汽车液压控制系统王增才汽车液压控制系统解析

第一节 液压动力转向系统汽车自动变速器液压 控制系统
左移,带动转向摇臂6 摆动和带动直拉杆使车轮左转:同时,动力缸活塞左侧的油 液被排出,经管路流到控制阀,再经阀体回油孔和回油管路流回油罐。同理,在转 向盘向右转动时也如此。
这种形式的动力转向系统,传递“路感”的反作用室多在控制阀内。在紧 急情况下,液压助力装置失灵时,这种形式的动力转向系统均有构成小循环回路 的装置,使油液得以流通而不致造成阻力,以免影响强制手动转向。
三、半整体式动力转向系统
如图7-2 所示,该转向系统中的转向器大都是滑阀式结构。当转向盘保持不 动时,控制阀中的滑阀12 在定心弹簧作用下位于阀体11 的中间常开位置,如图72a)所示。从转向液压泵10 供来的油液经管路流入控制阀进油孔、中间台肩两 侧与阀体台肩之间的缝隙,再经回油孔和回油管流回油罐9。
1-转源自文库盘;2-动力缸;3-转向螺杆;4-转向螺母;5-摇臂轴;6-转向摇臂;7-复位装置;8-止回阀;9-油罐;10-转向液 压泵;11-阀体;12-滑阀
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四、联阀式动力转向系统
如图7-3 所示,该系统的控制阀与动力缸合为一体。当转向盘1 保持不动时 (直线行驶或固定前轮转角),动力缸前部控制阀中的滑阀12 在复位装置13 中的 定心弹簧作用下,位于阀体的中间常开位置,如图7-3a)所示,油液从液压泵9 供 来,经油管流入阀体11 的进油孔,再经过滑阀12 中间台肩与阀体台肩之间的缝 隙、回油孔、回油管流回到油罐8。此时,动力缸活塞两边均与油罐8 相通,活 塞两边无压力差,不起转向助力作用。
电子控制式是根据车速、转向盘转角及转动速度和车轮侧滑率进行控制的, 由电控制装置精确控制液压油流量,以控制执行机构进行转向动作。
(2)按液流的形式分为常流式和常压式两种。
①常流式是指汽车在行驶中转向盘保持不动,控制阀中的滑阀在中间位置时油 路保持畅通,即油液从油罐吸入液压泵,又被液压泵排出,经控制阀回到油罐,一 直处于常流状态,动力缸两腔都与回油路相通。当驾驶员转动转向盘时,控制 阀的滑芯移动,关闭了常流油路,液压泵排出的油经控制阀进入动力缸的一腔, 推动动力缸活塞起助力作用。这种动力转向系统机构比较简单,液压泵常处在 卸荷工作状态,泵寿命长、功率消耗也小,如图7-1 所示。
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直线行驶时,转向液压泵随发动机转动,由于无转向动作,控制阀处于常开的 中间位置,两边均有间隙,油液通过控制阀直接回到转向油罐。
当转向轴(也就是阀芯)输入转向指令时,转向轴与螺杆经扭杆连接,转向螺 杆又通过转向螺母(齿条活塞)、齿扇轴、摇臂、直拉杆与车轮连在一起,而此时 若地面转向阻力大,则转向螺杆以下各器件不动;转向轴(即转阀芯)在外力作用 下将克服扭杆弹性产生一个相对阀套的角位移,使转阀每个台肩一侧油路全开, 另一侧全闭。这样液压泵供来的油沿打开的油路向油缸中相应的一腔供油, 充 满油的一腔推动齿条活塞移动。通过齿扇轴、摇臂、直拉杆与车轮相连,由于 地面转向阻力阻止其移动,使该腔油压升高,直到油压在活塞一侧产生的推力足 够大,超过地面转向阻力在活塞上形成的负载,活塞开始移动,通过这些中间传力 件带动车轮转向。车轮转向阻力减小,在活塞上产生的阻力也会减小,工作腔油 压也会相应降低,降到仍能维持车轮继续转动。此时,另一腔的油在活塞推动下 沿回油路回到转向油罐。
这时,动力缸活塞两边均与油罐相通,活塞两边无压力差,不产生移动,不起 转向助力作用。
当向左转动转向盘时,如图7-2b)所示,由于地面转向阻力较大,在开始转动 时,与车轮刚性连接的转向螺母4 保持不动,使转向螺杆3 受到转向螺母4 的轴向 作用力,在克服定心弹簧张力之后带动滑阀12 向左移动;这样就关闭了滑阀中间 台肩左侧的缝隙,开大了右侧的缝隙,使转向液压泵10 供来的油液通过分配阀, 沿管路流入动力缸2 活塞的右腔;活塞在受外界阻力作用建立起压力,并被推动
(4)按动力缸、控制阀和转向器的相互位置分为整体式和分置式两种。
(5)按控制阀的位置分为控制阀装在转向器上的半整体式、控制阀装在动力缸 上的联阀式、控制阀装在转向器和动力缸之间拉杆上的联杆式三种形式。
二、整体式液压动力转向系统
图7-1 所示为整体式动力转向系统。控制阀可以是滑阀式,也可以是转阀式,图 7-1 所示为转阀式。
第一节 液压动力转向系统汽车自动变速器液压 控制系统
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②常压式是指汽车行驶中,无论转向盘转动或不转动,整个液压系统一直保持高 压。通常用蓄能器保持压力,控制阀是常闭的。液压泵向蓄能器供压力油,达到 最大工作压力后,液压泵自动卸荷转动。当驾驶员转动转向盘时,通过转向摇臂 带动控制阀中的滑阀芯移动,高压油便进入动力缸的一腔,推动动力缸活塞起助 力作用。 (3)按控制阀形式分为滑阀式和转阀式两种。
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第二节 自动变速器液压控制系统
第三节 DSG 直接换挡变速器系统
第四节 柴油机高压共轨系统
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一、液压动力转向系统的分类
(1)液压动力转向装置按控制方式分为机械控制式和电子控制式两种。
机械控制式是根据车速或发动机转速来进行控制的。
向左转动转向盘时,如图7-3b)所示,转向盘1 的转动通过转向器使摇臂5 摆动,带动副拉杆7 操纵动力缸前部的控制阀。由于地面阻力较大,与车轮刚性 连接的动力缸前端控制阀阀体11 先保持不动,而副拉杆7 带动滑阀12 克服定 心弹簧的张力向左移动,关闭了滑阀中间台肩左侧的缝隙,开大了右侧的缝隙, 油液经阀体上的孔道直接流进动力缸前腔,因受外界阻力的作用建立起压力, 推动缸体左移,从而带动中间摇臂6 摆动,通过直拉杆使车轮向左转动。同时, 动力缸后腔的油液被排出,经动力缸外侧的管路回到阀体,经阀体上的回油孔 和回油管流回油罐。转向盘向右转向也是如此原理。
因此,动力转向系统是一个典型的液压伺服系统,所有的工作过程都是在动 态下实现的。
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电动的动力转向在助力缸活塞上装有1 ~2 个二位二通的常闭式电磁阀,在未 通电时保持密封。电控单元根据车速传感器提供的信号,在车速较高时,给电磁 阀通电,使动力缸的左右腔相通,动力转向变成了手动转向,以加强工作的安全性, 防止转向过于灵敏,这就是高速轿车车速越高、转向越重的原因。