小,为避免打滑应提高油压。
3.换档信号系统给自变器提供换档操纵的有两个信号,就是所说的的两发控制参数:发动机的负荷和离心速控阀提供信号。
1)骨气门阀骨气门阀反应骨气门开度大小变化时的油压。
根据输入方式的不同可分为机械式骨气门哈真空式骨气门阀两种。
(1)机械式骨气门阀来自油泵的压力油由骨气门阀的进油口进入,需经阀口后方能从出油口接至换档阀。
另外骨气门上还有两个控制油口,分别与来自断流阀的油压及出油口油压相通,使阀体在A、B处受到向下的油压效用力。
当发动机怠速运行时,阀上进油口处的节流口开度很小,输出的油压很低。
(2) 真空式骨气门阀真空式骨气门由真空气室、推杆和润滑等组成。
上部被膜片隔开的真空气室通过软管与发动机骨气门后的进气管相通,与膜片相连的推杆则在膜片弹簧力效用下将润滑的阀芯往下推,阀上有三个油道:与主油路相通的进油道A,输出油道B、卸油道C,从出油道B引出控制油流通至饭芯底部,其油压使阀芯上移,与膜片弹簧力平衡,油从进油口A到出油口B或泄油口C,均要给阀口的节流效用。
当阀体A通至B的阀芯在新的位置平衡。
而当阀芯的油压小于膜片推力时,阀芯下移,A通B的阀口加大,通泄油C 的阀口关小,骨气门阀输出油压,阀芯下部的油压也随之增加使阀芯在新是位置平衡。
2)离心式速控阀也叫离心调速阀或离心调速器其效用:为自变器换档阀提供一个随车速变化的控制油压。
道理是利用轴旋转时,重块所产生的离心思来控制润滑阀芯的位置故称离心式速控阀和中间传动复合式双级速控阀.(1) 普通复合式双级速控阀来自油泵的主油路压力油由速控阀盖左端面上的小孔A,经盖上的轴向油道,速控阀外壳左端面上油道,从阀入口P进入速控阀内,再由阀出口O经外壳左端面油道,盖上轴向油道及轴颈外槽中的经向小孔B输出.离心速控阀输出油压的大小由主油路压力油入口P的开度即滑阀的轴向位置决定.变速器输出轴旋转时,滑阀自身的离心思及油压使滑阀向外移动(甩开);而另一侧重块组件的离心思却通过速控阀轴力使滑阀向内(内收)移动.当变速器输出轴转速很低时,离心思很小,不足以平衡油压效用力,于是滑阀外移,并通过速控阀轴把另一侧的重块组件往内拉,入口P开度减小,输出油压相应减小.(2)中间传动复合式双级速控阀当来自主油路的压力油由进油口A进入后,经阀芯左端,将阀芯向右推,使A 口关小,泄压口C增大,速控阀输出压力减消.当从动齿轮带动阀芯,阀体及保持架旋转时,重块组件在离心思的效用下可绕销孔向外摆动。
在输出轴转速低时,重块所受离心思小,阀芯在油压的效用下处于较右的位置A D开度减小,速控输出油压速随之降低,输出轴转速越高,重块组件所受离心思越低阀芯被向左推移得越,速控阀输出油压就越高。
从而使速控输出油压能随着输出轴转速的增大而增高。
4 .换档阀系统换档阀组根据换档信号系统提供的信号,控制自动变速器中液压操纵油路的方向,由此决定所处不同档位。
换档阀组主要由手动阀、换档阀组成。
1)手动阀手动阀是安装于控制系统阀板总成中的多路换向阀,由驾驶室内的自动变速器操纵受柄控制。
操纵手柄的效用与普通手动变速器的换档手柄不同。
手动变速器换档手柄的工作位置就是变速器的档位。
变速器有几个档位,手柄就有几个工作位置。
而自动变速器操纵手柄的位置是自动变速器的工作方式,与档位数并不对应。
2)换档阀换档阀是弹簧液压效用式的方向控制阀,它有两个工作位置,可以实现升档或降档的自动变换。
当车速较低而发动机骨气门开度较大时,换档阀阀芯右端的骨气门阀油压较高,效用力大;左端的速控阀油压较小,效用力小,阀芯被推至左位如图b主油路油压只能通往品质不过关的执行元件,自动变速器在品质不过关工作。
当车速增大时,阀芯左端的速控阀油压随之升高,效用力增大,当油压增之某一值时,阀芯被推至左位,当骨气门阀输出油压高(即发动机负荷大)而离心速控阀输出油压低(即车速低)时,自动变速器在品质不过关工作,而随着车速的增加,变速器逐渐自动升档。
因每个换档阀只有两个工作位置,只能在两个档之间变换,故对三档自动变速器而言,要设置两个换档阀,对四档变速器而言,要有三个换档阀。
