《汽车底盘电控系统》-学习任务2.4 液压控制系统检修

本学习任务的目标【思政目标】引导学生加强自身修养，在学习及以后工作中学会自我调压；培养学生树立一丝不苟、精益求精的工匠精神。【任务目标】能正确讲述液压控制系统的组成，自动变速器油的作用及选用；能正确描述液压控制系统各控制阀的结构及工作原理；能正确描述冷却与润滑系统的工作过程；会检修液压泵、阀体等液压控制系统。【学习重点】液压控制系统各控制阀的工作原理；液压泵、阀体等液压控制系统的检修。知识准备一、液压控制系统的组成和自动变速器油1．液压控制系统的组成2．自动变速器油二、液压控制系统零部件1．液压泵2．液压阀体3．主油路调压阀4．手动阀5．换挡控制阀6．锁止离合器控制阀7．换挡品质控制装置三、冷却与润滑系统1．冷却系统－变速器油冷却器2．润滑系统1．液压控制系统的组成液压控制系统的功用是提供油压，并根据车辆行驶车速和节气门开度等情况进行油压调节，最终实现齿轮变速机构挡位的自动变换及变速器锁止离合器的锁止控制。一、液压控制系统的组成和自动变速器油动力源是液压泵（或称为油泵）。其作用是向控制机构、执行机构和液力变矩器提供压力油，并向变速器内部需要润滑的机件提供润滑。执行元件主要由离合器、制动器等组成。其作用是在控制油压的作用下实现离合器的接合和分离、制动器的制动和松开动作，以便得到相应的挡位。控制元件主要由主油路调压阀、手动阀、换挡阀和锁止离合器控制阀等组成。一般集成安装在液压阀体中。辅助元件液压控制系统中还有一些起辅助作用的元件，如ATF冷却器、蓄能器等。ATF冷却器蓄能器2．自动变速器油自动变速器油通常简称为ATF（AutomaticTransmissionFluid)，是一种特殊的高级润滑油，不仅具有润滑、冷却作用，还具有传递扭矩以及传递压力（充当执行元件以及液压操纵系统的工作介质）的作用。正常行驶情况每12万公里更换一次，恶劣行驶情况每6万公里更换一次；选用原厂推荐的ATF，不能错用混用自动变速器油，ATF由于型号不同，摩擦系数也不同。；自动变速器油ATF一旦氧化变质、混合较多杂质后会导致如：阀体油压变化、摩擦片摩擦系数变化、齿轮组及卡簧磨损等。第一阶段：剪切力衰减，齿轮传动缺乏润滑，金属刺破油墨开始干磨；第二阶段：变速器内产生金属碎屑，换挡逻辑错误，感受到不正常的换挡顿挫；第三阶段：出现加速迟钝，嘶哑异响，无法换挡或D挡不走，变速器失去机械功能。全新还好尚可已变质很糟糕垃圾油二、液压控制系统零部件1．液压泵液压泵是自动变速器中最重要的总成之一，它通常安装在变矩器的后方，由变矩器壳后端的轴套驱动，在发动机运转时，不论汽车是否行驶，液压泵都在运转。液压泵的类型自动变速器中常用的液压泵有内啮合齿轮泵、转子泵和叶片泵。其中内啮合齿轮泵应用较广。转子泵内啮合齿轮泵叶片泵内啮合齿轮泵主要由前泵体、主动齿轮、从动齿轮、月牙形隔板、后泵体等组成。月牙形隔板把主、从动齿轮不啮合的部分隔开，并形成两个工作腔，分别为吸油腔和压油腔，吸油腔与泵体上的进油口相通，出油腔与泵体上的出油口相通。发动机运转时，吸油腔容积不断增加并形成局部真空，液压油从进油口吸入。在压油腔，由于主动齿轮和从动齿轮不断进入啮合，容积不断减少，将液压油加压从出油口排出。内啮合齿轮泵转子泵由起主动作用的内转子（外齿轮）、起从动作用的外转子（内齿轮）和泵壳等组成。内外转子的旋转中心不同，两者之间有偏心距。一般内转子的齿数为4、6、8、10等，而外转子比内转子多一个齿。