6-3自動(dòng)變速器電子控制系統(tǒng)

1、第三節(jié)自動(dòng)變速器電子控制系統(tǒng)一、自動(dòng)變速器電子控制系統(tǒng)的組成電子控制系統(tǒng)由傳感器、開關(guān)、執(zhí)行器（電磁閥，指示燈）和控制電腦等組成，如圖6-66所示。CU-：1自動(dòng)變速器 控制電圖6-66自動(dòng)變速器電子控制系統(tǒng)組成I- 車速傳感器；2-輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器；3-發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器；4-模式開關(guān)；5-鎖止電磁閥;6-壓力調(diào)節(jié)電磁閥；7-換擋電磁閥；8-擋位指示燈；9-擋位開關(guān)；10-節(jié)氣門位置傳感器；II- 油溫傳感器；12-故障燈；13-診斷插座（一）傳感器電子控制裝置中常用的傳感器有車速傳感器、輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、 節(jié)氣門位置傳感器、水溫傳感器和變速器油溫傳感器等。1. 車速傳感器車

2、速傳感器用于測(cè)量汽車的行駛速度，車速傳感器的類型有電磁式、霍爾式、光電式、 舌簧開關(guān)式等。常見的為電磁感應(yīng)式車速傳感器。電磁感應(yīng)式車速傳感器一般安裝在自動(dòng)變速器輸出軸附近，如圖6-67所示。用于檢測(cè)自動(dòng)變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速。 電腦根據(jù)車速傳感器的信號(hào)計(jì)算出車速，作為其換擋控制的依據(jù)。圖6-67車速傳感器1-輸出軸；2-停車鎖止齒輪；3-車速傳感器車速傳感器由永久磁鐵和電磁感應(yīng)線圈組成，如圖6-68所示。它固定在自動(dòng)變速器輸出軸附近的殼體上，安裝在輸出軸上停車鎖止齒輪或感應(yīng)轉(zhuǎn)子旁邊。當(dāng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，停車鎖止齒輪或感應(yīng)轉(zhuǎn)子的凸齒不斷地靠近或離開車速傳感器，使感應(yīng)線圈的磁通量發(fā)生變化， 從而產(chǎn)生交流感

3、應(yīng)電壓，如圖6-69所示。車速越高，輸出軸的轉(zhuǎn)速也越高，感應(yīng)電壓的脈沖頻率也越大。電腦根據(jù)感應(yīng)電壓脈沖頻率的大小計(jì)算出車速。圖6-68 車速傳感器工作原理1-停車鎖止齒輪；2-感應(yīng)線圈；3-永久磁鐵；4-車速傳感器+V :圖6-69 車速傳感器感應(yīng)電壓曲線2. 輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器的結(jié)構(gòu)、工作原理與車速傳感器相同。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轂附近的殼體上，用于檢測(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程。此外，電腦還將該信號(hào)和來自發(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)算出變矩器的傳動(dòng)比， 使油路壓力控制過程和鎖止離合器的控制過程得到

4、 進(jìn)一步優(yōu)化，以減小換擋沖擊，提高汽車的行駛性能。圖6-70 輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器1-輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器；2-行星齒輪變速器輸入軸3. 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量常用脈沖信號(hào)式轉(zhuǎn)速傳感器，除測(cè)量轉(zhuǎn)速外，它還可以測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸位置。圖6-71所示的轉(zhuǎn)速傳感器，由裝在分電器內(nèi)的信號(hào)轉(zhuǎn)子、永久磁鐵和線圈組成。信 號(hào)轉(zhuǎn)子上帶有凸起，當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，它與線圈鐵芯之間的氣隙是變化的，于是通過信號(hào)線圈的磁通也發(fā)生變化。在信號(hào)線圈的兩端產(chǎn)生出感應(yīng)電壓。感應(yīng)電壓的頻率與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速成正比。將此感應(yīng)交流電壓作為輸入信號(hào)輸至轉(zhuǎn)速表內(nèi)，經(jīng)IC電路放大、整形后可使轉(zhuǎn)速表指示出發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。0 / 、圖6-71脈沖信號(hào)式轉(zhuǎn)速傳

5、感器的信號(hào)發(fā)生裝置1-信號(hào)轉(zhuǎn)子；2-信號(hào)線圈；3-托架；4-永久磁鐵；5-磁通4 節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門是由駕駛員通過加速踏板來操縱的，以便根據(jù)不同的行駛條件控制發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷。例如：上坡或加速時(shí)節(jié)氣門開度要大，而下坡或等速行駛時(shí)節(jié)氣門開度要小。不同的工況對(duì)汽車自動(dòng)變速器換擋規(guī)律的要求也不同。電子控制自動(dòng)變速器是利用安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門體上的節(jié)氣門位置傳感器測(cè)得節(jié)氣門的開度。電腦依據(jù)節(jié)氣門開度大小來控制自動(dòng)變速器的擋位變換，從而使自動(dòng)變速器的換擋規(guī)律在任何行駛條件下都能滿足汽車的實(shí)際行駛要求。節(jié)氣門位置傳感器有很多類型，自動(dòng)變速器電子控制系統(tǒng)通常采用線性可變電阻型的節(jié)氣門位置傳感器。這種節(jié)氣門位置

