2014年4月18日,广汽本田新款歌诗图上市。与此前车型相比,新款车型除了外观及内饰方面的小幅改动外,最大不同是加入了3.0 LV6发动机、6挡自动变速器和智能控制全轮驱动系统(AWD)。在此,为了方便广大维修人员对该车的维修,本刊对新款歌诗图的AWD系统进行简单介绍。
一、系统概述
智能控制全轮驱动系统(AW D)的特点是在后轴安装有一个适时控制的后差速器(图1),它与前轴的驱动系统协同工作。AWD控制单元根据发动机扭矩以及前后轮之间的速度差,为后轴提供适当的牵引力。
这一智能控制AW D系统提供了非常宽的扭矩和牵引力控制,使所有车轮都能具备良好的驱动性能,在不同路况都能实现平顺加速、快速响应,同时,还能使燃油经济性得到提高。
二、控制原理
AW D系统与车辆稳定性控制系统 (VSA)、运动自适应电子转向系统 (MA-EPS)进行协调控制,提供更好的车辆稳定性。控制单元根据VSA, MA-EPS两大系统的传感器信号,计算出车辆稳定性修正值,再通过AWD系统、VSA系统和MA-EPS系统的执行器进行协调控制。
AWD控制单元接收程序控制燃油喷射系统(PGM-FI)、动力系统控制单元 (PCM)、VSA控制单元、仪表控制单元和转向角传感器的信号,计算出分配给两后轮的目标驱动力。然后对后轮差速器进行控制,在差速器内部的液压回路中产生可变液压。这一可变液压使差速器内的离合器耦合程度不同,最终改变传递给后轮的驱动力(图2)。差速器总成上的传感器会向AW D控制单元提供反馈,精确监测目标液压值,以便进行自诊断。AW D系统的基本控制逻辑如图3所示,包括系统控制逻辑、失效保护和故障诊断。
三、系统布局
AW D系统包含AWD控制单元、PCM、VSA控制单元、转向角度传感器、仪表指示灯以及安装在后差速器总成上的大量传感器和控制器(图4)。
1.后差速器总成
后差速器总成(图5)包含液压盘式离合器、离合器润滑油泵、差速器、液压系统和电子控制器。
液压盘式离合器包含离合器导管、离合器盘A/B、离合器毂、端板和液压活塞,通过传动轴驱动的齿轮泵进行润滑。离合器盘A通过花键与离合器外壳相连,离合器外壳与传动轴相连;离合器盘B通过花键与离合器毂相连,离合器v与准双曲面小齿轮轴相连(图6)。
安装在差速器壳体内的差速器使用了准双曲面齿圈和小齿轮组合,实现传动力方向的转化。液压系统(图7)包含机械油泵、液压回路、机械单向阀、机械限压阀、油底壳和滤网。电子部件(图8)包含油压电磁阀、油温传感器、油压传感器、油泵驱动电机和仪表指示灯。
2.油压电磁阀
电磁阀不通电时(OFF),阀口,会打开,使液压油流过阀口回到油底壳(图9);电磁阀通电时(ON),阀口会关闭,阻止液压油回流到油底壳(图10)。为使液压系统保持AWD控制单元决定的目标压力,系统首先使油压电磁阀通电关闭阀口,然后驱动油泵,使系统压力增加。当系统压力到达目标值时,电磁阀断电打开阀口,使系统压力不再增加,通过占空比的方式,使油压保持在目标压力。
3.动力流向
传动轴的驱动力传送到离合器外壳和离合器盘A,因为离合器没有被施加液压,传动轴无法驱动准双曲面小齿轮轴。在这种情况下,驱动力未被传送至两后轮,两后轮则跟随车辆的运动而转劫。
当离合器被施加液压时,驱动力通过离合器盘A、B耦合,传递到离合器毂,并输出到准双曲面小齿轮轴→齿圈→差速器、后驱动轴(图11)。此时,两后轮随后驱动轴转动。