自動(dòng)變速器模塊五PPT課件

1、模塊模塊5 5 電控自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)、工作原理及檢修電控自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)、工作原理及檢修第1頁(yè)/共104頁(yè)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】【學(xué)習(xí)目標(biāo)】掌握電控自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)、工作原理以及檢修方法。第2頁(yè)/共104頁(yè)5.1 5.1 電控自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)和工作原理電控自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)和工作原理第3頁(yè)/共104頁(yè)【基本理論知識(shí)】【基本理論知識(shí)】5.1.1電液式控制系統(tǒng)特點(diǎn) 電控自動(dòng)變速器主要由變速系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)組成，由于機(jī)械部分與普通變速器幾乎相同，在這里不在敘述，本模塊著重講述與普通變速器不同的控制系統(tǒng)的特點(diǎn)、原理及功用。第4頁(yè)/共104頁(yè) 1969年，法國(guó)雷諾(Renault)R16TA轎車(chē)首先

2、裝用了電子控制的液壓換擋系統(tǒng)。20世紀(jì)80年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，微處理機(jī)、電子計(jì)算機(jī)應(yīng)用于汽車(chē)液力自動(dòng)變速器的控制系統(tǒng)也迅速推廣。目前，電子控制液壓換擋系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱(chēng)電控液壓換擋系統(tǒng))已廣泛用于液力自動(dòng)變速器，而且越來(lái)越多地取代全液壓控制系統(tǒng)。它與全液壓式的不同之處是自動(dòng)換擋的控制系統(tǒng)(換擋點(diǎn)的選擇及發(fā)生換擋信號(hào)等)是由電子計(jì)算機(jī)或微處理機(jī)來(lái)完成。此時(shí)，控制換擋的信號(hào)(如車(chē)速、加速度、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度、選擋范圍、換擋規(guī)律選擇等)亦相應(yīng)地變?yōu)殡娦盘?hào)。但是，系統(tǒng)中的換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)仍然是液壓的，故稱(chēng)為電控液壓換擋系統(tǒng)，與全液壓控制系統(tǒng)相比，它最主要的優(yōu)點(diǎn)是：第5頁(yè)/共104頁(yè)1)由于計(jì)算機(jī)能夠存儲(chǔ)與處理多

3、種換擋規(guī)律，所以它可以按車(chē)輛的行駛需要對(duì)相應(yīng)規(guī)律進(jìn)行選擇，可以實(shí)現(xiàn)更合理、更復(fù)雜的控制，突破液壓閥結(jié)構(gòu)的限制，獲得更理想的燃料經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性。2)可大大簡(jiǎn)化液壓系統(tǒng)，從而使結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量輕。3)控制精度高、反應(yīng)快而且動(dòng)作準(zhǔn)確。4)與整車(chē)的其他系統(tǒng)的電子控制，如發(fā)動(dòng)機(jī)控制、巡航控制、牽引力控制、制動(dòng)系統(tǒng)、四輪驅(qū)動(dòng)控制等兼容性好。5)自動(dòng)換擋系統(tǒng)變更換擋規(guī)律或參數(shù)時(shí)，只需改變控制程序和某些電子元件的型號(hào)規(guī)格就能達(dá)到要求，而無(wú)需對(duì)變速器結(jié)構(gòu)零件作任何變動(dòng)，所以適應(yīng)性強(qiáng)，開(kāi)發(fā)周期短，在系列產(chǎn)品中更能顯示其優(yōu)越性。第6頁(yè)/共104頁(yè) 顯然，電控液壓換擋系統(tǒng)大幅度改善了車(chē)輛的性能。它不僅簡(jiǎn)化了自動(dòng)變速器的

4、液壓系統(tǒng)，而且使自動(dòng)變速器更完善，進(jìn)一步提高了車(chē)輛的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性。5.1.2電控液壓自動(dòng)換擋基本原理 傳統(tǒng)自動(dòng)變速器的自動(dòng)控制，是利用節(jié)氣門(mén)閥產(chǎn)生的油壓pz和調(diào)速閥產(chǎn)生的油壓pv共同控制來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋的。電子控制自動(dòng)變速器的各項(xiàng)控制由電子控制系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)共同完成，是利用傳感器、控制器(ECU)及執(zhí)行器來(lái)完成換擋任務(wù)，主要組成如圖5-1所示，其基本原理可通過(guò)控制流程圖5-2來(lái)加以說(shuō)明。第7頁(yè)/共104頁(yè)第8頁(yè)/共104頁(yè)1.信號(hào)的產(chǎn)生節(jié)氣門(mén)信號(hào)、車(chē)速信號(hào)、輸入軸信號(hào)、輸出軸信號(hào)、油溫信號(hào)、油壓信號(hào)等都是利用傳感器反饋給電腦(ECU)。2.信號(hào)的處理電腦(ECU)接受信號(hào)，處理后傳給執(zhí)

5、行器，發(fā)出換擋的指令。第9頁(yè)/共104頁(yè)第10頁(yè)/共104頁(yè)3.指令的執(zhí)行 各種電磁閥接受到指令后執(zhí)行換擋的任務(wù)，換擋電磁閥A和B通過(guò)通、斷電，完成油路的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)擋位的改變，其線圈阻值一般在11左右。調(diào)壓電磁閥根據(jù)電腦的指令來(lái)調(diào)節(jié)控制油壓，通過(guò)電磁閥開(kāi)閉脈沖頻率的變化或改變通道截面的大小來(lái)節(jié)流調(diào)壓，滿足各種轉(zhuǎn)速工況下的需要，其線圈的電阻值在4左右。液力變矩器鎖止電磁閥用于控制鎖止離合器，鎖止離合器工作的時(shí)候，把泵輪和渦輪鎖為一體，提高了傳動(dòng)效率。強(qiáng)制降擋電磁閥是為了快速換入低擋，增大牽引力。兩個(gè)換擋電磁閥一般有四種組合方式：A通、B斷1擋(D1)；A通、B通2擋(D2)；A 斷、B通3擋(D

6、3)；A斷、B斷4擋(OD)。利用兩個(gè)換擋電磁閥共同控制三個(gè)液壓換擋閥兩端的油壓，使換擋閥處于不同位置，從而打開(kāi)不同的油路，通過(guò)控制離合器和制動(dòng)器的動(dòng)作，使行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)處于不同的擋位，即實(shí)現(xiàn)自動(dòng)升降擋。第11頁(yè)/共104頁(yè) 由于是電控系統(tǒng)，故設(shè)有故障信號(hào)燈，一般通過(guò)Power擋燈或“OD”擋指示燈來(lái)顯示。若在汽車(chē)的行駛過(guò)程中，故障燈亮，則說(shuō)明自動(dòng)變速器存在故障，提醒駕駛員立即送修，并可以通過(guò)故障燈的閃爍來(lái)提取故障碼。5.1.3電子控制系統(tǒng)的組成及各部分的功用 電子控制系統(tǒng)由各種傳感器、執(zhí)行器、控制開(kāi)關(guān)及電腦等組成，安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)、自動(dòng)變速器及汽車(chē)的其他裝置上，測(cè)得發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度、汽車(chē)

7、車(chē)速、自動(dòng)變速器油溫等運(yùn)算參數(shù)并傳給自動(dòng)變速器的電腦，電腦是整個(gè)控制系統(tǒng)的中心，通過(guò)分析運(yùn)算各個(gè)控制開(kāi)關(guān)送來(lái)的操作指令和電腦內(nèi)設(shè)定的控制程序，向各個(gè)執(zhí)行器發(fā)出指令信號(hào)，以操縱閥體中各個(gè)控制閥的工作，從而最終實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)變速器的控制，如圖5-3所示。第12頁(yè)/共104頁(yè)第13頁(yè)/共104頁(yè)5.2 5.2 傳感器、執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)、工作原理及檢修傳感器、執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)、工作原理及檢修第14頁(yè)/共104頁(yè)【本節(jié)目標(biāo)】【本節(jié)目標(biāo)】掌握各傳感器、執(zhí)行器及控制開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)、工作原理及檢修?！净纠碚撝R(shí)】第15頁(yè)/共104頁(yè)5.2.1傳感器的結(jié)構(gòu)、工作原理及檢修1.傳感器的結(jié)構(gòu)與工作原理(1)節(jié)氣門(mén)位置傳感器汽車(chē)發(fā)

