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第一章 绪 论一、教学目的和基本要求 通过此章内容的教学，让学生了解汽车底盘电子控制系统的组 成；自动变速器、防抱死制动系统的发展史和发展趋势；电控驱动防 滑控制系统的基本功能；悬架和转向控制系统的发展、使用目的和优势。 二、教学内容及课时安排 汽车底盘电控技术绪论 理论教学：1 学时 三、教学重点及难点 重点：汽车底盘电子控制系统的组成；自动变速器、防抱死制动系统的发展趋势；电控驱动防滑控制系统的基本功能；悬架和转向控制系统的使用目的和优势。 四、教学基本方法和教学过程 本教学环节采用理论、实践同步进行的方法。通过面对实物讲授，学生可以更直观的学习。第一章 绪 论 一、自动变速器 介绍自动变速器的发展史。 20世纪 80 年代三种传动装置均出现了电子化的趋势： 1液力自动变速器（AT） 把液压控制功能改由微处理器来完成，实现了由AT向EAT的转变。 2手动式机械变速器（MT） 借助微机控制技术，正在演变为 EMT。 3无级变速器（CVT） 由电子控制取代液压控制，实现由 CVT 向 ECVT 的转变。 电子控制与液压控制相比具有如下明显的优势： 1）实现复杂多样的控制功能 2）极大地简化结构，减少生产投资及种种困难。 3）由于软件易于修改，可使产品具有适应结构参数变化的特性。 4）实现整体控制，进一步简化控制结构。 5）较容易实现手动自动于一体控制的自动变速器。 二、防抱死制动系统 1概念：防抱死制动系统简称 ABS。是在制动过程中通过调节制动轮缸（或制动气室）的制动压力使作用于车轮的制动力矩受到控制，而将车轮的滑动率控制在较为理想的范围内。防止车轮被制动抱死，避免车轮在路面上进行纯滑移，提高汽车在制动过程中的方向稳 定性和转向操纵能力，缩短制动距离。2介绍防抱死制动系统的发展史。 3目前防抱死制动系统技术的发展趋势： 1）减小体积和质量，提高集成度以降低成本和价格，简化安装。 2）开发一种系统适应多种车型的回流泵系统。 3）改变电磁阀的磁路设计和结构设计，提高电磁阀的响应速度。 4）软件重视改进算法，提高运算速度。 5）逐渐推广应用 ABS+TC（ASR）相结合的系统。 6）采用计算机进行 ABS 与汽车的匹配、标定技术，同时加强道路试验。 7）ABS 与电控悬架、电控四轮转向、电控自动变速器、主动制动 器等相结合的组合装置是 ABS 的研究方向。 三、电控驱动防滑控制系统（ASR） 1ASR 的基本功能是：防止汽车在加速过程中打滑，特别是防止汽车在非对称路面或在转弯时驱动轮的空转，以保持汽车行驶方向的稳定性，操纵性和维持汽车的最佳驱动力以及提高汽车的平顺性。由于驱动防滑转系统是通过调节驱动车轮的牵引力来实现驱动车轮滑转控制的，因此也被称为牵引力控制系统。（简称 TCS） 2简介控制原理 四、悬架系统 1作用：悬架将车身与车桥、车轮弹性相连，传递作用在车轮和车身之间的力和力矩，缓和由不平路面传给车身的冲击，并衰减由此引起的振动，以保证汽车行驶平顺性和操纵稳定性和乘座舒适性。2形式： 1）被动式悬架：车轮和车身状态只能被动地取决于路面及行驶状况以及汽车的弹性支承元件、减振器和导向机构。 2）主动悬架：是根据行驶条件，随时对悬架系统的刚度、减振器的阻尼力以及车身的高度和姿式进行调节，使汽车的有关性能始终处于最佳状态。 3）半主动悬架：仅对减振器的阻尼力进行调节，有些还对横向稳定器的刚度进行调节。 2）、3）的调节方式都有机械式和电子式两种。 五、转向控制系统 主要包括：动力转向控制和四轮转向控制。并介绍各自目的。河南职业技术学院教案尾页 第一章 绪 论 一、本章教学小结 通过此章内容的教学，学生了解汽车底盘电子控制系统的组成；自动变速器、防抱死制动系统的发展史和发展趋势；电控驱动防滑控 制系统的基本功能；悬架和转向控制系统的发展、使用目的和优势。 总之，学习效果良好，学生对所学内容非常感兴趣，激发了学生 的学习热情，通过面对实物讲授，学生直观的了解了汽车底盘电控系 统的结构布置情况。 二、作业及作业分析 作业：见习题册。 作业分析：基本良好的完成。第 二 章 电控液力自动变速器一、教学目的和基本要求 通过此章内容的教学，让学生了解电控液力变速器的优、缺点，组成及分类； 掌握电控液力变速器的结构和工作原理及典型轿车液力变速器的结构形式； 了解电控液力自动变速器的使用注意事项，检查、试验的方法，分析常见故障的现象、原因及诊断排除方法。 二、教学内容及课时安排 第一节 概述 理论教学：1 学时 第二节 电控液力自动变速器的结构与工作原理 理论教学：5 学 时；电控液力自动变速器的拆装实践技能：12 学时。 第三节 典型轿车电控液力自动变速器 理论教学：2 学时。 第四节 电控液力自动变速器的使用与检修 理论教学：4 学时；电控液力自动变速器的检测、诊断实践技能：8 学时；考核：2 学时。 三、教学重点及难点 重点：电控液力自动变速器各机构和控制系统的分类、结构及工作原理；电控液力自动变速器的性能检查方法。 难点：组合式行星齿轮系统的动力传递路线；液压控制系统的原理；电子控制系统的电路及工作情况。 四、教学基本方法和教学过程 此内容采用理实一体化教学方法，在教学中对液力变速器的结 构原理部分授课先理论后实践；性能检查授课理论实践同步进行。