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这一节我们介绍

AT中的液压操纵系统

AT这个变速器它的操纵

完全是由液压操纵系统

利用液压依据外面的信号

来自动完成各种升降挡

换挡这种操作的

一般就是换挡手柄

选定挡位之后

它主要依靠的是车速和油门信号

来实现挡位的变换

采用电控的

液力自动变速器之后

由于是电控系统

它可以结合更多的控制信息

来实现挡位的变化

目前的AT换挡控制

虽然是电控的

但是它仍然是由过去的

液压的液控系统

转换成电控的液压系统

因此为了更好的理解

AT中的液压操纵系统

我们首先介绍一下传统的

液压的液控操纵系统

先做一个了解

在这个基础上我们再看看

电控的液压操纵系统

对于液控的液压操作系统来讲

它的组成从功能方面看

有着四个部分

首先要有一个供能装置

要由它来提供液压油

向整个系统提供一定油压

足够流量的合适温度的油液

这样使各个控制机构

能够顺利的工作

所以这里头就有两个（方面）

主要是由油泵来供油

在AT里头我们知道

它是由液力变矩器来驱动的

在主油路里还有调压阀

主调压阀以及

还有一些单向阀

和安全阀来组成的

一方面要供油

另一方面也要把

主流路的油压给它调节

在一个合理的范围里

第一个就是供能装置

第二个就是信息的收集

就是我要换挡控制

我就要有信息的收集

这时候就是（需）要速度

和负荷的感载

大部分是以车速大小

以及油门开度作为控制参数

来实现液压系统的动作

在这里 油门

会联动一个节气门阀

通过节气门阀可以产生

跟随节气门位置变化的油压

同样在变速器的输出端

会有一个调速阀

它会根据变速器输出的转速

也提供一个跟速度

相对应的油压信号

然后按照预先设想的

换挡阀控制的动作关系

来实现换挡

因此第二个是信息的收集环节

另外要实现换挡它必须

要有任务的分配环节

这里主要就是一些换挡阀

这种换挡阀一般都是

精密的阶梯的滑阀

就是一个长的轴类零件

上面有很多不同的大小粗细

不同的阶梯状的圆柱面

这种圆柱面是一种

精加工的对耦件

它实际上是一个滑阀

这个阀在轴向可以移动

通过移动

通过刚才讲的这些精加工的

精密的这些圆柱面

来联通或者封闭一些油道

这样把相应的高压油

导到相应的离合器 制动器

甚至是液力变矩器

执行换挡动作

对液力变矩器

也进行相应的控制

第四个就是任务的执行

就是离合器

和制动器的工作油缸

油压进到工作油缸

油缸就控制相应的

离合器和制动器进行动作

一般多片的湿式离合器和制动器

它们换挡动作非常快

一般不到一秒

就能够完成换挡动作

首先我们看看油泵

油泵一般由液力变矩器来驱动的

它的位置是在液力变矩器

和行星齿轮变速器之间

一般是在（变速器的）前端盖上

在内部会设置一个ATF

就是液力自动变速器油的油泵

这种油泵一般是有齿轮泵

也有转子泵等等

各种不同的泵的形式

它的油泵直接驱动端

就是液力变矩器后端壳体上

会有一个跟壳体一体的

一个管状的东西

它伸到油泵转子部分

带动油泵来旋转

旋转（加压）出来的油进入到主油路

主流路里会有一个主调压阀

这个主调压阀也需要根据车速

和节气门开度以及挡位的变化

来自动的调节主油路的油压

这些油压会分配到

相应的换挡执行元件

以及分配到液力变矩器中

来实现相应的功能

下面为了简单起见

我们通过一个（有）两挡的

行星齿轮变速机构的AT

来介绍一下液控的

液压操纵系统