8、動(dòng)機(jī)的節(jié)氣門(mén)是由駕駛員通過(guò)加速踏板來(lái)操縱的，以便根據(jù)不同的行駛條件控制發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。例如：上坡或加速時(shí)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度要大，而下坡或等速行駛時(shí)，節(jié)氣門(mén)開(kāi)度要小，這些不同的行駛條件對(duì)汽車(chē)自動(dòng)變速器換擋規(guī)律的要求往往有很大的不同。電子控制式自動(dòng)變速器是利用安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門(mén)體上的節(jié)氣門(mén)位置傳感器，作為電腦控制自動(dòng)變速器擋位變換的依據(jù)，從而使自動(dòng)變速器的換擋規(guī)律，在任何使用條件下都能滿足汽車(chē)的使用要求。第16頁(yè)/共104頁(yè) 節(jié)氣門(mén)位置傳感器有很多種類(lèi)型，裝有自動(dòng)變速器的汽車(chē)通常采用線性可變電阻型的節(jié)氣門(mén)位置傳感器。這種節(jié)氣門(mén)位置傳感器由一個(gè)線性電位計(jì)和一個(gè)怠速開(kāi)關(guān)組成，如圖5-4a所示，節(jié)氣門(mén)軸帶動(dòng)線性電

9、位計(jì)及怠速開(kāi)關(guān)的滑動(dòng)觸點(diǎn)，節(jié)氣門(mén)關(guān)閉時(shí)，怠速開(kāi)關(guān)接通，節(jié)氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)，怠速開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。而當(dāng)節(jié)氣門(mén)處于不同開(kāi)度時(shí)，電位計(jì)的電阻不同。傳感器的VC端子上有來(lái)自ECU的5V電源電壓，VTA端子的電壓作為反映節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的電壓輸入電腦ECU，其輸出特性如圖5-4b所示。這樣，電腦通過(guò)節(jié)氣門(mén)位置傳感器可以獲得表示節(jié)氣門(mén)由全閉到全開(kāi)連續(xù)變化的模擬信號(hào)以及節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的變化速率，以作為其控制不同行駛條件下?lián)跷蛔儞Q的主要依據(jù)之一。第17頁(yè)/共104頁(yè)第18頁(yè)/共104頁(yè)(2)車(chē)速傳感器車(chē)速傳感器安裝在自動(dòng)變速器輸出軸附近，用于檢測(cè)自動(dòng)變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速。電腦根據(jù)車(chē)速傳感器的信號(hào)計(jì)算出車(chē)速，作為換擋控制的依據(jù)。車(chē)速傳感

10、器主要有舌簧開(kāi)關(guān)式、磁阻元件式、磁電脈沖式、光電式等四種類(lèi)型。1)磁電脈沖式車(chē)速傳感器。如圖5-5a所示，磁電脈沖式車(chē)速傳感器由永久磁鐵和電磁感應(yīng)線圈組成，它固定在自動(dòng)變速器輸出軸附近的殼體上，靠近安裝在輸出軸上的感應(yīng)轉(zhuǎn)子。當(dāng)輸出軸傳動(dòng)時(shí)，感應(yīng)轉(zhuǎn)子的凸齒不斷地靠近或離開(kāi)車(chē)速傳感器，使感應(yīng)線圈內(nèi)的磁通量發(fā)生變化，從而產(chǎn)生交流感應(yīng)電壓，如圖5-5b所示。車(chē)速越高，輸出軸的轉(zhuǎn)速也越高，感應(yīng)電壓的脈沖頻率也越大，電腦則根據(jù)感應(yīng)電壓脈沖頻率的大小計(jì)算出車(chē)速，如圖5-5c所示。第19頁(yè)/共104頁(yè)第20頁(yè)/共104頁(yè)2)舌簧開(kāi)關(guān)式車(chē)速傳感器。舌簧開(kāi)關(guān)式車(chē)速傳感器有的安裝在車(chē)速表的轉(zhuǎn)子附近，有的安裝在輸出軸

11、上。如圖5-6a所示，舌簧開(kāi)關(guān)式車(chē)速傳感器由舌簧管和旋轉(zhuǎn)的磁鐵組成，在舌簧管內(nèi)封裝有兩片簧片構(gòu)成的觸頭，觸頭由鐵、鎳等易于被磁鐵吸引的強(qiáng)磁性材料制成。受舌簧管外磁鐵的控制，有時(shí)觸頭互相吸引而閉合，有時(shí)觸頭互相排斥而斷開(kāi)，從而形成了觸頭的開(kāi)關(guān)作用。 如圖5-6b所示，當(dāng)N、S磁極從接近舌簧開(kāi)關(guān)到逐漸離開(kāi)時(shí)，上、下兩個(gè)觸頭變?yōu)椴煌瑯O性的磁極，觸頭互相吸引，舌簧開(kāi)關(guān)變?yōu)殚]合狀態(tài)；當(dāng)N極或S極接近舌簧開(kāi)關(guān)時(shí)，上、下兩個(gè)觸頭變?yōu)橥粯O性的磁極，觸頭互相排斥，開(kāi)關(guān)變?yōu)閿嚅_(kāi)狀態(tài)。一般旋轉(zhuǎn)磁鐵采用四極的，所以當(dāng)儀表電纜旋轉(zhuǎn)或輸出軸轉(zhuǎn)一圈，就會(huì)輸出四個(gè)通電脈沖信號(hào)。第21頁(yè)/共104頁(yè)第22頁(yè)/共104頁(yè)3)磁

12、阻元件式車(chē)速傳感器。磁阻元件式車(chē)速傳感器采用了元件電阻隨磁場(chǎng)變化而變化的磁阻(MRE)來(lái)檢測(cè)車(chē)速，這種傳感器直接裝在輸出軸上，如圖5-7所示。它有兩個(gè)主要的部件，即磁環(huán)與內(nèi)裝磁阻元件，兩者組成了集成電路。當(dāng)齒輪驅(qū)動(dòng)傳感器軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，與軸連在一起的多極磁環(huán)也同時(shí)旋轉(zhuǎn)，磁環(huán)旋轉(zhuǎn)引起了磁通變化，使集成電路內(nèi)磁阻元件的阻值發(fā)生了變化，利用磁阻元件的阻值變化可以檢測(cè)出磁鐵旋轉(zhuǎn)引起的磁通變化。阻值的變化引起電壓的變化，并把電壓的變化輸入到比較器中進(jìn)行比較，再由比較器輸出信號(hào)控制晶體管的導(dǎo)通和截止。第23頁(yè)/共104頁(yè)第24頁(yè)/共104頁(yè)4)光電式車(chē)速傳感器。光電式車(chē)速傳感器通常裝在組合儀表內(nèi)，傳感器上有發(fā)光

