§5.4 液压控制系统

1. §5.4液压控制系统 §5.4 液压控制系统 • §5.4.1 液控系统的组成及各部分功用 • §5.4.2 液压控制系统的工作原理 • §5.4.3 液压控制系统的检修

2. §5.4液压控制系统 §5.4.1液控系统的组成 一、液压控制系统的组成及功用 二、自动变速器油（ATF） 三、压力调节阀 四、手控阀、节流阀、蓄压器 五、换档阀

3. §5.4液压控制系统 §5.4.2液控系统的工作原理 一、液压控制系统各档位的工作情况 三、变矩器油路工作情况

4. §5.4液压控制系统 §5.4.3液控系统的检修 一、ATF的检查 二、节气门拉索的检查和调整 三、强制降档的检查 四、锁止离合器的检查 五、执行元件的检查

5. §5.4液压控制系统——组成及功用 液压控制系统由以下几部分组成 1、油压提供和限制部分 包括油泵和限压阀。 2、油压调节部分 自动变速器在不同工况时，同一部位所需油压是不同的。 自动变速器在同一工况时，不同部位的油压是不同的。 3、联动控制部分 包括选档手柄和节气门拉索。 4、换档控制和变矩器锁止控制部分 包括各换档阀和锁止控制阀。 5、其他部分 包括冷却器、滤清器、蓄压器及其他辅助控制阀

6. §5.4液压控制系统——组成及功用 1、自动变速器油（ATF）的作用 自动变速器油通常简称为ATF即Automobile Transmission Fluid 1）液力变矩器动力传递的介质； 2）传递工作液压力，操作换档执行元件； 3）起散热、清洁和润滑的作用。 2、自动变速器油（ATF）的特性 1）较高的氧化安定性 ； 6）粘度特性 ； 2）防腐防锈性 ； 7）摩擦特性 ； 3）良好的抗泡沫性 ； 8）密封适应性 。 4）抗磨性 ； 5）剪切稳定性 ；

7. §5.4液压控制系统——组成及功用 3、自动变速器油（ATF）的类型 自动变速器油简称为ATF油，我国目前所使用的自动变速器油主要有： 1） DEXRON、DEXRON-Ⅱ、DEXRON-Ⅲ型油(通用生产)； DEXRON系列ATF含有摩擦改进剂，有较高的动摩擦系数，低油压换档柔和 ，换档冲击小。 2） ATF-F和MERCON及New Mercon型油(福特生产)； F型不含摩擦改进剂，缩短换档滑摩时间，减少变速器内产生热量。 MERCON型与DEXRON系列ATF一样含有摩擦改进剂，性能相似。 3）我国研制的6 号及8号油。 一般使用兰州、上海炼油厂生产的液力传动油，按其100℃运动黏度分为6号、8号两种规格，其中6号液力传动油用于内燃机车或载货汽车的液力变矩器，8号液力传动油用于各种轿车、轻型客车的液力自动变速器，可以替代国外的同类产品。 自动变速器油的型号不同，其摩擦因数也不同。因此，既不能错用，也 不能混用。如果规定使用Dexron Ⅱ型自动变速器油而错用了福特F型自动变 速器油，会使自动变速器发生换档冲击和制动器、离合器突然啮合的现象； 反之，规定用福特F型自动变速器油而错用了Dexron Ⅱ型自动变速器油，则 会出现自动变速器的离合器、制动器打滑，加速摩擦片的早期磨损。