6、傳感器由一個(gè)線性電位計(jì)和一個(gè)怠速開關(guān)組成，如圖6-72所示。節(jié)氣門軸帶動(dòng)線性電位計(jì)及怠速開關(guān)的滑動(dòng)觸點(diǎn)。節(jié)氣門關(guān)閉時(shí)，怠速開關(guān)接通；節(jié)氣門開啟時(shí)，怠速開關(guān)斷開。當(dāng)節(jié)氣門處于不同位置時(shí)，電位計(jì)的電阻也不同。這樣節(jié)氣門開度的變化被轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮杌螂妷盒盘?hào)輸送給電腦。電腦通過節(jié)氣門位置傳感器，獲得節(jié)氣門由全閉到全開連續(xù)變化的模擬信號(hào)以及節(jié)氣門開度的變化速率，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。（a）結(jié)構(gòu)（b）電路圖6-72 節(jié)氣門位置傳感器1-怠速開關(guān)滑動(dòng)觸點(diǎn)；2-線性電位計(jì)滑動(dòng)觸點(diǎn)A-基準(zhǔn)電壓；B-節(jié)氣門開度信號(hào)；C-怠速信號(hào)；D-接地5.自動(dòng)變速器油（ATF）溫度傳感器自動(dòng)變速器油（A

7、TF）溫度傳感器安裝在自動(dòng)變速器油底殼內(nèi)的閥板上，用于檢測(cè)ATF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)，如圖6-73所示。j 度傳第超圖6-73自動(dòng)變速箱油溫度傳感器ATF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)的溫度電阻系數(shù)。溫度越高， 電阻越低，電腦根據(jù)其電阻的變化測(cè)出自動(dòng)變速器的ATF油溫度。在汽車起步或低速大負(fù)荷行駛時(shí)，液力變矩器轉(zhuǎn)速比小，效率低，發(fā)熱嚴(yán)重，造成油溫高。因而在超過某一溫度界限時(shí)，變速器要在較高的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速狀況下才開始換擋。隨著汽車車速的提高，變矩器的轉(zhuǎn)速比增大，發(fā)熱減小，油溫下降，自動(dòng)變速器又重新開始正常的換擋行駛程序。除了上述各傳感器之

8、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)水溫信號(hào)、大氣壓力信號(hào)和進(jìn)氣溫度信號(hào)等，作為控制自動(dòng)變速器的參考信號(hào)。（二）控制開關(guān)電子控制裝置中的控制開關(guān)有：空擋起動(dòng)開關(guān)、強(qiáng)制降擋開關(guān)、制動(dòng)燈開關(guān)、超速擋開關(guān)、模式開關(guān)和擋位開關(guān)等。1空擋起動(dòng)開關(guān)空擋起動(dòng)開關(guān)用以判斷選擋手柄的位置，防止發(fā)動(dòng)機(jī)在驅(qū)動(dòng)擋位時(shí)啟動(dòng)，當(dāng)選擋手柄位于空擋或駐車位置時(shí)，起動(dòng)開關(guān)接通。這時(shí)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，起動(dòng)開關(guān)便向電控單元輸出起動(dòng)信 號(hào)，使發(fā)動(dòng)機(jī)得以起動(dòng)。 如果選擋手柄位于任一驅(qū)動(dòng)擋位置，則起動(dòng)開關(guān)斷開，發(fā)動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)，從而保證車輛使用安全。2強(qiáng)制降擋開關(guān)強(qiáng)制降擋開關(guān)是用來檢測(cè)加速踏板是否超過節(jié)氣門全開位置。

9、當(dāng)加速踏板超過節(jié)氣門 全開位置時(shí)，強(qiáng)制降擋開關(guān)便接通， 并向電控單元輸送信號(hào)。 這時(shí)電控單元即按其內(nèi)存設(shè)置 的程序控制換擋，并使變速器自動(dòng)下降一個(gè)擋位，以提高汽車的加速性能。 如果強(qiáng)制降擋開關(guān)短路，則電控單元不計(jì)其信號(hào)，按選擋手柄位置控制換擋。3 制動(dòng)燈開關(guān)制動(dòng)燈開關(guān)用以判斷制動(dòng)踏板是否被踩下。如果被踩下，則該開關(guān)便將信號(hào)輸送給電控單元，以解除鎖止離合器的結(jié)合，防止突然制動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。4 超速擋開關(guān)超速擋開關(guān)用來控制自動(dòng)變速器的超速擋，如圖6-74所示。當(dāng)這個(gè)開關(guān)打開后，超速擋控制電路接通，此時(shí)若操縱手柄位于 D位，自動(dòng)變速器隨著車速的升高而升擋時(shí)，最高可升入4擋（即超速擋）。該開關(guān)關(guān)閉后，

10、超速擋控制電路被斷開。儀表板上的“0/D OFF指示燈隨之亮起（表示限制超速擋的使用），自動(dòng)變速器隨著車速的提高而升擋時(shí)，最高只能升入3擋，不能升入超速擋。圖6-74超速擋開關(guān)5 模式開關(guān)大部分電子控制變速器都有一個(gè)模式開關(guān)，如圖6-75所示。用來選擇自動(dòng)變速器的控制模式，以滿足不同的使用要求。 控制模式主要是指自動(dòng)變速器的換擋規(guī)律。常見的自動(dòng)變速器的控制模式有以下幾種：（1）經(jīng)濟(jì)模式（Economy英文縮寫E）這種控制模式是以汽車獲得最佳的燃油經(jīng)濟(jì)性為目標(biāo)來設(shè)計(jì)換擋規(guī)律的，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相對(duì)較低時(shí)就會(huì)換入高擋，即提前升擋，延遲降擋。圖6-75 模式開關(guān)（2）動(dòng)力/運(yùn)動(dòng)模式（Power/spor