13、二極管、光敏晶體管以及車(chē)速表驅(qū)動(dòng)的遮光板等，如圖5-8所示。當(dāng)遮光板沒(méi)有遮光時(shí)，發(fā)光二極管的光照射到光敏晶體管上，光敏晶體管的集電極中有電流通過(guò)，該管導(dǎo)通，這時(shí)晶體管VT1也導(dǎo)通，在SO端子上無(wú)電壓輸出。當(dāng)遮光板遮光時(shí)，發(fā)光二極管的光不能照射到光敏晶體管上，光敏晶體管不導(dǎo)通，這時(shí)晶體管VT1截止，從而在SO端子上就有5V電壓輸出，遮光板上有20個(gè)切槽，即儀表電纜每轉(zhuǎn)一圈，傳感器就有20個(gè)脈沖輸出。第25頁(yè)/共104頁(yè)第26頁(yè)/共104頁(yè)(3)輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器的結(jié)構(gòu)、工作原理在車(chē)速傳感器相同。它安裝在行星齒輪變速器的輸入軸或與輸入軸連接的離合器鼓附近的殼體上，如圖5-9所示，用于

14、檢測(cè)輸入軸轉(zhuǎn)速，并將信號(hào)送入電腦，使電腦更精確地控制換擋過(guò)程。此外，電腦還將該信號(hào)和來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)進(jìn)行比較，計(jì)算出液力變矩器的傳動(dòng)比，使油路壓力控制過(guò)程和鎖止離合器的控制過(guò)程得到進(jìn)一步的優(yōu)化，以改善換擋品質(zhì)，提高汽車(chē)的行駛性能。第27頁(yè)/共104頁(yè)第28頁(yè)/共104頁(yè)(4)自動(dòng)變速器油溫度傳感器自動(dòng)變速器油溫度傳感器安裝在自動(dòng)變速器油底殼內(nèi)的閥體上，用于檢測(cè)自動(dòng)變速器油的溫度，以作為電腦進(jìn)行換擋控制、油壓控制和鎖止離合器控制的依據(jù)。自動(dòng)變速器油溫度傳感器內(nèi)部是一個(gè)半導(dǎo)體熱敏電阻，它具有負(fù)的油溫電阻系數(shù)，溫度越高，電阻越低，電腦根據(jù)其阻值的變化測(cè)出自動(dòng)變速器油的溫度。 除了上

15、述各種傳感器之外，自動(dòng)變速器的控制系統(tǒng)還將發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中的一些信號(hào)，如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度信號(hào)、大氣壓力信號(hào)、進(jìn)氣溫度信號(hào)等，作為控制自動(dòng)變速器的參與信號(hào)。(5)控制開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)與功能不同車(chē)型的自動(dòng)變速器設(shè)置有不同的控制開(kāi)關(guān)，如超速擋開(kāi)關(guān)、模式開(kāi)關(guān)、空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)和強(qiáng)制降擋開(kāi)關(guān)等，超速擋開(kāi)關(guān)和模式開(kāi)關(guān)在前面已經(jīng)講述，下面僅分析空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)和強(qiáng)制降擋開(kāi)關(guān)。第29頁(yè)/共104頁(yè)1)空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)。空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)位于自動(dòng)變速器手控閥搖臂軸上或變速桿下方，如圖5-10所示，用于檢測(cè)變速桿的位置。它由幾個(gè)觸點(diǎn)組成當(dāng)變速桿撥于不同的位置時(shí)，接通相應(yīng)的觸點(diǎn)，電腦根據(jù)被接通的觸點(diǎn)測(cè)得變速桿的位置，以便按

16、不同的程序控制自動(dòng)變速器的工作。第30頁(yè)/共104頁(yè)2)強(qiáng)制降擋開(kāi)關(guān)。強(qiáng)制降擋開(kāi)關(guān)位于加速踏板的下方，當(dāng)踩下加速踏板并使節(jié)氣門(mén)到達(dá)全開(kāi)位置時(shí)，強(qiáng)制降擋閥接通并向電腦發(fā)送信號(hào)，電腦按急加速的程序換擋，使變速器強(qiáng)制降低一個(gè)擋位以使車(chē)輛的加速性能更好。2.傳感器的檢修(1)節(jié)氣門(mén)位置傳感器的檢修節(jié)氣門(mén)位置傳感器用于測(cè)定節(jié)氣門(mén)開(kāi)度，并將信號(hào)送至發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)變速器的ECU，其電路如圖5-11所示。1)節(jié)氣門(mén)位置傳感器的檢測(cè)。第31頁(yè)/共104頁(yè) 點(diǎn)火開(kāi)關(guān)OFF。 拔去節(jié)氣門(mén)位置傳感器的線束插頭。 用萬(wàn)用表測(cè)量怠速開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通情況，如圖5-12所示。把萬(wàn)用表置于電阻擋，當(dāng)節(jié)氣門(mén)全閉時(shí)，怠速開(kāi)關(guān)應(yīng)導(dǎo)通，即2和

17、1端子之間的電阻R=0；當(dāng)節(jié)氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)，怠速開(kāi)關(guān)應(yīng)不導(dǎo)通，即2和1端子之間的電阻R=。否則應(yīng)調(diào)整或更換節(jié)氣門(mén)位置傳感器。 用萬(wàn)用表測(cè)量節(jié)氣門(mén)位置傳感器中線性電位計(jì)的電阻，即1(E2)和3(VTA)之間的電阻，該電阻應(yīng)能隨節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的增大而呈線性增大，其具體標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表5-1。第32頁(yè)/共104頁(yè)第33頁(yè)/共104頁(yè)第34頁(yè)/共104頁(yè)第35頁(yè)/共104頁(yè)2)節(jié)氣門(mén)位置傳感器的調(diào)整。節(jié)氣門(mén)的檢測(cè)結(jié)果若不符合標(biāo)準(zhǔn)，會(huì)影響到自動(dòng)變速器的正常工作，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行正確的調(diào)整。 擰松節(jié)氣門(mén)位置傳感器的兩個(gè)固定螺釘。 將厚度為0.50mm的塞尺插入節(jié)氣門(mén)搖臂和限位螺釘之間，同時(shí)用萬(wàn)用表測(cè)量怠速開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通情況，如圖5

18、-13所示。第36頁(yè)/共104頁(yè) 朝節(jié)氣門(mén)開(kāi)啟方向轉(zhuǎn)動(dòng)節(jié)氣門(mén)位置傳感器，使怠速開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，然后朝節(jié)氣門(mén)閉合方向慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)節(jié)氣門(mén)位置傳感器，直到怠速開(kāi)關(guān)閉合為止。 擰緊節(jié)氣門(mén)位置傳感器的兩個(gè)固定螺釘。 分別用0.40mm和0.65mm的塞尺插入節(jié)氣門(mén)限位螺釘和節(jié)氣門(mén)搖臂之間，同時(shí)測(cè)量怠速開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通情況。當(dāng)塞尺為0.40mm，怠速開(kāi)關(guān)應(yīng)導(dǎo)通；當(dāng)塞尺為0.65mm時(shí)，怠速開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)。否則，應(yīng)重新調(diào)整節(jié)氣門(mén)位置傳感器。第37頁(yè)/共104頁(yè)(2)車(chē)速傳感器的檢修車(chē)速傳感器可以檢測(cè)自動(dòng)變速器輸出軸轉(zhuǎn)速，并將信號(hào)輸送至發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器的ECU，ECU根據(jù)這些信號(hào)確定車(chē)速，并和節(jié)氣門(mén)位置傳感器傳來(lái)的信號(hào)共同控制換擋

