《電動汽車變速箱》培訓課件

《電動汽車變速箱》培訓課件,電動汽車變速箱,電動汽車,變速箱,培訓,課件 液壓控制系統(tǒng)o液壓控制系統(tǒng)工作原理o液壓控制系統(tǒng)組成o油路分析一、工作原理液壓式控制系統(tǒng)工作過程示意圖電液式控制系統(tǒng)工作過程示意圖 換檔閥兩端作用著節(jié)氣門油壓和速控油壓。換檔時，兩端油壓發(fā)生變化，使換檔閥產(chǎn)生位移，改變油路，從而實現(xiàn)換檔。液控自動變速器換檔原理 換檔閥兩端作用著兩個電磁閥（A、B閥）控制著換檔油壓。電磁閥由電腦控制。換檔時換檔閥一端充油，一端泄油，或者兩端都充油、泄油，使換檔閥發(fā)生位移而換檔。電控自動變速器換檔原理液壓控制系統(tǒng)的組成一體化o油壓調(diào)節(jié)部分：主調(diào)壓閥、次調(diào)壓閥、速控油壓調(diào)節(jié)閥、強制降檔油壓調(diào)節(jié)閥、低滑行調(diào)壓閥、中間調(diào)壓閥。o控制信號轉換部分：手動閥、節(jié)氣們法、速控閥、o換檔控制部分：換檔閥、輔助控制閥（蓄壓器背壓控制、散熱器旁通閥、D位換2檔定時閥、換檔品質(zhì)控制部分（球閥、順序閥、蓄壓器、發(fā)動機轉速控制）、原理和設計o供油調(diào)壓和流量控制系統(tǒng)：提供壓力油源，保證變矩器供油，向整個油壓操縱控制系統(tǒng)提供一定壓力和足夠流量的油液，按需調(diào)節(jié)壓力和流量。o換檔操縱系統(tǒng)：保證正確地操縱控制結合元件的結合和分離，以實現(xiàn)換檔。o換檔品質(zhì)控制系統(tǒng)：實現(xiàn)迅速平穩(wěn)地換檔。o變矩器供油和閉鎖控制系統(tǒng)和冷卻潤滑系統(tǒng)：保證向變矩器供油，保證足夠的油壓。控制鎖止離合器的結合和分離以及結合程度。保持在正常合理的工作油溫范圍。保證所有運動零件得到良好的潤滑。o換檔品質(zhì)控制：溢流/減壓/節(jié)流型調(diào)壓閥，串聯(lián)或并聯(lián)，蓄能器背壓控制、電液比例調(diào)壓閥等。作用控制結合元件油壓平穩(wěn)上升。（一）液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)（一）液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)（做到液壓的可控可調(diào)）o液壓油泵是發(fā)動機直接驅(qū)動的，故其輸出流量和壓力均受發(fā)動機運動狀況的影響。o當主油路壓力過高時，會引起換檔沖擊和增加功率消耗；o當主油路壓力過低時，會引起執(zhí)行元件打滑。o另外/同時，油液在進入換檔系統(tǒng)其他閥時也應保持穩(wěn)定的油壓力，使系統(tǒng)工作平順。作用：根據(jù)變速桿的位置、汽車的行駛速度和節(jié)氣門開度的變化，自動調(diào)節(jié)主油路自動調(diào)節(jié)主油路油壓油壓。主調(diào)節(jié)閥結構如圖示。在閥的上端，作用有向下的作用力：管路油壓力（面積A）。在閥的下端，作用有向上的作用力：彈簧力、節(jié)氣門油壓力（面積C）（或稱加速踏板控制油壓力）、在變速桿處于R位置時的油壓力（面積B面積C）。