第二章 电控液力自动变速器 第一节 概 述一、电控液力变速器的优缺点 1优点 （1）整车具有更好的驾驶性能。 （2）良好的行驶性能。 （3）较好的行车安全性。 （4）降低废气排放。 2缺点 （1）结构较复杂。 （2）传动效率低。 二、电控液力自动变速器的组成 1液力变矩器 安装在发动机与变速器之间，将发动机转矩传给变速器输入轴。与普通离合器的区别是靠液力来传递力矩，可改变发动机转矩，并能 实现无级变速。 2齿轮变速机构 可形成不同的传动比，组合成电控自动变速器不同是挡位。绝大部分采用行星齿轮机构进行变速，也有采用普通齿轮机构变速的。 3.换挡执行机构 其功用与同步器相似，但受液压系统控制。包括：离合器、制动器、单向离合器。 4液压控制系统图 2-4 液压控制系统的组成主要控制换挡执行机构的工作，由液压泵及各种液压控制阀和液压管路等组成。 5电子控制系统 与液压控制系统合称为电液控制系统。包括：电子控制单元、各类传感器及执行器等。三、电控液力自动变速器的控制原理 四、电控液力自动变速器的分类 后驱动自动变速器 1按驱动方式分类 2按前进挡的挡位数不同分类 4 个前进挡 3齿轮变速器的类型分类 4按控制方式分类 五、电控液力自动变速器挡位介绍 按钮式 1.自动变速器换挡元件的类型有 2换挡操纵手柄通常有 47 个位置，并举例说明。 P 位：停车位 R 位：倒挡位 N 位：空挡位 3功能 D（D4）位：前进位 第二节 电控液力自动变速器的结构与工作原理一、液力变矩器 1液力偶合器 （1）结构（2）工作情况 （3）动力传递过程 发动机机械能泵轮 油液 涡轮叶片 涡轮 （4）通过液力偶合器的特性曲线及传动效率公式说明因液力偶合器不能改变所传递的转矩大小，使得相应的变速机构需增加挡位造成的弊端。 2液力变矩器的结构与工作原理 泵轮：是液力变矩器的输入元件。 （1）液力变矩器的组成 涡轮：是液力变矩器的输出元件。导轮：是液力变矩器的反应元件。（2）液力变矩器的工作原理 3液力变矩器的工作特性 （1）特性参数 1）转速比：是涡轮转速与泵轮转速之比，用来描述液力变矩器的工况。 2）变矩系数 K：是涡轮转矩和泵轮转矩之比，用来描述液力变矩器改变输入转矩的能力。 3）效率：是涡轮轴输出功率与泵轮轴输入功率之比。 4）穿透性：是指变矩器和发动机共同工作时，在节气门开度不够的情况下， 变矩器涡轮轴上的载荷变化对泵轮轴转矩和转速影响的性能。（2）特性曲线 1）外特性及外特性曲线： 外特性是指：泵轮转速（转矩）不变时，液力元件外特性参数与涡轮转速的关系。 外特性曲线是指：泵轮转矩不变，涡轮转矩与涡轮转速或转速比的关系曲线。液力变矩器的这种外特性，能够自动地适应汽车行驶情况的需要，这是液力变矩器的一个很重要的特性自动适应性。所以，液力变矩器是一种在一定范围内能够随汽车行驶情况而自动改变转矩的无级变速器。 2）原始特性曲线：是泵轮转速不变时，变矩系数 K 和效率随转速比 iWB 的变化规律曲线。 3）原始特性曲线分析： 机械损失：包括轴承、密封件等的摩擦损失及圆盘损失。 泄漏损失：即循环圆内液体的损失。 液力损失：即液体在循环圆内运动的损失，包括摩擦损失和冲击损失两个部分。液力变矩器工作时各工作轮入口处的冲击损失： 泵轮入口 涡轮入口 导轮入口处 （4）转矩放大特性 （5）偶合工作特性 （6）失速特性 4液力变矩器的种类 （1）三元件液力变矩器 三元件是指： 其工作轮的数目为三个， 由泵轮、 涡轮和导轮组成。特点是：工作效率在进入偶合区之前先达到最大值，然后有所下降，进入偶合区之后又继续上升。 （2）四元件液力变矩器（结构复杂，近年很少使用）采用两个导轮分别装在各自的单向离合器上，形成双导轮。 5液力变矩器的锁止机构 （1）由锁止离合器锁止的液力变矩器 电控自动变速器必须满足五个方面的条件，ECU 才能使锁止离器进入锁止工况。 1）发动机冷却液温度不得低于 5365。 2）挡位开关指示变速器处于行驶挡。 3）制动灯开关必须指示没有进行制动。 4）车速必须高于 37 65km/h。 5）来自节气门开度的传感器信号，必须高于最低电压，以指示 节气门处于开启状态。 （2）由离心式离合器锁止的液力变矩器 （3）由行星齿轮机构锁止的液力变矩器 二、齿轮变速机构 1平行轴式齿轮变速机构 （1）基本变速机构的组成 （2）变速原理2行星齿轮变速机构 （1）单行星排 太阳轮 、齿圈、装有行星齿轮的行星架三元件 为分析运动规律，设太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为 n1、n2 和 n3，齿数分别为 z1、z2 和 z3，齿圈与太阳轮的齿数比为。根据能量守恒定律， 由作用在该机构各元件上的力矩和结构参数可导出表示单排行星齿轮机构一般运动规律的特性方程式 n1+n2-(1+)n3=0由上式可见，单排行星齿轮机构具有两个自由度，在三个基本构件中任选两个分别作为主动件和从动件，而使另一元件固定不动，或使其运动受一定的约束，则机构只有一个自由度，整个轮系以一定的传动比传递动力。 1）太阳轮为输入元件，由行星架输出，齿圈被固定。传动比为：I13=1+2) 输入元件是行星架，由太阳轮输出，齿圈被固定。传动比为： I13=1/(1+)3) 固定元件是太阳轮，动力经齿圈输入，由行星架输出。传动比为： I23=1+z1/z24) 固定元件是太阳轮，输入元件是行星架，输出元件是齿圈。