19、點(diǎn)和鎖定正時(shí)，如果車(chē)速傳感器發(fā)生故障，ECU則利用曲軸位置傳感器和節(jié)氣門(mén)位置傳感器的輸入信號(hào)作為備用信號(hào)。1)車(chē)速傳感器的阻值檢測(cè)。 點(diǎn)火開(kāi)關(guān)OFF。 拔下車(chē)速傳感器的線束插頭。 用萬(wàn)用表測(cè)量車(chē)速傳感器兩接線柱之間的電阻，如圖5-14所示，電阻R12=560680。如果感應(yīng)線圈短路、斷路或電阻值不符合標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)更換傳感器。第38頁(yè)/共104頁(yè)2)車(chē)速傳感器的功能檢測(cè)。 用千斤頂將汽車(chē)一側(cè)的驅(qū)動(dòng)輪頂起，把變速桿置于空擋位置，用手轉(zhuǎn)動(dòng)懸空的驅(qū)動(dòng)輪，同時(shí)用萬(wàn)用表測(cè)量車(chē)速傳感器兩接線柱之間有無(wú)脈沖感應(yīng)電壓。測(cè)量時(shí)，應(yīng)將萬(wàn)用表選擇開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)至1V以下的直流電壓擋，若測(cè)量時(shí)萬(wàn)用表指針有擺動(dòng)，說(shuō)明傳感器有輸出脈沖

20、，其工作正常，否則應(yīng)更換傳感器。 也可以將車(chē)速傳感器拆下，用一塊磁鐵靠近車(chē)速傳感器的前端，然后迅速移開(kāi)，同時(shí)檢查傳感器兩接線柱之間的電壓，如圖5-15所示，若有脈沖感應(yīng)電壓，則說(shuō)明傳感器良好，若無(wú)感應(yīng)電壓或感應(yīng)電壓很微弱，說(shuō)明傳感器有故障，應(yīng)更換。第39頁(yè)/共104頁(yè)第40頁(yè)/共104頁(yè)(3)自動(dòng)變速器油溫傳感器的檢修自動(dòng)變速器油溫傳感器將油溫轉(zhuǎn)換為電壓值，輸入發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器的ECU，其內(nèi)部是一個(gè)半導(dǎo)體的熱敏電阻，其電路如圖5-16所示。油溫傳感器的檢測(cè)按以下步驟進(jìn)行。 點(diǎn)火開(kāi)關(guān)OFF。 拔下油溫傳感器電插頭。 拆下油溫傳感器。 將油溫傳感器置于盛有水的燒杯中，加熱杯中的水，同時(shí)測(cè)量在不同溫度

21、下傳感器兩接線端之間的電阻，如圖5-17所示。第41頁(yè)/共104頁(yè)第42頁(yè)/共104頁(yè) 若在10時(shí)，R=6.5k，110時(shí)，R=0.2m，即說(shuō)明傳感器良好，否則應(yīng)更換傳感器。(4)空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)的檢修空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)用于測(cè)定變速桿位置，將信號(hào)傳至發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)變速器的ECU。發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)變速器的ECU接收來(lái)自空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)的信號(hào)(R、N、2、L)。如果接收不到信號(hào)，便會(huì)認(rèn)為變速桿處于D位，其電路如圖5-18所示。第43頁(yè)/共104頁(yè)1)空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)的檢測(cè)。 用千斤頂頂起車(chē)輛。 將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)置于ON。 變速桿置于以下各個(gè)擋位時(shí)，測(cè)量電腦的NSW、2、L與車(chē)身接地之間的電壓，應(yīng)符合表5-2的要求。 若不符合要

22、求，須拆下空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)。第44頁(yè)/共104頁(yè) 將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)OFF。 拆下空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)。 將手控閥撥至各個(gè)擋位，同時(shí)用萬(wàn)用表測(cè)量空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)各個(gè)端子的導(dǎo)通情況，如圖5-19所示。第45頁(yè)/共104頁(yè) 將測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)比，若不相符，應(yīng)調(diào)整或更換空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)，見(jiàn)表5-3。第46頁(yè)/共104頁(yè)2)空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)的調(diào)整。 松開(kāi)空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)固定螺栓，將變速桿撥到N位。 將槽口對(duì)準(zhǔn)空擋基準(zhǔn)線，如圖5-20所示。3)空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)的更換。 拆下手控閥搖臂和變速桿之間的連桿。 擰松手控閥搖臂軸上的鎖緊螺母，拆下手控閥搖臂。第47頁(yè)/共104頁(yè) 拆下空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)固定螺栓，卸下空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)。 按拆卸相反的順序安裝新的空

23、擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)。 按規(guī)定順序重新調(diào)整空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)。(5)輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器該傳感器檢測(cè)輸入軸的轉(zhuǎn)速，將輸入軸轉(zhuǎn)速信號(hào)和車(chē)速傳感器信號(hào)進(jìn)行比較，電腦便可測(cè)定各擋的換擋正時(shí)，并根據(jù)不同的情況準(zhǔn)確地控制發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩和油壓，從而使換擋平順。其結(jié)構(gòu)和車(chē)速傳感器相同，故檢測(cè)過(guò)程與車(chē)速傳感器類(lèi)似，在此不再介紹。第48頁(yè)/共104頁(yè)5.2.2執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)、工作原理及檢修1.執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)與工作原理電子控制裝置中的執(zhí)行器是各種電磁閥，常見(jiàn)的有開(kāi)關(guān)式電磁閥和脈沖線性式電磁閥兩種。(1)開(kāi)關(guān)式電磁閥的結(jié)構(gòu)與工作原理開(kāi)關(guān)式電磁閥的作用是打開(kāi)或關(guān)閉油路，通常用于控制換擋閥及液力變矩器鎖止閥的工作。開(kāi)關(guān)式電磁閥由電磁線圈、銜鐵、

24、回位彈簧、閥芯和閥球等組成，如圖5-21所示。它有兩種工作方式，一種是讓某一條油路保持油壓或泄空，如圖5-21a所示，即當(dāng)電磁線圈不通電時(shí)，閥芯被油壓推開(kāi)，打開(kāi)泄油孔，該油路的自動(dòng)變速器油經(jīng)電磁閥泄空，油路壓力為零；當(dāng)電磁線圈通電時(shí)，電磁力使閥芯下移，關(guān)閉泄油孔，使油路壓力上升。另一種是開(kāi)啟或關(guān)閉某一條油路，即當(dāng)電磁線圈不通電時(shí)，油壓將閥芯推開(kāi)，閥球在油壓作用下關(guān)閉泄油孔，打開(kāi)進(jìn)油孔，使主油路壓力油進(jìn)入控制油路，如圖5-21b所示，當(dāng)電磁線圈通電時(shí)，電磁力使閥芯下移，推動(dòng)閥球關(guān)閉進(jìn)油孔，打開(kāi)泄油孔，控制油路內(nèi)的壓力油由泄油孔泄空，如圖5-21c所示。第49頁(yè)/共104頁(yè)(2)脈沖線性式電磁閥的

25、結(jié)構(gòu)與工作原理脈沖線性式電磁閥的結(jié)構(gòu)與開(kāi)關(guān)式電磁閥相似，也是由電磁線圈、銜鐵、閥芯或滑閥等組成，如圖5-22a、b所示，它通常用來(lái)控制油路中的油壓。當(dāng)電磁線圈通電時(shí)，電磁力使閥芯或滑閥開(kāi)啟，自動(dòng)變速器油經(jīng)泄油孔排出，油路壓力隨之下降，當(dāng)電磁線圈斷電時(shí)，閥芯或滑閥在彈簧彈力的作用下下降泄油孔關(guān)閉，使油路壓力上升。 脈沖線性式電磁閥和開(kāi)關(guān)式電磁閥的不同之處在于控制它工作的電信號(hào)不是恒定不變的電壓信號(hào)，而是具有固定頻率的脈沖電信號(hào)，電磁閥在脈沖電信號(hào)的作用下不斷反復(fù)地開(kāi)啟和關(guān)閉泄油孔，電腦通過(guò)改變每個(gè)脈沖周期內(nèi)電流接通和斷開(kāi)的時(shí)間比率，稱(chēng)為占空比，變化范圍為0100%，從而改變電磁閥開(kāi)啟和關(guān)閉的時(shí)間

