沃爾沃豪華大客車EGS系統結構、原理與診斷

沃爾沃豪華大客車的變速器布置在車身後部，為了改善操縱性能，其操縱機構一般采用了電控氣動操縱系統，如變速器G7的EGS(Easy gear shift輕便換擋)系統，見圖1。

EGS是一套用於變速器齒輪換擋的電控氣動系統。換擋操縱桿與變速器之間沒有機械連接，換擋操縱桿的運動觸發一系列與客車的擋位一一對應的微型開關。在變速器上有一個換擋控制箱，該控制箱裡的氣動活塞控制掛擋和摘擋。活塞所需的壓縮空氣由電磁閥控制，而這些電磁閥則依次由EGS系統的控制單元所控制。控制單元可以確定變速器是否能換擋，並控制整個換擋過程。駕駛員只需控制換擋操縱桿，就可以實現換擋。
一、變速操縱桿座
變速操縱桿座包括操縱桿、選擋叉、帶微型開關的電路板和由電磁閥控制的操縱桿止動汽缸，見圖2。

換擋操縱桿有7個前進擋位，加上倒擋，共8個位置，分別對應於變速器的8個擋位。當變速操縱桿被推向某一擋位時，導向套就點壓對應的微型開關，將與之有關的電路閉合，以通知控制單元掛某一擋。
當處於空擋時，壓縮空氣處於止動汽缸的2個活塞之間，以保證操縱桿穩定鎖止，且只能移動半個行程，見圖3。

只有當控制單元從各傳感器接收到明確的換擋信號時，才會按要求進行換擋操作。具體來說，控制單元接收到擋位傳感器(G)換擋信號，立即切斷止動汽缸電磁閥的電源，使止動汽缸中2個活塞之間的壓力得以洩掉，然後操縱桿就可以完全移入指定擋位，見圖4。

二、控制單元
如圖5，該控制單元包括放置在兩塊電路板上的電子元件：一塊包含信號處理器和振蕩器，另一塊包含處理軟件。控制單元的換擋程序可由一系列轉換開關來選擇。振蕩器是一個晶體管電路，這些晶體管控制所有電磁閥。

三、離合器位置傳感器

如圖6，該傳感器是電感式的，與離合器踏板總成布置在一處。當完全踩下離合器踏板時，踏板拉桿正對著電感式傳感器，傳感器作出反應，並向控制單元發出一個低電壓信號，控制單元接收到該信號後，允許變速器摘擋。
四、變速器擋位傳感器
這些傳感器是開合式的，只有2個狀態：閉合或者斷開電路。這種傳感器一共有4個：即空擋(N)、主變速器掛擋(G)、副變速器高／低擋(HR)和副變速器掛擋(ROK)傳感器。變速器擋位傳感器向控制單元發出不同的信號，能夠控制電路的斷開和閉合。
五、變速器電磁閥
電磁閥負責向變速控制箱和副變速器提供壓縮空氣，並在需要時洩掉壓力。每個電磁閥都有1個過載保護二極管，使很高的瞬間斷電電壓不會損壞控制單元。變速器上的所有電磁閥都是常關式的(正常狀態下，處於不受激勵狀態)。
六、換擋控制箱
該控制箱安裝在變速器上，有3根能改變換擋運動的撥叉軸。在控制箱的後部，各撥叉軸與控制活塞相連。3根撥叉軸中，最左邊的是3／4擋控制活塞，中間是1／2擋，最右邊是倒擋。掛倒擋時，倒擋活塞缸中的第2個活塞始終沒在壓力。掛空擋時，所有活塞缸的2個活塞之間都充滿壓縮空氣，見圖7a。

當主變速器需要掛1擋時，壓縮空氣推動1擋控制活塞的內側，同時，在空擋電磁閥的控制下，2個活塞之間的壓力洩掉。活塞運動，與活塞桿墊圈接觸，將撥叉軸及選擋器拉出，掛上1擋，見圖7b。