1、主調(diào)節(jié)閥、主調(diào)節(jié)閥 油泵產(chǎn)生的壓力由主調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)后產(chǎn)生管路壓力，管路壓力是用于控制自動變速器的最基本、最重要的壓力，因為它用于操作變速器內(nèi)所有的離合器和制動器，同時它也是變速器內(nèi)所有其他壓力的壓力源（如節(jié)氣門油壓、速控油壓等）。作用是根據(jù)節(jié)氣門開度和汽車行駛車速變化，調(diào)節(jié)送至變矩調(diào)節(jié)送至變矩器和潤滑系統(tǒng)的油壓器和潤滑系統(tǒng)的油壓，使之與發(fā)動機功率和車速保持一致。副調(diào)節(jié)閥結構如圖示。在閥的上端，作用有向下的力：主調(diào)節(jié)閥油壓（面積D）。在閥的下端，作用有向上的力：彈簧力、節(jié)氣門油壓。2、副、副/次調(diào)節(jié)閥次調(diào)節(jié)閥作用是將速控油壓調(diào)節(jié)成恒定壓力來控制反向閥（斷流閥）。而反向閥的作用是連接節(jié)氣門油壓與速控油壓，即使節(jié)氣門油壓與車速有一定的關聯(lián)性。在閥的左端，作用有彈簧力。在閥的右端，作用有速控油壓力。3、速控壓力調(diào)節(jié)閥（穩(wěn)壓）、速控壓力調(diào)節(jié)閥（穩(wěn)壓）作用是調(diào)節(jié)進入降擋閥的壓力，使之保持穩(wěn)定。（調(diào)節(jié)/穩(wěn)定降擋閥的油壓）車輛行駛過程中，如遇到行駛阻力增加或需要超車時，可將油門踩到底（節(jié)氣門開度大于85%），自動變速器將自動進行降檔操作，此時參加工作的除了各換檔閥外，還有鎖止調(diào)節(jié)閥和降檔閥。鎖止調(diào)節(jié)閥的結構如圖所示。在閥的左端，作用有彈簧力。在閥的右端，作用有來自管路的油壓力。4、鎖止調(diào)節(jié)閥（穩(wěn)壓）、鎖止調(diào)節(jié)閥（穩(wěn)壓）在變速桿處于2位置時，中間調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)來自中間變速閥（或稱中間換檔閥，位于23換檔閥的上端）的管路壓力，經(jīng)調(diào)節(jié)后的油壓經(jīng)過12檔換檔閥進入制動器B1時，用以減小換檔沖擊。中間調(diào)節(jié)閥結構如圖所示。在閥體的右端，作用有來自手動閥2位置的管路油壓。在閥體的左端，作用有彈簧力。二力的平衡，可以保持制動器B1的油壓力。5、中間調(diào)節(jié)閥（起穩(wěn)壓作用）（減壓閥）、中間調(diào)節(jié)閥（起穩(wěn)壓作用）（減壓閥）在變速桿處于L位置時，低速行車調(diào)速閥調(diào)節(jié)來自手動閥的管路油壓，調(diào)節(jié)后的油壓送至低速行車變速閥（位于1-2換檔閥的上端），使經(jīng)1-2換檔閥、倒檔制動器順序閥進入制動器B3的油壓保持穩(wěn)定，減小換檔沖擊。低速行車調(diào)速閥結構如圖所示。在閥體的右端，作用有來自手動閥L位置的管路油壓。在閥體的左端，作用有彈簧力。二力的平衡，以保持至制動器B3的油壓力。6、低速行車調(diào)速閥（起穩(wěn)壓作用）（減壓閥）、低速行車調(diào)速閥（起穩(wěn)壓作用）（減壓閥）（二）換檔信號系統(tǒng)（二）換檔信號系統(tǒng)（產(chǎn)生換檔信號）o給自動變速器提供換檔操縱的信號有兩個，即所謂的兩控制參數(shù)：發(fā)動機負荷和車速。o在液壓控制換檔系統(tǒng)中，這兩個信號分別由節(jié)氣門閥和調(diào)速閥（或稱速控壓力調(diào)節(jié)閥）提供。