11、t英文縮寫P/S）這種控制模式是以汽車獲得最大的動(dòng)力性為目的來設(shè)計(jì)換擋規(guī)律的。在這種控制模式下，自動(dòng)變速器的換擋規(guī)律能使發(fā)動(dòng)機(jī)在汽車行駛過程中經(jīng)常處在大功率范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，即以比較大的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷來控制汽車行駛換擋，從而提高了汽車的動(dòng)力性能和爬坡能力。從圖6-76可知，動(dòng)力模式比經(jīng)濟(jì)模式的換擋車速高。圖6-76 動(dòng)力模式、經(jīng)濟(jì)模式對(duì)照（藍(lán)線表示經(jīng)濟(jì)模式、紅線表示動(dòng)力模式）（3）標(biāo)準(zhǔn)模式（Normal英文縮寫N）標(biāo)準(zhǔn)模式是指換擋規(guī)律介于經(jīng)濟(jì)模式和動(dòng)力模式之間的一種換擋模式。它兼顧了動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，使汽車既保證一定的動(dòng)力性，又有較佳的燃油經(jīng)濟(jì)性。（4）手動(dòng)模式（Manual英文縮寫M該模式讓駕駛員可在

12、1至4擋之間以手動(dòng)方式選擇合適的擋位，使汽車像裝用了手動(dòng)變速器一樣行駛，又不必向手動(dòng)變速器那樣換擋時(shí)必須踩離合器踏板。（5）雪地模式（Snow為了與運(yùn)動(dòng)模式sport區(qū)分，英文縮寫成 W這是適用在雨雪地上行駛的模式。當(dāng)選用該模式時(shí)，若選擋手柄置于“2 ”位，自動(dòng)變速器保持在2擋工作；若選擋手柄置于“ 1”位，自動(dòng)變速器保持在 1擋工作；如初始位置 在2擋，當(dāng)車速降至1擋后，將不再升擋；當(dāng)選擋手柄置于“D”位時(shí)，自動(dòng)變速器以（高速擋）3擋起步，這樣，即使起步時(shí)駕駛員將油門踩到底，也能保證驅(qū)動(dòng)輪不會(huì)出現(xiàn)打滑。上述控制模式并不是每一種電控式自動(dòng)變速器必備的，通常自動(dòng)變速器只具備這些模式中的若干項(xiàng)，有

13、些甚至只有一種模式固化于電腦程序中，因而沒有模式開關(guān)。6 擋位開關(guān)擋位開關(guān)位于自動(dòng)變速器手動(dòng)閥搖臂軸上或操縱手柄下方，用于檢測(cè)操縱手柄的位置， 如圖6-77所示。它由幾個(gè)觸點(diǎn)組成。當(dāng)操縱手柄位于不同位置時(shí)，相應(yīng)的觸點(diǎn)被接通。計(jì) 算機(jī)根據(jù)被接通的觸點(diǎn)，測(cè)得操縱手柄的位置，從而按照不同的程序控制自動(dòng)變速器的工作。圖6-77 擋位開關(guān)擋位開關(guān)的位置是利用開關(guān)的幾條編碼線路將信息傳給變速器控制系統(tǒng)。如圖6-78所示的擋位開關(guān)電路，其上的開關(guān)觸點(diǎn)2、3和4分別與變速器控制單元的插頭50、14和33相連。三個(gè)觸點(diǎn)通過多種組合（開和關(guān)）將換擋位置P、R、N D、3、2和1傳給自動(dòng)變速器數(shù)字控制單元。7.變速

14、器油溫開關(guān)變速器油溫開關(guān)是為裝有電子制動(dòng)/牽引控制模塊的自動(dòng)變速器提供輸入信號(hào)的。如圖6-79所示，當(dāng)變速器油溫過熱時(shí)，油溫開關(guān)斷開，使制動(dòng)/牽引控制系統(tǒng)暫時(shí)中止工作，此時(shí)儀表“牽引停止（TRACTIONOF”指示燈點(diǎn)亮，讓制動(dòng)器和變速器冷卻。一旦油溫低于一 定值時(shí)，變速器油溫開關(guān)又重新接通，以防止自動(dòng)變速器超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。圖6-79 變速器油溫開關(guān)(三) 執(zhí)行器1開關(guān)式電磁閥開關(guān)式電磁閥的作用是開啟和關(guān)閉變速器油路，可用于控制換擋閥及液力變矩器的閉鎖離合器鎖止閥。開關(guān)式電磁閥由電磁線圈、銜鐵、閥芯和回位彈簧等組成，如圖6-80所示。它只有兩種工作狀態(tài)：全開或全關(guān)。當(dāng)線圈不通電時(shí)，閥芯被油壓推開，

15、打開泄油孔，該油路的壓力 油流經(jīng)電磁閥泄荷，油路壓力約為0;當(dāng)線圈通電時(shí)，電磁力使閥芯下移，關(guān)閉泄油孔，油路油壓上升。1-液壓油入口； 2-泄壓口； 3-接線插座；4-閥芯；5-骨架；6-電磁線圈；7-限流鋼球2 脈沖式電磁閥脈沖式電磁閥的結(jié)構(gòu)與開關(guān)式電磁閥基本相似，也是由電磁線圈、銜鐵和閥芯等組成， 如圖6-81所示，其作用是控制油路中油壓的大小。與開關(guān)式電磁閥不同之處在于，控制脈 沖式電磁閥工作的電信號(hào)不是恒定不變的電壓信號(hào)，而是一個(gè)頻率固定的脈沖信號(hào)。電磁閥在脈沖信號(hào)的作用下， 不斷反復(fù)地開啟和關(guān)閉泄油孔。電腦通過改變脈沖的寬度，或者說是每個(gè)脈沖周期內(nèi)電流接通和斷開的時(shí)間比例，即所謂占空

