学习目标
1. 能够正确描述换挡电磁控制阀的作用、 结构及工作原理。
2. 能够正确使用检测仪器, 对换挡电磁控制阀进行检修。
任务引入
一辆丰田轿车, 行驶45000km, 打开仪表盘点火开关至启动挡, 冷车状态下启动后发动机运转时转速正常, 路试车辆行驶时从1挡升到2挡有冲击,3挡降到2挡时也有冲击。油耗增加, 故障灯亮。
此故障现象说明当汽车发动机换挡有冲击且不平顺, 对自动变速器车辆应以换挡阀检测为主, 因故障灯亮, 故先着手查找电控系统故障。 此类故障一般与换挡电磁控制阀有关,所以我们先学习换挡电磁控制阀的相关知识。
相关知识
一、 自动变速器自动换挡控制系统的作用
自动换挡控制系统能根据发动机的负荷 (节气门开度) 和汽车的行驶速度, 按照设定的换挡规律, 自动地接通或切断某些换挡离合器和制动器的供油油路, 使离合器结合或分开、 制动器制动或释放, 以改变齿轮变速箱的传动比, 从而实现自动换挡。
自动变速箱之所以能够实现自动换挡, 是因为工作中驾驶员踏下油门的位置或发动机进气歧管的真空度和汽车的行驶速度能指挥自动换挡系统工作, 自动换挡系统中各控制阀不同的工作状态将控制变速齿轮机构中离合器的分离与结合、 制动器的制动与释放, 并改变变速齿轮机构的动力传递路线, 实现变速箱挡位的变换。
传统的液力自动变速箱根据汽车的行驶速度和节气门开度的变化, 自动变速挡位。 其换挡控制方式是通过机械方式将车速和节气门开度信号转换成控制油压, 并将该油压加到换挡阀的两端, 以控制换挡阀的位置, 从而改变换挡执行元件 (离合器和制动器) 的油路。这样, 工作液压油进入相应的执行元件, 使离合器结合或分离, 制动器制动或松开, 控制行星齿轮变速箱的升挡或降挡, 从而实现自动变速。
电控液力自动变速箱是在液力自动变速箱基础上增设电子控制系统而形成的。 它通过传感器和开关监测汽车和发动机的运行状态, 接受驾驶员的指令, 并将所获得的信息转换成电信号输入到电控单元。 电控单元根据这些信号, 通过电磁阀控制液压控制装置的换挡阀, 使其打开或关闭通往换挡离合器和制动器的油路, 从而控制换挡时刻和挡位的变换,以实现自动变速。
二、 换挡电磁控制阀的类型及结构原理
绝大多数换挡电磁阀是采用开关式电磁阀, 油压电磁阀是采用占空比式电磁阀, 而锁止离合器电磁阀采用开关式和占空比式的都有。
1. 开关式电磁阀
(1) 功用
开关式电磁阀的功用是开启或关闭液压油路, 通常用于控制换挡阀和部分车型锁止离合器的工作。
(2) 结构和工作原理
开关式电磁阀由电磁线圈、 衔铁、 阀芯等组成, 如图2-1所示。 当电磁阀通电时, 在电磁吸力作用下衔铁和阀芯下移, 关闭泄油口, 主油压供给到控制油路。 当电磁阀断电时,在复位弹簧的作用下衔铁和阀芯上移, 打开泄油口, 主油压被泄掉, 控制油路压力很小。
图2-1 开关式电磁阀
2. 占空比式电磁阀
(1) 占空比的概念
占空比是指一个脉冲周期中通电时间所占的比例 (百分数), 如图2-2所示。
(2) 结构和工作原理
占空比式电磁阀 (又称为线性脉冲式电磁阀) 与开关式电磁阀类似, 也是由电磁线圈、 滑阀、 弹簧等组成, 如图2-3所示。 它通常用于控制油路的油压, 有的车型的锁止离合器也采用此种电磁阀控制。 与开关式电磁阀不同的是, 控制占空比式电磁阀的电信号不是恒定不变的电压信号, 而是一个固定频率的脉冲电信号。 在脉冲电信号的作用下, 电磁阀不断开启、 关闭泄油口。
图2-2 占空比
占空比式电磁阀有两种工作方式, 一种是占空比越大, 经电磁阀泄油越多, 油压就越低; 另一种是占空比越大, 油压越高。
图2-3 占空比式电磁阀
任务实施与考核
一、 技能学习
1. 查找相关技术资料
(1) 换挡电磁阀的检修
自动变速器换挡电磁阀零部件分解如图2-4所示。
1) 换挡电磁阀的拆卸。
①拆下换挡电磁阀S1。 如图2-5所示, 拆下螺栓并拉出换挡电磁阀S1。
图2-4 自动变速器换挡电磁阀零部件分解
图2-5 换挡电磁阀的拆卸1
②拆下换挡电磁阀S2。 如图2-6所示, 拆下螺栓并拉出换挡电磁阀S2。
③拆下换挡电磁阀SL。 如图2-7所示, 拆下螺栓并拉出换挡电磁阀SL。
④拆下3号电磁阀锁止板。 如图2-8所示, 从阀体上拆下两个螺栓和3号电磁阀锁止板, 从阀体上拉出换挡电磁阀ST, 从换挡电磁阀SLT上拆下1号电磁阀锁止板, 从阀体上拉出换挡电磁阀SLT。
