自动变速器电子控制系统课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
②当行驶方式选择开关闭合时，行驶方式选择开关指示灯亮，ECU 的PWR端子电位变为12V，ECU选择动力模式工作。
5、超速主开关
控制自动变速器超速挡的工作，安装在换挡杆上。
①将超速主开关按钮按下，超速主开关断开，O/D OFF指示灯灭， ECU接受到12V信号，ECU控制自动变速器进入超速挡工作；
1、换挡正时的控制
（1）换挡时刻
自动变速器的换挡时刻（即换挡车速，包括升挡车速和降挡车 速）对汽车的动力性和燃料经济性有很大影响。
对于汽车的某一特定行驶工况来说，有一个与之相对应的最佳换 挡时机或换挡车速。电脑应使自动变速器在汽车任何行驶条件下都按 最佳换挡时刻进行换挡，从而使汽车的动力性和燃料经济性等各项指 标达到最优。
电子控制系统
知识要点：
1、自动变速器电子控制系统的组成； 2、节气门位置传感器、车速传感器的结构和工作原理； 3、自动变速器电控单元的功能； 4、自动变速器电子控制系统执行器的结构； 5、电子控制自动变速器的控制过程。
一、概述
（一）电子控制系统
通过机械方式将节气门开度和汽车车速转变为液压信号， 然后再将液压信号施加到换挡阀上，控制换挡阀的工作。
（2）自动换挡图
通过试验可得到自动变速器在各个节气门开度下的最佳换挡车 速，把它们之间的关系用图线表示出来，就是自动变速器的自动换 挡图。
实线表示升挡规律； 虚线表示降挡规律；
由图可知： ①节气门开度越小：汽车的升挡车速和降挡车速越低； ②节气门开度越大：汽车的升挡车速和降挡车速越高。
符合汽车的实际使用要求吗？
②当超速主开关接通时， O/D OFF指示灯亮，电控单元的OD2端子接 收到低电位信号，ECU控制自动变速器不能进入超速挡工作。
6、降挡开关（自动跳合开关）
检测节气门开度是否达到节气门全开的位置（大于85%）。当 节气门开度达全开位置时，降挡开关便闭合，同时向ECU输入一个 降挡信号，ECU控制变速器降低一个挡位，以满足汽车对动力性的 要求。
2、车速传感器
将汽车行驶速度转变为电信号输入ECU。 安装位置： ①将两个传感器都安装在自动变速器上； ②主车速传感器安装在变速器上，辅助传感器安装在组合仪表内； 种类： 舌簧开关式和电磁感应式
正常情况下，2号工作，1号作为备 用
（1）舌簧开关式车速传感器
由旋转磁铁和舌簧开关管组成，旋转磁铁安装在变速器输 出轴上，舌簧开关管安装在变速器壳体上，并靠近旋转磁铁。
4、行驶方式选择开关
用于选择自动变速器的控制模式。
①标准模式（正常模式，NORMAL模式）： 既考虑经济性，又考虑动力性。
②动力模式（POWER模式）： 仅仅考虑动力性，没有考虑经济性。
①当行驶方式选择开关打开时，行驶方式选择开关指示灯灭，ECU 的PWR端子的电位为0，ECU控制自动变速器按标准模式工作；
控制起动机只有在换挡杆处于P或N挡位时才能工作，才能起动。
工作原理
①当ECU的N、2或L端子接收到高电位时，便判断为换挡杆位于N、 2或L挡位；当ECU的N、2或L端子都没有接收到高电位时，便判断为换 挡杆位于D挡位。
②当换挡杆位于P挡位或N挡位时，空挡启动开关才能接通启动继 电器的工作电路，起动机才能工作。
当齿轮转动时，齿轮上的凸齿便不断地靠近和离开传感器， 使磁路不断周期性地变化，通过感应线圈内的磁通量也不断周 期性地变化，感应线圈因此产生了周期性的脉冲信号。
3、挡位开关和空挡启动开关
安装在自动变速器手动阀摇臂轴上，由换挡杆带动与手动 阀摇臂轴一起转动。 （1）挡位开关
检测换挡杆的位置，将换挡杆的位置转变为电信号输入电控 单元，同时控制仪表板上挡位指示灯的工作。 （2）空挡启动开关
7、保持开关
保持开关通常安装在选档杆操纵手柄上，按下此开关后，自动变 速器不能自动换挡，档位完全取决于选挡杆的位置：一般D档对应的 是三挡，S档对应的是二档，L档对应的是一档。
三、电控单元（ECU）