它怎么实现换挡的

在这个变速器里

它换挡的油路

因为有两个挡位

（因此）它具有一个高速挡的油路

一个低速挡的油路

就是说任何一个油路

通了液压油之后

变速器就会变到

相应的挡位上去

由此来看

它需要一个换挡阀

就可以实现两个速比的

换挡的控制

我们看这个换挡阀

它也是一个阶梯阀

阶梯阀的两端是分别作用着

一个是节气门阀的油压

一个就是速控阀的油压

一个相当于反映节气门变化的

一个是反映车速变化的

这两个油压

就作用在换挡阀的两端

而且这个换挡阀

我们从中看还有一个弹簧

换挡阀上有一系列的圆柱

相当于是对耦的

一个密封的圆柱 圆环面

当换挡阀在不同位置的时候

它就可以把

从主油道来的工作油压

相应的导到高速挡

和低速挡的油路里去

下面我们来看

假如说是低速挡的工作状态

在低速挡的时候

我们知道这时候车速比较低

可能速控阀产生的油压就比较小

就是说换挡阀的右端

是很低的油压

但是在低速的时候

我可能要加速

油门开度可能会比较大

这时候在节气门阀

产生的油压会比较高

这个油压就作用在换挡阀的左端

就会让整个换挡阀

轴向移动到最右侧的位置

这时候它就会把工作油压

通过换挡阀把它导到

低速挡的油路里

这时候变速机构

就处于低挡位的工作状态

随着加速进行 （汽车）速度慢慢高了

车辆的速度越来越高

这时候相应的

驾驶员（看到）已经接近巡航工况

他（控制）的油门开度也需要

比较小的开度就可以了

节气门阀油压就会减小

车速高了之后

速控阀的油压就慢慢的增大

这时候换挡阀右侧油压就高

换挡阀就会向左侧移动

左侧移动的时候

就会把原来低速挡油路的油

给它排空

通过换挡阀的右侧

把低速挡的油路给排空

同时把工作油压导到

高速挡的油路里

这时候齿轮变速机构就换到高挡

当然一般的（液力自动）变速器

不会只有两个挡位

但是我们就通过两个简单的

高低挡的这种切换

告诉大家液控的

这种液压操纵系统

它是怎么工作的一个办法

讲到这儿我们再拿出一个

完整的多挡位的

液控的自动变速器

它整个系统的总图

在这个系统里

我们刚才讲的供能装置

油泵 主调压阀

以及相应的液力变矩器

还有调速阀和节气门阀

都是存在的

但是在这里它有三个换挡阀

我们看这三个换挡阀

也是一系列的阶梯阀

这些阶梯阀（两端）你看它连通的

也是可以把两头

分别作用着油道

我们看换挡阀的两头

右边我们看有个公共的油道

跟离心调速阀相连

它这是调速器

这里头实际上是固定

在变速器的输出端跟车速

随着车速大小调节油压的

这三个换挡阀的左侧

我们看也有一条（公共）油道

这条油道连的是节气门阀

跟节气门相连

在行车过程中

随着车速和节气门开度不一样

作用在换挡阀两端的

油压就不一样

就使得换挡阀左右的位置

按照设计的规律去运动

这样就把相应的油路

主油路里的油压

就导到相应的离合器

和制动器里头去

实现相应的挡位的变化

从这我们看

一个液控的自动变速器

它的整个控制系统是这样的

相应的如果转变成一个

电控的液压操纵系统

来进行换挡的时候

它在原来的液压操纵技术上

增加了电子控制系统

由它可以实现以下的一些功能

一个是换挡的正时

就是什么时机换挡

另外油路的压力的控制

锁止离合器

就是在液力变矩器里的

锁止离合器的控制

以及还有一些换挡品质

换挡品质就是说

在离合器和制动器接合的时候

它通过控制接合程度（快慢）

来保证换挡比较舒服

减少换挡的冲击

另外还要

