液压控制系统重要

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1、第5章:液压控制系统主讲：赵美丽学习目标：1 了解液压控制系统的组成2.了解液压控制系统功能3 了解液压控制系统工作原理4 熟悉液压控制系统的换挡控制五、液压控制系统概述r发动机4勸传动装置齿轮魏装置淞控制系统液压控制系统功用:动力传递 操纵控制润滑冷却液压控制系统的分类(1)全液压控制系统曲毎在全液压操纵方式的液压控制系统中，车速和节气门 开度信号被转换为液压信号。这个液压信号在液压控 制系统中，经过处理后被直接执行。全液压操控系统I一油 换扌当阀踣 ISeSB；低蟲汕路气门汕爪速捽汕FIW工作油压(2)电子控制液压系统变距器锁止离合器/液力传动装置液压控制系统电子控制系统电子控制液压操纵方

2、式而电子控制液压操纵方式的液压控制系统中，车速和节气 门开度信号先被转换为电信号，这个电信号在电子控制系 统中经过处理后，再传递给液压控制系统去执行。这就是 两奢的差别。(2)电子控制自动变速器液压控制系统的组成:组成：1. 动力源：油泵（液压泵）2. 执行机构：离合器、制动器、单向离合器1=3. 控制机构：阀体、各种阀（调压阀、手控阀、换档阀、速控 阀、节气门阀、强制降档阀等）、缓冲控制装置（蓄压器、单 向球阀等）液压控制系统能根据驾驶员的意图和行驶条件（节气门开度以及车速 信号）的需要，将油泵提供的压力油，通过阀体中各种阀的动作控制液压 油的输岀或释放，来操纵相应离合器和制动器的动作，从而

3、控制行星齿轮 机构，实现自动升降挡、液压控制糸统组成及工作原理润滑In1 =变矩器1.油泵位置：一般位于液力变矩器和行星齿轮传动装置之间，由液力变矩器外壳驱动。 功用：使ATF产生一定的压力和流量，供给液力变矩器和液压控制系统所需的液 压油，并保证行星齿轮机构各摩擦副的润滑需要。分类：常用的油泵有三种类型：齿轮泵、转子泵和叶片泵(a)齿轮泵(b)转子泵(c)叶片泵(1)内啮合齿轮泵外啮合齿轮压油月空出油口123F6吸油腔内站合齿轮录结枸齿轮泵的工作原理1）齿轮式油泵2a76主动齿轮带动从动齿轮旋转，在齿轮脱离啮合的一端，容积不断增大， 成为低压吸油腔，把油吸入；在齿轮开始啮合的一端，容积不断减

4、小，成为高压 油腔，把油压岀。壳出油管O齿轮式油泵谑清器滑 阀增压 进油口进 袖 管控制压力 （减小）减压丰进油口动齿轮 月牙形凸台遗油口弹 簧改进型调压阀（压力减小状态）2）转子式油泵转子式油泵是一种特殊的内啮 合齿轮泵。内转子为外齿轮，其齿 廓曲线是外摆线。外转子为内齿轮, 其齿廓曲线是圆弧曲线。内外转子 的旋转中心不同，两者之间具有偏 心距。一般内转子的齿数为10,外转 子的齿数为11 （比内转子多一个 齿）。发动机旋转时，变距器驱动油 泵转子朝相同的方向旋转。转子转 动，工作腔的容积发生变化：容积 由小变大，形成局部真空，将液压 油从进油口吸入；容积由大变小， 形成局部高压，将液压油从

5、出油口 排出偏心距内齿轮 卜齿轮 驱动轴出油口摆线齿轮泵3）叶片式油泵组成：定子、转子、叶片及泵壳 叶片泵分为：定量泵一油泵的排量不变。 为保证发动机低速时的正常泵油, 以满足自动变速器的工作需要， 要求油泵的排量应足够大。但发 动机高速时，因泵油量增多，此 时的泵油还必须排泄掉，从而造 成发动机动力损失。变量泵油泵的排量口丁变。 以减少高速运转时的发动机动力 损失。其结构特点是：定子不固 定，而是绕一个销轴作一定的摆 动，以改变定子和转子之间的偏 心距，从而改变油泵的排量。转子定子 叶片配油盘进油口 变量叶片泵主油路调压阀组成2.换挡控制机构-阀体(1)油压调节装置-主调压阀主调节阀根据发动