传动比为： i32=z2/(z1+z2)5) 输入元件是太阳轮，行星架被固定，行星齿轮只能自转，并带动齿圈旋转输出动力。太阳轮的旋转方向与齿圈相反，传动比为： i12=-z2/z16) 输入元件是齿圈，行星架被固定，行星齿轮只能自转，并带动太阳轮旋转输出动力。太阳轮的旋转方向与齿圈相反，传动比为： i21=-z1/z27) 若三元件中的两元件被连接在一起转动， 则第三元件必然与这两者以相同的转速转动。 8）若所有元件均不受约束，则行星齿轮机构失去传动作用。行星齿轮机构与外啮合齿轮机构相比具有以下优点： 1） 所有行星齿轮均参与工作， 都承受载荷， 行星齿轮工作更安静， 强度更大。 2）行星齿轮工作时，齿轮间产生的作用力由齿轮系统内部承受，不传递到变速器壳体，变速器可以设计得更薄、更轻。 3）行星齿轮机构采用内啮合与外啮合相结合的方式，与单一的外啮合相比，减小了变速器尺寸。 4）行星齿轮系统的齿轮处于常啮合状态，不存在挂挡时的齿轮冲 击，工作平稳，寿命长。 （2）双行星排 三、换挡执行机构 1多片离合器 （1）作用：是将变速器的输入轴和行星排的某个基本元件连接， 或将行星排的某两个基本元件连接在一起，使之成为一个整体转动。 （2）湿式多片离合器的组成：离合器鼓、离合器活塞、回位弹簧、 钢片、摩擦片、花键毂等。 （3）结构 2制动器作用：是固定行星齿轮机构中的基本元件，阻止其旋转。 （1）片式制动器 1）组成：制动器活塞 、回位弹簧、钢片、摩擦片、制动器毂。2）简介结构和工作原理 片式离合器、制动器所能传递的动力大小与摩擦片的面积、片数 及钢片与摩擦片间的压紧力有关， 压紧力的大小由作用在活塞上的油 压及作用面积决定，但增大油压会引起接合时的冲击。一般摩擦片为 26 片，钢片等于或多余摩擦片的片数。 3）特点：工作平顺性较好，还能通过增减摩擦片的片数来满足不 同排量发动机的要求。 （2）带式制动器组成：制动带、伺服装置、刚性制动带（厚）按变形能力分类 按结构分类 制动器伺服装置分类 调整制动带与制动鼓之间间隙的常见结构有以下三种： 1）长度可调整的支承销。 2）长度可调的活塞杆（或推杆）。 3）调整螺钉。 3单向离合器 （1）作用：是使某元件只能按一定方向旋转，在另一个方向上锁止。 滚子式 （2）类型 楔块式四、组合式行星齿轮系统 1辛普森行星齿轮系统 它是三速行星齿轮系统，能提供三个前进挡和一个倒挡。 结构特点：前后两个行星齿轮机构共用一个太阳轮。 执行机构的组成：前进离合器（C1），直接挡离合器（C2），单向 离合器（F），二挡制动器（B2）和低、倒挡制动器（B3）。 各挡执行元件工作情况 各挡传递路线为： （1）D 位 1 挡 动力传递路线是第一轴、前排齿圈、太阳轮、 后排齿圈、第二轴。 （2）D 位 2 挡 动力经第一轴、前排齿圈和行星架输出给第二 轴。 （3）D 位 3 挡 前排太阳轮和齿圈均与第一轴相连，将第一轴的动力直接传给第二轴。 （4）R 位 动力竟第一轴、太阳轮、后排行星齿轮和后排齿 圈传至第二轴。 2.拉维娜行星齿轮系统 超速挡行星架 前行星架 后行星架 、中间轴 输入轴 输出轴 超速挡太阳轮 超速挡齿圈 前行星齿圈 太阳轮 后行星齿圈 超速挡行星架 前行星架 后行星架 中间轴 输入轴 输出轴 超速挡太阳轮 超速挡齿圈 前行星齿圈 太阳轮 后行星齿圈结构特点：两星星排共用行星架和齿圈，小太阳轮、短行星轮、 长行星轮、行星架及齿圈组成一个双行星轮式行星排。 四个独立元件：小太阳轮、大太阳轮、行星架和齿圈。 各挡传递路线为： （1）D 位 1 挡 第一轴、小太阳轮、短行星齿轮、长行星齿轮、 齿圈。（2）D 位 2 挡 第一轴、小太阳轮、短行星齿轮、长行星齿轮、 齿圈。（3）D 位 3 挡 大、小太阳轮被锁成一体，长短行星齿轮同方 向旋转，整个行星齿轮系统被联锁成一体，以直接挡传递动力。 （4）R 位 大太阳轮、长行星齿轮、齿圈。 3带有超速挡的行星齿轮系统五、液压控制系统 1液压泵 类型 转子泵、齿轮泵、叶片泵 液压泵的组成原理 （1）叶片泵分为： 1）定量泵油泵的排量不变。为保证发动机低速时的正常泵油， 以满足自动变速器的工作需要，要求油泵的排量应足够大。但发动机 高速时，因泵油量增多，此时的泵油还必须排泄掉，从而造成发动机动力损失。 2）变量泵油泵的排量可变。以减少高速运转时的发动机动力 损失。3）结构特点：变量泵的定子不固定，而是绕一个销轴作一定的摆动，以改变定子和转子之间的偏心距，从而改变油泵的排量。 （2）叶片泵的工作原理。1）油泵运转时，定子的位置由控制腔内来自调压阀的反馈油压 来控制。 2）当油泵转速较低时，泵油量较少，调压阀控制反馈油压减小，定子在回位弹簧的作用下绕销轴向左偏转一个角度， 加大了定子与转子的偏心距，使油泵的排量增大。 3）当油泵转速升高时，泵油量增多，调压阀控制反馈油压增大，在油压作用下，使定子绕销轴向右偏转一个角度，减小了定子与转子的偏心距，使油泵的排量减小，使泵油量减少。 （3）内啮合渐开齿轮油泵 1)结构： 由主动齿轮、从动齿轮、壳体、油封管等。 注：壳体的从动齿轮槽内有一个月牙形凸面。 2)工作：主动齿轮带动从动齿轮旋转，在齿轮脱离啮合的一端，容积不断增大，成为低压吸油腔，把油吸入；在齿轮开始啮合的一端，容积不断减小，成为高压泵油腔，把油压出。