汽车自动变速器维修技术讲座（一五八）

王钟原

汽车自动变速器维修技术讲座（一五八）

王钟原

控制电磁阀 (MV 2)：

控制电磁阀 MV2（电磁阀 2）位于阀块内。 此电磁阀由 TCM控制，它将电信号转换成为液压控制信号，借以控制电子驻车锁止功能。此控制阀是一种开/闭型电磁阀，由 TCM将电磁阀切换到接地线来控制。当取消驻车挡后，控制阀MV2 将机电阀块内的驻车锁止阀复位。实现此功能的方法如下： TCM为电磁阀提供接地，电磁阀通电，从而将保持驻车锁止活塞的棘爪松开。 作用于驻车锁止活塞上的主油液压力向后推动活塞，从而松开锁止装置。当选择驻车挡时，控制电磁阀 MV2 断电。 驻车锁止油缸活塞位置处的油液压力被释放，活塞的机械连锁装置打开。 驻车锁止盘处预张紧的扭转弹簧推动活塞进入“驻车”位置，活塞在此位置与控制电磁阀棘爪接合，并锁定在此驻车位置。 电磁阀工作示意图如图1106所示。如果出现电气故障，可使用一个紧急释放拉索手动松开驻车锁止器。在20℃下，电磁阀线圈绕组的阻抗为25Ω。当选择空挡 (N) 位置且发动机关闭时，驻车锁止油缸活塞处的油液压力被释放。 控制电磁阀 MV2的供电电流一直保持。 驻车锁止油缸活塞仍被作用于驻车锁止盘上的弹簧力保持在解锁位置，从而防止驻车锁止板与驻车锁止器接合。 这可在发动机短时未运转的情况下允许车辆移行。如果蓄电池电压下降到将电磁阀保持在通电位置所需的电压以下，驻车锁止器将会接合。

液压脉冲存储设备（HIS）：

液压脉冲存储设备如图1107所示。在某些车型上，3.0L V6机械增压式发动机具有 ECO 停止/启动技术。 ECO 停止后，车辆必须能够重新启动，且可以在发动机启动后 400 ms内迅速驶离。 此时，变速器也必须能够做出反应。 当发动机不运行时， ATF泵不工作，液压降至0，且刹车和离合器元件解锁。 当发动机重新启动时，变速器 ATF泵需要约 800 ms来为应用换挡元件提供液量和液压。 在发动机启动过程中，液压脉冲存储器 (HIS)系统可在发动机启动时间参数内，为换挡元件快速提供液压，从而克服这一问题。

液压脉冲存储器 (HIS)剖面图如图1108所示。

HIS 系统包括圆柱式蓄能器（含机电锁定单元）、弹簧作用活塞和单向限流器。 蓄能器位于机电阀块的后部，使用3 个螺丝使其固定，在变速器壳体中使用O 形密封圈进行密封。机电锁定单元包括一个低电流电磁阀、一个带磁芯和若干球头的弹簧式固定器。 在 HIS填充过程中，固定器在球头定位处有一个锁销。当发动机运行时，该 ATF泵能够产生压力。单向限流器位于蓄能器入口 /出口端。 限流器提供可控的 HIS，以允许 ATF的小流量。 这确保变速器换挡元件操作不会受 ATF压力突然下降的影响。 限流器允许 HIS 充电约 5 s。 当需要放电时，限流器允许汽缸全流量。

HIS 的填充过程包括以下几个步骤：

当发动机运行时， ATF泵能够产生压力，单向限流器允许控制作用在活塞上的 ATF流量

ATF压力将活塞移动至蓄能器汽缸。 活塞上的锁紧环穿过此时位于固定器锁销中的球头

随着活塞继续移动，固定器中心的弹簧使锁紧筒和磁铁芯向电磁阀绕组移动，进入最终完全充电位置。通电电磁阀支撑磁铁芯而球头通过固定器运动从锁销处升起，在充电位置锁定活塞。 HIS 现已机电锁定，且为发动机停止做好准备

当发动机停止时， ATF泵也停止，且 ATF压力下降。作用在活塞上的压力也下降。活塞通过球头移动至锁定位置。 发动机启动过程中液压填充所需能量存储在张紧的活塞弹簧上。 电磁阀仍处于通电状态，以固定活塞上的固定器且使球头离开锁销，以锁定活塞