它们的工作道理完全同样,只是控制的档位不同而已经。
5、缓冲安全系统为防止自动变速器在换档时出现冲击,装有许多起缓冲和安全效用的液压阀和减振器。
这种装置统称为缓冲安全系统。
1)缓冲阀下面先从一个两档的自动变速器看缓冲阀的工作道理。
该变速器在高档时需结合聚散器,松开制动器;而品质不过关时则制动器工作,聚散器分离。
当司机用松开加速踏板的要领由低速档提前换高速档时,为了包管换档平稳,但愿迅速松开品质不过关制动器并使高档聚散器结合.此要求也由缓冲阀满足.司机突然松开加速踏板时,阀座右端骨气门阀压力突然降低,阀座迅速右移,使Q1与Q2两相通,对品质不过关制动器液压缸的压力油供给立即中断,而主油路压力油则通过缓冲阀很快流向高档聚散器结合高速档.2)蓄压减振器自动变速器中也常用蓄压减振器来缓冲换档冲击.蓄压减振器也称蓄能减振器或减振器,一般由减振活塞和弹簧组成,它与聚散器或制动器并联安装.压力由进入聚散器或制动器活塞工作腔A的同时也进入减振器,将减振器活塞B压下,以次方式降低A腔的压力,防止聚散器片或制动器片快速结合时引起的冲击。
此后,压力迅速增大,若没有减振器的话,摩擦片将在瞬间结合并被加载,从而造成较大的换档冲击。
有减振器往后,环境就不同样了;油压的升高使减振器活塞克服弹簧力上升,容量增大,油路中部门压力油进入减振器工作腔,延长了换档执行元件液压缸的充油时间,油压的增长速度减缓,摩擦片逐渐结合,故而减小了换档冲击。
3)倒档聚散器顺序阀在一些自动变速器中装有倒档聚散器顺序阀,它用于自动变速器换倒档时减小换档冲击。
所示为一自动变速器在倒档工作时需结合的倒档聚散器(后聚散器)。
此时,变速器手动阀置于倒档位置,主油路压力油经倒档聚散器顺序阀效用在后聚散器的内活塞上,同时克服顺序阀的弹簧力,使阀芯左移,B油口与通往聚散器外活塞的管路A相通,即外活塞在内活塞工作后才开始工作,从而有助于减少换档冲击。
4)调整阀换档阀动作时,如主油路压力被立即加至执行元件,将会产生较大的冲击。
为进行缓冲,油路中设置了一些调整阀,如中间调整阀、滑行调整阀等。
其工作道理大体上相同。
强制品质不过关调整阀,来自液压泵的压力油并不直接去强制品质不过关阀,而是进步先辈入调整阀,待克服弹簧预紧力,将调整阀阀芯左移后,才打开去强制品质不过关阀的油路,从而起到缓冲效用。
6. 液力变距器控制装置自动变速器在液力工况下工作时,其内部的工作油液要通报发动机的大部门功率,而由于液力变矩器效率不够高,损失的功率转化成热的形式,使得油液的温度升高,过高的油温会加速油液的老化变质,粉碎密封,甚至产生沸腾,影响没事了工作。
另外,变矩器工作轮中有些区域,工作液体的流速高,压力低,往往出现气蚀,使得通报的转矩减小。
因此,液力变矩器控制装置的效用就是把变矩器中的高温油引出加以冷却,之后加压送回到变矩器进行补偿,如果是闭锁式液力变矩器,控制装置则还要控制变矩器中的闭锁聚散器。
液力变矩器控制装置有压力调节阀、锁止信号阀、锁止继动阀(也称锁止中继阀)等阀及响应的油路组成。
1).压力调节阀变矩器压力调节阀的效用是将主油路的压力减压后送人变矩器,因为油泵输出的油压较高,而变矩器的补偿油压只需要0.2Mpa~0.5Mpa。
不少自动变速器的压力调节阀与主油路调压阀做为一体,直接调节由主油路输出的压力油,之后送往变矩器。
液力变矩器内的热油从导轮与泵轮之间或导轮与涡轮之间的通道引出,经冷却器冷却后用于行星齿轮变速器齿轮和轴承的润滑,之后流回油底壳。
2)锁止信号阀及锁止继动阀液力变矩器中闭锁聚散器的工作是由锁止信号阀和锁止继动阀共同控制。
当汽车以超速档行驶,且达到一定的车速时,速控阀油压的效用离增大,将锁止信号阀推至下位,来自超速档油路的压力油经锁止信号阀中部进入锁止继动阀下端,锁止继动阀阀芯升至上位,闭锁聚散器左侧油腔与泄油口相通,聚散器结合,自动变速器成为机械传动工况,发动机动力经闭锁聚散器直接传至行星齿轮变速器输入轴。