（1）節(jié)氣門閥）節(jié)氣門閥 作用：是產(chǎn)生一個隨節(jié)氣門開度而變化的油壓力，即節(jié)氣門油壓。具體有以下幾個作用：作用于主調(diào)節(jié)閥和副調(diào)節(jié)閥的下端，作為調(diào)節(jié)控制油壓分別控制管路油壓和變矩器及潤滑系統(tǒng)的油壓；作用于各換檔閥的上端，作為換檔信號油壓。組成：節(jié)氣門閥由節(jié)氣門閥體和強制降擋閥組成。1、節(jié)氣門閥和反向閥、節(jié)氣門閥和反向閥原理：在閥體的上端作用著節(jié)氣門油壓（環(huán)槽B），在閥體的下端作用著彈簧力。節(jié)氣門油壓在輸出到用油部位的同時，還作用在環(huán)槽B上。作用在環(huán)槽B上的油壓使閥體使閥體保持穩(wěn)定，此時的負荷油壓也就穩(wěn)定在某一特定數(shù)值。下方為強制降檔柱塞，凸輪機構是由節(jié)氣門拉索驅(qū)動。踩下加速踏板時，強制降擋柱塞上移壓縮彈簧，節(jié)氣門閥體上移，使進油口開大，從節(jié)氣門輸出的油壓增高。工作原理工作原理（2）反向閥）反向閥 作用是使節(jié)氣門油壓與速控油壓建立某種聯(lián)系，即使節(jié)氣門油壓與車速有一定的關聯(lián)性。在自動變速器中，擋位的變換是由速控油壓與節(jié)氣門油壓共同控制的，加速踏板的位置相同時，車輛行駛的速度可能不同。例如，節(jié)氣門開度不變，車輛下坡，車速增加，自動變速器應適時換入高檔。此時，如果節(jié)氣門油壓不隨車速有所改變，則車輛換檔時機與平路上就會有很大區(qū)別。為此目的，在車速增加時，將速控油壓引至節(jié)氣門的上方，產(chǎn)生一向下的作用力。使節(jié)氣門油壓下降，由于節(jié)氣門油壓作用在各換檔閥的上方，從而使得各換檔閥上方的力減小，下方的速控油壓隨車速增加而加大，這樣換檔時刻這樣換檔時刻就提前了，就提前了，這時也應有與之相應的節(jié)氣門油壓，這一任務便由反向閥產(chǎn)生的斷流壓力作用在節(jié)氣門閥上端完成。1、節(jié)氣門閥和反向閥、節(jié)氣門閥和反向閥（2）反向閥）反向閥結構如圖所示。在閥體的上方作用著速控調(diào)節(jié)油壓，油壓力向下；在閥體的中部環(huán)槽作用著節(jié)氣門油壓，由于環(huán)槽上下截面不相等，即A大于B，環(huán)槽內(nèi)的作用力向上。節(jié)氣門油壓一定時，若速控油壓升高，反向閥下移，開大進油口，輸出的斷流壓力高，此壓力作用在節(jié)氣門上方，使節(jié)氣門閥體下移，關小節(jié)氣門閥的進油口，使節(jié)氣門油壓下降。反之則升高。作用是輸出一個與車速相關的控制油壓，作用于各換檔閥的下端，控制換檔。分類：（1）離心式速控液壓閥（2）中間復合式雙級速控液壓閥2、速控液壓閥、速控液壓閥（1）離心式速控液壓閥）離心式速控液壓閥 如圖所示。組成：殼體、閥體、調(diào)速閥軸、重塊、彈簧等。速控液壓閥安裝在變速器輸出軸上，與輸出軸同步旋轉。輸出軸旋轉時產(chǎn)生的離心力使調(diào)速閥軸、重塊、閥體一起外移，打開進油口，關閉排油口，速控油壓升高。（1）離心式速控液壓閥）離心式速控液壓閥 在調(diào)速閥軸凸緣未頂?shù)秸{(diào)速閥殼體時，向內(nèi)的作用力有：油壓力（面積B面積A）；向外的作用力有：調(diào)速閥軸及重塊的離心力、閥體的離心力、彈簧力。