决定使用性能的四个工作间隙： 端面间隙 0.020.055 0.08mm 主动齿轮与月牙间隙 0.10.3mm 从动齿轮与月牙间隙 0.050.1mm 从动齿轮外缘与泵体 0.25mm 油泵使用时的注意事项 主油路调压阀 应满足主油路系统在不同工况、不同挡位时，具有不同油压的要求： 1）油门开度较小时，主油路压力可以降低。 2）汽车在低速挡行驶时，主油路压力要高。 3）倒挡的使用时间较少，需提高操纵油压。主调压阀： 功用：根据节气开度和选档杆位置的变化，将油泵油压调节至规 定值，形成稳定的工作油压： 汽车低速或怠速行驶：03MPa08MPa； 汽车高速行驶：12Mpa14MPa； 汽车倒档行驶：16Mpa18MPa ； 同时，向第二调压阀提供油压和变速器油。 上述油压是最重要、最基本的压力，其原因： （1）用于操作自动变速器内所有离合器和制动器的动作。 （2）是自动变速器内所有其它压力的压力源。 结构： 由主、副滑阀，反压弹簧等组成。 说明： （1）当节气门开度较大时，由于发动机输出功率和变速器所传递 的转矩都较大，为了防止离合器、制动器等换档执行元件打滑，主油 路油压应能随着节气门开度的增大而升高节气门油压反馈至主调 压阀弹簧端，以使主油路油压升高。 （2）因为倒档使用时间短，为了减小变速器尺寸，倒档离合器和 倒档制动器在设计上采用了较少的摩擦片， 但其传递的转矩又较前进 档大，为了防止其打滑，要求倒档工作时油压要高手控阀的倒档油 压反馈至主调压阀下端，以使主油路油压升高。 第二调压阀： 功用：将主油路压力油减压后送入液力变矩器，并使其压力保持 在 196Kpa490Kpa。当发动机停止转动时，关闭液力变矩器的油路， 以保正下次正常传递转矩。 同时将液力变矩器内受热后的压力油送至 散热器冷却，并让一部分冷却后的压力油流回齿轮变速器，对轴承及 齿轮进行润滑。结构： 实质上是一个限压滑阀，油压由弹簧压力所决定。 工作原理 当供给液力变矩器的油压升高时，阀芯上端面“D”作用压力上升，迫使阀芯下移，打开泄油口泄压。 、节气门阀 功用： 产生与节气门开度成正比的节气门压力信号， 经节气门压力修正 阀修正后，作用于主调压阀的阀芯下端，使主调压阀所调节的管路压 力随节气门开度增大而增大。 结构： 结构与原理：踩下加速踏板, 柱塞上移, 弹簧张力增大,管路油压阀口 A 被打 开, 产生节气门压力。 节气门压力除作用于节气门压力修正阀外，亦作用于节气门阀 B 处与弹簧弹力平衡。 、助力阀 功用：当变速器排入二挡以上，节气门开度稍大时，减少加速踏板的作 用力。原理：当二、三、四档时，来自 B2 的管路压力作用，止回阀阀芯下移，节气门压力经止回阀送至节气门阀的柱塞（C-D）处，产生一个向上的推力，致使此时加速踏板操作轻便。 、节气门压力修正阀 功用：将作用于主调压阀下端的节气门压力转换成随节气门开度成非 线性变化的压力信号， 以使管路压力在节气门开度较大时的增长速率减小。修正特性 如图所示。这一修正使得管路压力的变化更加接近 节气门开大时发动机真正的动力变化。 结构与原理： 节气门压力对阀芯上下作用力差（B 面A 面），使泄油口打开前 修正压力与节气门压力相同，泄油口打开后，修正压力低于节气门压力，从而保证管路压力在节气门开度较大时的增长速率减小。手动阀 （1）功用： 依选挡杆位置不同分别将管路压力导入 “L”、“2”、“D”、 “N”、“R”、“P” 等四路。 （2）结构 手动滑阀 通过连杆与变速器选挡杆连接；控制滑阀移动进行油路切换。换挡阀 控制方式有两种：一种是加压控制，另一种是泄压控制。 （1）1-2 换挡阀 作用：控制变速器在 1 档和 2 档之间变换。 当 ECU 不对电磁阀 NO、2 通电时，管路压力作用在阀芯上端，迫使阀芯下移，变速器排入 1 档。当 ECU 对电磁阀 NO、2 通电时，作用在阀上端管路压力由电磁NO、2 排放掉，阀芯在弹簧作用下上移，变速器排入 2 档。（2）2-3 换挡阀 作用：控制变速器在 2 档和 3 档之间变换。 当 ECU 对电磁阀 NO、1 通电时，作用在阀芯上端管路压力由电磁 阀 NO、1 排放掉，阀芯在弹簧作用下上移，变速器排入 2 档。 当 ECU 使电磁阀 NO、1 断电时，管路压力作用在阀芯上端，使阀芯下移，变速器排入 3 档。（3）3-4 换挡阀 作用：控制变速器在 3 档和 4（OD）档之间变换。当 ECU 对电磁阀 NO、2 通电时，作用在阀芯上端管路压力由电磁阀 NO、2 排放掉，阀芯在弹簧作用下上移，变速器排入 3 档。 当 ECU 使电磁阀 NO、1 断电时，管路压力作用在阀芯上端，使阀芯下移 ，变速器 排入 4 档 。三个换挡阀在不同档位时阀芯位置 No.1 N0.2 1 档 on off 1-2 阀下位 2-3 阀上位 3-4 阀上位 2 档 on on 1-2 阀上位 2-3 阀上位 3-4 阀上位 3 档 off on 1-2 阀上位 2-3 阀下位 3-4 阀上位 4 档 off off 1-2 阀上位 2-3 阀下位 3-4 阀下位 锁止离合器控制阀 （1）锁定信号阀 功用：受控于锁止电磁阀（N0、3）。 控制来自 B2 的管路压力，何时作用于锁定继动阀，用于控制锁止离合器结合与分离。结构与原理： （液压弹簧型滑阀）NO3 电磁阀通电，阀门打开泄压，锁定信号阀阀芯上移，使 B2的管路压力作用于锁定继动阀。 