8. §5.4液压控制系统——组成及功用 4、自动变速器油（ATF）的选用即更换 1）自动变速器油一般应严格按汽车使用说明书的规定选用。 （1）中国车系的自动变速器，一般使用兰州、上海炼油厂生产的8号油； 也可以用DEXRON-Ⅱ和福特公司生产的F型自动变速器油。 （2）对于日本、欧洲车系，推荐使用DEXRON或DEXRON-Ⅱ； （3）美国车系大多使用DEXRON-Ⅱ，福特轿车则通常应选用ATF-F型号。 不同的品牌的油液不允许混合使用。使用DEXRON Ⅱ型油的自动变速器在 其油尺或油底壳上常打有DEXRON Ⅱ型或D Ⅱ的标记。 2）自动变速器油的更换。 自动变速器油应定期更换。换油里程或时间间隔，不同品牌的自动变速器油相差大。国产汽车正常行驶0.8万km-1万km，进口汽车正常行驶2万km-4万km，或者停车超过1年时，均应将自动变速器油液全部更换。 若车辆使用条件恶劣，载荷大时，换油里程和换油间隔还要缩短。

9. §5.4液压控制系统——组成及功用 自动变速器液压控制系统的压力调节阀主要有：主调节阀、第二调节阀、 节气门阀和速控阀等。 （一）主调节阀 1、主调节阀的作用 将油泵输出的油压调节成为主油压，也称管路油压、管路压力。是变速器最基本 、最重要的油压。 主油压的作用： （1）驱动离合器和制动器的结合； （2）建立和调节其他油压。 主油压不正常会造成液压系统的其他油压也不正常，从而影响到变速器的正常工作。 主油压过高，会增加油泵消耗的功率，在换档时会产生大的冲击； 主油压过低，会造成离合器、制动器的打滑。

10. §5.4液压控制系统——组成及功用 2、主调节阀的工作情况 1）调压原理 依靠阀上下方作用力的平衡 关系来调节主油压。 阀上方：主油压 阀下方：负荷油压、R档时 的管路压力、弹簧弹力 2）调压过程 （1）踩油门加速时 负荷油压升高，阀上移；油泵 转速升高，主油压升高，阀有 所下移，保持在一定位置。 （2）松油门减速时 负荷油压下降，阀下移，泄油 量增大；油泵转速下降，主油 压下降，阀有所上移，保持在 一定位置。 （3）倒档时 手控阀改变油道，管路油压作用在阀的下方。在油 门开度一样时，倒主油压比前进档高。

11. §5.4液压控制系统——组成及功用 （二）第二调节阀 1、第二调节阀的作用 第二调节阀的作用是形成和调节变矩器油压和润滑油压。 （1）根据发动机负荷的变化，改变变矩器油压，保证变矩器可靠地传递发动机的转矩； （2）建立变速器内零件润滑所需油压。 2、主调节阀的工作情况 1）调压原理 依靠阀上下方作用力的平衡关系来调节主油压。 阀上方：变矩器油压 阀下方：负荷油压、弹簧弹力

12. §5.4液压控制系统——组成及功用 2）调压过程 （1）油压形成 负荷油和弹簧的弹力，与阀顶的油压 保持平衡，阀顶部的油压同时送往变 矩器，形成变矩器油压。 （2）踩油门加速时 阀底部负荷油压升高，阀上移，泄油 口关闭；主油压升高，阀顶压力增大， 变矩器油压升高，阀下移，泄油口打 开排油。 上下压力平衡时，阀保持在一定位置， 变矩器油压稳定在与油门位置相适应 的值。 （3）松油门时 负荷油下降，阀下移，泄油口开排油。 同时，主油压下降，那变矩器油压下 降。阀随后会有所上移，关闭泄油口 ，油压稳定在较低水平。

13. §5.4液压控制系统——组成及功用 （三）速控阀 1、速控阀的作用 形成和调节速控油压，并使之随车速变化而变化，并作用于换档阀进行自动换档控制。 2、速控阀的工作情况 1）调压原理 依靠调速器重锤的离心力，控制速控液压阀的移动，改变油道截面积，来调节速控油压的变化。