當上述向內(nèi)向外的作用力達到平衡時，即輸出一定的速控油壓。（1）離心式速控液壓閥）離心式速控液壓閥 隨著轉速升高，離心力加大，在調(diào)速閥軸凸緣頂?shù)秸{(diào)速閥殼體時，向內(nèi)的作用力有：油壓力（面積B面積A）；向外的作用力有：閥體的離心力、彈簧力。當上述向內(nèi)向外的作用力達到平衡時，即輸出一定的速控油壓。此時，速控油壓上升平緩。（2）中間復合式雙級速控液壓閥）中間復合式雙級速控液壓閥組成：速控液壓閥閥芯、主重塊、次重塊、閥體及保持架、彈簧、從動齒輪等。閥體上有進油口A、出油口B和泄油口C。進油口A與閥芯上的徑向油孔和軸向油孔相通。在閥芯的左端，通過軸向孔和徑向孔作用有油路油壓；在閥芯的右端，作用有重塊組件的離心力。換檔閥根據(jù)換檔信號系統(tǒng)提供的油壓信號，控制自動變速器中液壓控制油路的方向，由此決定所處的不同擋位。換檔閥組主要由手動閥、換檔閥、換低檔定時閥等組成。1、手動閥（多路換向閥）、手動閥（多路換向閥）由變速桿通過聯(lián)動裝置控制，通過手動閥可對自動變速器液壓控制系統(tǒng)的油路進行切換，對不同換檔執(zhí)行元件進行控制，實現(xiàn)不同的換檔需要。（三）換檔閥組（三）換檔閥組（換向閥）1、手動閥、手動閥 結構如圖所示。在閥體上有多條油道，其中第四條為與主管路相連的進油道，其余為出油道，分別通往P、R、N、D、2和L位相應的滑閥或直接通往換檔執(zhí)行元件。手動閥是安裝在控制系統(tǒng)閥板總成中的多路換向閥，由變速桿控制。2、換檔閥、換檔閥 換檔閥通過控制換檔執(zhí)行元件進油通道是否開通而實現(xiàn)升降檔。換檔閥開、閉進油通道是根據(jù)速控油壓和節(jié)氣門油壓的平衡狀況自動進行的，檔位變換由執(zhí)行器控制離合器和制動器完成。換檔閥是一種由彈簧和液壓力作用式的方向控制閥，有兩個工作位置，可以實現(xiàn)升檔或降檔的自動變換。因為每個換檔閥只有兩個位置，只能在兩個檔位之間切換，故對三檔自動變速器而言設置兩個換檔閥，對四檔自動變速器而言要有三個換檔閥。下面以豐田A43D四檔液壓控制式自動變速器為例敘述各換檔閥工作原理。（1）1-2檔換檔閥（檔換檔閥（1-2檔變速閥）檔變速閥）作用是控制1、2檔之間的變換，實質(zhì)上是控制通向B2的油路（表4-3），因為1檔時C0、F0、C1、F2工作，2檔時C0、F0、C1、F1、B2工作。工作原理：在閥的上端作用著向下的節(jié)氣門油壓和彈簧力，在閥的下端作用著向上的速控油壓。當速控油壓小時，柱塞位于下方，來自手動閥的管路油壓通道被堵塞而不能送至制動器B2。與此同時，另有管路油壓（圖5-28）通過3-4檔換檔閥被送至超速離合器C0及通過手動閥的油壓作用于離合器C1，這時C0、C1起作用，此時變速器處于1檔。當速控油壓升高（車速增加）時，速控油壓將柱塞推向上方，如圖5-14b所示。此時來自手動閥的管路油壓經(jīng)1-2檔換檔閥下端通道被送至制動器B2，變速器自動升入2檔。柱塞上移后，將節(jié)氣門油壓通道關閉，此時柱塞向下的作用力只剩下彈簧力，從而使變速器從2檔降至2檔的速度低于從1檔升至2檔的速度，減少了變速器頻繁換檔的可能性。如果手動閥處于L位置，由低速行車調(diào)速閥產(chǎn)生的油壓便作用在1-2檔換檔閥上部的低速行車變速閥上端，增加1-2檔換檔閥柱塞上方的壓力，使柱塞下移，這樣來自手動閥L位置的油壓便經(jīng)低速行車調(diào)速閥（調(diào)整壓力）低速行車變速閥低倒檔制動順序閥B3的內(nèi)外活塞，實現(xiàn)L檔的1檔傳動（L檔時C0、F0、C1、F2、B3工作）。