适宜的主油压是液压控制系统可靠工作的前提条件。离合器和制动器可靠接合的前提是离合器(或制动器)活塞承受足够的油压作用。理想的主油压应该是随着自动变速器所传递的转矩的增减而同步变化。如果系统总保持着一个恒定的高油压是不经济的,同时还会加速油泵的磨损。自动变速器所传递的转矩正比于发动机负荷(即节气门的开度),因此现代汽车自动变速器的主油压都是随节气门开度变化而同步变化的,即小负荷时主油压较低,大负荷时主油压较高。
调压控制是由自动变速器ECU完成的。自动变速器ECU依据节气门位置传感器信号来调节主油压。
主油压调节有油泵卸载调压方式和泄油调压方式两种类型。
1.油泵卸载调压油路
图4-5 通用别克6L50E自动变速器调压油路图
主油压调节阀是调压油路的主要部件。主油压调节阀的阀芯受力如图4-6所示。阀芯上方作用力为主油压F1,下方为弹簧弹力F2。当主油压达到一定值时,会有F1>F2,阀芯将下移(弹簧进一步压缩),结果阀芯将主油路油液供给油泵卸载油路。卸载油路的压力油进入油泵后,推动定子,定子压缩弹簧绕转轴转动,定子和转子的偏心距随之减小,油泵的泵油量下降,油压不再增长。可见液压系统主油压的大小取决于主油压调节阀弹簧的弹力,弹簧的弹力大小正比于弹簧的预压缩程度,预压缩程度又正比于油压调节电磁阀输出油压,所以系统主油压正比于油压调节电磁阀输出油压。ECU通过改变油压调节电磁阀输出油压就可以调节液压系统主油压。
主油压调节阀还负责为变矩器供油。
安全阀在油压过高时打开,防止系统因压力过高而过载。
2.泄油调压油路
图4-7所示为01M自动变速器的调压油路。(www.xing528.com)
图4-6 主油压调节阀 阀芯受力图
图4-7 01M自动变速器的调压油路
图4-8 占空比信号
在这个调压油路中,采用了两个调压阀:主调压阀(+)和主调压阀(-)。电磁阀的供油油压是由电磁油压调节阀进行调节的。油压调节电磁阀是个脉冲电磁阀。这种电磁阀的最主要的特点是工作时间歇通电。控制端电压波形是矩形方波(即占空比信号),波形如图4-8所示。
油压调节电磁阀的结构如图4-7所示。电磁阀控制端高电位时电磁阀线圈不通电,油压作用于柱塞型阀芯的右端面,阀芯左移,将泄油孔打开以泄油;电磁阀控制端低电位时电磁阀通电,阀芯在电磁力的作用下右移,将泄油孔关闭,油压被保持。电磁阀通电的占空比,决定着节流孔后部的电磁阀输出油压。占空比越大,电磁阀关闭时间比率越高,电磁阀输出油压也越高,即电磁阀输出油压与电磁阀通电的占空比成正比。因此自动变速器ECU通过控制电磁阀通电的占空比就可以控制电磁阀的输出油压。
主调压阀(+)是一个截流调压阀。其输出油压p3与主调压阀(+)的弹簧弹力成正比,与油压调节电磁阀输出油压p2成反比。由于主调压阀(+)的弹簧弹力是恒定的,所以p3随p2变化而反比变化。
主调压阀(-)是一个泄油调压阀。其输出油压便是主油压。当主油压达到一定值时,阀芯在主油压的作用下,克服阀芯左侧的弹簧弹力和p3的合力左移,通向油泵进油通道的泄油口被打开,油液重新回流到油泵进油口,油压将不再上升,得到控制。显然主油压与p3成正比,与p2成反比,即主油压与电磁阀通电的占空比成反比,电磁阀完全断电时输出的主油压最高,电磁阀长通电时主油压最低。这样的设计可以保证主油压调节电磁阀电路出现故障时,自动变速器有足够油压,保持车辆运行能力。
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