内外转子的齿廓能保证在液压泵运转时，各齿均处于啮合状态，从而在内转子、外转子之间形成与内转子齿数相同个数的工作腔。叶片泵由定子、转子、叶片、壳体及泵盖等组成。转子由变矩器壳体后端的轴套带动，绕其中心旋转。定子是固定不动的，转子与定子不同心，二者之间有一定的偏心距。叶片泵的排量取决于转子直径、转子宽度及转子与定子的偏心距。转子直径、转子宽度及转子与定子的偏心距越大，叶片泵的排量越大。2．液压阀体主要由上阀体、下阀体或者是上、中、下阀体组合在一起后形成的。阀体内集成安装有各种电磁阀、油温传感器等电气元件，还有主油路调压阀、手动阀、换挡阀、锁止离合器控制阀等。钢球、蓄能器等换挡品质控制装置也集成装在阀体上。a）液压阀体

b）上阀体

c）下阀体液压阀体3．主油路调压阀作用是根据汽车行驶速度和节气门开度的变化，自动调节流向各液压系统的油压，保证各系统液压的稳定，使各信号阀工作平稳。主油路调压阀主油路油压能满足自动变速器不同工况的需要，油压调节装置应具备下列功能：主油路油压应能随发动机节气门开度的增大而升高。汽车在高速挡以较高车速行驶时，由于此时汽车传动系统处在高转速、低扭矩状态下工作，因此可以相应地降低主油路的油压，以减少液压泵的运转阻力，节省燃油。倒挡时主油路油压应比前进挡时的主油路油压大主油路调压阀课程思政点主油路调压阀能够将液压泵的油压调节到需要的大小。我们在日常的学习、生活或工作中，也会碰到各种各样的压力，我们要学会调节，正确认识压力，积极面对压力，保持良好的心态，舒缓自己的情绪，并通过不同的渠道去释放压力。我们要学会正确认识自己，加强自身修养，认识到适度的压力是生命中必须面对的。我们要培养自己在压力状态下的思考能力，为自己创造一个良性的生存环境，不断提高自身抗压能力。以更好的适应社会的发展。4．手动阀是一种手动控制的多路换向阀，位于控制系统的阀体总成中，经机械传动机构和自动变速器的操纵手柄相连，由驾驶员手动操作。操纵手柄处于不同位置时，手动阀也随之移至相应的位置，使进入手动阀的主油路油压与不同的控制油路接通，或直接将主油路压力油送入不同的控制油路。手动阀D、2、LLD、2、L2、LD、2、LR5．换挡控制阀根据发动机负荷（节气门开度）或车速的变化，自动控制挡位的升降，使自动变速器处于最适合汽车行驶状态的挡位上。换挡控制阀电控液力自动变速器换挡阀的工作控制方式有二种：一种是泄压控制，即通过开启或关闭换挡阀控制油路的泄油孔来控制换挡阀的工作；电磁阀断电，电磁阀柱塞堵住泄油孔，此时为高档状态电磁阀通电，电磁阀柱塞打开泄油孔泄油，此时为低档状态低档油路泄油主油路节流孔高档油路主油路换档电磁阀换挡控制阀加压控制，即通过开启或关闭换挡阀控制油路的进油孔来控制换挡阀的工作。高档油路低档油路主油路换档电磁阀主油路电磁阀断电，电磁阀柱塞堵住进油孔，此时为低档状态电磁阀通电，电磁阀柱塞打开进油孔，此时为高档状态液压系统换档原理主油路C0C2C1B0B1主油路C0C2C1B0B11－2换档阀2－3换档阀3－4换档阀电磁阀A电磁阀B1档：电磁阀A断电、电磁阀B通电C0、C2工作2档：电磁阀A、B通电C0、C2、B1工作液压系统换档原理主油路C0C2C1B0B1主油路C0C2C1B0B11－2换档阀2－3换档阀3－4换档阀电磁阀A电磁阀B3档：电磁阀A通电、电磁阀B断电C0、C1、C2、B1工作4档：电磁阀A、B断电C1、C2、B0、B1工作6．锁止离合器控制阀电子控制自动变速器大多采用脉冲线性式电磁阀作为锁止离合器电磁阀。7．换挡品质控制装置常见的换挡品质控制装置有蓄能器、单向节流阀等。