接收传感器信号，并对其进行分析处理后，向执行器发出决策指令， 控制自动变速器的换挡正时、锁止正时及油压，ECU还有超速挡控制、 缓冲器背压控制、发动机转矩控制、故障自诊断和实效保护等功能。
当旋转磁铁周期性接近和离开舌簧开关管，舌簧开关管内被 磁化了的舌簧开关便在铁磁极的作用下周期性的通断，从而产生 脉冲信号。
磁铁每转一圈便产生4个脉冲信号，ECU根据单位时间内脉冲 信号的数量就可计算出汽车的行驶速度。
（2）电磁感应式车速传感器
由永久磁铁和电磁感应线圈组成，电磁感应线圈绕在与磁 铁相连的铁芯上，传感器安装在变速器壳上，并对准变速器输 出轴上的齿轮（信号转子）。
（三）电子控制系统的组成：
电控系统包括传感器、ECU和执行元件。
二、传感器
1、节气门位置传感器
检测发动机节气门开度，并以电信号的形式输向ECU。 通常采用线性可变电阻型的节气门位置传感器，由一个线性电 位计和一个怠速开关组成。
节气门轴带动线性电位计及怠速开关的滑动触点； 节气门关闭时，怠速开关接通；节气门开启时，怠速开关断开。 当节气门处于不同位置时，电位计的电阻不同，输出不同的电信号 ，将节气门开度变化大小及快慢转变为电信号输送给ECU。
思考
节气门位置传感器为什么采用多触点？
数目多，能更精确地反映发动机负荷的变化。
IDL
ACC1
发பைடு நூலகம்机控制
ACC2
PSW
IDL
L1
L2
自动变速器控制
L3
输出特性：
节气门处于不同的开度时，各个触点开闭状态的工作组合不 同①。全关闭时：IDL闭合，IDL端子输出低电位；
②节气门开度处于7%~15%时：触点L3闭合，L3输出低电位；
请大家 思考？
利用节气门位置传感器和车速传感器来监测节气门开度和汽车车速， 转变为电信号输送到电控单元，ECU根据其内存的程序对输入的信号进行比 较、判断后，向控制换挡阀工作的电磁阀输出信号，控制换挡阀的工作 。
（二）电子控制的优点：
控制过程更准确，并且还能根据其他传感器输入的信号，综合 考虑各影响因素，从而更好、更精确地控制自动变速器换挡时刻和 变矩器锁止时刻，使换挡过程和变矩器的锁止过程更平顺、使汽车 能获得更好的经济性和动力性。
5、超速主开关
控制自动变速器超速挡的工作，安装在换挡杆上。
①将超速主开关按钮按下，超速主开关断开，O/D OFF指示灯灭， ECU接受到12V信号，ECU控制自动变速器进入超速挡工作；
1、换挡正时的控制
（1）换挡时刻
自动变速器的换挡时刻（即换挡车速，包括升挡车速和降挡车 速）对汽车的动力性和燃料经济性有很大影响。
对于汽车的某一特定行驶工况来说，有一个与之相对应的最佳换 挡时机或换挡车速。电脑应使自动变速器在汽车任何行驶条件下都按 最佳换挡时刻进行换挡，从而使汽车的动力性和燃料经济性等各项指 标达到最优。
电子控制系统
知识要点：
1、自动变速器电子控制系统的组成； 2、节气门位置传感器、车速传感器的结构和工作原理； 3、自动变速器电控单元的功能； 4、自动变速器电子控制系统执行器的结构； 5、电子控制自动变速器的控制过程。
一、概述
（一）电子控制系统
通过机械方式将节气门开度和汽车车速转变为液压信号， 然后再将液压信号施加到换挡阀上，控制换挡阀的工作。
（2）自动换挡图
通过试验可得到自动变速器在各个节气门开度下的最佳换挡车 速，把它们之间的关系用图线表示出来，就是自动变速器的自动换 挡图。
实线表示升挡规律； 虚线表示降挡规律；
由图可知： ①节气门开度越小：汽车的升挡车速和降挡车速越低； ②节气门开度越大：汽车的升挡车速和降挡车速越高。
符合汽车的实际使用要求吗？
②当超速主开关接通时， O/D OFF指示灯亮，电控单元的OD2端子接 收到低电位信号，ECU控制自动变速器不能进入超速挡工作。
6、降挡开关（自动跳合开关）
检测节气门开度是否达到节气门全开的位置（大于85%）。当 节气门开度达全开位置时，降挡开关便闭合，同时向ECU输入一个 降挡信号，ECU控制变速器降低一个挡位，以满足汽车对动力性的 要求。
2、车速传感器