图2-6 换挡电磁阀的拆卸2
图2-7 换挡电磁阀的拆卸3
图2-8 换挡电磁阀的拆卸4
⑤拆下手动阀。 如图2-9所示, 从阀体上拆下手动阀。
图2-9 换挡电磁阀的拆卸5
2) 换挡电磁阀的检查。
①检查换挡电磁阀S1。
a. 用检测仪测量电磁阀连接器 (S1) 与电磁阀阀体 (S1) 之间的电阻, 标准电阻为11~15Ω (20℃)。 如果测量值不符合规定, 更换换挡电磁阀S1, 如图2-10所示。
b. 将蓄电池正极 (+) 引线连接到电磁阀连接器端子, 并将负极 (-) 引线连接到阀体上, 然后检查电磁阀的工作情况。 正常: 电磁阀发出工作声音。 如果不能按规定进行操作, 则更换换挡电磁阀S1。
注意: 在检测过程中使用蓄电池时, 请勿将检测仪的正极和负极探针离得太近, 以免发生短路。
②检查换挡电磁阀S2。
a. 用检测仪测量电磁阀连接器 (S2) 与电磁阀阀体 (S2) 之间的电阻, 标准电阻为11~15Ω (20℃)。 如果测量值不符合规定, 更换换挡电磁阀S2, 如图2-11所示。
b. 将蓄电池正极 (+) 引线连接到电磁阀连接器端子, 并将负极 (-) 引线连接到阀体上, 然后检查电磁阀的工作情况。 正常: 电磁阀发出工作声音。 如果不能按规定进行操作, 则更换换挡电磁阀S2。
注意: 在检测过程中使用蓄电池时, 请勿将检测仪的正极和负极探针离得太近, 以免发生短路。
图2-10 换挡电磁阀的检查1
图2-11 换挡电磁阀的检查2
③检查换挡电磁阀ST。
a. 用检测仪测量电磁阀连接器 (ST) 与电磁阀阀体 (ST) 之间的电阻, 标准电阻为11~15Ω (20℃)。 如果测量值不符合规定, 则更换换挡电磁阀ST, 如图2-12所示。
b. 将蓄电池正极 (+) 引线连接到电磁阀连接器端子, 并将负极 (-) 引线连接到阀体上, 然后检查电磁阀的工作情况。 正常: 电磁阀发出工作声音。 如果不能按规定进行操作, 则更换换挡电磁阀ST。
注意: 在检测过程中使用蓄电池时, 请勿将检测仪的正极和负极探针离得太近, 以免发生短路。
④检查换挡电磁阀SLT。
a. 用检测仪测量端子1与端子2之间的电阻, 标准电阻为5.0~5.6Ω (20℃)。 如果测量值不符合规定, 则更换换挡电磁阀SLT, 如图2-13所示。
b. 将带21W灯泡的蓄电池正极 (+) 引线连接到电磁阀连接器的端子2, 并将蓄电池负极 (-) 引线连接到电磁阀连接器的端子1上, 然后检查电磁阀的工作情况。 正常:电磁阀发出工作声音。 如果不能按规定进行操作, 则更换换挡电磁阀SLT。
注意: 在检测过程中使用蓄电池时, 请勿将检测仪的正极和负极探针离得太近, 以免发生短路。
图2-12 换挡电磁阀的检查3
图2-13 换挡电磁阀的检查4
⑤检查换挡电磁阀SL。
a. 用检测仪测量电磁阀连接器 (SL) 与电磁阀阀体 (SL) 之间的电阻, 标准电阻为11~15Ω (20℃)。 如果测量值不符合规定, 则更换换挡电磁阀SL, 如图2-14所示。
图2-14 换挡电磁阀的检查5
b. 将正极 (+) 引线连接至电磁阀连接器端子, 并将负极 (-) 引线连接至电磁阀阀体, 然后检查电磁阀的工作情况。 正常: 电磁阀发出工作声音。 如果不能按规定进行操作, 则更换换挡电磁阀SL。
注意: 在检测过程中使用蓄电池时, 请勿将检测仪的正极和负极探针离得太近, 以免发生短路。
3) 换挡电磁阀的装配。
①安装手动阀。 在手动阀上涂抹ATF, 并将其安装至阀体。
②安装3号电磁阀锁止板。 将换挡电磁阀SLT安装至阀体。 将1号电磁阀锁止板安装至换挡电磁阀SLT。 将换挡电磁阀ST安装至阀体。 用两个螺栓将3号电磁阀锁止板安装至阀体, 拧紧力矩为11N·m。
③安装换挡电磁阀SL。 用螺栓将换挡电磁阀SL安装至阀体, 拧紧力矩为11N·m。
④安装换挡电磁阀S2。 用螺栓将换挡电磁阀S2安装至阀体, 拧紧力矩为11N·m。
⑤安装换挡电磁阀S1。 用螺栓将换挡电磁阀S1安装至阀体, 拧紧力矩为11N·m。
2. 操作步骤
换挡电磁控制阀的检修步骤如表2-1所示。
表2-1 换挡电磁控制阀的检修步骤
续表
续表
二、 任务实施与考核
换挡电磁控制阀检修的任务实施与考核如表2-2所示。
表2-2 换挡电磁控制阀检修的任务实施与考核
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