14. §5.4液压控制系统——组成及功用 2）调压过程 使速控阀下移的力： 弹簧力、速控 油压向下压力。 使速控阀上移的力：重块和销轴的 离心力 1）油压形成 （1）输出轴转动，重锤离心力通过弹 簧使速控阀上移，先关闭泄油孔，再 进油孔与出油孔相通，产生速控油 压。 随速控油压升高，阀下移，泄油口 打开排油，速控油压下降，阀上移。 反复多次后，阀稳定在一位置，油压 稳定在与车速相适应位置。 若车速继续升高，油压相应升高。 此时随车速变化油压变化幅度大。

15. §5.4液压控制系统——组成及功用 （2）在销轴下端压在调速器壳上后 ，此时，只有速控阀的离心力决 定速控液压力的变化，因阀离心 力增长幅度随转速变化小，因此， 此时液压力变化随转速升高灵敏 性下降。 （3）当输出轴转速下降时，因重锤 离心力减小，阀下移，泄油口打开 鞋油，速控油压下降，并稳定在 某一低油压值。

16. §5.4液压控制系统——组成及功用 2）速控油压变化特点 （1）车速较低时 随车速增加，速控液压力的变化迅速，等值转速增幅情况下，油压变化幅度大。 满足车辆低速行驶换档次数较多，对油压变化的需要。 （2）高速行驶时 由于车辆高速行驶换档少或不换档，因此不需要油压变化过于灵敏。 此时，速控阀油压随车速的升高变化较缓慢。

17. §5.4液压控制系统——组成及功用 （四）节气门阀、速控调节阀和断流阀 1、节气门阀的作用 形成和调节负荷油压，并使之随发动机负荷的变化而变化。 （1）根据发动机负荷的变化，改变负荷油压，用于调节主 油压和变矩器油压； （2）根据发动机负荷的变化，改变负荷油压，作用于换档 阀进行自动换档控制。 2、节气门阀的工作情况 1）调压原理 依靠阀上下方作用力的平衡关系来调节主油。 使阀下行的作用力：弹簧弹力、负荷油压、断流压力 阀下方：负荷油压、

18. §5.4液压控制系统——组成及功用 （反向阀） 至各换档阀 自强制降档调压阀

19. §5.4液压控制系统——组成及功用 2）调压过程 （1）主油压进入节气门阀中部，由于进油口的节流作用，使出油口的压力下降，形成负荷油压。 （2） 节气门开度增大时，进油口开度增大，油压升高。同时，油压作用在阀的上方，产生向下的压力，使阀下移，使阀稳定在某一位置。 3、速控调节阀 1）作用 将速控油压调节成恒定的压力来控制断流阀，减小发动机低速时机油泵对发动机功率的消耗 2） 调压原理 阀的进油口为速控油压，出油口通向断流阀并作用在阀的右端，与阀左端的弹簧力相平衡，来控制阀的位置。 若速控油压升高，阀就会左移，进油口开度减小，使油压下降送往出口；若速控油压下降，阀会右移，使进油口开度增大，使油压升高后送往出口。因此，出油口的压力处于一个稳定值。

20. §5.4液压控制系统——组成及功用 4、断流阀 1）作用 在节气门开度较小时，使节气门油压下降，从而使主油压也下降，减少机油泵对发动机功率的消耗。将速控油压调节成恒定的压力来控制断流阀，减小发动机低速时机油泵对发动机功率的消耗。 2） 调压原理 阀的顶部为速控调节油压，产生向下的压力；负荷油压作用在阀的中部，产生向上的压力，并通过阀的中部送往节气门阀上部，产生向下的压力。 （1）当节气门开度较小时，负荷油压产生向上的力小，阀会下移，负荷油压被送往节气门阀的中部，产生向下的作用力，使节气门阀下移，负荷油压下降。 （2）当节气门开度较大时，负荷油压向上的力大于阀上方的速控调节油压，阀会上移，将送往节气门阀的通道关闭，无断流压力作用在节气门阀上。此时，节气门阀的位置靠上，负荷油压较高。