加注状态如图1109所示，已充电状态如图1110所示。

发动机启动过程：

当发动机重新启动时，释放电磁阀保持电流，启动解锁过程

松开磁铁芯，固定器在弹簧压力下向活塞移动。 球头进入固定器中的锁销中，松开活塞

活塞在弹簧压力下移动，释放 ATF容量。 单向限流器完全打开，以允许 ATF从蓄能器汽缸畅通地流至变速器壳体。该过程在300～350ms间完成

一旦启动发动机， ATF泵产生液流和压力，从而在发动机启动时尽快提供变速器换挡元件无缝啮合

放电状态如图1111所示。

驱动离合器：

典型多层离合器或制动器如图1112所示。

变速器上采用了3个驱动离合器和2 个制动器。 各离合器包含多个摩擦片，其具体数量依控制输出而定。 典型的离合器包括多个钢制离合器片和表面附着有摩擦材料的离合器片，两类离合器片交替排列。离合器盘通过隔膜簧实现机械式分离，通过动压力实现液压式分离。压力来自润滑通道，该通道向轴承和离合器冷却系统提供油液。油液通过输入轴上的钻孔流入挡板和活塞之间的腔室。 为防止由于离心力所产生的压力增大而造成的不当离合器应用，动压力均衡室内的油液在活塞室内克服离心力并使活塞离开离合器片总成。当需要应用离合器时，主压力将从油泵通过供给口施加到活塞室。 主压力将克服动压力均衡室内已有的低油液压力。 活塞逆着隔膜簧施加的压力移动，并压缩离合器盘总成。 当主压力下降时，隔膜簧推动活塞离开离合器盘总成，从而分离离合器。

行星齿轮传动机构：

8个前进挡和倒挡由4个简单行星齿轮组、3个离合器和2个制动器共同实现。前部两个齿轮组共用一个太阳轮。动力总是通过第4个齿轮组的行星托架输出。

5 个换挡元件（包含 3 个离合器和 2个制动器）负责实施所有 8 个前进挡和倒挡。 每次换挡时只分离 2 个换挡元件，因而减小阻力扭矩，并提高效率。

（1）行星齿轮组 1、2 和 3，如图1113所示。

行星齿轮组1和2包括：

太阳轮 — 由两个齿轮组共用

每个齿轮组有 4 个行星齿轮

每个齿轮组一个行星齿轮架（星形轮）

每个齿轮组一个环形齿轮

行星齿轮组 3 包括：

太阳齿轮

表85 传动比表

3个行星齿轮行星齿轮架（星形轮）环形齿轮

（2）行星齿轮组4，如图1114所示。

行星齿轮组4包括：

太阳齿轮

4 个行星齿轮

行星齿轮架（星形轮） — 输出轴

环形齿轮

变速器控制模块 (TCM) ：

TCM是机电阀组的完整组成部分，位于变速器底部，油底壳内部。 TCM是变速器的主控部件。TCM处理来自变速器速度和温度传感器、 ECM和其他车辆系统的信号。根据接收的信号和程序控制过的数据，模块将计算正确挡位、变矩器离合器设置以及最佳压力设置，以进行换挡和锁止离合器控制。

操作：

功率通量。变速器的操作由 TCM控制，它以电气方式启动各种电磁阀，借以控制变速器挡位选择。 电磁阀启动顺序基于 TCM内存中的编程信息和变速器的实际工作条件，例如车速、节气门位置、发动机负荷和 TCS位置。所有换挡（从1挡到8挡和从8挡到1挡）都是所谓的“叠加”换挡。叠加换挡原理如下：在换挡过程中，一个离合器必须能够在主压减小的情况下持续传输扭矩，直至另一个离合器就绪接受输出扭矩为止。

发动机扭矩通过离合器的单一或组合操作传送到 4 个行星齿轮传动机构，如图1115、图1116所示。所有齿轮传动机构均由来自制动器离合器的反作用输入来控制，产生 8 个前进挡和 1 个倒挡。 比率如表85所示.

变速单元。换挡元件、离合器和制动器由液压驱动。 应用到所需离合器和 /或制动器的油液压力将离合器片按压在一起，从而通过这些盘传送驱动力。利用换挡元件，在执行通电换挡时，不会中断牵引并实现传动比之间的顺畅转换。

（待续）