6、机的 转速和节气门的开度自动调 节整个液压控制系统的油压, 经调节的压力为主油压，也 被称为管路压力或管路油压。 主油压是自动变速器中最基 本和最重要的油压，其作用 有二个：一是用于操作变速 器内的离合器和制动器；二 是用于进一步调节变速器内 的其他压力。主调节阀由阀芯、阀体 和弹簧等组成动作原理：当手动阀没有处于倒档状态时，倒档反馈压力所产生的作用力不存在。所以主油路 压力较小当油门增大、发电机转速升高时，油泵的输出流量增大，引起上腔压力增 大，阀芯下移，阀口开口量X加大，从公式可以看出，主油路压力增加。这也说明， 主压力调节阀和溢流阀的不同点也在于，溢流阀调定的压力基本不变，而主压力调 节

7、阀是把压力调节在一定范2.二次调节二次调节阀又称辅助调节阀。图为丰田A-132L自动变速器中的辅助调 节阀，主调节阀通过油口3进入辅助调节阀，通过油路1接到变矩器油路（中间经变 矩器的锁止继动阀）；通过辅助调节阀的油路2接入润滑油路。油路4通油泵入口， 该油路是一条泄油路。辅助调节阀并联在变矩器油路上，就是为了进一步降低压力。 一般变矩器的供油压力为0.2MPa,最大值一般为0.39MpT-至荣二调节阀、 亍曲赛来亍曲r 3_4一乘曲压力壬扌空阀”駅”档V立6 JGE力間入口6倔压桂塞“7 fiHS rti-副调节阀管路压力（手控阀处于R位时）管路压力 .（主油压力）|泄油AB0节气门油压来自

8、液压泵uMaH.M工作原理：主滑阀受四个力作用：管路油压作用于A面一调压；反压弹簧的张力一基本压力；节气门压力作用于C面一根据节气门开度调 节油压；手控阀“疋油压作用于（B-C）面倒挡增压; 油泵运转，其压力油进入主调压阀，经调压后 的油路压力便可根据需要稳定在某一数值。说明：（1）当节气门开度较大时，由于发动机输出 功率和变速器所传递的转矩都较大，为了防止离 合器、制动器等换挡执行元件打滑，主油路油压 应能随着节气门开度的增大而升高-节气门油压 反馈至主调压阀弹簧端，以使主油路油压升高。（2）因为倒挡使用时间短，为了减小变速器 尺寸，倒挡离合器和倒挡制动器在设计上采用了 较少的摩擦片，但其传

9、递的转矩又较前进挡大， 为了防止其打滑，要求倒挡工作时油压要高-手 控阀的倒挡油压反馈至主调压阀下端，以使主油 路油压升高。3. 1.2副调压阀副调节阀的作用是根据发动机 的转速和节气门的开度自动调节 调节变矩器油压和润滑油压。变 矩器油压用于液力变矩器的工作, 由于发动机的转矩全部都要经过 变矩器传递，而变矩器传递的转 矩的能力与变矩器的工作油压有 关，因此变矩器油压的变化必须 与发动机负荷的变化一致。润滑 油压用于变速器内所有旋转零件 的润滑。副调节阀由阀芯、阀体和弹簧 等组成至液力变矩器E泄油口通往散热器来自主调压阀节气门油压3. 2换档信号系统-节气门阀、速控阀3. 2. 1节气门阀节

10、气门阀的作用是产生一个与发动机负荷 相关的节气门油压。此油压力的主要作用如下: 1 作用于主调节阀下端，使主调节阀所调节的 主油压压力与节气门开度相适应；2作用于副调节阀下端，控制变矩器和润滑油 压的高低；3作用于各换档阀的上端，作为换档信号。踩下加速踏板时，强制降挡柱塞上移压缩 弹簧，使向上的作用力增大，节气门阀体上移, 使进油口开大，从节气门输出的油压增高。节 气门开度越大，强制降挡柱塞压缩弹簧的力越 大，阀体上移越多，相应的节气门油压越高， 从而使发动机节气门开度的大小与自动变速器 节气门输出油压有了对应关系3. 2. 2速控阀用来产生一个与车辆 行驶速度相关的速控油 压，作用于各换档阀