16、比(其定義是：在一個(gè)脈沖周期內(nèi)，通電的時(shí)間長(zhǎng)為 A,斷電的時(shí)長(zhǎng)為B,則占空比=A/(A+B)X 100% ,故其變化范圍為0%-100%) 來改變電磁閥開啟和關(guān)閉的時(shí)間比例，而達(dá)到控制油路壓力的目的。占空比越大，經(jīng)電磁閥泄出的變速器油就越多， 油路壓力就越低；反之，占空比越小，油路壓力就越高，如圖6-82 所示。圖6-81 脈沖式電磁閥1-變速器出口； 2-變速器入口； 3-接線插座；4-泄壓口； 5-骨架；6-線圈；7-限流鋼球占空比圖6-82 脈沖式電磁閥的工作原理脈沖式電磁閥一般安裝在主油路或減振器背壓油路中，通過電腦控制，在變速器自動(dòng)升擋及降擋瞬間、或者在閉鎖及解鎖動(dòng)作開始時(shí)使油壓下降

17、，以減少換擋、閉鎖和解鎖沖擊， 使車輛行駛平穩(wěn)。3 選擋指示器選擋指示器可設(shè)置在選擋手柄旁邊，也有的設(shè)置在儀表板上。所選擋位可用指針顯示， 也可用燈光表示，圖 6-83為不同類型擋位指示器的示例。擋位指示器上字母和數(shù)字所表示的意義為：“1 ”、“l(fā)i”、“l(fā)”等表示手選1擋（First Gear ）位置，即低擋位置，也稱1區(qū)或L1區(qū)或L區(qū)。選用這一擋位時(shí)，汽車只能用1擋行駛，不能升擋。當(dāng)汽車行駛在坑洼、泥濘路面或結(jié)冰路面時(shí)選用這個(gè)位置。在下陡坡時(shí)，也可選擇這個(gè)位置，以用發(fā)動(dòng)機(jī)的制動(dòng)作用控制車速。在這個(gè)位置發(fā)動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)。f- Q d z b 左 t%圖6-83 擋位指示器“2”表示2擋（Sec

18、ond Gear ）位置，簡(jiǎn)稱“ 2”位。和“ 2”位相當(dāng)?shù)氖恰?L2”（即低2擋）、“I”（中間擋）和“ D2”擋（前進(jìn)行駛2擋）。選用此擋位時(shí)，變速器可在12擋間自動(dòng)升擋或21擋間自動(dòng)降擋，但不能升入3擋，在希望限制變速器在 12擋間升擋和2 1擋間降擋，以使車速不超過某一確定數(shù)值（如50km/h ）時(shí)，可選用此擋。在“ 2”位時(shí)，不能起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，在有的自動(dòng)變速器上還用“I”表示中間擋?！?”表示四速變速器的 3擋（Third Gear ）位置。在“ 3”位時(shí)，變速器可以從12、23擋依次自動(dòng)升擋或從 32、21自動(dòng)降擋，但不能進(jìn)入超速擋?！癉” （ Drive ）表示向前行駛位置，在三速

19、變速器中，選用“D位時(shí)可以實(shí)現(xiàn)12、23擋自動(dòng)升擋或32、21擋自動(dòng)降擋。在四速變速器中，“D”位可能表示兩種情況：第一種如 “D”字前有“OD”字，則表示前進(jìn)行駛位，相當(dāng)于“3 ”位，變速器不能進(jìn)入超速擋。第二種如“ D”字后邊有“ 3”字，則“ D”表示超速擋（4擋）位置，變速器可實(shí)現(xiàn) 12、23、34擋自動(dòng)升擋或43、32、21擋自動(dòng)降擋。在“ D”位時(shí)，不能起動(dòng)發(fā)動(dòng) 機(jī)。在四速變速器擋位指示器中顯示“D時(shí)，表示此時(shí)是超速擋位置。在“ D”位，自動(dòng)變 速器可實(shí)現(xiàn)12、23、34擋的自動(dòng)升擋或43、32、21擋的自動(dòng)降擋。在“ D” 位時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)。在一般的道路條件下選用“ 3”區(qū)，

20、在良好的道路條件下選用“ D擋，以提高汽車的燃 料經(jīng)濟(jì)性?！癗 (Neutral Gear )表示空擋位置。選擇此位置時(shí)，自動(dòng)變速器內(nèi)所有離合器和制動(dòng) 器均處于分離狀態(tài)， 發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器之間的動(dòng)力已經(jīng)切斷分離，沒有動(dòng)力從變速器輸出。如短暫停留可將撥桿置于此擋，并拉出手制動(dòng)桿，此時(shí)，右腳可移離制動(dòng)踏板稍做休息。發(fā)動(dòng)機(jī)在空擋時(shí)可以起動(dòng)?！?R (Reverse Gear)表示倒擋位置。當(dāng)選擇“ R擋位時(shí)，自動(dòng)變速器的輸出軸的旋轉(zhuǎn) 方向和發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的旋轉(zhuǎn)方向相反，汽車倒著行駛?！癛”擋位只能在車輛靜止時(shí)掛入，掛入該擋需按下?lián)軛U上的保險(xiǎn)按鈕。選擋手柄在“R”位時(shí)不能起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。注意：當(dāng)車輛尚未完全停止

21、時(shí)，絕對(duì)不可以強(qiáng)行轉(zhuǎn)至“R”擋，否則，變速器會(huì)受到嚴(yán)重?fù)p壞?！癙” (parking )表示停車位置。當(dāng)選擋手柄在“P位時(shí)，變速器沒有動(dòng)力輸出。此時(shí)選擋手柄通過連接機(jī)構(gòu)操縱停車爪，將變速器的輸出軸鎖止在殼體上，使車輛不能前后移動(dòng)。 在需要移動(dòng)汽車時(shí)，換擋手柄應(yīng)從“P位移開，使停車爪分離。在“ P位時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)可以起動(dòng)。當(dāng)汽車需要在一個(gè)固定位置上停留較長(zhǎng)時(shí)間或在停車之后離開車輛前，應(yīng)該拉好手制動(dòng)并將撥桿推進(jìn)“ P的位置上。特別提示：(1 )一定要在車輛完全停止后才可使用“P”擋，否則會(huì)造成機(jī)件損壞。(2) “ P”擋只能作為手制動(dòng)的輔助制動(dòng)器，絕對(duì)不可用其替代手制動(dòng)器。(四) 控制電腦控制電腦(E