NO3 电磁阀断电，阀门关闭，锁定信号阀阀芯在管路压力作用下下移，B2 的管路压力不再作用于锁定继动阀，锁定继动阀泄压。 （2）锁定继动阀（锁止阀） 功用：根据锁定信号阀的锁定信号，通过改变通往变矩器的 ATF 的流向，使液力变矩器内的锁止离合器适时地结合与分离。 结构： 锁止控制：锁止电磁阀、锁止信号阀、锁定继动阀对锁止离合器的控制。 NO3 电磁阀通电，阀门打开泄压，锁定信号阀阀芯上移，使 B2的管路压力作用于锁定继动阀下端，使阀芯上移，锁止离合器结合。 NO3 电磁阀断电，阀门关闭，锁定信号阀阀芯在管路压力作用下下移，B2 的管路压力不再作用于锁定继动阀下端，而油泵来的管路压力作用于锁定继动阀上端，使阀芯下移，使通向液力变矩器ATF 改变流向，锁止离合器分离。六、电子控制系统 1信号输入装置 （1）节气门位置传感器：常见的为可变电阻式。由一个线形电位计和一个怠速开关组成。 （2）发动机转速传感器：通常为磁感应式。（3）车速传感器： 1）电磁感应式车速传感器：由永久磁铁和电磁感应线圈组成。 2）笛簧开关式车速传感器：由小玻璃管内安装的两个细长触头 构成。 3）光电式车速传感器：由二极管、光敏元件及速度表软轴驱动 的遮光板组成。 （4）输入轴转速传感器 （5）变速器油温传感器 （6）超速挡开关 （7）模式选择开关 常见的控制模式有以下几种： 1）经济模式 2）动力模式 3）普通模式 4）手动模式 （8）多功能开关 具有以下功能： 1）指示选挡操纵手柄位置。 2）倒挡信号灯的开启。 3）空挡起动。 （9）空挡起动开关 （10）制动灯开关2执行器 换挡电磁阀 按作用分类 锁止电磁阀 调压电磁阀。 开关式电磁阀 作用：开启和关闭变速器油路，可用于控制换挡阀及液力变矩器 的闭锁离合器锁止阀。 按工作方式分类：脉冲式电磁阀 作用：控制油路中油压的大小。 3ECU （1）控制换挡时刻。 （2）控制主油路油压。 （3）控制锁止离合器。 （4）控制换挡品质。 1）换挡油压控制 2）减小转矩控制 3）ND 换位控制 （5）自动模式选择控制 1）当操纵手柄位于前进低挡时，ECU 只选择动力模式。 2）在前进挡“D”位，当加速踏板被踩下的速率较低时，ECU选择经济模式。3）在前进挡“D”位，ECU 选择动力模式时，一旦节气门开度低于 1/8，换挡规律即由动力模式转换为经济模式。 （6）发动机制动作用控制 （7）使用输入轴转速传感器的控制 （8）超速行驶控制 （9）自诊断与失效保护功能 实训课题一：电控液力自动变速器分解一、本次实训课时为 4 课时 二、分组、点名； 三、实训内容： 自动变速器分解 四、 目的和要求： （1）了解自动变速器的正确拆卸顺序和步骤； （2）了解自动变速器内部的基本结构； （3）掌握自动变速器拆卸专用工具的正确使用； （4）掌握自动变速器检测工具的正确使用； （5）了解掌握自动变速器检测项目及方法； 五、注意事项： (1)在进行拆卸之前，应对自动变速器外部进行彻底清洗，防止 变速器内部零件被灰尘或其他杂质污； (2)拆卸应在干净的工作区内进行； (3)应用优质棉布把零件擦净，禁止使用一般棉丝；(4)拆卸零件时,应按顺序排放在零件架上，这样才能保证按正确 的位置装复； (5)所有零件在检查和重新装配之前都要进行仔细清洗； (6)密封衬垫、密封圈和密封环一经拆卸都应更换； (7)阀体内装有许多精密的零件，在对它们进行拆卸和检修时， 需要特别小心，防止弹簧、节流球阀和小零件丢失或散落； (8)在装配之前，给所有零件涂一层自动变速器油(ATF)，密封环 和密封圈上可涂凡士林，切记不要使用任何一种黄油； （9）在操作过程中应在实习教师指导下进行。 六、设备及工具： 讲解检测设备及专用工具正确使用方法 七、实习步骤： 1、自动变速器分解 讲解及操作示范后由学生按要求操作 2、拆卸油泵总成 讲解及操作示范后由学生按要求操作 3、分解行星齿轮变速器 讲解及操作示范后由学生按要求操作 4、超速行星排、超速单向离合器的分解 讲解及操作示范后由学生按要求操作 5、制动器的分解 讲解及操作示范后由学生按要求操作八、实习辅导教师巡回指导 九、实训小结： 对操作过程中出现的问题进行点评， 并针对问题对学生提问由学 生回答，以便了解学生掌握的程度。 十、清点工具，整理作业现场 实训课题二：电控液力自动变速器的检测 一、本次实训课时为 4 课时 二、分组、点名； 三、实训内容： 自动变速器传动机构的检测与装配 四、目的和要求： （1）了解自动变速器传动机构的检测内容及方法； （2）掌握测量工具正确的使用方法； （3）了解自动变速器传动机构的技术标准和技术参数； （4）掌握装配的技术要求和工艺过程； 五、注意事项： （1）所有零件在检查和重新装配之前都要进行仔细清洗。 （2）封衬垫、密封圈和密封环一经拆卸都应更换； （3）应用优质棉布把零件擦净，禁止使用一般棉丝； （4）要正确使用测量工具； 六、设备及工具：讲解检测设备及测量专用工具正确使用方法； 七、实习步骤： （一）液力变矩器的检查 （二）液力变矩器的清洗： （三）行星排、单向离合器的检验： （四）行星排、单向离合器的装配 （五）离合器的检验 （六）离合器的装配 （七）制动器的检验和装配 （八）制动器的装配： （九）油泵零件的检验 （十）油泵的组装 八、实习辅导教师巡回指导 九、实训小结： 对操作过程中出现的问题进行点评， 并针对问题对学生提问由学生回 答，以便了解学生掌握的程度。 