2.磁粉式电磁离合器的工作原理。
(1)激磁电流的控制是利用离合器开关C/SW的闭合,使继电器的L线圈磁化而导通触点,发动机ECU(离合器控制单元)的电流调节电路,从RE端子提供可变的工作电流,通过继电器直接操控激磁线圈通断电流的大小。
(2)钢粉室的磁粉,不通电时在离心力的作用下,松散贴合于室的外侧,为空转分离状态;通电后在磁场中快速凝固,由“松散”状态,竖起呈链状,变为“固体”状态,在磁场中形成磁链,把主动部分和被动部分联锁在一起。磁粉的粘结力特性是正比于电流值,电流越大、磁链的数目越多,接合强度越大,传递的转矩M也越大。
(3)对离合器接合时间和接合力的控制,除手控CSW开关通断信号外,ECU(离合器控制单元)的电流调节电路,还可利用节气门开度TPS信号、转速SP信号、车速VSS信号,这三个逻辑控制参数和其他相关网络信号(如制动信号、轮速信号等),根据汽车行驶工况的需要(起动运转、起步加速、换挡控制、加速爬坡、减速滑行、传动系过载保护等工况),来自动调节激磁线圈中电流的大小和导通时间的长短,自动进行通断和量化控制。
(4)工况判定举例。节气门位置传感器TPS和转速传感器SP及车速传感器VSS的信号,使ECU有了对道路状态及发动机工况的感知能力和逻辑分析能力,了解驾驶员的意图,实现人脑和电脑的随机结合。这种因果判断关系的成立,是有条件的,只要条件成熟,计算机的逻辑门电路即发出指令,此即谓智能化控制。
1)起动运转工况。C/SW:OFF;此时:TPS=0;VSS=0;SP<250r/min,判定为起动工况,离合器断电分离空转。
2)怠速热起工况。C/SW:OFF;此时:TPS=0;VSS=0;SP≥600~800r/min,判定为怠速热起工况,离合器断电分离空转。
3)起步加速工况。C/SW:ON;此时:TPS>0;VSS=0;SP>600~800r/min,判定为起步加速工况,离合器激磁电流从小到大,平稳起步加速,直到完全接合为止。
4)减速滑行工况。C/SW:ON;此时:TPS=0;VSS较高;SP反拖也较高,判定为减速滑行工况,离合器适时断电分离,防止发动机熄火。
5)传动系过载保护工况。紧急制动时,C/SW:ON;TPS=0;SP=600~800r/min;VSS较高;制动开关信号:ON;轮速信号明显降低,判定传动系统将发生过载,离合器断电分离保护,如图6-2所示。
3.磁粉式电磁离合器的优点。
(1)结构简单,减轻了汽车的整备质量,传动效率高,容易实现转矩的平稳增长,无起步发抖弊病,起步性能、加速性能、换挡性能、减速滑行、传动系过载保护等良好。
(2)主、被动部件不接触,无磨损之虑,更无调整部位,只存在电路部分的故障(继电器、滑环、碳刷、控制单元等),故障内容纳入了电控自诊系统,维修成本低、故障率低、使用寿命长。
(3)无离合器踏板等控制机械,操控开关位于变速器手柄处,进行起动运转和离合换挡控制,简化了操纵动作,方便可靠。
(4)传统式的摩擦式离合的常见故障,不再发生。如分离不好、换挡响;接合不好、行驶打滑;操控部位调整不当故障,离合片损坏故障。
