电控自动变速器之电控器件(DOC)

电控自动变速器之电控器件目前，在汽车上安装的自动变速器，绝大多数都是电控自动变速器，只有极少数的早期车辆仍然装有液控自动变速器。

电控自动变速器与液控自动变速器的主要区别，一般认为在于变速器档位转换的控制方法，前者是依靠电磁阀对换档阀进行控制，而后者是依靠调速阀和节气门阀对换档阀进行控制的。

实际上，更深层次的问题在于其控制理论的区别。

电控自动变速器实现着一机多参数多规律的控制，并在此基础上将电喷的控制“电脑”与自动变速器的控制“电脑”合并在一起，实现其综合控制。

一机指电喷的控制“电脑”与自动变速器的控制“电脑”合二为一；多参数指电脑控制参数的多元化，即控制参数不仅有发动机转速、汽车速度、节气门位置等重要信号，而且有反映发动机和变速器工作环境、车辆行驶环境的信号，这些参数可以较为全面地反映汽车运行时的实际工况；多规律是指在控制电脑中同时储存了预先设定好的多种换档规律模式，如最佳经济性的换档规律、最佳动力性的换档规律、最佳变矩器锁止时机的规律模式等，驾驶员行车时可以随时根据需要转换和调用不同的规律模式，以实现最佳的换档控制。

当然，储存在控制电脑中的这些规律模式，是经过大量的对自动变速器道路实验经验的积累，相当于有一个经验非常丰富的优秀驾驶员，在操纵着汽车档位的转换。

所谓综合控制是指自动变速器的档位变换与发动机的动力输出是协调控制的，譬如自动变速器增档或减档的变速过程中，控制电脑便及时对发动机的点火时间进行延时控制，使发动机输出扭矩略有下降，从而减少变速时的换档冲击。

综上所述可以看出，电控自动变速器中的电控器件，对自动变速器的良好使用是至关重要的。

因此，作为汽车维修人员，了解和掌握自动变速器电控器件的原理、结构和检验维修方法；迅速准确有效地排除电控系统的故障，是很有必要的。

不同汽车自动变速器的电控器件略有不同，但其基本的构成形式相差无几。

现以丰田佳美轿车上装备的A140E型自动变速器的电控系统为主，对自动变速器电控器件的有关问题进行分析，指出维修检验的方法，以期对自动变速器的使用和维修者提供一点帮助。

1.检测和提供信号的传感器件自动变速器的信号检测和传感器件，简称为传感器，它反映着汽车运行时的实际工况，是电控自动变速器档位转换和变矩器锁止控制的依据。

传感器提供信号的准确与否，直接影响着自动变速器性能的发挥，间接影响着汽车的动力性和经济性。

1.1 空挡启动开关型传感器空挡启动开关传感器又称手动档位传感器，它安装在自动变速器的壳体上，是一个多功能复合开关，其功能有三，其一是给自动变速器电脑提供变速杆所处的变速档位，以便电脑对前进档进行不同的档位控制；其二是给电喷系统的电脑或发动机的启动继电器提供自动变速器的空挡信号，以保证变速杆不在“N”或“P”位时，发动机无法启动着车；其三是控制驾驶舱内仪表盘上档位指示灯的电路通断，以便驾驶员进一步对变速杆的位置有明显的确认，保证变速档位的正确。

空挡启动开关传感器受控于手动变速杆，变速杆在不同的位置，接通不同的电路。

它对外共有九根线，其导线连接器插座的外形图如图（1）所示，其中与自动变速器电脑有三根线相连，向电脑提供了三个信号，分别为“N”、“2”、“L”等档位信号线N、2L、LL。

之所以不提供“D”档位信号，不只是为了减少连接线路的条数，而是便于电脑采用“省缺”法对档位进行控制。

即，电脑若接受不到“N”、“2”、“L”等档位信号，便默认为是“D”档位，此时已将信号线断路的故障考虑进去了，保证汽车“跛行”回家。

空挡启动开关在使用维修时，有两点需要检测和调整。

一是保证变速器手动杆位置的正确，见图（2），具体的检验方法是：松开空挡启动开关固定螺栓，将变速杆置于空挡“N”位，转动空挡启动开关，使其上的标定刻度线即空挡基准线与凹槽对正，保持该位置，然后固定其螺钉。