十、清点工具，整理作业现场实训课题三：电控液力自动变速器控制阀体的拆检 一、本次实训课时为 4 课时 二、分组、点名； 三、实训内容：自动变速器控制阀体的拆检 四、目的和要求： （1）了解自动变速器阀板的检测内容及方法； （2）掌握测量工具的正确使用方法； （3）了解自动变速器阀板内的技术标准和技术参数； （4）装配的技术要求和工艺过程； 五、注意事项： (1)拆检阀板时，切不可让阀芯等重要零件掉落，不要将铁丝、螺丝刀等硬物伸入阀孔中，以免损伤阀芯和阀孔的精密配合表面。 (2)阀板分解后的所有零件在清洗后，可用压缩空气吹干。不允许用棉布擦拭，以免沾上细小的纤维丝，造成控制阀卡滞。 (3)装配阀板时， 应检查各控制阀阀芯是否能在阀孔中活动自如。如有卡滞，应拆下，经清洗后重新安装。 (4)不能在阀板衬垫及控制阀的仟何零件上使用密封胶或粘合剂。 (5)在更换隔板衬垫时，要将新旧件进行对比，确认无误后再装入，以防止因零件规格不符而影响自动变速器的正常工作。有些自动变速器的修理包中没有阀板的隔板衬垫，在维修中如果旧衬垫破损，可用青稞纸(即电工用绝缘纸)自制，方法是：将旧衬垫的形状画在青稞纸上，用割纸刀和圆冲照原样刻出。 (6)在分解、装配阀板时，要有详细的技术资料(如阀板分解图)以作为对照。（7）检测与装配操作过程中应在辅导教师指导下进行。 六、设备及工具： 讲解检测设备及专用工具正确使用方法 七、实习步骤： （一）阀板的分解 阀板的分解时应特别小心，不能丢失或分散小的节流阀、安全阀、 随动阀和有关的弹簧。 （二）阀板零件的检修 检查诸阀弹簧有无损坏，测量各阀弹簧的长度，应和表对照 （三）阀板的装配 将清洗后的上下阀板和所有控制阀零件放在干净的液压油中，让它浸泡几分钟。在装配之前，给所有零件涂一层自动变速器油(ATF)，密封环和密封圈上可涂凡士林，切记不要使用任何一种黄油； 八、实习辅导教师巡回指导 九、实训小结： 对操作过程中出现的问题进行点评，并针对问题对学生提问由 学生回答，以便了解学生掌握的程度。 十、清点工具，整理作业现场第三节 典型轿车电控液力自动变速器一、宝来轿车 01M 自动变速器 1.结构简介 （1）闭锁式液力变矩器 组成：泵轮、涡轮、导轮及带扭转减振器的锁止离合器。 （2）行星齿轮变速机构 组成：行星齿轮副、片式离合器、盘式制动器、单向离合器。 （3）液压系统 组成：液压泵、油道、滤清器、压力滑阀。 2各挡动力传递 （1）1 挡 （2）2 挡 （3）3 挡 （4）4 挡 （5）倒挡 3电子控制系统 （1）节气门电位计 G69 介绍该信号的作用及信号中断的影响 （2）变速器转速传感器 G38 （3）传感器 G68 介绍该信号的作用及信号中断的影响 （4）发动机转速传感器 G28介绍该信号的作用及信号中断的影响 （5）多功能开关 F125 介绍该信号的作用及信号中断的影响 （6）制动灯开关 F 介绍该信号的作用及信号中断的影响 （7）强制低挡开关 F8 介绍该信号的作用及信号中断的影响 （8）变速器机油温度传感器 G93 （9）起动锁和倒车灯继电器 J226 介绍该继电器作用 （10）变速杆锁止电磁阀 N110 （11）带电磁阀的滑阀箱 （12）变速器控制单元 J217 （13）自诊断系统 二、富康轿车 AL4 自动变速器 1结构简介 （1）结构特点 （2）模式开关设置 1）普通模式 2）运动模式 3）雪地模式 4）强制 1 挡（3）AL4 型自动变速器的结构 2各挡动力传递 学生在教师的指导下自己分析各挡的动力传递路线 3电子控制系统 （1）自动换挡控制过程 （2）自动变速器控制规则 （3）自动变速器控制程序 （4）自动变速器的控制功能 三、马自达 6 轿车 FN4A-EL 自动变速器 1结构简介 各挡动力传递 电子控制系统 四、皇冠轿车 A340E 自动变速器 结构简介 各挡动力传递 电子控制系统 结合实习介绍结构、拆装过程、工作情况及检修内容。 五、雅阁轿车 MAXA 自动变速器 结构简介 各挡动力传递 3. 电子控制系统第四节 电控液力自动变速器的使用与检修一、电控液力自动变速器的使用 1驾驶注意事项 2挡位使用注意事项 3基本检查 二、电控液力自动变速器的性能检查 1道路试验 2失速试验 3油压试验 4延时试验 5手动换挡试验 三、电控液力自动变速器的检修 1故障自诊断 2液力变矩器的检修 3换挡执行机构的检修 4液压控制系统检修 5电子控制系统检修 四、电控液力自动变速器的常见故障 （一）汽车不能行驶故障 1故障现象 2故障原因 3故障诊断与排除（二）自动变速器打滑故障 1故障现象 2故障原因 3故障诊断与排除 （三）不能升挡故障 1故障现象 2故障原因 3故障诊断与排除 （四）无前进挡故障 1故障现象 2故障原因 3故障诊断与排除 （五）无倒挡故障 1故障现象 2故障原因 3故障诊断与排除 （六）换挡冲击故障 1故障现象 2故障原因 3故障诊断与排除 （七）跳挡故障 1故障现象2故障原因 3故障诊断与排除 （八）无发动机制动故障 1故障现象 2故障原因 3故障诊断与排除 （九）不能强制降挡故障 1故障现象 2故障原因 3故障诊断与排除 （十）液压油易变质故障 1故障现象 2故障原因 3故障诊断与排除 实训课题四：电控液力自动变速器电控系统的检测 一、本次实训课时为 4 课时 二、分组、点名； 三、实训内容： 自动变速器电液式控制系统的检测 四、目的和要求： （1）学会正确使用数字式和指针式万用表；（2）掌握稳压电源正确使用方法； （3）了解检测内容和操作工艺； （4）掌握标准参数和技术要求，学会查找维修手册； 五、注意事项： （1）要明确测量内容电阻值还是电压值； （2）万用表测量量程必须选择正确； （3）使用稳压电源检测时，输出电流值不许超过 1A； （4）检测操作过程中应在辅导教师指导下进行。 