李延成
(65053部隊(duì),遼寧 大連 116031)
如果您駕駛過自動(dòng)檔汽車,就會(huì)知道自動(dòng)檔汽車和手動(dòng)檔汽車的不同,在自動(dòng)檔汽車上沒有離合器踏板和換擋機(jī)構(gòu)。那么自動(dòng)檔汽車是如何進(jìn)行自動(dòng)控制的呢?這主要是由自動(dòng)變速器決定的?,F(xiàn)代轎車自動(dòng)變速器的自動(dòng)控制系統(tǒng)主要分為液壓控制系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)兩種類別。
自動(dòng)變速器的液壓控制系統(tǒng)通常由手動(dòng)選擋、供油、換擋品質(zhì)、換擋時(shí)刻控制、參數(shù)調(diào)節(jié)、換擋品質(zhì)控制等部分組成。供油部分主要由主油路調(diào)壓閥、油冷卻器、供油泵、油濾清器等組成。供油泵和主油路調(diào)壓閥為操縱系統(tǒng)提供動(dòng)力。
供油部分根據(jù)外在動(dòng)力控制機(jī)構(gòu)的變化,自動(dòng)調(diào)節(jié)油泵輸出油壓到達(dá)規(guī)定值,形成平衡的工作液壓。
手動(dòng)檔位選擇部分包括控制閥和手動(dòng)控制閥盤,由齒輪控制的手動(dòng)控制閥,閥芯運(yùn)動(dòng)的原理,使用開關(guān)電路,這是基于變速桿液壓油開關(guān)“P”,“R”,“N”,“D”2,”或“L”的油路。
參數(shù)調(diào)整的一般方法有兩種,一是速率控制的壓力調(diào)節(jié)閥,液壓調(diào)速控制原理的速度產(chǎn)生,和液壓控制和在1-2擋,2擋,3-4擋三個(gè)換檔閥一端,速度增加,增加的速度控制的液壓。換檔閥正是基于以上兩個(gè)參數(shù)變換齒輪。二是節(jié)流閥的壓力調(diào)節(jié)閥,其原理是節(jié)流閥控制的液壓發(fā)電油門開度和轉(zhuǎn)速控制,液壓和在換檔閥的另一端,節(jié)氣門開度的增加,加速踏板控制液壓升高。
換擋時(shí)刻控制部分主要是換擋閥,功能是轉(zhuǎn)換通向各換擋部分的油路,從而實(shí)現(xiàn)換擋控制。
換檔品質(zhì)控制是控制換擋過程,使升降齒輪更穩(wěn)定,溫柔,不受力,防止負(fù)荷動(dòng)態(tài)生成。一般是為了提高減振,緩沖閥,執(zhí)行力調(diào)節(jié)液壓通道閥蓄能器。
自動(dòng)換擋實(shí)現(xiàn)。電子控制自動(dòng)變速器通常采用電子控制的流體動(dòng)力系統(tǒng),因?yàn)殡娫词侵鲏毫﹂y,泵,液壓和產(chǎn)生的,因此保留了液壓控制系統(tǒng)。電子控制系統(tǒng)使液壓操作裝置的換擋控制方式為電子控制裝置,其目的是信號(hào)的油門開度傳感器和產(chǎn)生作為輸入值的電子控制系統(tǒng)的速度傳感器,比較處理由電子控制系統(tǒng)后,經(jīng)過計(jì)算,根據(jù)預(yù)編程,確定齒輪和換檔點(diǎn)輸出移位指令,電磁閥的通斷控制液壓換向閥的控制線圈端移位,導(dǎo)致移動(dòng)換檔閥,自動(dòng)切換電路的元件,自動(dòng)換擋實(shí)現(xiàn)。
自動(dòng)變速器ECU根據(jù)各傳感器及有關(guān)開關(guān)的輸入信號(hào)產(chǎn)生相應(yīng)的電控信號(hào)控制各電磁閥的動(dòng)作。再通過換擋閥及閥體中的各油路轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的控制油壓,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)、油壓調(diào)節(jié)裝置及液力變矩器鎖止裝置等的自動(dòng)控制。電子控制系統(tǒng)由以下三個(gè)基本部分組成:信號(hào)輸入傳感器和各種控制開關(guān)、微機(jī)控制器部分和輸出執(zhí)行部分。通過各種傳感器和各種控制開關(guān)向控制器輸入車輛行駛情況、發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器運(yùn)行工況和司機(jī)操縱要求等信息。