22、CU由電源、中央處理器(CPU與存儲(chǔ)器、輸入電路與輸出電路幾部分組 成，如圖6-84所示。圖6-84 電子控制單元(ECU的組成ECU是控制系統(tǒng)的核心，它接收各種傳感器的信號(hào)并向執(zhí)行器發(fā)出指令，精確控制換擋時(shí)刻；它還具有自我診斷功能，能監(jiān)測(cè)和識(shí)別電子控制元件的故障，并通過故障指示燈報(bào)警；另外，ECU在車輛出現(xiàn)某些故障時(shí)執(zhí)行失效保護(hù)功能，以保證車輛能繼續(xù)低速行駛。二、電子控制系統(tǒng)工作原理電子控制自動(dòng)變速器采用電液式控制系統(tǒng)，即電控液壓操縱系統(tǒng)。自動(dòng)換擋過程是由電腦控制完成的，傳感器將汽車及發(fā)動(dòng)機(jī)的各種運(yùn)動(dòng)參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)傳給電腦，電腦根據(jù)這些電信號(hào)，按照設(shè)定的控制程序發(fā)出控制信號(hào)，通過各種電磁閥

23、(換擋電磁閥、油壓電磁閥 等)來操縱閥體總成中各個(gè)控制閥的工作，以完成各種控制任務(wù)，如圖6-85所示。除自動(dòng)變速器有控制電腦外， 汽車上還有其他系統(tǒng)的控制電腦， 如發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)控制 電腦、巡航控制系統(tǒng)控制電腦和 ABS系統(tǒng)控制電腦等。因此，自動(dòng)變速器的控制電腦除用于 控制變速器本身的工作外， 還通過電路與其他系統(tǒng)的控制電腦相連， 從這些控制電腦中獲取 與自動(dòng)變速器控制有關(guān)的信號(hào)， 或?qū)⒆兯倨鞯墓ぷ髑闆r通過電信號(hào)傳給其他系統(tǒng)的控制電腦，讓發(fā)動(dòng)機(jī)或汽車其他系統(tǒng)的工作與自動(dòng)變速器相配合。嘩島爭(zhēng)ECJ空B武卻稈關(guān)*壯控施甸節(jié)旦門也氣感鼻”一*超修打鉀電鬻聲制就JTJT關(guān)*自赫髡咖JS示燈0 D主幵關(guān)

24、tti 護(hù)IP40示1*百 a :,1 圖6-85 電控系統(tǒng)框圖也有一些車型的自動(dòng)變速器與發(fā)動(dòng)機(jī)共用一個(gè)電腦來控制，以便實(shí)現(xiàn)動(dòng)力和傳輸系統(tǒng)的最佳配合。各種車型自動(dòng)變速器電子控制裝置的形式和布置，因控制電腦和控制程序的不同，以及傳感器、執(zhí)行器和控制開關(guān)的不同而有較大的差別。但在控制內(nèi)容上仍有許多相似之處。（一）換擋控制自動(dòng)變速器換擋控制，是控制電腦最重要的控制內(nèi)容之一。汽車在每一特定行駛工況， 都應(yīng)該有一個(gè)與之相對(duì)應(yīng)的最佳換擋時(shí)刻?？刂齐娔X可以做到在汽車的任何行駛條件下，讓自動(dòng)變速器都按最佳換擋時(shí)刻進(jìn)行換擋，從而使汽車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性等綜合指標(biāo)達(dá)到最佳。液力自動(dòng)變速器換擋控制主要根據(jù)節(jié)氣門的開度

25、大小和車速高低，電子控制系統(tǒng)中節(jié)氣門位置傳感器和車速傳感器將這兩個(gè)重要信號(hào)送入控制電腦，控制電腦依據(jù)存儲(chǔ)在電腦存儲(chǔ)器中的換擋規(guī)律，適時(shí)地向換擋控制電磁閥發(fā)出命令，實(shí)現(xiàn)換擋控制。其控制原理如圖6-86所示。蜿攔悝電Bi津菊?qǐng)D6-86 自動(dòng)換擋控制框圖換擋規(guī)律曲線圖有“階梯型”和“連續(xù)型”兩種。它主要由節(jié)氣門位置傳感器的類型來 決定。節(jié)氣門位置傳感器的輸出軸參數(shù)呈階梯型變化的，換擋規(guī)律也呈階梯式變化。而節(jié)氣門位置傳感器輸出軸參數(shù)為連續(xù)型變化的，換擋規(guī)律也是連續(xù)式變化。帶有模式開關(guān)的電控式自動(dòng)變速器在模式開關(guān)處于不同位置時(shí)，對(duì)汽車的使用要求不同，其換擋規(guī)律也不同，一般有普通、經(jīng)濟(jì)和動(dòng)力等幾種模式的換

26、擋規(guī)律。經(jīng)濟(jì)模式英文全稱為 Economy，縮寫成“ E”。該模式以獲得良好的經(jīng)濟(jì)性為目標(biāo)，在 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí)就換入高擋位，即提前升擋，延遲降擋。普通/常規(guī)模式英文全稱為 Normal，縮寫成“ N”該模式換擋規(guī)律介于經(jīng)濟(jì)模式和動(dòng)力/ 運(yùn)動(dòng)模式之間，它使汽車既保證了一定的動(dòng)力性，又有較好的燃油經(jīng)濟(jì)性。動(dòng)力/運(yùn)動(dòng)模式英文全稱為 Power/Sport，縮寫成“ P/S ”該模式以汽車獲得最大動(dòng)力 性為目標(biāo)，發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常處在大轉(zhuǎn)矩、大功率范圍內(nèi)運(yùn)行，提高汽車的動(dòng)力性能和爬坡能力。 只有發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，才能換入高擋，既延遲升擋，提前降擋。當(dāng)選擋手柄在“ D位，節(jié)氣門開度相同時(shí)，動(dòng)力模式的各擋升擋車