六、设备及工具： 讲解检测设备及专用工具正确使用方法 七、实习步骤： （一）节气门位置传感器的检测： （二）节气门位置传感器的调整： （三）车速传感器的检修： （四）自动变速器油温传感器的检测： （五）空挡起动开关的检测 （六）制动灯开关的检修： （七）输入轴速度传感器的检修 （八）换挡电磁阀的检测： （九）油压调节电磁阀的检测： 八、实习辅导教师巡回指导 九、实训小结：对操作过程中出现的问题进行点评， 并针对问题对学生提问由学 生回答，以便了解学生掌握的程度。 十、清点工具，整理作业现场 实训课题五：自动变速器的故障诊断 一、本次实训课时为 4 课时 二、分组、点名； 三、实训内容： 自动变速器的故障诊断 四、目的和要求： （1）掌握自动变速器诊断的几种方法，并根据诊断结果查找原因； （2）能顺利读码排除故障，消除故障码。 五、 意事项： （1）在读取故障代码之前，应先检查汽车蓄电池电压是否正常，以 防止蓄电池电压过低而导致电脑故障自诊断系统工作不正常； （2）跨接线的插孔应按照维修手册说明来接； （3）消除故障码后，一定要进行验证，确保故障码已被消除。 （4）不可在拔下电脑线束插头的状态下，直接测量电脑的各接脚电 阻，否则会损坏电脑。 六、 备及工具： 讲解检测设备及专用工具正确使用方法七、 实习步骤： （一）汽车电脑检测仪读码： 讲解及操作示范后由学生按要求操作 （二）人工读码：（以丰田汽车为例） 讲解及操作示范后由学生按要求操作 （三）用电压表通过故障检测插座进行检测： 讲解及操作示范后由学生按要求操作 （四）消除故障码： 讲解及操作示范后由学生按要求操作 八、实习辅导教师巡回指导 九、实训小结： 对操作过程中出现的问题进行点评，并针对问题对学生提问由学 生回答，以便了解学生掌握的程度。 十、清点工具，整理作业现场河南职业技术学院教案尾页 第 二 章 电控液力自动变速器一、本章教学小结 通过本章的教学， 学生对电控液力自动变速器的内容有了初步的 认识，基本了解了电控液力变速器与机械齿轮式普通变速器的区别； 掌握了液力变矩器的结构、原理；齿轮变速机构和换挡执行机构的结 构、原理；组合式行星齿轮系统的动力传递路线；液压控制系统的结 构、原理；电子控制系统的分类、结构、电路及工作情况；熟悉了典 型轿车液力变速器的结构形式； 了解电控液力自动变速器的使用注意 事项、检查、试验的方法。在实践课授课中，学生积极踊跃，部分学 生表现出很强的实际操作能力，掌握了性能检查的方法，对常见故障 的现象、原因及诊断排除方法进行分析能够进行分析。 总之，学习效果良好，学生对所学内容非常感兴趣，激发了学生 的学习热情，培养了学生的自学能力，同时锻炼了学生的动手能力和 对典型故障的分析、排除能力。 二、作业及作业分析 作业：见习题册。 作业分析：作业完成情况很好，学生基本按要求完成了作业。在 课堂上对作业中出现的集中问题做了分析， 保证本章授课结束没有余第 三 章 电控机械无级自动变速器一、教学目的和基本要求 通过此章内容的教学，让学生了解电控机械无级自动变速器的结 构和工作原理。 二、教学内容及课时安排 电控机械无级自动变速器的结构和工作原理 理论教学： 1学时。 三、教学重点及难点 重点：电控机械无级自动变速器的工作原理。 难点：电控机械无级自动变速器的工作原理。 四、教学基本方法和教学过程 此内容采用理论教学方法。第三章 电控机械无级自动变速器 第一节 概述 第二节 电控机械无级自动变速器的结构与工作原理 CVT 的主要结构和工作原理。该系统主要包括主动轮组，从动 轮组，金属带和液压泵等基本部件。 一 、 01J 自动变速器的特点 二 、 01J 自动变速器的结构 三 、 各挡动力传递路线 四 、 主要组成零部件 （一） 机械传动部分 1传动链 2传动链轮 3辅助变速齿轮 4变速杆换挡机构和 P 位停车锁 1）触发液压控制单元手动选挡阀。 2）控制停车锁 3）触发多功能开关、识别换挡杆位置。 （二）电子控制系 1控制单元 J217 控制单元 J217 功能具有以下特点： （1）动态控制程序 （2）强制降挡功能（3）依据行使阻力自适应控制 （4）与巡航控制系统（CCS）协调工作 （5）对离合器（制动器）的控制 （6）最佳舒适换挡模式 （7）最大动力特性 （8）提高燃油经济性 （9）过载保护 （10）爬坡控制功能 （11）微量打滑控制 （12）合理匹配离合器控制 （13）换挡控制 （14）故障自诊断功能 1）故障被存储 2）换挡杆位置指示灯通过倒置显示现存故障。 3）杆位置指示灯通过倒置显示现存故障。 （15）升级程序（闪光码编程） 2传感器 （1）变速器输入转速传感器 G182 传感器 G182 监测链轮1的转速，提供实际的变速箱输入转速。它与发动机转速一起用于离合器 控制和作为变速控制的输入变化参考量。 （2）变速器输出转速传感器 G195 和 G196 G195 和 G196 监测链轮装置 2 的转速，它们安装在传感器轮背面，其安装相位角差为25%，通过它们的信号识别变速器输出转速。