26、比率，來(lái)控制油路的壓力。占空比越大，經(jīng)電磁閥泄出的自動(dòng)變速器油越多，油路壓力越低，反之占空比越小，油路壓力越大，如圖5-23所示。第50頁(yè)/共104頁(yè)第51頁(yè)/共104頁(yè)第52頁(yè)/共104頁(yè)第53頁(yè)/共104頁(yè) 脈沖線性式電磁閥一般安裝在主油路或蓄壓器背壓油路上，電腦通過(guò)這種電磁閥在自動(dòng)變速器升擋或降擋的瞬間使油壓下降，進(jìn)一步減少換擋沖擊，使擋位的變換更加柔和。2.執(zhí)行器的檢修(1)換擋電磁閥的檢修電子控制自動(dòng)變速器的換擋電磁閥大多采用的是開(kāi)關(guān)式電磁閥，其控制電路如圖5-24所示。第54頁(yè)/共104頁(yè)1)換擋電磁閥的電氣檢查。 用千斤頂頂起車(chē)輛。 拆下自動(dòng)變速器的油底殼。 拔下電磁閥的插頭。

27、用萬(wàn)用表測(cè)量電磁閥線圈的電阻，如圖5-25a所示，阻值一般為1016。若電磁閥線圈短路、斷路或阻值不符合標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)更換。 將12V電源加到電磁閥線圈上，如圖5-25b所示，此時(shí)應(yīng)能聽(tīng)到電磁閥工作的“咔嗒”聲。否則，應(yīng)更換電磁閥。第55頁(yè)/共104頁(yè)第56頁(yè)/共104頁(yè)2)換擋電磁閥的機(jī)械檢查。 拆下油底殼。 拆下1號(hào)和2號(hào)電磁閥。 將壓縮空氣(490kPa)吹入電磁閥的進(jìn)油口。 當(dāng)電磁閥線圈不接電源時(shí)，進(jìn)油口和泄油口之間應(yīng)不通氣，如圖5-26a所示；當(dāng)接上電源后，進(jìn)油口和泄油口之間應(yīng)相通，否則，說(shuō)明電磁閥損壞，應(yīng)更換，如圖5-26b所示。第57頁(yè)/共104頁(yè)(2)油壓調(diào)節(jié)電磁閥的檢修油壓調(diào)節(jié)電磁

28、閥大多采用脈沖線性式電磁閥，用于控制油壓或鎖止離合器鎖止時(shí)的油壓，如LS400的3號(hào)和4號(hào)電磁閥。3號(hào)電磁閥用于控制作用在鎖止離合器上鎖止正時(shí)的油壓，4號(hào)電磁閥用于蓄壓器背壓的調(diào)節(jié)。下面以4號(hào)電磁閥為例說(shuō)明此類(lèi)電磁閥的檢查過(guò)程及電路，如圖5-27所示。1)油壓調(diào)節(jié)電磁閥的就車(chē)檢查。 用千斤頂頂起車(chē)輛。第58頁(yè)/共104頁(yè) 拆下自動(dòng)變速器的油底殼。 拔下電磁閥的線束插頭。 用萬(wàn)用表測(cè)量電磁閥線圈電阻值，一般為3.64.0，若電磁閥線圈短路、斷路或電阻值不符合標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)更換電磁閥。2)油壓調(diào)節(jié)電磁閥的性能檢驗(yàn)。 拆下電磁閥。 將蓄電池電源串聯(lián)一個(gè)810W的燈泡，然后與電磁閥線圈連接，切記不可直接與1

29、2V電源連接，否則會(huì)燒毀電磁閥線圈。 在通電時(shí)，電磁閥閥芯應(yīng)向外伸出；斷電時(shí)，電磁閥閥芯應(yīng)向內(nèi)縮入，如圖5-28a所示，如有異常，說(shuō)明電磁閥損壞，應(yīng)更換。第59頁(yè)/共104頁(yè)第60頁(yè)/共104頁(yè) 還可用可調(diào)電源作檢測(cè)。檢測(cè)時(shí)，將可調(diào)電源與電磁閥線圈連接。調(diào)整電源的電壓，同時(shí)觀察閥芯的移動(dòng)情況。當(dāng)電壓逐漸升高時(shí)，閥芯應(yīng)隨之向外移動(dòng)，當(dāng)電壓逐漸減小時(shí)，閥芯應(yīng)隨之向內(nèi)移動(dòng)，如圖5-28b所示。否則，說(shuō)明電磁閥損壞，應(yīng)更換。在檢驗(yàn)中應(yīng)注意保持電源的電流不超過(guò)1A。第61頁(yè)/共104頁(yè)第62頁(yè)/共104頁(yè)5.3 5.3 電腦及其控制電路的結(jié)構(gòu)與功能電腦及其控制電路的結(jié)構(gòu)與功能第63頁(yè)/共104頁(yè)【本節(jié)目

30、標(biāo)】【本節(jié)目標(biāo)】了解電腦及其控制電路的結(jié)構(gòu)與功能。第64頁(yè)/共104頁(yè)【基本理論知識(shí)】【基本理論知識(shí)】5.3.1電腦及其控制電路的結(jié)構(gòu)與功能 各種車(chē)型自動(dòng)變速器的電子控制裝置的結(jié)構(gòu)，特別是電腦的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及控制程序的內(nèi)容，傳感器、執(zhí)行器及控制開(kāi)關(guān)的配置和類(lèi)型，控制電路的布置方式等往往有很大的不同。第65頁(yè)/共104頁(yè) 有些車(chē)型的自動(dòng)變速器有自己的電腦，該電腦專(zhuān)門(mén)用于控制自動(dòng)變速器的工作，這種電腦除了和自動(dòng)變速器工作有關(guān)的傳感器、控制開(kāi)關(guān)、執(zhí)行器連接之外，往往還通過(guò)電路和汽車(chē)其他系統(tǒng)的電腦連接，如發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的電腦、巡航控制系統(tǒng)的電腦等，并從這些電腦中獲取與控制自動(dòng)變速器有關(guān)的信號(hào)，或?qū)⒆詣?dòng)變速

31、器的工作情況通過(guò)電信號(hào)傳送給其他系統(tǒng)的電腦，讓發(fā)動(dòng)機(jī)或汽車(chē)其他系統(tǒng)的工作能與自動(dòng)變速器相配合。也有許多車(chē)型的自動(dòng)變速器和發(fā)動(dòng)機(jī)由同一個(gè)電腦來(lái)控制，從而使自動(dòng)變速器的工作能更好地與發(fā)動(dòng)機(jī)的工作相匹配，如大部分豐田汽車(chē)的電子控制自動(dòng)變速器都是采取這種控制方式。各種自動(dòng)變速器電腦的控制內(nèi)容和控制方式雖然不完全相同，但卻有很多相似之處，通常具備以下功能：第66頁(yè)/共104頁(yè)1.換擋控制 換擋控制即控制自動(dòng)升擋車(chē)速和降擋車(chē)速)，對(duì)汽車(chē)的動(dòng)力性和燃料經(jīng)濟(jì)性有很大的影響。對(duì)于汽車(chē)的某一特定行駛工況來(lái)說(shuō)，都有一個(gè)與之相對(duì)應(yīng)的最佳換擋時(shí)刻或換擋車(chē)速，電腦應(yīng)使自動(dòng)變速器在汽車(chē)的任意行駛條件下都按最佳換擋時(shí)刻進(jìn)行換