27、速和降擋車速都要 比經(jīng)濟(jì)模式各擋升擋車速及降擋車速高。 升擋車速越高， 加速動(dòng)力性就越好，反之，升擋車 速越低，則燃油經(jīng)濟(jì)性就越好。（二）油壓控制電液操縱式控制系統(tǒng)中的主油路油壓是由主油路調(diào)壓閥調(diào)節(jié)的，并且主油路油壓應(yīng)隨發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷增大而增高， 以滿足傳遞大功率時(shí)對(duì)離合器、 制動(dòng)器等執(zhí)行元件液壓缸工作壓力的 要求。20 世紀(jì) 80 年代末到 90 年代初，由液控向電控式過度的自動(dòng)變速器，其控制系統(tǒng)還保留著液壓控制系統(tǒng)中由節(jié)氣門拉線或節(jié)氣門真空罐控制的節(jié)氣門閥，讓節(jié)氣門閥產(chǎn)生的節(jié)氣門油壓除控制換擋閥外還控制主油路調(diào)壓閥，使主油路油壓隨發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷增大而增高。新型電液操縱控制式自動(dòng)變速器的控制系統(tǒng)已完

28、全取消了由節(jié)氣門拉線或節(jié)氣門真空 罐控制的節(jié)氣門閥，而以一個(gè)油壓電磁閥來控制節(jié)氣門油壓。油壓電磁閥是脈沖式電磁閥， 控制電腦根據(jù)節(jié)氣門位置傳感器測(cè)定的節(jié)氣門開度， 控制發(fā)往油壓電磁閥的脈沖信號(hào)的占空 比，以改變油壓電磁閥排油孔的開度， 使主油路油壓隨節(jié)氣門開度的變化而變化。 節(jié)氣門開 度越大，脈沖電信號(hào)的占空比越小，油壓電磁閥的排油孔開度越小，節(jié)氣門油壓也就越大。 節(jié)氣門油壓被作為控制油壓反饋到主油路調(diào)壓閥， 使主油路調(diào)壓閥隨著節(jié)氣門開度的變化調(diào) 節(jié)主油路壓力的高低， 以獲得不同發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷下主油路壓力的最佳值。 主油路壓力隨節(jié)氣門 開度的變化情況。為減小換擋沖擊，控制電腦還在自動(dòng)變速器換擋過程

29、中按照換擋時(shí)節(jié)氣門開度的大小， 通過油壓電磁閥適當(dāng)調(diào)整主油路油壓，以改善換擋品質(zhì)?？刂齐娔X還根據(jù)ATF溫度傳感器的信號(hào)，在變速器油溫度未達(dá)到正常工作溫度時(shí)（低于60C）,將主油路油壓調(diào)至低于正常值，以防止因油溫低粘度大而產(chǎn)生換擋沖擊，當(dāng)變速器 油溫過低時(shí)（低于-30 C）,控制電腦使主油路壓力升到最大值，以加速離合器、制動(dòng)器的結(jié) 合，防止溫度過低時(shí)因變速器油粘度過大而使換擋過程過于緩慢。在海拔較高時(shí)， 發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率相對(duì)較低， 控制電腦將主油路壓力調(diào)至低于正常值， 以 防止換擋時(shí)出現(xiàn)沖擊。（三）自動(dòng)模式選擇控制 在有模式開關(guān)的電子控制自動(dòng)變速器上， 駕駛員可以通過該開關(guān)改變自動(dòng)變速器的控制 模

30、式， 選擇經(jīng)濟(jì)模式、動(dòng)力模式和普通模式。 在不同的模式下，自動(dòng)變速器的換擋規(guī)律有所 不同， 以便滿足不同的行駛要求。 例如：經(jīng)濟(jì)模式是以獲得最小的燃油消耗為目的進(jìn)行換擋 控制， 因此換擋車速相對(duì)較低， 動(dòng)力性能指標(biāo)有所降低； 動(dòng)力模式則是以滿足最大動(dòng)力性為 目的進(jìn)行換擋控制，經(jīng)濟(jì)性被放在次要地位，因此換擋車速相對(duì)較高，油耗也稍有增加。目前，一些電子控制自動(dòng)變速器采用了新型的控制電腦，具有很強(qiáng)的運(yùn)算和控制功能， 并具有一定的智能控制功能， 因此， 這種自動(dòng)變速器可以取消模式開關(guān)， 由控制電腦進(jìn)行自 動(dòng)模式選擇控制。 控制電腦通過各個(gè)傳感器測(cè)得汽車行駛狀況和駕駛員的操作方式，經(jīng)過運(yùn)算分析， 自動(dòng)選

31、擇采用經(jīng)濟(jì)模式、 動(dòng)力模式或普通模式進(jìn)行換擋控制， 以滿足不同的行駛要 求?？刂齐娔X在進(jìn)行自動(dòng)模式選擇控制時(shí)， 主要參考換擋手柄的位置及加速踏板被踩下的速 度高低，以判斷駕駛員的操作目的。自動(dòng)選擇控制模式：1當(dāng)換擋桿位于前進(jìn)低擋（ S、L 或 1、2）時(shí)，控制電腦只選擇動(dòng)力模式。2. 當(dāng)換擋桿位于前進(jìn)D擋位置時(shí)，若加速踏板被踩下的速率較低，控制電腦選擇經(jīng)濟(jì)模式； 若加速踏板被踩下的速率超過控制程序中所設(shè)定的速率時(shí)， 控制電腦由經(jīng)濟(jì)模式轉(zhuǎn) 變?yōu)閯?dòng)力模式。 在這種選擇控制中， 控制電腦將車速和節(jié)氣門開度的組合分為一定數(shù)值的區(qū) 域。每個(gè)區(qū)域有不同的節(jié)氣門開啟速率的程序設(shè)定值。 當(dāng)駕駛員踩下加速踏板的