跟发动机的工作进行协调

另外出现故障的时候

它还能进行一些诊断和保护

这个地方我们给出了

一个电控AT的换挡的原理图

我们看它原来的液压操作系统

还保留了一部分

只是说它在液控阀里

它换上了电磁阀

加上了电磁阀

然后加上一个电控的单元叫TCU

我们把它叫变速器的控制单元

TCU它跟发动机的控制单元之间

可以进行交换信息

同时它还可以从外面

收集更多的一些

像节气门开度的传感器的信号

车速的信号

以及很多一些其他的

它所需要的一些控制信号

这些电信号进来之后

进到TCU里

TCU会根据这些信号分析

在什么样的时机

去控制什么样的挡位去换挡

它发的电指令是指挥谁呢

指挥整个变速箱里

有一个电磁阀体里

有很多电磁阀

通过电磁阀的开启关闭

控制换挡阀的动作

来实现相应的挡位的控制

在这里除了电控单元之外

核心的就是液压控制阀总成（电磁阀体）

我们看这个控制阀总成

把它打开之后

看里面像迷宫一样

有很多油管（道）及各种油路

有复杂的油路

不同的控制环节

以及换挡阀

它所需要的油路在这里面

从这个阀体外面

我们看有很多圆柱状的

从外壳看是很多纵向的

这个方向有圆柱状的

这里头就有很多（控制阀） 有的是手控阀

也有的很多是电磁控制的换挡阀

换挡阀它的两头

我们看有一系列的电磁阀

在这些电磁阀里头（主要）有两种

一种是开关式的

这种阀很简单

分常开和常闭不同的形式

通电之后跟断电之后

跟断电之后 它是两个状态

要么开要么关

这样就可以把油路的油压

一种情况下就把它卸掉

一种把油压给它保持住

还有一种叫脉冲式的

线性电磁阀

这种电磁阀它不再是开关式的

它是通过脉宽的调制

通过一些PWM脉宽调制技术

可以让这个电磁阀

按照一定的频率开关

不同的占空比开关的程度不一样

这样可以实现油路的油压的

一个连续的线性的控制

这样可以实现更高的这种（换挡）控制品质

同样我们以前面讲的液控

换挡操纵的时候（的变速器）为例

我们把原来的（液控操纵）系统

把它改成电控液压操纵系统

原来的油路和换挡阀依然存在

但是它两头就没有原来的

节气门阀和速控阀了

而是换成两个电磁阀

然后加上一个电控单元

这两个电磁阀

是受电控单元来控制

我们看在低速挡的时候

电控单元就从

油门信号和车速信号

就知道这是处于低速阶段

这时候挡位需要在低速挡

它会控制右侧的B阀

就是让它开启 这时候就把

换挡阀右侧油压给它卸掉

（油压）卸掉之后

左侧这个油压还有

在弹簧的作用下换挡阀

就处于右侧这个位置

这样就把工作油压

导到低速挡的油路里面

变速器处于低挡

等车速高了之后

它这时候就会把A阀

这个电磁阀给它通电

把B阀给它断电

B阀断电之后

B阀这边实际上

是一个常闭的电磁阀

断电之后电磁阀是关闭的

就把这工作油压

导到换挡阀的右侧

而左侧的电磁阀

就把左侧油路的油压给它卸掉

这时候在油压的作用下

换挡就处于向左移动

这方面（有）两个（动作）

一方面是把原来的油路（油压）给它卸掉

换挡挡位低挡油路的油给它卸掉

另外把高速挡（所需要的）油

通到高速挡油路里面

这样变速器就处于高挡

由于整个换挡阀控制

是通过电磁阀

通过电脑控制电磁阀来实现的

因此它的控制是非常的快

非常的灵活

可以根据更多的参数

可以实现更加精细的控制

可以想象一个多挡位的变速器

肯定有很多电磁阀

和很多的换挡阀

它们组合起来

就可以实现不同挡位

各个挡位精确的控制和换挡操作

AT中的液压操纵系统

我们就讲到这里