技术解析

八速自动变速器(GA8HP)液压蓄压器解析

字号+ 来源:宝马汇 2015-12-10 09:55 我要评论( )

       (一)概述
       当发动机节能启停控制功能 (MSA)被激活时,可以选择在停车状态下自动关闭发动机的工作模式。由于发动机在关闭期间不再驱动自动变速器的油泵,机油压力供给中断且换挡执行元件分离,因此自动变速器不再传递动力。
       为了在发动机节能启停控制模式下能够动态且没有明显延迟地执行起步过程,自动变速器需要足够的油压。但是,在发动机启动期间,自动变速器的油泵建立压力的速度不够快,因此在自动变速器内使用一个液压蓄压器。存储在液压蓄压器内的加压变速器油可在油泵建立所需压力之前,为换挡执行元件提供压力足够的变速器油。发动机启动时的变速器油压和时间曲线图见下图。
1.变速器油压力 2.液压操纵换挡元件所需的变速器油压力额定值
3.带有液压蓄压器时的变速器油压力曲线
4.没有液压
蓄压器时的变速器油压力曲线
5.带有液压蓄压器时自动变速器做好起步准备的时刻
6.没有液压蓄压器时自动变速器做好
起步准备的时刻
7.时间
       (二)安装位置
       液压蓄压器集成在白动变速器内部,裝在变速器油底売中,向行驶方向看,它位于机械电子控制单元的后面。液压蓄压器可作为独立部件进行更换。GA8HP自动变速器液压蓄压器的安装位置见下图。
1.变速器壳体  2.变速器油底売  3.液压蓄压器
       (三)结构
       GA8HP自动变速器液压蓄压器的结构见下图。
1.连接自动变速器液压系统的接口
2.节流阀和单向阀
3.液压活塞  4.液压缸
5.螺旋弹簧6.电动机械式锁止机构
       液压蓄压器的液压缸内有一个克服弹簧力移动的活塞。在张紧限位位置处可通过电动机械方式使活塞锁止。电动机械式锁止机构包括钢球、张紧弹簧、分离弹簧和电磁铁等元件。电磁铁由自动变速器控制模块控制。液压蓄压器的线束铺设在变速器売体内。
       液压蓄压器缸体与变速器液压系统相连,二者之间没有阀门,只是在液压蓄压器内部装了一个作为节流阀和单向阀使用的元件。节流阀在液压蓄压器注入油液期间用于限制油液的流量。这个油液注入过程是蓄能过程。单向阀用于在蓄能期间使变速器油经过节流阀流入液压蓄压器内。
       与蓄能相反的过程是释能过程。在释能期间变速器油不流经节流阀,而是直接通过打开的单向阀流回液压系统内。因此,单向阀不用于蓄能状态下保持压力。在蓄能状态下液压蓄压器内的变速器油不承受压力。
       (四)
       只要发动机和自动变速器油泵运转,就会始终为液压蓄压器蓄能。蓄能时变速器油通过节流阀流入液压缸内。此时液压蓄压器仅从液压系统获取少量油液,以免系统油压下降。在蓄能期间变速器油克服弹簧力并对活塞做功,使弹簧压缩并存储能量。
       当蓄能过程结束时,活塞越过锁止机构(钢球)到达限位位置。此时通过变速器油压力使活塞克服弹簧力保持在限位位置处。锁止机构尚未工作。处于该限位位置时,液压蓄压器处于完全蓄能状态。GA8HP白动变速器液压蓄压器蓄能过程见下图。

1.变速箱油从液压系统流入液压蓄压器内
2.通过节流阀限制变速箱油的体积流量
3.变速箱油向活塞施加作用力(活塞移
动使弹簧张紧)
4.变速箱油向活塞施加作用力(活塞在蓄能状态下保持在限位位置)
A.蓄能过程开始  B.蓄能过程结束
       (五)锁止
       如果在液压蓄压器蓄能状态下关闭发动机且变速器油压力下降,弹簧就会略微松弛,这会使活塞被推入锁止机构卡止的位置,钢球以机械方式固定住活塞。
       为了防止钢球进入用于释放的轨道内,需要对电磁铁通电。通电功率很小(小于10W),而且只有在发动机关闭期间才需要对该电磁铁通电。通电的电磁铁固定住内部滑块,见下图。

1.机械锁止机构  2.电磁铁已通电
       (六)释能
       如果希望车辆再次起步,那么需要启动发动机,同时使自动变速器内的换挡执行元件接合,所需的变速器油压力由液压蓄压器通过释能过程提供。在释能期间电磁铁关闭,内部滑块在小弹簧的作用下向钢球方向滑动,此时钢球可以进入用于松开锁止机构的轨道(向内),从而释放活塞。而蓄能时压在一起的弹簧向活塞施加作用力,从而向缸内的变速器油施加压力。
       活塞移动将变速器油推回到变速器液压系统内。此时变速器油不仅通过节流阀流出,而且通过已打开的单向阀流出。以这种方式推回到液压系统内的油液有利于更快达到换挡执行元件接合所需的变速器油压。GA8HP白动变速器液压蓄压器释能过程见下图。
 

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