《汽车电工》教学课件：11第九章 汽车电控自动变速器

自动变速器主要是指不用人的手力而能自动实现换挡功能的变速器。当前轿车上使用的变速器有微机控制液力自动变速器和微机控制无级变速器两种。 微机控制自动变速器利用车速传感器和节气门位置传感器等反映发动机和汽车运行工况的传感器信号，并将车速和节流阀开关转换成电信号输入自动变速器微机控制单元（ECU）计算处理，再适时地输出给电磁阀，利用这些电磁阀来控制油压回路，以此来实现换挡的目的，的控制原理框图如图9-1所示。图图9-1 9-1 微机控制自动变速器方框图微机控制自动变速器方框图第一节第一节 自动变速器电控系统的原理自动变速器电控系统的原理一、微机控制液力自动变速器原理一、微机控制液力自动变速器原理 微机控制液力自动变速器主要由液力变矩器、行星齿轮变速机构、液压控制系统、输入信号（车速、节气门位置等）、执行器（换挡控制电磁阀）、微电脑控制系统等组成，如图9-2所示。图图9-2 9-2 微机控制液力自动变速器组成简化方框图微机控制液力自动变速器组成简化方框图微机控制液力变速器信号流向方框图，如图9-3所示。图图9-3 9-3 微机控制液力自动变速器信号流向控制方框图微机控制液力自动变速器信号流向控制方框图二、微机控制无级变速器原理二、微机控制无级变速器原理 微机控制无级变速器主要由输入信号（车速、节气门位置等）、执行器（液压控制单元电磁阀、电磁离合器）、主动带轮、V形带和从动带轮等组成。微机控制无级变速器原理框图如图9-4所示图图9-4 9-4 微机控制无级变速器原理图微机控制无级变速器原理图微机控制无级变速器的内部结构，如图9-5所示。图图9-5 9-5 微机控制无级变速器内部结构图微机控制无级变速器内部结构图控制方式控制方式 电磁离合器控制V形带变速机构和行星齿轮传动机构。1 1、V V形带变速控制：形带变速控制：（如图9-6所示） 图图9-6 9-6 微机控制无级变速器原理图（微机控制无级变速器原理图（V V形带变速机构）形带变速机构） 2 2、行星齿轮机构的传动控制：、行星齿轮机构的传动控制： 自动变速控制汽车前进挡路线图，如图9-7所示。图图9-7 9-7 行星齿轮无级变速器动力传递路线图（前进挡范围）行星齿轮无级变速器动力传递路线图（前进挡范围）自动变速控制汽车倒车挡路线图，如图9-8所示。图图9-8 9-8 行星齿轮无级变速器动力传递路线图（倒车挡范围）行星齿轮无级变速器动力传递路线图（倒车挡范围）一、相关传感器原理一、相关传感器原理1 1、节气门位置传感器：、节气门位置传感器： 节气门位置信号的作用：一是用来确定换挡时刻和换挡曲线，一般情况是当急踩加速踏板时，换挡延退，以确保发动机动力性，二是调节主油压力。2 2、发动机转速传感器：、发动机转速传感器： 自动变速器控制单元（ECU）将发动机转速信号与变速器输入轴转速信号或主动带轮转速信号进行比较来判断锁止离合器的接合或传动带轮液压伺服缸上的压力。3 3、车速传感器：、车速传感器： 车速信号的作用主要是确定换挡时刻，同时也用于定速巡航。4 4、发动机温度传感器：、发动机温度传感器： 发动机温度信号其作用有二：一是确定换挡曲线，当发动机温度较低时，换挡延迟，以保证其动力性并尽快地暖机；二是控制锁止离合器的结合，一般情况下在发动机温度低于70时，锁止离合器不结合。5 5、换挡位置开关、换挡位置开关（如图9-9所示） 换挡位置开关也称多功能开关，它位于变速器壳体上。6 6、输入轴转速传感器、输入轴转速传感器（如图9-10所示） 自动变速器用该信号与车速信号、发动机转速信号比较来计算出传动比是否在正常范围。7 7、变速器油温传感器、变速器油温传感器（如图9-11所示） 变速器油温传感器是一负温度系数热敏电阻，浸在变速器油中，它的阻值随着油温的升高而降低。图图9-9 9-9 挡位开关挡位开关图图9-10 9-10 输入轴转速传感器输入轴转速传感器图图9-11 9-11 变速器油温传感器变速器油温传感器8 8、制动灯开关：、制动灯开关： 制动灯开关信号的作用有两点：一是控制变速杆锁止电磁阀的工作，只有当踩下制动踏板、制动灯开关接合后，变速杆才能从P挡拔出；二是控制锁止离合器的工作，当ECU收到制动信号后，锁止离合器释放。9 9、强制低速挡开关：、强制低速挡开关： 强制低速挡开关信号也称强制降挡信号，汽车行驶时当驾驶员突然踏下油门踏板，自动变速器控制单元根据节气门位置传感器感应到这一信号，控制变速器降低一个挡位或在发动机高转速时才升入下一个高挡以提高动力输出。1010、程控选择开关：、程控选择开关： 用于选择最优自动变速器的控制程序，以满足不同的行驶条件的要求。二、相关执行器原理与检修1 1、换挡电磁阀、换挡电磁阀: : 换挡电磁阀通常为常开电磁阀，其内部结构如图9-12所示：检测方法： （1）使用万用表测量电磁线圈的阻值，车型不同阻值略有不同。 （2）给电磁阀线圈通12V直流电压，然后用压缩空气如图方向吹入，检查其密封性能，正常的电磁阀应密封良好。图图9-12 9-12 换挡电磁阀的结构图换挡电磁阀的结构图2 2、变矩器锁止离合器电磁阀：、变矩器锁止离合器电磁阀： 变矩器锁止离合器电磁阀是一个常开型渐进性电磁阀，结构如图9-13所示。图图9-13 9-13 锁止电磁阀的结构图锁止电磁阀的结构图3 3、油压控制电磁阀、油压控制电磁阀： 油压控制电磁阀的作用是调节主油压的大小，同样由电控ECU控制其渐进开启或关闭。结构图见图9-14所示。图图9-14 9-14 油压控制电磁阀的结构图油压控制电磁阀的结构图4 4、换挡品质控、换挡品质控制电磁阀：制电磁阀： 为了使自动变速器在换挡过程中不产生换挡冲击，使升挡或降挡的过度平滑，有些车型的换挡品质电磁阀控制离合器、制动器工作油压，使换挡平顺。