撥叉軸上有鋼球和卡銷互鎖裝置，能防止同時掛上2個擋。掛上1擋後，互鎖裝置起作用，將空擋傳感器斷開，掛擋傳感器閉合，最後，洩掉1擋控制活塞的壓力。
主變速器從1擋換至2擋，首先要回到空擋，即：向2個活塞之間的空隙充氣，將撥叉軸推回空擋位置。然後，壓力作用在活塞的外側，將撥叉軸推至2擋位置，掛上2擋。最後，洩掉壓力，見圖7c。
七、副變速器換擋控制結構

該部分是一套行星齒輪機構，其工作狀態由1個同步器控制，而同步器則由副變速器控制缸來控制其接合和分離，見圖8。當壓縮空氣作用在活塞左邊時，活塞帶動撥叉軸右移，使變速器處於高擋；當壓縮空氣作用在活塞右邊時，活塞帶動撥叉軸左移，使副變速器處於低擋。副變速器的低速擋用於變速器的1、2、3和倒擋，高速擋用於4、5、6和7擋。
高速擋位置傳感器 變速器掛擋傳感器 不帶緩速器的變速器次級變速控制缸（處於高速擋位置）
副變速器由2個擋位傳感器，即高／低擋位置傳感器和掛擋位置傳感器，向控制單元提供信號。高／低擋位置傳感器的開關狀態代表副變速器的高低擋狀態，當副變速器處於高擋時，傳感器處於閉合狀態。在副變速器換擋過程中，掛擋位置傳感器保持電路斷開，當已掛入某一擋時，掛擋傳感器接合。
八、換擋過程
以下用3擋換4擋來說明EGS的換擋過程。只有在3、4擋之間換擋時，才需要同時改變主變速器和副變速器的傳動比。
1．駕駛員按下變速桿，將其由3擋推至空擋位置，見圖9a

首先踩下離合器踏板，踏板位置傳感器向控制單元發出一個低電平信號(約0.7V)，然後，撥動變速桿，使變速桿座上的微型開關由3擋位置撥向空擋位置，並向控制單元發出1個空擋信號。控制單元記錄該信號，激勵相應的空擋電磁閥，向變速器的換擋控制箱內(共有3對活塞)的活塞中間提供壓縮空氣。同時，變速操縱桿處的電磁閥促動止動缸，將操縱桿鎖止。當掛上空擋後，擋位傳感器中的掛擋傳感器G斷開，空擋傳感器N閉合。

2．離合器踏板保持踩下，變速桿由空擋推向4擋，見圖9b
變速桿在此過程中，向控制單元發出信號，掛4擋。控制單元激勵電磁閥HRV。在整個掛擋過程中，ROK傳感器保持斷開。掛上4擋後，傳感器HR閉合，然後ROK傳感器閉合。
3．變速桿撥到4擋位置，松開離合器踏板，見圖9c
掛擋傳感器G閉合，空擋電磁閥的電源斷開，該電磁閥洩壓。變速桿電磁閥的電源斷開，變速桿止動缸洩壓。變速桿可以完全進入4擋位置。
九、自我診斷
沃爾沃豪華大客車變速器的電控氣動操縱系統具有自我診斷功能。
系統控制單元有一套專用的測試設備，只有駕駛員發出測試指令(按下各種測試鍵或開關)後，這套設備才開始工作。而在大客車行駛的全過程中，各種傳感器始終在進行有效／失效的測試。
控制單元的專用測試程序用於檢查信號通道和換擋動作是否正常。開始測試時，診斷燈點亮1s。
1．故障碼的讀取
⑴.將點火鑰匙／控制開關置於ON狀態。
⑵.保持停車，掛空擋，按下診斷開關。
⑶.如果發現故障，診斷燈會以2種不同的頻率閃爍。慢閃次數表示代碼的十位，快閃表示個位，如：一長一短表示故障代碼11，2長3短表示故障代碼23。
⑷.如果要進一步查清故障，可以再按一次診斷開關，如果有故障，會顯示代碼。
2．故障碼的消除
修正完代碼對應的故障之後，可用以下方法消除內存的故障代碼：
⑴.將點火鑰匙／控制開關置於OFF狀態。
⑵.按下診斷開關，並保持。
⑶.將點火鑰匙／控制開關置於ON狀態，等待約2-3s，直到診斷燈發出2短1長的閃爍。
⑷.松開診斷開關。