32、速率大于汽 車車速和節(jié)氣門開度所對(duì)應(yīng)區(qū)域的節(jié)氣門開啟速率設(shè)定值時(shí)，控制電腦選擇動(dòng)力模式； 反之，當(dāng)踩下加速踏板的速率小于車速和節(jié)氣門開度所對(duì)應(yīng)區(qū)域的節(jié)氣門開啟速率設(shè)定值時(shí)，控制電腦即選擇經(jīng)濟(jì)模式。 在這些區(qū)域中節(jié)氣門開啟速率設(shè)定值的分布規(guī)律是： 車速越低或節(jié)氣 門開度越大時(shí)，其設(shè)定值越小，也就越容易選擇動(dòng)力模式。3. 在前進(jìn)擋“ D位，控制電腦選擇動(dòng)力模式時(shí)，一旦節(jié)氣門開度低于1/8，換擋規(guī)律 即自行由動(dòng)力模式轉(zhuǎn)換為經(jīng)濟(jì)模式。（四）鎖止離合器控制電子控制自動(dòng)變速器中液力變矩器的鎖止離合器， 也是由控制電腦控制的。 控制電腦按 照設(shè)定的控制程序， 通過鎖止電磁閥來控制鎖止離合器的接合或分離 （也

33、稱為鎖止或解鎖） 。 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， 被提前儲(chǔ)存在控制電腦的存儲(chǔ)器 內(nèi)?？刂齐娔X根據(jù)自動(dòng)變速器的擋位、 選取的控制模式等工作條件從存儲(chǔ)器內(nèi)選擇出相應(yīng)的 鎖止控制程序，再將車速、節(jié)氣門開度與鎖止控制程序進(jìn)行比較。當(dāng)車速和其他各種因素均滿足鎖止條件時(shí)， 電腦即向鎖止電磁閥發(fā)出信號(hào)， 使鎖止離合 器結(jié)合。特殊工況下， 控制電腦禁止鎖止離合器接合， 以保證汽車的行駛性能。 禁止鎖止的條件 有：變速器油溫低于 60C或車速過低，且怠速開關(guān)接通。此外， 當(dāng)制動(dòng)器踏板被踩下時(shí)， 已鎖止的離合器會(huì)自行解鎖， 以切斷發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系的 機(jī)械連接，防止造成發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。（五）發(fā)動(dòng)

34、機(jī)制動(dòng)作用控制一些新型電控式自動(dòng)變速器的超越離合器 （為利用發(fā)動(dòng)機(jī)的制動(dòng)作用而設(shè)置的執(zhí)行元件） 的工作， 也是由控制電腦通過電磁閥來控制的。 控制電腦按照設(shè)定的控制程序， 在換擋桿位 置、車速和節(jié)氣門開度等滿足一定條件（如：換擋桿位于前進(jìn)低擋位置，且車速大于10 km/h，節(jié)氣門開度小于1/8 ）時(shí)，向超越離合器電磁閥發(fā)出電信號(hào)， 打開超越離合器控制油路， 使之接合或制動(dòng)， 讓自動(dòng)變速器具有反向傳遞動(dòng)力的能力， 從而在汽車滑行時(shí)可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng) 機(jī)制動(dòng)。（六）換擋品質(zhì)控制目前，常見的改善換擋質(zhì)量的特殊控制功能有以下幾點(diǎn)：1 .換擋油壓控制在升擋或降擋的瞬間， 控制電腦通過油路壓力調(diào)整閥適當(dāng)降低主油

35、路油壓， 以減小換擋 沖擊，達(dá)到改善換擋品質(zhì)的目的。 也有一些控制系統(tǒng)是在換擋時(shí)通過電磁閥減小減震器活塞 的背壓，以降低離合器或制動(dòng)液壓缸內(nèi)油壓的增長(zhǎng)速度，達(dá)到減小換擋沖擊的目的。2. 減扭矩控制在換擋的瞬間， 通過延遲發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火時(shí)間或減少噴油量， 暫時(shí)減少發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出扭矩， 以減小換擋沖擊和汽車加速度出現(xiàn)的波動(dòng)。 其控制過程是： 自動(dòng)變速器的控制電腦在自動(dòng)變 速器升擋或降擋的瞬間， 向發(fā)動(dòng)機(jī)控制電腦發(fā)出減扭矩控制信號(hào)， 發(fā)動(dòng)機(jī)控制電腦接收到這 一信號(hào)后， 立即延遲發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火時(shí)間和減少噴油量， 執(zhí)行減扭矩控制。 減扭矩控制降低了 換擋過程中發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，減少了換擋沖擊，提高了乘坐的舒適性。3

36、. ND換擋控制這種控制是在選擋手柄由停車擋或空擋（P或N）位置換至前進(jìn)擋或倒擋（D或R）位置， 或相反地由“ D”位或“ R”位換至“ P”位或“ N”位時(shí)，通常調(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，以改善換擋質(zhì)量。如果沒有這種控制，當(dāng)自動(dòng)變速器選擋手柄由 “P”或“ N”位換至“ D位或“ R位時(shí)， 由于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷增加，轉(zhuǎn)速將下降；反之，由“D”位或“ R位換至“ P”位或“ N”位時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷減小，轉(zhuǎn)速將上升。具有ND換擋控制功能的自動(dòng)變速器通過輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)速變化情況， 若測(cè)得的轉(zhuǎn)速變化超過規(guī)定值，變速器控制電腦將向發(fā)動(dòng)機(jī)控制電腦發(fā)出ND換擋控制信號(hào)，發(fā)動(dòng)

