自动变速器液压及电子控制系统

自动变速器原理与检修
人机” 第六章 “人机”控制系统
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1）传感器的作用
检测对变速器产生影响的汽车、发动机在不同工况下的各种 检测对变速器产生影响的汽车、 信息，并将得到的信息转换为计算机能接受的电信号， 信息，并将得到的信息转换为计算机能接受的电信号，为计算 机工作提供可靠、真实的信息。 机工作提供可靠、真实的信息。
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自动变速器原理与检修 §5.4 液压控制系统——组成及功用
B3
C2
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自动变速器原理与检修 §5.4 液压控制系统——组成及功用
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自动变速器原理与检修 §5.4 液压控制系统——组成及功用
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用于存放一些用于不同车型的专用程序，可即插即用，可更换； 用于存放一些用于不同车型的专用程序，可即插即用，可更换；
④可保持存储器KAM 可保持存储器KAM
点火开关断开时，信息仍可保存，但当汽车电源与计算机断开时，信息被擦 点火开关断开时，信息仍可保存，但当汽车电源与计算机断开时， 除。
2、输入转换电路
2）ECU的作用 ECU的作用
用来接收、存储、处理和发送信息。 用来接收、存储、处理和发送信息。
3）执行元件的作用 接受计算机输出的指令，完成设定的任务。 接受计算机输出的指令，完成设定的任务。 将电控 形式的指令转变为控制目标的物理运动。 形式的指令转变为控制目标的物理运动。 常用执行元件有电磁阀和步进电机。 常用执行元件有电磁阀和步进电机。
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原理： 原理：
降挡柱塞上移， 降挡柱塞上移，使节气门阀 上移，开通油泵压力油路， 上移，开通油泵压力油路， 形成节气门压力。 形成节气门压力。此压力作 用与初、 用与初、次级调节阀和各换 挡阀， 挡阀，同时作用于节气门阀 上部，当上部压力较大时， 上部，当上部压力较大时， 会使节气门阀复位。 会使节气门阀复位。 车速越高，止回阀越向下移， 车速越高，止回阀越向下移， 作用在节气门阀上端压力越 节气门油压降低。 大，节气门油压降低。
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2、节气门阀的工作情况
• 1）调压原理 依靠阀上下方作用力的平衡关系来调节主油。 依靠阀上下方作用力的平衡关系来调节主油。 使阀下行的作用力：弹簧弹力、负荷油压、 使阀下行的作用力：弹簧弹力、负荷油压、断流压 力
2、原理
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8、蓄压器 、 在离合器C1、 和制动器 在离合器 、C2和制动器 B2的油路上，分别设有蓄 的油路上， 的油路上 压器，结构基本相同， 压器，结构基本相同，尺 寸略有差异。 寸略有差异。 作用： 作用： 满足离合器和制动器接合 过程中工作压力的增长先 快后慢的要求， 快后慢的要求，使之接合 平稳，并吸收冲击， 平稳，并吸收冲击，保持 压力稳定。 压力稳定。
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4）性能 液控变速器：工作相应慢，经济性动力性较差， 液控变速器：工作相应慢，经济性动力性较差，可靠 性低； 性低； 电控变速器：工作相应迅速，经济性和动力性提高， 电控变速器：工作相应迅速，经济性和动力性提高， 系统可靠性提高。 系统可靠性提高。
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（一）电子控制单元
1）作用
根据计算机中存储的程序，对传感器和控制开关输入的信 根据计算机中存储的程序， 号进行运算、分析和判断，形成相应的控制指令， 号进行运算、分析和判断，形成相应的控制指令，控制有关 执行器产生与控制指令相对应的动作， 执行器产生与控制指令相对应的动作，使被控制系统实现快 准确的自动控制。 速、准确的自动控制。 对电子控制系统进行实时监测，一旦出现故障， 对电子控制系统进行实时监测，一旦出现故障，即发出警 存储故障信息， 告、存储故障信息，并进行相应的控制 2）组成
从硬件物理结构上，可分为壳体、接口、电路板和电路等； 从硬件物理结构上，可分为壳体、接口、电路板和电路等； 从功能方面可分为恒定电源、输入转换电路、 从功能方面可分为恒定电源、输入转换电路、微处理器和输出驱动电 路。
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1、微处理器
是计算机的计算和决策芯片。 是计算机的计算和决策芯片。 用来接收、存储、处理和发送信息， 用来接收、存储、处理和发送信息，用户可通过程序设定达到 特定的功能要求。 特定的功能要求。 1）程序设定 指使微处理器对外部事件进行判定， 指使微处理器对外部事件进行判定，对收集到的信息进行分析 处理，并产生相应的输出指令。 处理，并产生相应的输出指令。 2）存储器 程序以编码的形式存于存储器中，通电后即可调取， 程序以编码的形式存于存储器中，通电后即可调取，实现控制 功能。 功能。 分为：只读存储器ROM、随即存储器RAM、 分为：只读存储器ROM、随即存储器RAM、电擦除可编程只 读存储器EPROM和可保持存储器 和可保持存储器KAM。 读存储器EPROM和可保持存储器KAM。
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2、电控系统的组成
电控系统包括传感器、ECU和执行元件 电控系统包括传感器、ECU和执行元件。 和执行元件。 传感器
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任务六 人机” “人机”控制系统