32、擋，從而使汽車(chē)的動(dòng)力性和燃料經(jīng)濟(jì)性等各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到最優(yōu)。 變速器的換擋時(shí)刻，也就是在汽車(chē)達(dá)到某一車(chē)速時(shí)，讓自動(dòng)變速器升擋或降擋，它是自動(dòng)變速器電腦最基本的控制內(nèi)容。自動(dòng)變速器的換擋時(shí)刻或換擋車(chē)速(包括汽車(chē)的最佳換擋車(chē)速主要取決于汽車(chē)行駛時(shí)的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度，如圖5-29所示，不同節(jié)氣門(mén)開(kāi)度下的最佳換擋車(chē)速可以用自動(dòng)換擋圖來(lái)表示。第67頁(yè)/共104頁(yè) 由圖中可知，節(jié)氣門(mén)開(kāi)度越小，汽車(chē)的升擋車(chē)速和降擋車(chē)速越低；反之，節(jié)氣門(mén)開(kāi)度越大，汽車(chē)的升擋車(chē)速和降擋車(chē)速越高。這種換擋規(guī)律十分符合汽車(chē)的實(shí)際使用要求，例如，當(dāng)汽車(chē)在良好路面上緩慢加速時(shí)，行駛阻力較小，節(jié)氣門(mén)開(kāi)度也小，升擋車(chē)速可相應(yīng)降低，即可以較早地升入高擋

33、，從而讓發(fā)動(dòng)機(jī)在較低的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)工作，減小汽車(chē)油耗；反之，當(dāng)汽車(chē)急加速或上坡時(shí)，行駛阻力較大，為保證汽車(chē)有足夠的動(dòng)力，節(jié)氣門(mén)開(kāi)度加大，換擋時(shí)刻應(yīng)相應(yīng)延遲，也就是升擋車(chē)速應(yīng)相應(yīng)提高，從而讓發(fā)動(dòng)機(jī)工作在較高的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，以產(chǎn)生較大的功率，提高汽車(chē)的加速和爬坡能力。第68頁(yè)/共104頁(yè)第69頁(yè)/共104頁(yè) 汽車(chē)自動(dòng)變速器的變速桿或模式開(kāi)關(guān)處于不同位置時(shí)，對(duì)汽車(chē)的使用要求也有所不同，因此其換擋規(guī)律也應(yīng)相應(yīng)地調(diào)整，電腦將汽車(chē)在不同使用條件下的最佳換擋規(guī)律以自動(dòng)換擋圖的形式儲(chǔ)存在電腦存儲(chǔ)器內(nèi)。在汽車(chē)行駛中，電腦根據(jù)空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)和模式開(kāi)關(guān)的信號(hào)從存儲(chǔ)器內(nèi)選擇出相應(yīng)的自動(dòng)換擋圖，再將車(chē)速傳感器和節(jié)氣門(mén)位置傳感

34、器測(cè)得的車(chē)速、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度與自動(dòng)換擋圖進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果，在達(dá)到設(shè)定的換擋車(chē)速時(shí)，電腦便向換擋電磁閥發(fā)出電信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)擋位的自動(dòng)變換，如圖5-30所示。 四速自動(dòng)變換器控制系統(tǒng)中的換擋電磁閥通常有二個(gè)或三個(gè)。大部分日本轎車(chē)自動(dòng)變速器，如豐田、馬自達(dá)轎車(chē)等采用二個(gè)換擋電磁閥，一部分歐美轎車(chē)自動(dòng)變速器，如奧迪、福特轎車(chē)等采用三個(gè)換擋電磁閥。控制系統(tǒng)通過(guò)這些換擋電磁閥開(kāi)啟或關(guān)閉(通電會(huì)斷電)的不同組合來(lái)組成不同的擋位，不同廠家生產(chǎn)的自動(dòng)變速器換擋電磁閥的工作組合與擋位的關(guān)系都不完全相同。第70頁(yè)/共104頁(yè)2.油路油壓控制 電液式控制系統(tǒng)中的主油路油壓也是主油路調(diào)壓閥調(diào)節(jié)的。早期的電液式控制系統(tǒng)還

35、保留了液壓式控制系統(tǒng)，工作受控于節(jié)氣門(mén)閥產(chǎn)生的節(jié)氣門(mén)油壓，使主油路油壓隨著發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的增大而增加，以滿足離合器、制動(dòng)器等換擋執(zhí)行元件傳遞大轉(zhuǎn)矩時(shí)對(duì)工作壓力的需要。目前一些新型電子控制自動(dòng)變速器的電液式控制系統(tǒng)則完全取消了由節(jié)氣門(mén)拉索控制的節(jié)氣門(mén)閥，節(jié)氣門(mén)油壓由一個(gè)油壓調(diào)節(jié)電磁閥來(lái)產(chǎn)生，油壓調(diào)節(jié)電磁閥是一種脈沖線性式電磁閥，電腦根據(jù)節(jié)氣門(mén)位置傳感器測(cè)得的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度，計(jì)算并控制送往油壓調(diào)節(jié)電磁閥的脈沖電信號(hào)的占空比，以改變油壓調(diào)節(jié)電磁閥排油孔的開(kāi)度，產(chǎn)生隨節(jié)氣門(mén)開(kāi)度變化的油壓，即節(jié)氣門(mén)油壓。第71頁(yè)/共104頁(yè) 節(jié)氣門(mén)開(kāi)度越大，脈沖電信號(hào)的占空比越小，油壓調(diào)節(jié)電磁閥的排油孔開(kāi)度越小，節(jié)氣門(mén)油壓越大

36、。這一節(jié)氣門(mén)油壓被反饋至主油路調(diào)壓閥，作為主油路調(diào)壓閥的控制壓力，使主油路調(diào)壓閥隨著節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的變化改變所調(diào)節(jié)的主油路油壓的大小，以獲得發(fā)動(dòng)機(jī)不同負(fù)荷下的主油路油壓最佳值，并將驅(qū)動(dòng)油泵的動(dòng)力損失減少到最小，如圖5-31所示，電腦還能根據(jù)空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)的信號(hào)，在變速桿處于倒擋位置時(shí)，提高節(jié)氣門(mén)油壓，使倒擋時(shí)的主油路油壓升高，以滿足倒擋時(shí)對(duì)主油路油壓的需要。第72頁(yè)/共104頁(yè)第73頁(yè)/共104頁(yè) 除了正常的主油路油壓控制之外，電腦還可以根據(jù)各個(gè)傳感器測(cè)得的自動(dòng)變速器的工作條件，在一些特殊情況下，對(duì)主油路油壓作適當(dāng)?shù)男拚褂吐穳毫刂偏@得最佳的效果。例如，在變速桿位于前進(jìn)低擋(S、L或2、1)位置

37、時(shí)，由于汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力相應(yīng)較大，電腦自動(dòng)使主油路油壓高于前進(jìn)位(D位)時(shí)的油壓，以滿足動(dòng)力傳遞的需要。為減少換擋沖擊，電腦還在自動(dòng)變速器換擋過(guò)程中按照換擋時(shí)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的大小，通過(guò)油壓調(diào)節(jié)電磁閥適當(dāng)減小主油路油壓，以改善換擋品質(zhì)，如圖5-32所示。電腦還可以根據(jù)自動(dòng)變速器油溫度傳感器的信號(hào)，在自動(dòng)變速器油溫度未達(dá)到正常溫度時(shí)(低于60)，將主油路油壓調(diào)整為低于正常值，如圖5-33a所示，以防止因自動(dòng)變速器油在低溫下粘度較大而產(chǎn)生換擋沖擊，當(dāng)自動(dòng)變速器溫度過(guò)低時(shí)(低于30)，電腦使主油路油壓升到最大值，以加速離合器、制動(dòng)器的接合，防止溫度過(guò)低時(shí)，因自動(dòng)變速器油粘度過(guò)大而使換擋過(guò)程過(guò)于緩慢，如圖5-3