這時，由于低速行車變速閥下移，增加了1-2檔換檔閥柱塞上方的壓力，使換檔柱塞不能上移。因此在L檔時變速器不能實現(xiàn)2檔傳動。（1）1-2檔換檔閥（檔換檔閥（1-2檔變速閥）檔變速閥）（2）強制降檔閥位置：在節(jié)氣門閥下方，兼起節(jié)氣門閥活動彈簧座的作用。強制降檔：如果將加速踏板踩到底（節(jié)氣門開度大于85%），變速器會在原來檔位的基礎上自動降低一個檔位。強制降檔時，鎖止油壓進入各換檔閥油道。（3）超速檔電磁閥作用是控制34檔換檔閥油路，實現(xiàn)降檔的目的。接通OD OFF開關，電磁閥通電打開泄油口，換檔閥上端無油壓，可以升入4檔。斷開OD OFF開關，電磁閥斷電關閉泄油口，換檔閥上端有油壓，將換檔閥強制壓下，降至3檔。（4）換低檔定時閥至至C0為了防止換檔沖擊，裝有許多起緩沖和安全作用的液壓閥和減振器。1、儲能器（四）緩沖安全系統(tǒng)（消除壓力脈動，緩和液壓沖擊）2、高、倒檔離合器順序閥作用是控制進入離合器的油壓力，以減小換檔沖擊。高倒檔離合器猜喲國內(nèi)雙活塞結構，為了避免換檔沖擊，使用順序閥來控制兩個活塞的進油順序。3、低、倒檔制動器順序閥作用原理與高、倒檔離合器順序閥完全相同。ABCDEFFHIKNOPQRSTUWXYZAJLMB五、油泵五、油泵A-通往K1 A-EB-盲孔C-通向鎖止離合器轉換閥的供油處D-通往K2 閥體-G-DE-來自閥體，通往A-K1F-通往Z-通往B2活塞G-來自閥體，通往D-K2H-主油壓出口，泵齒輪的出油口-I-HJ-泵前油封的回油口K-泵的吸入口K-L-泵的吸入口M-通往Q-通往K3N閥閥體體共有8個閥，N88、N89、N90、N91、N92、N93、N94及一個手動閥 閥分為兩種：開關閥和漸進閥（調(diào)壓閥）開關閥有：N88、N89、N90、N92、N94 漸進閥有：N91、N9301M滑閥箱滑閥箱2.變扭器壓力調(diào)節(jié)閥 7.主油壓調(diào)節(jié)閥（+）6.主油壓調(diào)節(jié)閥（-）15.K3協(xié)調(diào)閥 10.K1協(xié)調(diào)閥 4.B2供油泄 油轉換閥 11.K1供油泄 油轉換閥 3.B2協(xié)調(diào)閥 8.電磁閥壓力調(diào)節(jié)閥12.防4掛1閥N93、N949.高檔供油閥：K3、B2手動閥K2、B11.N91鎖止離合器16.N90:K314.N92換擋平順閥13.N88:K15.N89:B201M變速器P檔油路圖N88N88通電關閉泄油孔通電關閉泄油孔N89N89斷電打開泄油孔斷電打開泄油孔N90N90通電關閉泄油孔通電關閉泄油孔01M變速器R檔油路圖01M變速器D1檔油路圖N88N88斷電打開泄油孔斷電打開泄油孔N89N89斷電打開泄油孔斷電打開泄油孔N90N90通電關閉泄油孔通電關閉泄油孔01M變速器D2檔油路圖N88N88斷電打開泄油孔斷電打開泄油孔N89N89通電關閉泄油孔通電關閉泄油孔N90N90通電關閉泄油孔通電關閉泄油孔01M變速器D3檔油路圖N88N88斷電打開泄油孔斷電打開泄油孔N89N89斷電打開泄油孔斷電打開泄油孔N90N90斷電打開泄油孔斷電打開泄油孔01M變速器D4檔油路圖N88N88通電關閉泄油孔通電關閉泄油孔N89N89通電關閉泄油孔通電關閉泄油孔N90N90斷電打開泄油孔斷電打開泄油孔01M變速器鎖止離合器接合油路圖N91N91斷電打開泄油孔斷電打開泄油孔N91N91通電關閉泄油孔通電關閉泄油孔