從輸入信號(hào)類型來看,有以下三種輸入量:一是模擬量。如節(jié)氣門位置傳感器、變速器油溫傳感器等。二是脈沖量。如車速傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器等。三是開關(guān)量。如選檔桿位開關(guān)、行駛模式開關(guān)等。微機(jī)控制器部分一般也稱電子控制單元ECU,它接受各種輸入信號(hào),進(jìn)行處理,作出判斷,發(fā)出控制命令,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速器各種控制,并實(shí)現(xiàn)與其他控制器的和檢測(cè)儀器等的通信網(wǎng)絡(luò)。輸出執(zhí)行部分主要是各種電磁閥,它將ECU輸出的電控信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的液壓控制信號(hào),使有關(guān)的液壓執(zhí)行元件動(dòng)作,從而完成自動(dòng)變速器的各項(xiàng)功能自動(dòng)控制。
通過電子控制裝置的結(jié)構(gòu)和自動(dòng)變速器原理的分析,我們可以看出,電液控制和液壓控制相比,具有明顯的優(yōu)點(diǎn):可以實(shí)現(xiàn)電子控制以前由液壓控制難的多功能實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的控制,以提高傳輸性能。電子控制可以大大簡(jiǎn)化了液壓控制結(jié)構(gòu),減少生產(chǎn)投資等。通過硬件和軟件相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)電子控制功能,因?yàn)檐浖子谛薷模苁巩a(chǎn)品具有適應(yīng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化特征。隨著汽車電子技術(shù)的發(fā)展,汽車電子控制傳動(dòng)系統(tǒng)與引擎,制動(dòng)系統(tǒng),可以通過汽車安全氣囊系統(tǒng),資源共享,實(shí)現(xiàn)整體控制,進(jìn)一步簡(jiǎn)化控制結(jié)構(gòu)。
液壓控制系統(tǒng)和電控液動(dòng)系統(tǒng)的主要區(qū)別在于液控變速器是主要利用速控閥的油壓信號(hào)和節(jié)氣門閥的油壓信號(hào)在液控閥板里進(jìn)行對(duì)比,從而改變了液控閥板中各種換擋閥的位置,是來自于主調(diào)壓閥的的主油路走向發(fā)生了改變,進(jìn)入相應(yīng)換擋閥之后再作用于相應(yīng)檔位的離合器和制動(dòng)器活塞上,使各檔位的行星齒輪機(jī)構(gòu)出現(xiàn)組合式變化,從而產(chǎn)生檔位變化。而電控變速器,相對(duì)于液控變速器增加了相應(yīng)的控制模塊和傳感器,例如速控閥變成了車速傳感器,節(jié)氣門閥變成了節(jié)氣門開度傳感器等等,利用各種傳感器精確變速器的工作信息,經(jīng)電腦計(jì)算后通過電磁閥控制液控閥板工作,從而控制了升降檔。使換擋時(shí)刻更加精確,換擋沖擊更小,對(duì)動(dòng)力提升也更有效。
在液壓控制的壓自動(dòng)變速器中,有兩種液壓信號(hào)輸入換檔控制閥(液壓控制單元)??刂崎y組成的液壓信號(hào)速度轉(zhuǎn)換,另一種是由節(jié)流閥將節(jié)氣門開啟角度變換成液壓信號(hào),兩種信號(hào)分別增加了換檔閥的兩端。電子控制自動(dòng)變速器電子控制系統(tǒng)是車輛的速度和節(jié)氣門開度的輸入信號(hào),用于處理電子控制系統(tǒng),然后輸入命令,電磁閥控制的液壓回路用電磁閥。與速度傳感器電子控制自動(dòng)變速器,可以更準(zhǔn)確地確定的速度,和微機(jī)控制換擋時(shí)機(jī)使用,還可進(jìn)行精細(xì)控制的速度,所以目前的電子控制自動(dòng)變速器已廣泛應(yīng)用,與液控液壓自動(dòng)變速器已越來越少使用。