为保证“N”位的定位准确，此时，可以用万用表测量“N”位信号线端子NL与电源端子C间的电阻值，正常时其值不应大于0.5Ω。

二是分别测量变速杆在“2”、“L”位时，两根信号线的导通情况，具体方法是：将变速杆置于“2”位时，2L端子与C端子应导通，其阻值不应大于0.5Ω；将变速杆置于“L”位时，LL端子与C 端子应导通，其阻值不应大于0.5Ω。

否则，应更换空挡启动开关。

1.2 驱动模式选择开关型传感器驱动模式选择开关型传感器又称保持模式开关，它安装在变速器换档杆支架上，位于手动换档杆旁边，是一个按钮式的触点开关，其功能是供驾驶员依据汽车不同的行驶路面，选择自动变速器电脑内已设定的适当的换档规律。

不同的换档规律，电脑提供的升降档换档点不同，即换档方式不同。

大多轿车自动变速器的电脑都提供两种换档方式，分别为常规模式（NORMAL）和动力模式（POWER）。

驱动模式选择开关受控驾驶员的手动操作，开关按下为动力模式，开关放松为常规模式。

它对外共有五根线，其导线连接器插座的外形图如图（3）所示，其中与自动变速器电脑有一根线相连，向电脑提供了动力模式的信号，信号线为3端子。

之所以不提供常规模式的信号，不只是为了减少一根连接线，而是便于电脑采用“省缺”法对换档模式进行控制。

即，电脑若接受不到动力模式的信号时，便默认为是常规模式，即便出现驱动模式选择开关信号线断路的故障，也能保证汽车在常规模式下行驶，而“跛行”回家。

导线连接器插座上其它端子的连线情况分别为：2端子是电源端子，来自于点火开关；4端子连接到仪表盘上的行驶模式指示灯—常规模式灯；3端子同时也与仪表盘上的行驶模式指示灯—动力模式灯连通；1端子和5端子是驱动模式选择开关上的按钮指示灯的连接线，它受控于点火开关。

驱动模式选择开关在使用维修时，可以用万用表对其进行检测。

首先，拔下导线连接器，在点火开关接通的前提下，用电压表测量1端子和2端子对搭铁端应为电瓶电压；在驱动模式选择开关按下时，用欧姆表分别测量2端子与3端子应导通，电阻值不应大于0.5Ω；在驱动模式选择开关放松时，用欧姆表分别测量2端子与4端子应导通，电阻值不应大于0.5Ω。

否则，应更换驱动模式选择开关。

1.3 制动踏板开关式传感器制动踏板开关传感器又称制动灯开关，它安装在制动踏板上方的车壳架上，是一个按钮式的触点开关（见图4所示），其功能有三，其一是当驾驶员踩制动刹车时，接通汽车尾部的制动灯电路，点亮制动灯，故称之为制动灯开关；其二给自动变速器的电脑提供汽车制动信号，用于控制变矩器内锁止离合器的分离，以防止制动时发动机熄火；其三是自动变速器电脑也用此信号，对汽车起步时进行“后座”控制（当变速杆有“N”位到“D”时，为防止起步过猛的档位变换控制）。

制动灯开关受控于制动踏板的移动位置，踩下制动踏板，开关接通；松开制动踏板，开关电路断开。

它对外仅两根电线，是一个双端子导线连接器，一根线接自动变速器的电脑（同时也接制动灯），另一根线直接与电瓶相连，不受点火开关控制。

制动灯开关在使用维修时，可以用万用表对其进行检测。

首先，拔下导线连接器，用电压表测量1端子和2端子之间的电压，正常值应为电瓶电压；其次，用欧姆表测量1端子与2端子的导通情况，当用脚踏下制动踏板时，电阻值不应大于0.5Ω；而当制动踏板被松开时，两端子间的电阻应为无穷大。