其中来自 G195 的信号 用于监测转速，来自 G195 的信号用于监测转速，来自 G196 的信号 用来区别旋转的方向可，确定汽车是向前行驶还是向后行驶。 变速器输出转速信号用于：变速控制、爬坡控制、坡道停车功能 和为仪表板组件提供车速信号。 （3）自动变速器油压传感器 G193 传感器 G193 监测前进挡和道挡制动器压力，用来检控离合器功能。 （4）自动变速油压传感器 G194 （5）多功能开关 F125 （6）变速器油（ATF）温度传感器 G93 （7）制动开关 （8）“强制降挡”信号 （9）Tiptronic 开关 F189 （10）CAN 总线 （11）发动机转速信号 （12）换挡指示信号 （13）车速信号 （14）电路图 （15）其他 3执行机构 01J 自动变速器采用三个电磁阀 N88 N215 和 N216，接受自动变 速器控制单元的指令，控制换挡和油压调节等功能。（三）液压操纵系统 1供油系统 液压泵是供油系统的主要部件，也是变速器中消耗动力的主要部件。液压泵轴向间隙的调整：两个轴向垫片封住液压泵压力部分，并在泵内形成一单独的泄油腔，垫片纵向（轴向）密封住压力腔。液压泵径向间隙的调整：径向间隙调整功能是补偿月牙行密封和齿轮副（齿轮和齿轮）之间的径向间隙。 2冷却系统 来自链轮装置 1 的自动变速器油为了保护离合器不暴露在高温之下，离合器由单独的油流冷却。冷却前进挡离合器：若前进挡离合器接合，离合器缸筒（压盘）将润滑油分配器压回，在此位置，冷却油流经润滑油分配器前端面流经前进挡离合器。冷却倒挡制动器：前进挡离合器不工作（发动机怠速运转或倒挡制动器工作时），润滑油分配器回到其初始位置。在这种情况下，冷却油流到润滑油分配器，然后通过分配器流回到倒挡制动器。分配器带轮油道内的部分润滑油流到行星齿轮系，提供必要的润滑。 3液压操纵换挡系统 输导控制阀向压力调节阀 N216 提供一个约 500KP 的常压。 4转矩传感器 转矩传感器的目的是根据要求建立起尽可能精确、安全的接触压力。 转矩传感器主要部件为 2 个滑轮架，每个架有 7 个滑轨，滑轨中装有滚子。 5动链轮依据变速比的接触压力试配 6功能和工作模式 双级压力适配的主要优点为，中间挡位范围可利用低接触压力提高效率。 7润滑系统 8液压控制单元 手动换挡阀液压控制单元组成 9 个液压阀 3 个电磁压力控制阀 液压控制单元完成下述功能：前进挡倒挡制动器控制、调节离合器压力、冷却离合器、为接触压力控制提供压力油、传感控制、为飞溅润滑油罩盖供油。电磁阀 N88N215 和 N216 在设计上称为“压力控制阀”，它们将控制电流变成 了相应的控制压力。控制离合器冷却阀 N88 电磁阀有两个功能安全阀电磁阀 N215 激活离合器 控制阀。N216 电磁阀激活减压阀。 9变速器壳体/通道和密封系统 01J 装了一种新型骨架式密封环系统。骨架式密封环压力缸 （1）组成 主链轮装置 副链轮装置前进挡离合器活塞的可变排量缸 1）优良的抗磨性 （2）骨架式密封环系统的优点 2）分离压力小 3）不易磨损 4）高压压力试配河南职业技术学院教案尾页 第 三 章 电控机械无级自动变速器一、本章教学小结 通过本章的教学，学生对电控机械无级自动变速器的结构和工作原理内容有了初步的认识。基本了解了电控机械无级自动变速器与电控液力变速器的区别。总之，学习效果良好，学生对所学内容非常感兴趣，激发了学生的学习热情，培养了学生的自学能力。 二、作业及作业分析 作业：见习题册。 作业分析：作业完成情况很好，学生基本按要求完成了作业。第 四 章 电控防抱死制动系统（ABS）一、教学目的和基本要求 通过此章内容的教学，让学生了解电控防抱死制动系统（ABS） 的理论基础、种类；掌握电控防抱死制动系统（ABS）的结构与工作原理及典型的 ABS 结构形式和工作过程；了解装用 ABS 的车辆容易出现的一些特殊现象；检修 ABS 时应注意的事项；ABS 故障的一般检查方法以及制动液和制动液的更换。 二、教学内容及课时安排 第一节 概述 理论教学：1 学时。 第二节 ABS 的结构与工作原理 理论教学：4 学时。 第三节 典型车型的 ABS 系统 理论教学：1 学时。 第四节 ABS 的使用与检修 理论教学：2 学时；ABS 系统的拆检 实践技能：4 学时。 三、教学重点及难点 重点：电控防抱死制动系统（ABS）的结构、原理；检修ABS 时应注意的事项；ABS 故障的一般检查方法。 难点：电控防抱死制动系统（ABS）的结构、原理；ABS 故障的 一般检查方法。 四、教学基本方法和教学过程 此内容采用理实一体化教学方法， 在教学过程中 ABS 的结构原理授课先理论后实践；ABS 故障的一般检查方法理论实践同步进行。第四章 电控防抱死制动系统（ABS） 汽车防抱死制动系统即英文的 Antilock Braking System，缩写 为 ABS。 第一节 概述一、ABS 的理论基础 1.汽车的制动性汽车在行驶过程中，强制地减速以至停车且 维持行驶的方向稳定性的能力。 制动效能主要评价指标制动时的方向稳定性 （1）制动效能汽车在行驶中，强制减速以至停车的能力。基本评价指标：制动距离、制动减速度、
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