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学习情景一 丰田汽车控制系统
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一、手控阀
• 1、手控阀作用 • 自动变速器选档手柄每一档位对应手控阀 的一个位置， 的一个位置，可控制阀体上不同油路的导 通和关闭。液压系统档位变换的控制， 通和关闭。液压系统档位变换的控制，要 在该油路基础上进行。 在该油路基础上进行。 • 2、手控阀控制原理 • 手控阀在P、R、N、D、2、L不同位置时， 手控阀在P 不同位置时， 油路的导通情况如图所示。 油路的导通情况如图所示。
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止回阀
• 止回阀的作用：根据变速器工况，调节节 止回阀的作用：根据变速器工况， 气门输出压力。 气门输出压力。 • (车速反馈阀 P、R、N挡时，止回阀位于 车速反馈阀) 挡时， 车速反馈阀 、 、 挡时 上端，节气门压力增加； 上端，节气门压力增加； • D、2、L挡时，止回阀位于下 挡时， 、 、 挡时 端，节气门压力减少。 节气门压力减少。
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驾驶员通过操纵手柄拨动手动阀， 驾驶员通过操纵手柄拨动手动阀，当操纵手柄位 于不同位置时，手动阀也随之移至相应的位置， 于不同位置时，手动阀也随之移至相应的位置，使 进入手动阀的主油路与不同的控制油路接通， 进入手动阀的主油路与不同的控制油路接通，或直 接将主油路压力油送入相应的换挡执行元件（ 接将主油路压力油送入相应的换挡执行元件（如前 进离合器、倒挡离合器等） 进离合器、倒挡离合器等），并使不参加工作的控 制油路与泄油孔接通，这些油路中的压力油泄空， 制油路与泄油孔接通，这些油路中的压力油泄空， 从而使控制系统及自动变速器处于不同挡位的工作 状态。 状态。
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学习情景二 自动变速器电子控制系统
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1、电控变速器与液控自动变速器的对比
1）换档信号 液控换档信号取决于节气门开度和车速； 液控换档信号取决于节气门开度和车速； 电控换档信号包括发动机温度、节气门开度、 电控换档信号包括发动机温度、节气门开度、车速 进气管真空度等。 进气管真空度等。 2）阀板 液控变速器：阀板结构复杂，液压回路多，控制阀多； 液控变速器：阀板结构复杂，液压回路多，控制阀多； 电控变速器：减少回路和阀板的数量，阀板结构简单。 电控变速器：减少回路和阀板的数量，阀板结构简单。 3）控制 液控变速器：换档时刻不精确，换档有冲击和振动； 液控变速器：换档时刻不精确，换档有冲击和振动； 电控变速器：换档精确，减少换档冲击和振动。 电控变速器：换档精确，减少换档冲击和振动。
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3、开关电磁阀和脉冲电磁阀 、
• 4速自动变速器通常有三个或者四个电磁阀 速自动变速器通常有三个或者四个电磁阀 • NO.1和NO.2控制换挡，NO.3用来控制锁 和 控制换挡， 用来控制锁 控制换挡 用来控制蓄压器背压。 止，NO.4用来控制蓄压器背压。 用来控制蓄压器背压 • NO.3由电脑通过脉冲信号可以使锁止离合 由电脑通过脉冲信号可以使锁止离合 器由部分打滑锁止到完全锁止。 器由部分打滑锁止到完全锁止。 • NO.4也可以通过脉冲信号控制背压油压大 也可以通过脉冲信号控制背压油压大 小用来控制换挡执行器的结合速度。 小用来控制换挡执行器的结合速度。 • 换挡电磁阀都是开关型电磁阀。 换挡电磁阀都是开关型电磁阀。
用来接收、转换和处理信息， 用来接收、转换和处理信息，使之成为微处理器能够处理的 信号。 信号。
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二、节气门阀
• 1.节气门阀的作用 1.节气门阀的作用 形成和调节负荷油压，并使之随发动机负 形成和调节负荷油压， 荷的变化而变化。 荷的变化而变化。 根据发动机负荷的变化， （1）根据发动机负荷的变化，改变负荷 油压，用于调节主油压和变矩器油压； 油压，用于调节主油压和变矩器油压； 根据发动机负荷的变化， （2）根据发动机负荷的变化，改变负荷 油压，作用于换档阀进行自动换档控制。 油压，作用于换档阀进行自动换档控制。
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自动变速器原理与检修 ①只读存储器ROM 只读存储器ROM
其中的信息只能被读取，不能写入和擦除； 其中的信息只能被读取，不能写入和擦除；
②随即存储器RAM 随即存储器RAM
暂时存储所需信息，断电后消失； 暂时存储所需信息，断电后消失；
③电擦除可编程只读存储器EPROM 电擦除可编程只读存储器EPROM
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（三）蓄压器
1、作用
蓄压器的作用是缓 和换档冲击
活塞内部有弹簧， 活塞内部有弹簧， 外侧环槽有油压， 外侧环槽有油压，蓄压器 下方的进油口与相应的执 行元件进油口并联。 行元件进油口并联。 在执行元件充油时， 在执行元件充油时，油 也进入相应的蓄压器， 也进入相应的蓄压器，弹 簧被压缩的同时能吸收油 压的压力脉动， 压的压力脉动，避免造成 换档冲击。 换档冲击。 人机” 第六章 “人机”控制系统
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2）调压过程
• （1）主油压进入节气门阀中部，由于进油 主油压进入节气门阀中部， 口的节流作用，使出油口的压力下降， 口的节流作用，使出油口的压力下降，形 成负荷油压。 成负荷油压。 • （2） 节气门开度增大时，进油口开度增大， 节气门开度增大时，进油口开度增大， 油压升高。同时，油压作用在阀的上方， 油压升高。同时，油压作用在阀的上方， 产生向下的压力，使阀下移， 产生向下的压力，使阀下移，使阀稳定在 某一位置。 某一位置。