否则，应更换制动灯开关。

1.4驻车制动开关式传感器驻车制动开关传感器又称手刹开关，它安装在手制动杆下方的车壳架上，是一个按钮式的触点开关（见图5所示），其功能有二，其一是当驾驶员驻车时，接通仪表盘上的驻车指示灯（也是制动警告灯）；其二给自动变速器的电脑提供汽车驻车制动信号，也用于对汽车起步时进行“后座”控制。

手刹开关受控于手制动拉杆的移动位置，驻车时拉动手刹，开关接通；松开手刹，开关电路断开。

它对外仅两根电线，是一个双端子导线连接器，一根线接自动变速器的电脑（同时也接手刹指示灯），另一根线搭铁。

制动灯开关在使用维修时，可以用万用表对其进行检测。

首先，拔下导线连接器，在点火开关接通的情况下，用电压表测量导线的1端子和2端子之间的电压，正常值应为电瓶电压；其次，用欧姆表测量开关的1端子与2端子的导通情况，当拉动手制动拉杆时，电阻值不应大于0.5Ω；而松开手制动拉杆时，两端子间的电阻应为无穷大。

否则，应更换手刹开关。

1.5超速档开关式传感器超速档开关传感器又称超速档主开关，它安装在变速杆手柄处，是一个按钮式的触点开关（见图6所示），其功能有二，其一是控制仪表盘上的超速档关断指示“OD OFF”灯（也是电控自动变速器故障警告灯）的通断；其二是给电脑提供是否需要自动变速器进入超速档的信号，便于控制汽车在“D”位行驶时，换入或不换入超速档。

超速档主开关受控于驾驶员对该开关的按动，按下主开关，电路接通接通，仪表盘上的“OD OFF”灯点亮；松开主开关，开关电路断开。

它对外仅两根电线，是一个双端子导线连接器，一根线接自动变速器的电脑（同时也接“OD OFF”指示灯），另一根线搭铁。

超速档主开关在使用维修时，可以用万用表对其进行检测。

首先，拔下导线连接器，在点火开关接通的情况下，用电压表测量两端子之间的电压，正常值应为电瓶电压；其次，用欧姆表测量两端子的导通情况，当按下按钮开关时，电阻值不应大于0.5Ω；而松开按钮时，两端子间的电阻应为无穷大。

否则，应更换超速档主开关。

1.6汽车速度传感器汽车速度传感器简称车速传感器，大多汽车上都装有两个这样的传感器，其中一个为主车速传感器，另一个为辅助车速传感器。

自动变速器的电脑将两信号进行比较，使控制更加准确；同时，两个传感器也有备用的功能，防止行车时若无汽车速度信号，自动变速器的档位转换无所适从。

它们分别安装在变速器壳体和仪表盘上，如图7、8所示。

车速传感器提供的车速信号，相当于液控自动变速器中的调速器油压，它是电控自动变速器电脑所采用的最重要的参考信号。

其功能有三，其一是控制自动变速器的换档点；其二控制变矩器锁止离合器的动作；其三是由电喷的电脑控制喷油嘴，在汽车高速或超速时的断油控制。

目前，车速传感器的基本结构形式有两种，一种是舌簧开关式，一种是磁电感应式。

舌簧开关式的车速传感器，有两个独立的元件组成，其一是有一个安装在变速器输出轴（或驱动桥主动小齿轮轴或车速里程表内）上的装有内置式磁铁的转子；其二是安装在传感器内部的舌簧开关。

变速器输出轴旋转时，磁铁便启动舌簧开关完成开关动作，使传感器输出一系列脉冲信号。

磁电感应式车速传感器也有两个独立元件组成，其中随变速器输出轴转动的是一个圆形的有外齿的信号盘，另一个是装在传感器内部的缠绕在磁轭上的磁感线圈。

变速器输出轴旋转时，信号盘上的外齿与磁轭之间的间隙或大或小交替变化，切割磁力线，使传感器线圈中产生感应电动势，即交变的信号电压。

车速传感器对外仅两根电线，是一个双端子导线连接器。

其中舌簧开关结构的，一根线接自动变速器的电脑，另一根线搭铁；磁感应结构的，两根线均与控制电脑相连接。