21. §5.4液压控制系统——组成及功用 5、强制降档控制 1）作用 当节气门开度大于85%时，变速器会在原档位的基础上强制降低一个档位，以增大汽车的驱动力，便于加速或超车。 2） 工作原理 当节气门开度大于85%时，位于节气门阀下方的强制降档阀会上移至一定位置，将来自调压阀的液压油送往各换档阀的一端，使换档阀移动，使变速器在原有档位的基础上下降一个档位。

22. §5.4液压控制系统——组成及功用 （一）手控阀 1、手控阀作用 自动变速器选档手柄每一档位对应手控阀的一个位置，可控制阀体上不同油路的导通和关闭。液压系统档位变换的控制，要在该油路基础上进行。 2、手控阀控制原理 手控阀在P、R、N、D、2、L不同位置时，油路的导通情况如图所示。

23. §5.4液压控制系统——组成及功用 B3 C2

24. §5.4液压控制系统——组成及功用

25. §5.4液压控制系统——组成及功用

26. §5.4液压控制系统——组成及功用

27. §5.4液压控制系统——组成及功用

28. §5.4液压控制系统——组成及功用

29. §5.4液压控制系统——组成及功用 （二）单向节流阀 1、作用 可以在执行元件充油时起节流作用，使油压上升较慢，减小换档冲击； 在油路泄油时，单向阀打开，加快泄油速度，避免影响换档操作。

30. §5.4液压控制系统——组成及功用 （三）蓄压器 1、作用 蓄压器的作用是缓 和换档冲击 2、原理 活塞内部有弹簧， 外侧环槽有油压，蓄压器 下方的进油口与相应的执 行元件进油口并联。 在执行元件充油时，油 也进入相应的蓄压器，弹 簧被压缩的同时能吸收油 压的压力脉动，避免造成 换档冲击。

31. §5.4液压控制系统——组成及功用 （一）1-2档换档阀 1、一档状态 阀上方节气门油压、弹簧力 阀下方速控油压 当车速较低时，速控油 压小，阀处于较低位置，主 油道和B2的油路切断。 变速器处于 D1档。

32. §5.4液压控制系统——组成及功用 2、一档升二档时 阀上方：弹簧力 阀下方：速控油压 当车速升高时，速控油压 升高，阀克服上方压力而 上移，主油道和B2的油路 导通，制动器B2接合。变 速器升至 D2档。 1）升档和降档车速是不同的。 升档后，阀上方只剩弹簧 力，只有在速控油压很低时，才能使阀下移降档。 2）升档车速高于降档车速。

33. §5.4液压控制系统——组成及功用 （二）2-3档换档阀 1、二档状态 阀上方：节气门油压、弹簧力 阀下方：速控油压 D2档时，1-2档换档阀导通B2 的油路，同时将液压油送往2-3档 换档阀。 当车速较低时，速控油压小， 阀处于较低位置，主油道和C2的 油路被切断。 变速器处于 D2档。

34. §5.4液压控制系统——组成及功用 2、二档升三档状时 阀上方：节气门油压、弹簧力 阀下方：速控油压 D2档时，1-2档换档阀导通B2 的油路，同时将液压油送往2-3档 换档阀。 当车速升高时，速控油压随之升 高，推动阀克服上方压力向上移动， 阀处于较高位置，主油道和C2的油 路导通。 变速器由D2档升入D3 。 升档和降档车速不同，升档车速高于降档车速。 2档时，阀下方速控油压作用面积小，需较高压力才能升档；3档时，阀下方速控油压作用面积增大，需较低车速才能降档。

35. §5.4液压控制系统——组成及功用 （三）3-4档换档阀 1、三档状态 阀上方：节气门油压、弹簧力 阀下方：速控油压 D3档时，3-4档换档阀导通C0的油路。 当车速较低时，速控油压小，阀处于较低位置，主油道和B0的油路被切断。 变速器处于 D3档。

36. §5.4液压控制系统——组成及功用 2、三档升四档时 阀上方：节气门油压、弹簧力 阀下方：速控油压 D3档时，3-4档换档阀导通C0的油路。 当车速较高时，速控油压增大，阀上移，主油道和B0的油路被导通。 变速器升入OD档。