弹簧式蓄能器主要由活塞和弹簧组成，当弹簧被压缩时，储存能量，而当弹簧伸长时，释放能量。单向节流阀有两种型式：弹簧节流阀式。在进油时，节流阀关闭，液压油只能从节流阀中的节流孔通过，从而产生节流效应；在回油时，液压油将节流阀推开，节流孔不起作用。球阀节流孔式。在进油时，球阀关闭，液压油只能从球阀旁的节流孔经过，减缓了充油过程；回油时，球阀开启，加快了回油过程。换挡品质控制装置常见的换挡品质控制装置有蓄能器、单向节流阀等。三、冷却与润滑系统1．冷却系统－变速器油冷却器变速器油冷却器安装在变速器外部，使变速器油散热后经油管返回变速器。液力变矩器工作时，有部分能量转化为热量；离合器、制动器及零件的滑动摩擦会产生热量；水冷式冷却器水冷式冷却器安装在发动机冷却液散热器中，利用发动机的冷却系统散热。ATF冷却器的管道安装在发动机冷却液散热器的底部或在发动机冷却液散热器的侧面。风冷式冷却器一般安装在发动机冷却液散热器附近，或空气流通良好的地方。冷却系统－变速器油冷却器冷却系统－变速器油冷却器2．润滑系统自动变速器壳体上加工有润滑油道，油液经过润滑油道进入输入轴衬套，并通过衬套上的油孔流至输出轴表面。输出轴上有径向油孔，油液通过这些油孔对支撑衬套、垫圈及行星齿轮机构等元件进行润滑。润滑系统装有自动变速器的轿车在发动机熄火的情况下不能长距离拖动。液压系统无法提供润滑油。若拖车距离太长，会造成齿轮变速机构、衬套等元件干摩擦，影响自动变速器使用寿命，情况严重会造成元件烧蚀；如果驱动轮被抬起的话理论上挂哪个挡均可，短距离拖行必须挂至N挡；拖车的最高速度不能超过20～30km/h，最长距离不能超过60km。任务实施一、液压泵的检修二、阀体的检修1．阀体的分解2．阀体的分解图3．阀体零件的检修一、液压泵的检修用厚薄规分别测量液压泵外齿轮外圆与液压泵壳体之间（a）、外齿轮及内齿轮的齿顶与月牙板之间（b）、外齿轮及内齿轮端面与泵壳平面之间（c）的间隙。（a）（b）（c）液压泵的检修测量结果与标准值对照，如不符合标准，应更换齿轮、泵壳或液压泵总成。A341E自动变速器的液压泵间隙值见下表。项目标准间隙（mm）最大间隙（mm）外齿轮外圆与壳体间隙0.07～0.150.3齿顶与月牙板间隙0.11～0.140.3齿轮端隙0.02～0.050.1检查液压泵外齿轮、内齿轮、泵壳端面有无肉眼可见的磨损痕迹，如有，应更换新件。二、阀体的检修分解阀体时，应注意以下几点：分解阀体时，切不可让阀芯等重要零件掉落。所有零件应在清洗后用压缩空气吹干，不允许用棉布擦拭。装配阀体时，应检查各控制阀阀芯是否能在阀孔中活动自如。不能在阀体衬垫及控制阀的任何零件上使用密封胶或粘合剂。在更换隔板衬垫时，要将新旧件进行对比，确认无误后再装入。在分解、装配阀体时，要有详细的技术资料。在分解阀体总成时，要特别注意不要使阀体油道中的球阀、滤网等小零件掉出。在拿起上面的阀体时，要将隔板连同阀体一同拿起。待翻转阀体使油道一面朝上后，再轻轻敲打隔板，使各小球阀落位，再拿开隔板。1．阀体的分解认清上下阀体油道中所有球阀等零件的位置，同时测量并记下不同直径的球阀的位置，然后才能取出球阀等零件，做进一步分解及阀体清洗工作。1．阀体的分解2．阀体的分解图典型车型自动变速器（大众01M）阀体分解图：阀体零件的检修应注意以下几点：将上下阀体的所有控制阀的零件用清洁的煤油或酒精清洗干净。检查控制阀阀芯表面，如有轻微刮伤痕迹，可用金相砂纸抛光。检查诸阀弹簧有无损坏，测量各阀弹簧的长度。检查滤油器，如有损坏或堵塞，应更换。检查隔板，如有创伤或损