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  [组图]沃尔沃豪华大巴EGS系统结构原理与故障诊断         ★★★ 【字体:
沃尔沃豪华大巴EGS系统结构原理与故障诊断
作者:佚名    文章来源:转载    点击数:    更新时间:2009-6-12    

 

沃尔沃豪华大客车的变速器布置在车身后部,为了改善操纵性能,其操纵机构一般采用了电控气动操纵系统,如变速器G7的EGS(Easy gear shift轻便换挡)系统,见图1。

              
 EGS是一套用于变速器齿轮换挡的电控气动系统。换挡操纵杆与变速器之间没有机械连接,换挡操纵杆的运动触发一系列与客车的挡位一一对应的微型开关。在变速器上有一个换挡控制箱,该控制箱里的气动活塞控制挂挡和摘挡。活塞所需的压缩空气由电磁阀控制,而这些电磁阀则依次由EGS系统的控制单元所控制。控制单元可以确定变速器是否能换挡,并控制整个换挡过程。驾驶员只需控制换挡操纵杆,就可以实现换挡。
一、变速操纵杆座
 变速操纵杆座包括操纵杆、选挡叉、带微型开关的电路板和由电磁阀控制的操纵杆止动汽缸,见图2。

                     
 换挡操纵杆有7个前进挡位,加上倒挡,共8个位置,分别对应于变速器的8个挡位。当变速操纵杆被推向某一挡位时,导向套就点压对应的微型开关,将与之有关的电路闭合,以通知控制单元挂某一挡。                                                     
   当处于空挡时,压缩空气处于止动汽缸的2个活塞之间,以保证操纵杆稳定锁止,且只能移动半个行程,见图3。

                           
    只有当控制单元从各传感器接收到明确的换挡信号时,才会按要求进行换挡操作。具体来说,控制单元接收到挡位传感器(G)换挡信号,立即切断止动汽缸电磁阀的电源,使止动汽缸中2个活塞之间的压力得以泄掉,然后操纵杆就可以完全移入指定挡位,见图4。

                           

  二、控制单元
 如图5,该控制单元包括放置在两块电路板上的电子元件:一块包含信号处理器和振荡器,另一块包含处理软件。控制单元的换挡程序可由一系列转换开关来选择。振荡器是一个晶体管电路,这些晶体管控制所有电磁阀。

                           
三、离合器位置传感器

                         
 如图6,该传感器是电感式的,与离合器踏板总成布置在一处。当完全踩下离合器踏板时,踏板拉杆正对着电感式传感器,传感器作出反应,并向控制单元发出一个低电压信号,控制单元接收到该信号后,允许变速器摘挡。
四、变速器挡位传感器
 这些传感器是开合式的,只有2个状态:闭合或者断开电路。这种传感器一共有4个:即空挡(N)、主变速器挂挡(G)、副变速器高/低挡(HR)和副变速器挂挡(ROK)传感器。变速器挡位传感器向控制单元发出不同的信号,能够控制电路的断开和闭合。
五、变速器电磁阀
 电磁阀负责向变速控制箱和副变速器提供压缩空气,并在需要时泄掉压力。每个电磁阀都有1个过载保护二极管,使很高的瞬间断电电压不会损坏控制单元。变速器上的所有电磁阀都是常关式的(正常状态下,处于不受激励状态)。
六、换挡控制箱
 该控制箱安装在变速器上,有3根能改变换挡运动的拨叉轴。在控制箱的后部,各拨叉轴与控制活塞相连。3根拨叉轴中,最左边的是3/4挡控制活塞,中间是1/2挡,最右边是倒挡。挂倒挡时,倒挡活塞缸中的第2个活塞始终没在压力。挂空挡时,所有活塞缸的2个活塞之间都充满压缩空气,见图7a。

                       
 当主变速器需要挂1挡时,压缩空气推动1挡控制活塞的内侧,同时,在空挡电磁阀的控制下,2个活塞之间的压力泄掉。活塞运动,与活塞杆垫圈接触,将拨叉轴及选挡器拉出,挂上1挡,见图7b。