37. §5.4液压控制系统——组成及功用 （四）手控阀移到“2”位时，油路控制 1、OD档时 3-4档换档阀上方： 节气门油压、弹簧力 3-4档换档阀下方： 速控油压 主油道和B0的油路被导通， 变速器处于OD档。

38. §5.4液压控制系统——组成及功用 2、选档手柄移到“2”位时 1）OD档降至D3 3-4档换档阀上方： 节气门油压、弹簧力、 主油压 3-4档换档阀下方： 速控油压 主油道和B0的油路被截止，主油道和C0的油路被导通， 变速器降至D3档。

39. §5.4液压控制系统——组成及功用 2） D3 档降至D2然后进入22档 2-3档换档阀上方： 节气门油压、弹簧力、 主油压 2-3档换档阀下方： 速控油压 主油道和C2的油路被截止，而B1的油路被导通，变速 器先降至D2档，然后进入 “2”位置2档。

40. §5.4液压控制系统——组成及功用 （五）OD档电磁阀控制 1、OD档按钮ON时 OD电磁阀通电，泄油口打开，3-4档换档阀可以上移升入OD档

41. §5.4液压控制系统——组成及功用 2、OD档按钮OFF时 OD电磁阀通电，泄油口打开，3-4档换档阀不可以上移升入OD档，只能以最高档D3档行驶。

42. §5.4液压控制系统——液压系统的工作原理 （一）A341E液压控制阀板认识

43. §5.4液压控制系统——液压系统的工作原理

44. §5.4液压控制系统——液压系统的工作原理 （二）各档位的油路控制情况 1、D1档的油路（电磁阀1通、2断、3断） C0的油路： 主调节阀——3-4档换档阀——C0储能器——C0离合器 C1的油路： 主调节阀——手控阀——C1离合器 2号电磁阀的油路： 3-4换档阀上 主调节阀——C0的油路——2号电磁阀的油路 1-2换档阀上

45. §5.4液压控制系统——液压系统的工作原理

46. §5.4液压控制系统——液压系统的工作原理 2、D2档的油路（电磁阀1通、2通、3断） C0的油路： 主调节阀——3-4档换档阀——C0储能器——C0离合器 C1的油路： 主调节阀——手控阀——C1离合器 B2的油路： B2储能器 主调节阀——手控阀——1-2档换档阀—— B2制动器 减压阀

47. §5.4液压控制系统——液压系统的工作原理

48. §5.4液压控制系统——液压系统的工作原理 3、D3档的油路（电磁阀1断、2通、3断） C0的油路： 主调节阀——3-4档换档阀——C0储能器——C0离合器 C1的油路： 主调节阀——手控阀——C1离合器 B2的油路： B2储能器 主调节阀——手控阀——1-2档换档阀—— B2制动器 减压阀 C2的油路： C2储能器 主调节阀——2-3档换档阀—— C2离合器 1-2档换档阀下 1号电磁阀的油路： 主调节阀——手控阀——1号电磁阀——2-3档换档阀上

49. §5.4液压控制系统——液压系统的工作原理

50. §5.4液压控制系统——液压系统的工作原理 4、D4档的油路（电磁阀1断、2断、3断） B0的油路： 主调节阀——3-4档换档阀——B0储能器——B0制动器 C1的油路： 主调节阀——手控阀——C1离合器 B2的油路： B2储能器 主调节阀——手控阀——1-2档换档阀—— B2制动器 减压阀 C2的油路： C2储能器 主调节阀——2-3档换档阀—— C2离合器 1-2档换档阀下 1号电磁阀的油路： 主调节阀——手控阀——1号电磁阀——2-3档换档阀上 2号电磁阀的油路： 3-4换档阀上 主调节阀——C0的油路——2号电磁阀的油路 1-2换档阀上