37、機(jī)控制電腦根據(jù)這一信號(hào)發(fā)出增加或減少噴油量的指令， 以防止發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化過大。4. 使用輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器的控制目前，一些電控式自動(dòng)變速器設(shè)有輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器，控制電腦通過這一傳感器可以檢測(cè)自動(dòng)變速器輸入軸 （即液力變矩器輸出軸） 的轉(zhuǎn)速，并由此算出變矩器的傳動(dòng)比（即泵輪和渦輪的轉(zhuǎn)速之比）以及自動(dòng)變速器的傳動(dòng)比， 從而使控制電腦更精確地控制自動(dòng)變速器的 工作。特別是控制電腦在進(jìn)行換擋油壓控制、減扭矩控制和鎖止離合器控制時(shí)，利用這一參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，可使這些控制的時(shí)間更加精確，從而獲得最佳的換擋感覺和乘坐舒適性。5. 巡航控制巡航控制系統(tǒng)能自動(dòng)控制車速，使汽車接受選定的速度穩(wěn)定行駛，無需駕駛員反復(fù)調(diào)節(jié)

38、節(jié)氣門開度。當(dāng)然，在必要時(shí)也可脫開這種自動(dòng)方式，轉(zhuǎn)而由駕駛員控制車速。巡航控制系統(tǒng)由控制電腦和真空?qǐng)?zhí)行機(jī)構(gòu)組成，后者包括真空調(diào)節(jié)器、 節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)伺服膜盒、車速控制開關(guān)和制動(dòng)踏板上的真空解除開關(guān)等部分，如圖6-87所示?？刂齐娔X按車速傳感器提供的車速信號(hào)，控制真空機(jī)構(gòu)工作。根據(jù)控制電腦的輸出信號(hào)，電磁滑閥可調(diào)節(jié) 進(jìn)入該機(jī)構(gòu)的新鮮空氣量，從而能控制作用于伺服膜盒內(nèi)的真空度。當(dāng)車速低時(shí)，真空調(diào)節(jié)器供給的空氣量減小，使伺服膜盒內(nèi)的真空度增加，通過膜片的移動(dòng)，使節(jié)氣門開大。反之，當(dāng)車速高于控制車速時(shí)，真空調(diào)節(jié)器供給的空氣量就會(huì)增加，伺服膜盒內(nèi)的真空度降低，使節(jié)氣門開度減小。圖6-87 巡航控制系統(tǒng)組成正

39、常行駛時(shí)，在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣岐管負(fù)壓和真空調(diào)節(jié)器供給定量空氣的共同作用下，伺服膜盒內(nèi)保持一定的真空度，控制汽車按預(yù)定速度穩(wěn)定行駛。當(dāng)真空機(jī)構(gòu)工作時(shí)，如果駕駛員踩下制動(dòng)踏板，首先將使真空解除閥起作用，切斷系統(tǒng)電源，電磁閥斷電，真空調(diào)節(jié)器內(nèi)部與 大氣相通，負(fù)壓消失。在踩下制動(dòng)踏板的同時(shí)，真空解除閥也使真空機(jī)構(gòu)和大氣相通。三、故障自診斷系統(tǒng)電子控制自動(dòng)變速器是在控制電腦的控制下工作的?？刂齐娔X根據(jù)各個(gè)傳感器測(cè)得的信號(hào)，預(yù)先設(shè)定控制程序，向各個(gè)執(zhí)行器發(fā)出相應(yīng)的控制命令來控制自動(dòng)變速器的工作。如果電子控制裝置中的某傳感器出現(xiàn)故障，不能向控制電腦傳送信號(hào)， 或某個(gè)執(zhí)行器損壞， 便不能完成控制電腦的控制指令，直接

40、影響控制電腦對(duì)自動(dòng)變速器的控制，使變速器不能正常工作。為此在控制電腦內(nèi)設(shè)有專門的故障自診斷電路，它在汽車行駛過程中， 不停地監(jiān)測(cè)自動(dòng)變速器電子控制系統(tǒng)中所有傳感器和執(zhí)行器的工作情況。通常， 一旦發(fā)現(xiàn)某個(gè)傳感器或執(zhí)行器有故障或工作不正常時(shí)， 儀表板上的自動(dòng)變速器故障警告燈就會(huì)閃亮， 以提醒駕駛員立即 將汽車送至修理廠維修。目前，大部分日本汽車是以超速擋指示燈“0/D OFF”作為自動(dòng)變速器故障警告燈的。 如超速指示燈閃亮， 撥動(dòng)超速擋開關(guān)也不能使它熄滅， 即說明電子控制 裝置出現(xiàn)故障。一些歐洲車型，用換擋桿位置指示燈作為故障警告燈。控制電腦將檢測(cè)到的故障內(nèi)容以故障代碼的形式儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器內(nèi)，只要不拆除汽車蓄電池，被檢測(cè)到的故障代碼就會(huì)一直保存在控制電腦中。 即使是汽車行駛中偶爾出現(xiàn)的一次故 障，電腦也會(huì)及時(shí)地檢測(cè)到， 并記錄下來。 維修人員可以采用一定的方法將儲(chǔ)存在電腦內(nèi)的 故障代碼讀出，為迅速查找故障部位提供可靠的依據(jù)。四、失效保護(hù)控制 當(dāng)自動(dòng)變速器電子控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障后， 控制電腦按設(shè)定的失效保護(hù)程序控制自動(dòng)變速 的工作，保持汽車的基本行駛能力。 在這種狀態(tài)下， 自動(dòng)變速器的工作性能會(huì)受到一些影響。當(dāng)傳感器出現(xiàn)故障后，