11、的 下端，控制换档。常见的类型为离心式 速控液压阀，由壳体、 阀体、调速阀体、重块、 弹簧等组成管路爪力调节器斥力1 1调速器轴2重锤3调速器滑阀4壳体 弹簧6-动力输出轴33换档控制系统-手控阀、换挡阀、强制降档阀3.3. 1手控阀手控阀为一个多路换向阀，由变速杆通过联动装置控制，根据变速杆位置的不同, 将主油压导入相应的各档油路。手控阀的结构如图所示，在阀体上开有多条油道， 其中只有一个进油道，其余为出油道，分别通往与变速杆对应的档位油路，对不同 的滑阀或换档执行元件进彳亍控制，实现不同的换档要求。3. 3. 2换档阀换档阀是一种由弹簧和液压力作用的方向控制阀，当自动变速器为全液控 时，它

12、根据作用其两端的速控油压和节气门油压的平衡状况，自动切换通往 执行元件油路来完成换档。当自动变速器为电控时，它则由电磁阀控制作用 其一端的主油压与其另一端的弹簧力的平衡状况，自动切换通往执行元件油 路来完成换档。因为每个换档阀只有工作两个位置，只能在两个档位之间切换，故对四档 变速器而言，要有三个换档阀。1）全液控换档阀阀的上端作用着向 下的节气门油压和弹簧 力，下端作用着向上的 速控油压。当速控油压 力小于向下的合力时， 柱塞位于下方，此时变 速器处于低档。当速控 油压升高（车速增加） 时，速控油压将柱塞推 向上方，从而改变油路, 此时变速器自动升入高 一档。主油压2）电控式换档阀换档电磁阀

13、通过开启或关 闭换档阀控制油路的泄油孔 来控制换档阀的工作。主油 压经电磁阀后，通至换档阀 的上端。当电磁阀开启时， 泄油孔打开，没有主油压作 用在换档阀上端，换档阀在 下端弹簧力的作用下处于上 端；当电磁阀关闭时，泄油 孔关闭，主油压作用在换档 阀上端，使换档阀克服弹簧 力下移，从而改变油路，实 现档位变换。电磁阀泄油孔SL主油压凰亍玉换挡执行元件0二潘杆亦速阀A速控汕压34档换档阀3.3.3强制降档阀（换低速变速旋塞）在车辆行驶过程中，如果将 加速踏板踩到底（节气门开度 85%）,变速器会在原来档 位的基础上自动降低一个档位， 这个过程叫强制降档。当汽车在超速档运行，若将 加速踏板踩到底（

14、节气门开度 达85%）时，从降档阀出来的 锁止油压被送至3-4档换档阀 上端的第三滑行变速阀上端， 这一向下的力，压下3-4档换 档阀，使阀体下移，自动变速 器从四档降至三档。34缓冲安全系统-蓄压减振器、单向球阀3.4.1蓄压减振器蓄压减振器也称为储能减 振器或蓄压器，常用来缓和换 档冲击，-般由减振活塞和减 振弹簧组成，如图所示。它与 离合器或制动器并联安装，压 力油进入离合器或制动器活塞 液压缸A的同时也进入蓄压减 振器，将减振活塞压下，以此 方式延长液压缸A的充油时间, 使其油压的增长速度减缓，防 止离合器或制动器片瞬间接合 加载，因而减小了换档冲击。活塞A进排液口Li工 T减振活塞（轟漏）减振弹簧蓄压器（a）慢速压力上升（b）快速压力上升3.4. 2单向球阀在自动变速器中采用了若干 单向球阀，其作用是当液压油 进入执行元件时，单向球阀堵 死一个油孔（图5a）,液压油 只能通过一个油孔进入执行元 件，油压上升减缓，减小了换 档冲击。在执行元件退出工作 时，回油将单向球阀推开（图 b）,两个油孔同时回油，油压 下降很快，避免执行元件不能 及时解除而发生换档方面的故 卩早。