38、3b所示。第74頁(yè)/共104頁(yè) 在海拔較高時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率降低，電腦將主油路油壓控制為低于正常值，以防止換擋時(shí)產(chǎn)生沖擊，如圖5-34所示。第75頁(yè)/共104頁(yè)第76頁(yè)/共104頁(yè)3.自動(dòng)模式選擇控制 液壓控制自動(dòng)變速器和早期的電子控制自動(dòng)變速器都沒(méi)有模式開(kāi)關(guān)，駕駛員可以通過(guò)這一開(kāi)關(guān)來(lái)改變自動(dòng)變速器的控制模式，包括經(jīng)濟(jì)模式、普通模式或動(dòng)力模式，在不同的的模式下，自動(dòng)變速器的換擋規(guī)律有所不同，以滿足不同的使用要求。例如，在經(jīng)濟(jì)模式中，是以獲得最小的燃油消耗為目的進(jìn)行換擋控制，因此換擋車(chē)速相對(duì)較低，動(dòng)力性能稍差；在動(dòng)力模式中，是以滿足最大動(dòng)力性為目的進(jìn)行換擋控制，因此換擋車(chē)速相對(duì)較高，油耗也較大。

39、目前一些新型的電子控制自動(dòng)變速器由于采用了由大規(guī)模集成電路組成的電腦，具有很強(qiáng)的運(yùn)算和控制功能，并具有一定的智能控制能力，因此這種自動(dòng)變速器可以取消模式開(kāi)關(guān)，由電腦進(jìn)行自動(dòng)模式選擇控制。第77頁(yè)/共104頁(yè)第78頁(yè)/共104頁(yè) 電腦通過(guò)各個(gè)傳感器測(cè)得汽車(chē)行駛狀況和駕駛員的操作方式，經(jīng)過(guò)運(yùn)算分析，自動(dòng)選擇采用經(jīng)濟(jì)模式、普通模式或動(dòng)力模式進(jìn)行換擋控制，以滿足不同駕駛操作要求。電腦進(jìn)行自動(dòng)模式選擇控制時(shí)，主要參考經(jīng)濟(jì)模式轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)力模式變速桿的位置及加速踏板被踩下的速率，以判斷駕駛員的操作目的。自動(dòng)選擇控制模式:1)當(dāng)變速桿位于前進(jìn)低擋(S、L或2、1)時(shí)，電腦只選動(dòng)力模式。2)在前進(jìn)位(D位)時(shí)，當(dāng)

40、加速踏板被踩下的速率較低時(shí)，電腦選擇經(jīng)濟(jì)模式；當(dāng)加速踏板被踩下的速率超過(guò)控制程序中設(shè)定的速率時(shí)，電腦由經(jīng)濟(jì)模式轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)力模式。3)在前進(jìn)位(D位)電腦選擇動(dòng)力模式之后，一旦節(jié)氣門(mén)開(kāi)度低于1/8，電腦即由動(dòng)力模式轉(zhuǎn)換為經(jīng)濟(jì)模式。第79頁(yè)/共104頁(yè)4.鎖止離合器控制 電子控制自動(dòng)變速器的液力變矩器中的鎖止離合器的工作是由電腦控制的，電腦按照設(shè)定的控制程序，通過(guò)一個(gè)電磁閥(鎖止電磁閥)來(lái)控制鎖止離合器的接合或分離。正確的鎖止離合器控制程序應(yīng)當(dāng)是既能滿足自動(dòng)變速器的工作要求，保證汽車(chē)的行駛能力，又能最大限度地降低燃油消耗。自動(dòng)變速器在各種工作條件下的最佳鎖止離合器控制程序被存儲(chǔ)于電腦的存儲(chǔ)器中，電腦

41、根據(jù)自動(dòng)變速器的擋位、控制模式等工作條件從存儲(chǔ)器中選擇出相應(yīng)的鎖止控制程序，再將車(chē)速、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度與鎖止控制程序進(jìn)行比較，當(dāng)車(chē)速足夠高，且其他各種條件均滿足鎖止要求時(shí)，電腦向鎖止電磁閥輸出電信號(hào)，使鎖止離合器接合，實(shí)現(xiàn)液力變矩器的鎖止。為保證汽車(chē)的行駛性能，在自動(dòng)變速器油溫度低于60，車(chē)速低于140km/h，且怠速開(kāi)關(guān)接通時(shí)，禁止鎖止離合器接合。鎖止離合器控制過(guò)程如圖5-35所示。第80頁(yè)/共104頁(yè)第81頁(yè)/共104頁(yè)5.發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)控制 自動(dòng)變速器的強(qiáng)制離合器和強(qiáng)制制動(dòng)器的工作也是由電腦通過(guò)電磁閥來(lái)控制的，電腦按照設(shè)定的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)控制程序，在變速桿位置、車(chē)速、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度等因素滿足一定條件下，如

42、：變速桿位于低擋位置，且車(chē)速大于10km/h，節(jié)氣門(mén)開(kāi)度小于1/8時(shí)，使強(qiáng)制離合器具有反向傳遞動(dòng)力的能力，在汽車(chē)滑行時(shí)可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。6.改善換擋品質(zhì)的控制 隨著電腦性能的不斷提高，電子控制自動(dòng)變速器的控制范圍越來(lái)越廣，控制功能也越來(lái)越多，可以采用多種方法來(lái)控制自動(dòng)變速器的換擋過(guò)程，以改善換擋品質(zhì)，提高汽車(chē)的乘坐舒適性。目前常見(jiàn)的改善換擋品質(zhì)的控制功能有以下幾種：第82頁(yè)/共104頁(yè)(1)換擋油壓控制在升擋或降擋的瞬間，電腦通過(guò)油壓調(diào)節(jié)電磁閥適當(dāng)降低主油路油壓，以減少換擋沖擊，改善換擋品質(zhì)。也有一些控制系統(tǒng)是通過(guò)電磁閥在換擋時(shí)減小蓄壓器活塞的背壓，以減緩離合器或制動(dòng)器油缸內(nèi)油壓的增長(zhǎng)速度，

43、達(dá)到減小換擋沖擊的目的。(2)減轉(zhuǎn)矩控制在換擋的瞬間，通過(guò)延遲發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火時(shí)間或減少?lài)娪土浚瑫簳r(shí)減小發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，以減小換擋沖擊和輸出軸的轉(zhuǎn)矩波動(dòng)，如圖5-36所示。第83頁(yè)/共104頁(yè)第84頁(yè)/共104頁(yè)(3)N-D換擋控制這種控制是在變速桿由駐車(chē)擋或空擋(P或N位)位置換至前進(jìn)擋或倒擋(D或R位)位置，或相反地由前進(jìn)擋或倒擋(D或R位)位置換至駐車(chē)擋或空擋(P或N位)位置時(shí)，通過(guò)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油量，將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變化減至最小程度，以改善換擋品質(zhì)。 沒(méi)有這種控制時(shí)，當(dāng)自動(dòng)變速器變速桿由駐車(chē)擋或空擋(P或N位)位置換至前進(jìn)擋或倒擋(D或R位)位置時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷增加，轉(zhuǎn)速將下降，反之，由

44、前進(jìn)擋或倒擋(D或R位)位置換至駐車(chē)擋或空擋(P或N位)位置時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷減小，轉(zhuǎn)速將上升。具有N-D換擋控制功能的自動(dòng)變速器的電腦在變速桿由P位或N位換至D位或R位時(shí)，若輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器所測(cè)得的輸入軸轉(zhuǎn)速變化超過(guò)規(guī)定值，即向發(fā)動(dòng)機(jī)電腦發(fā)出N-D換擋控制信號(hào)，發(fā)動(dòng)機(jī)電腦根據(jù)這一信號(hào)增加或減少?lài)娪土?，以防止發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化過(guò)大。N-D換擋控制示意圖如圖5-37所示。第85頁(yè)/共104頁(yè)第86頁(yè)/共104頁(yè)7.使用輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器的控制 目前一些新型電子控制自動(dòng)變速器設(shè)有輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器，電腦通過(guò)這一傳感器可以檢測(cè)出自動(dòng)變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速并由此計(jì)算出液力變矩器的傳動(dòng)比(即泵輪和渦輪的轉(zhuǎn)速之比以及