                              
 拨叉轴上有钢球和卡销互锁装置,能防止同时挂上2个挡。挂上1挡后,互锁装置起作用,将空挡传感器断开,挂挡传感器闭合,最后,泄掉1挡控制活塞的压力。
 主变速器从1挡换至2挡,首先要回到空挡,即:向2个活塞之间的空隙充气,将拨叉轴推回空挡位置。然后,压力作用在活塞的外侧,将拨叉轴推至2挡位置,挂上2挡。最后,泄掉压力,见图7c。
七、副变速器换挡控制结构

                           
 该部分是一套行星齿轮机构,其工作状态由1个同步器控制,而同步器则由副变速器控制缸来控制其接合和分离,见图8。当压缩空气作用在活塞左边时,活塞带动拨叉轴右移,使变速器处于高挡;当压缩空气作用在活塞右边时,活塞带动拨叉轴左移,使副变速器处于低挡。副变速器的低速挡用于变速器的1、2、3和倒挡,高速挡用于4、5、6和7挡。
 高速挡位置传感器 变速器挂挡传感器  不带缓速器的变速器次级变速控制缸(处于高速挡位置)
 副变速器由2个挡位传感器,即高/低挡位置传感器和挂挡位置传感器,向控制单元提供信号。高/低挡位置传感器的开关状态代表副变速器的高低挡状态,当副变速器处于高挡时,传感器处于闭合状态。在副变速器换挡过程中,挂挡位置传感器保持电路断开,当已挂入某一挡时,挂挡传感器接合。  
八、换挡过程
 以下用3挡换4挡来说明EGS的换挡过程。只有在3、4挡之间换挡时,才需要同时改变主变速器和副变速器的传动比。
1.驾驶员按下变速杆,将其由3挡推至空挡位置,见图9a

                      
 首先踩下离合器踏板,踏板位置传感器向控制单元发出一个低电平信号(约0.7V),然后,拨动变速杆,使变速杆座上的微型开关由3挡位置拨向空挡位置,并向控制单元发出1个空挡信号。控制单元记录该信号,激励相应的空挡电磁阀,向变速器的换挡控制箱内(共有3对活塞)的活塞中间提供压缩空气。同时,变速操纵杆处的电磁阀促动止动缸,将操纵杆锁止。当挂上空挡后,挡位传感器中的挂挡传感器G断开,空挡传感器N闭合。

                                 
2.离合器踏板保持踩下,变速杆由空挡推向4挡,见图9b
 变速杆在此过程中,向控制单元发出信号,挂4挡。控制单元激励电磁阀HRV。在整个挂挡过程中,ROK传感器保持断开。挂上4挡后,传感器HR闭合,然后ROK传感器闭合。
3.变速杆拨到4挡位置,松开离合器踏板,见图9c
 挂挡传感器G闭合,空挡电磁阀的电源断开,该电磁阀泄压。变速杆电磁阀的电源断开,变速杆止动缸泄压。变速杆可以完全进入4挡位置。
九、自我诊断
 沃尔沃豪华大客车变速器的电控气动操纵系统具有自我诊断功能。
 系统控制单元有一套专用的测试设备,只有驾驶员发出测试指令(按下各种测试键或开关)后,这套设备才开始工作。而在大客车行驶的全过程中,各种传感器始终在进行有效/失效的测试。
 控制单元的专用测试程序用于检查信号通道和换挡动作是否正常。开始测试时,诊断灯点亮1s。
1.故障码的读取
 ⑴.将点火钥匙/控制开关置于ON状态。
 ⑵.保持停车,挂空挡,按下诊断开关。
 ⑶.如果发现故障,诊断灯会以2种不同的频率闪烁。慢闪次数表示代码的十位,快闪表示个位,如:一长一短表示故障代码11,2长3短表示故障代码23。
 ⑷.如果要进一步查清故障,可以再按一次诊断开关,如果有故障,会显示代码。
2.故障码的消除
 修正完代码对应的故障之后,可用以下方法消除内存的故障代码:
   ⑴.将点火钥匙/控制开关置于OFF状态。
    ⑵.按下诊断开关,并保持。
    ⑶.将点火钥匙/控制开关置于ON状态,等待约2-3s,直到诊断灯发出2短1长的闪烁。
    ⑷.松开诊断开关。

 

 

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