将汽车行驶速度转变为电信号输入ECU。 安装位置： ①将两个传感器都安装在自动变速器上； ②主车速传感器安装在变速器上，辅助传感器安装在组合仪表内； 种类： 舌簧开关式和电磁感应式
正常情况下，2号工作，1号作为备 用
（1）舌簧开关式车速传感器
由旋转磁铁和舌簧开关管组成，旋转磁铁安装在变速器输 出轴上，舌簧开关管安装在变速器壳体上，并靠近旋转磁铁。
4、行驶方式选择开关
用于选择自动变速器的控制模式。
①标准模式（正常模式，NORMAL模式）： 既考虑经济性，又考虑动力性。
②动力模式（POWER模式）： 仅仅考虑动力性，没有考虑经济性。
①当行驶方式选择开关打开时，行驶方式选择开关指示灯灭，ECU 的PWR端子的电位为0，ECU控制自动变速器按标准模式工作；
控制起动机只有在换挡杆处于P或N挡位时才能工作，才能起动。
工作原理
①当ECU的N、2或L端子接收到高电位时，便判断为换挡杆位于N、 2或L挡位；当ECU的N、2或L端子都没有接收到高电位时，便判断为换 挡杆位于D挡位。
②当换挡杆位于P挡位或N挡位时，空挡启动开关才能接通启动继 电器的工作电路，起动机才能工作。
当齿轮转动时，齿轮上的凸齿便不断地靠近和离开传感器， 使磁路不断周期性地变化，通过感应线圈内的磁通量也不断周 期性地变化，感应线圈因此产生了周期性的脉冲信号。
3、挡位开关和空挡启动开关
安装在自动变速器手动阀摇臂轴上，由换挡杆带动与手动 阀摇臂轴一起转动。 （1）挡位开关
检测换挡杆的位置，将换挡杆的位置转变为电信号输入电控 单元，同时控制仪表板上挡位指示灯的工作。 （2）空挡启动开关
7、保持开关
保持开关通常安装在选档杆操纵手柄上，按下此开关后，自动变 速器不能自动换挡，档位完全取决于选挡杆的位置：一般D档对应的 是三挡，S档对应的是二档，L档对应的是一档。
三、电控单元（ECU）
接收传感器信号，并对其进行分析处理后，向执行器发出决策指令， 控制自动变速器的换挡正时、锁止正时及油压，ECU还有超速挡控制、 缓冲器背压控制、发动机转矩控制、故障自诊断和实效保护等功能。
当旋转磁铁周期性接近和离开舌簧开关管，舌簧开关管内被 磁化了的舌簧开关便在铁磁极的作用下周期性的通断，从而产生 脉冲信号。
磁铁每转一圈便产生4个脉冲信号，ECU根据单位时间内脉冲 信号的数量就可计算出汽车的行驶速度。
（2）电磁感应式车速传感器
由永久磁铁和电磁感应线圈组成，电磁感应线圈绕在与磁 铁相连的铁芯上，传感器安装在变速器壳上，并对准变速器输 出轴上的齿轮（信号转子）。
（三）电子控制系统的组成：
电控系统包括传感器、ECU和执行元件。
二、传感器
1、节气门位置传感器
检测发动机节气门开度，并以电信号的形式输向ECU。 通常采用线性可变电阻型的节气门位置传感器，由一个线性电 位计和一个怠速开关组成。
节气门轴带动线性电位计及怠速开关的滑动触点； 节气门关闭时，怠速开关接通；节气门开启时，怠速开关断开。 当节气门处于不同位置时，电位计的电阻不同，输出不同的电信号 ，将节气门开度变化大小及快慢转变为电信号输送给ECU。
思考
节气门位置传感器为什么采用多触点？
数目多，能更精确地反映发动机负荷的变化。
IDL
ACC1
发பைடு நூலகம்机控制
ACC2
PSW
IDL
L1
L2
自动变速器控制
L3
输出特性：
节气门处于不同的开度时，各个触点开闭状态的工作组合不 同①。全关闭时：IDL闭合，IDL端子输出低电位；
②节气门开度处于7%~15%时：触点L3闭合，L3输出低电位；
请大家 思考？
利用节气门位置传感器和车速传感器来监测节气门开度和汽车车速， 转变为电信号输送到电控单元，ECU根据其内存的程序对输入的信号进行比 较、判断后，向控制换挡阀工作的电磁阀输出信号，控制换挡阀的工作 。
（二）电子控制的优点：
控制过程更准确，并且还能根据其他传感器输入的信号，综合 考虑各影响因素，从而更好、更精确地控制自动变速器换挡时刻和 变矩器锁止时刻，使换挡过程和变矩器的锁止过程更平顺、使汽车 能获得更好的经济性和动力性。