45、發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸和自動(dòng)變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速差)，從而使電腦更精確地控制自動(dòng)變速器的工作。特別是電腦在進(jìn)行換擋油路壓力控制、減轉(zhuǎn)矩控制、鎖止離合器控制時(shí)，利用這一參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，可使這些控制的持續(xù)時(shí)間更加準(zhǔn)確，從而獲得最佳的換擋品質(zhì)和乘坐舒適性。第87頁(yè)/共104頁(yè)8.故障自診斷和失效保護(hù)功能 為了及時(shí)地發(fā)現(xiàn)電子控制裝置中的故障，并在出現(xiàn)故障時(shí)盡可能使自動(dòng)變速器保持最基本的工作能力，以維持汽車(chē)行駛，便于汽車(chē)進(jìn)廠維修，電子控制自動(dòng)變速器的電子控制裝置大都具有故障自診斷和失效保護(hù)功能。這種電子控制裝置在電腦內(nèi)設(shè)有專(zhuān)門(mén)的故障自診斷電路，它在汽車(chē)行駛過(guò)程中不停地檢測(cè)自動(dòng)變速器電子控制裝置中所有傳感器和部分執(zhí)行器的

46、工作，一旦發(fā)現(xiàn)某個(gè)傳感器或執(zhí)行器有故障，它立即采取以下幾種保護(hù)措施：1)在汽車(chē)行駛時(shí)，儀表盤(pán)上的自動(dòng)變速器故障警告燈亮起，以提醒駕駛員立即將汽車(chē)送至維修廠檢修。目前，大部分汽車(chē)是以超速擋指示燈“OD OFF”作為自動(dòng)變速器故障警告燈的，若超速擋指示燈亮起后，按動(dòng)超速擋開(kāi)關(guān)也不能將它熄滅，即說(shuō)明電子控制裝置出現(xiàn)故障。第88頁(yè)/共104頁(yè)2)將檢測(cè)到的故障內(nèi)容以故障碼的形式儲(chǔ)存在電腦的存儲(chǔ)器內(nèi)，只要不拆除汽車(chē)蓄電池，被測(cè)到的故障碼就會(huì)一直保存在電腦內(nèi)，即使是汽車(chē)行駛中偶爾出現(xiàn)的一次故障，電腦也會(huì)及時(shí)地檢測(cè)到，并記錄下來(lái)。在維修時(shí)，檢修人員可以采用一定的方法將儲(chǔ)存在電腦內(nèi)的故障碼讀出，為查找故障部位

47、提供可靠的依據(jù)。3)電腦按設(shè)定的失效保護(hù)程序控制自動(dòng)變速器的工作，保持汽車(chē)的基本行駛能力，在這種工作狀態(tài)下，自動(dòng)變速器的性能或多或少地受到影響。第89頁(yè)/共104頁(yè) 傳感器出現(xiàn)故障后，電腦所采取的相應(yīng)的失效保護(hù)功能主要有：節(jié)氣門(mén)位置傳感器出現(xiàn)故障時(shí)，電腦根據(jù)怠速開(kāi)關(guān)的狀態(tài)進(jìn)行控制， 當(dāng)?shù)∷匍_(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)(加速踏板被踩下)，按節(jié)氣門(mén)開(kāi)度1/2進(jìn)行控制，同時(shí)節(jié)氣門(mén)油壓為最大；當(dāng)?shù)∷匍_(kāi)關(guān)接通時(shí)(加速踏板完全放松)，按節(jié)氣門(mén)處于全閉狀態(tài)控制，同時(shí)節(jié)氣門(mén)油壓為最小值。 車(chē)速傳感器出現(xiàn)故障時(shí)，電腦不能進(jìn)行自動(dòng)換擋控制，此時(shí)自動(dòng)變速器的擋位由變速桿的位置決定，在D位和S(或2)位時(shí)固定為超速擋或3擋，在L(或1

48、)位固定為2擋或1擋，或不論變速桿為任何前進(jìn)擋，都固定為1擋，以保持汽車(chē)最基本的行駛能力。許多車(chē)型的自動(dòng)變速器有兩個(gè)車(chē)速傳感器，其中一個(gè)用于自動(dòng)變速器換擋控制，另一個(gè)為儀表盤(pán)上車(chē)速表的傳感器，這兩個(gè)傳感器都與電腦連接，當(dāng)用于換擋控制的車(chē)速傳感器損壞時(shí)，電腦可利用車(chē)速表傳感器的信號(hào)來(lái)控制換擋。第90頁(yè)/共104頁(yè) 輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器出現(xiàn)故障時(shí)，電腦停止減轉(zhuǎn)矩控制，換擋沖擊有所增大。自動(dòng)變速器油溫度傳感器出現(xiàn)故障時(shí)，電腦按自動(dòng)變速器油溫度為80進(jìn)行控制。 執(zhí)行器出現(xiàn)故障后，電腦所采取的相應(yīng)的失效保護(hù)功能主要有：換擋電磁閥出現(xiàn)故障時(shí)，不同的電腦有兩種不同的失效保護(hù)功能。一種是不論有幾個(gè)換擋電磁閥出現(xiàn)故

49、障，電腦都將停止所有換擋電磁閥的工作，此時(shí)自動(dòng)變速器的擋位將完全由變速桿的位置決定：在D位和S位時(shí)被固定為3擋，在L(或1)位時(shí)被固定為2擋。另一種是幾個(gè)電磁閥中有一個(gè)故障出現(xiàn)時(shí)，電腦控制其他無(wú)故障的電磁閥工作，以保證自動(dòng)變速器仍能自動(dòng)升擋或降擋，但會(huì)失去某些擋位，而且升或降擋規(guī)律有所變化，例如可能直接由1擋升至3擋或超速擋。 鎖止電磁閥出現(xiàn)故障時(shí)，電腦停止鎖止離合器控制，使油路壓力保持最大。第91頁(yè)/共104頁(yè)5.3.2閥體的結(jié)構(gòu)與工作原理 電液式控制系統(tǒng)的閥體和液壓式控制系統(tǒng)的閥體相似，也是由各種控制閥組成。早期的電液式控制系統(tǒng)閥體中的換擋閥和液力變矩器鎖止控制閥的工作是由電腦通過(guò)電磁閥來(lái)

50、控制，其余控制閥(如主油路調(diào)壓閥、手控閥、節(jié)氣門(mén)閥、強(qiáng)制降擋閥等)的結(jié)構(gòu)、工作原理與液壓式控制系統(tǒng)中的控制閥基本相同。目前新型自動(dòng)變速器的電液式控制系統(tǒng)的閥體除了換擋閥和液力變矩器鎖止控制閥的工作由電腦通過(guò)電磁閥來(lái)控制之外，還取消了由節(jié)氣門(mén)拉索操縱的節(jié)氣門(mén)閥，而使用由電腦控制的油壓調(diào)節(jié)電磁閥來(lái)產(chǎn)生節(jié)氣門(mén)油壓，并讓主油路調(diào)壓閥的工作受控于油壓調(diào)節(jié)電磁閥。在此僅介紹這些閥的結(jié)構(gòu)原理，其他各種控制閥的結(jié)構(gòu)原理與前述液控系統(tǒng)各閥的結(jié)構(gòu)原理大致相同，不再一一敘述。第92頁(yè)/共104頁(yè)1.主油路調(diào)壓閥的結(jié)構(gòu)與工作原理 電液式控制系統(tǒng)主油路調(diào)壓閥的結(jié)構(gòu)和液控系統(tǒng)的主油路調(diào)壓閥基本相同，也是采用階梯式滑閥，利用調(diào)壓彈簧力和主油路油壓保持相對(duì)平衡