第5章 电子控制自动换挡系统结构和工作原理[优质ppt]
自动换挡控制系统的结构与工作原理

自动换挡控制系统的结构与工作原理自动变速器控制系统由各种控制阀板总成、电磁阀、控制开关、控制电路等组成,电子控制自动变速器的控制系统还包括各种传感器、执行器、电脑等。
控制系统的主要任务是控制油泵的泵油压力,使之符合自动变速器各系统的工作需要;根据操纵手柄的位置和汽车行驶状态实现自动换挡;控制变矩器中液压油的循环和冷却,以及控制变矩器中锁止离合器的工作。
控制系统的工作介质是油泵运转时产生的液压油。
油泵运转时产生的液压油进入控制系统后被分成两个部分:一部分用于控制系统本身的工作,另一部分则在控制系统的控制下送至变矩器或指定的换挡执行元件,用于操纵变矩器及换挡执行元件的工作。
(一)自动换挡控制的原理为实现自动换挡,必须以某种(或某些)参数作为控制的依据,而且这种参数应能用来描述车辆对动力传动装置各项性能和使用的要求,能够作为合理选挡的依据,同时,在结构上易于实现,便于准确可靠地获取。
目前常用的控制参数是车速和发动机节气门开度。
至目前为止,常用的控制系统有两种:一种是只以车速或变速器输出轴转速作为控制参数的系统称为单参数控制系统;另一种是以车速和节气门开度作为控制参数的系统称为双参数控制系统。
1、单参数控制系统的原理单参数控制系统只是以车速为控制参数。
在发动机负荷一定的条件下,车速越大,说明行驶阻力越小,一般应选择传动比小的高挡工作;车速越低,说明路面阻力大,应选择较低挡位工作,以保证有足够的驱动力。
单参数控制系统的原理如图1-27所示。
轴1以与车速成正比的转速旋转,转速升高,重锤2的离心力增大,使重锤向外甩动,推动轴3向右移动,使弹簧5压缩。
轴3上连接的触点4与各挡的导电薄片相接触时,可以接通换挡机构的控制电路,得到相应的挡位。
轴3与触点4的位置,即是重锤2的离心推力与弹簧力平衡的位置。
1-旋转轴 2-重锤 3-推力轴 4-触点 5-弹簧 6-挡位导电薄片。
图1-27 单参数控制系统的原理示意图当车速增大的,旋转轴1的转速也增大,离心推力带动推力轴3和触点4进一步右移,当车速增加到定一值,触点4由薄片I移至II,变速器也相应地由一挡换入二挡,实现自动变速。
第5章自动变速器电子控制系统 ppt课件

Page 12
PPT课件
图5-2 磁脉冲式曲轴位置传感器波形图
Page 13 PPT课件
2.热敏电阻温度传感器
所谓热敏电阻,是指这种电阻对温度 敏感,当作用在这种电阻上的温度变化时, 其阻值会随温度的变化而变化。
Page 14
PPT课件
其中,随温度升高阻值增加的,叫做 正温度型热敏电阻;相反,随温度升高阻 值减少的,叫做负温度系数型热敏电阻。
第5 章 自动变速器 电子控制系统
Page 1 PPT课件
5.1
电子控制系统的组成
5.2
电子控制系统的检修
Page 2
PPT课件
5.1 电子控制系统的组成
电子控制系统能按汽车行驶的需要来 选择相应的挡位,实现更复杂、更合理的 控制,获得更理想的经济性和动力性,并 可简化液压控制系统、提高控制精度和反 应速度,容易实现整车控制。它由电子控 制装置和阀板总成两部分组成。
Page 24
PPT课件
Page 25
PPT课件
(2)节气门位置传感器的调整
若节气门位置传感器的检测结果不符 合标准,会影响到自动变速器的正常工作, 应对其进行正确的调整。
Page 26
PPT课件
① 拧松节气门位置传感器的两个固定 螺栓。 ② 将厚度为0.50mm的厚薄规插入节 气门摇臂和限位螺钉之间,同时用万用表 测量怠速开关的导通情况,如图5-4所示。
Page 27
PPT课件
图5-4 节气门位置传感器的调整
Page 28 PPT课件
③ 朝节气门的开启方向转动节气门位 置传感器,使怠速开关触点断开,然后朝 节气门闭合方向慢慢转动节气门位置传感 器,直到怠速开关闭合为止。
Page 29
第5章电子控制自动换挡系统结构和工作原理

第5章电子控制自动换挡系统结构和 工作原理
1、液压控制系统慨述
当需要升高管路内的液压 以供操纵活塞时回油管路 必须守全关闭。
活塞上得到的压力等于机 油泵输出的压力×活塞的 受压面积。
此时如果机油泵的转速升 高,输出的工作液的流量 和压力随之增大,活塞得 到的压力就越大。
第5章电子控制自动换挡系统结构和 工作原理
第5章电子控制自动换挡 系统结构和工作原理
2020/11/26
第5章电子控制自动换挡系统结构和 工作原理
学习目标:
了解电子控制式与液压控制式自动变速器 的不同
了解电液式自动变速器的电子控制系统功 能及作用
掌握电子控制式自动变速器的控制原理 学会分析各档位的换挡控制回路及锁定控
制
第5章电子控制自动换挡系统结构和 工作原理
③电子控制单元按设定的失效保护程序控制自 动变速器的工作,以保证汽车的基本行驶能 力(表5-1)
第5章电子控制自动换挡系统结构和 工作原理
第5章电子控制自动换挡系统结构和 工作原理
5.2.4 执行装置(电磁阀)
作用:接受来自ECU的控制信号并完成档 位切换、油压调节和变速器的锁止和切 离等
按作用分类:换挡电磁阀、油压调节电磁 阀、锁止控制电磁阀
按结构形式分类:开关型、脉冲型
第5章电子控制自动换挡系统结构和 工作原理
1、开关型电磁阀
第5章电子控制自动换挡系统结构和 工作原理
2、脉冲型电磁阀
第5章电子控制自动换挡系统结构和 工作原理
5.3 电子控制系统的工作原理及回 路分析
1、换挡控制原理
•ECU控制A、B电 •磁阀来调节换挡阀 •左右端油压实现换 •挡操作
第5章电子控制自动换挡系统结构和 工作原理
电子控制液压换挡系统 ppt课件

用以判断制动踏板是否踩下。如果踩下,则该开 关便于工作将信号输给电控单元,以解除锁止离合器 的结合,防止突然制动时发动机熄火。
用来检测加带踏板是否超过节气门全开的位置, 以使变速自动下降一个档位。
超速档开关
用来控制自动变速的超速档。
1、节气门位置传感器
ECU
执行机构
换挡电磁阀
压力调节电磁阀
闭锁电磁阀 O/D指示灯
(一)信号输入装置 传感器:节气门位置传感器、发动机转速传
感器、车速传感器、输入轴转速传感器、油温传感 器。
信号开关:超速挡开关、模式选择开关、多
功能开关、空挡起动开关和制动开关。
电子控制液压换挡系统
名称
作用
节气门位置传感器
用来测得节气门的开度,以作为电脑控制自动变速 器档位变换的依据,从而使自动变速器的换档规律 在任何行驶条件下都能满足汽车的实际使用要求。
(3)光电式 设置在组合仪表内。 结构:
齿扇转子——软轴驱动。 光电耦合器: 发光二极管 光电三极管 控制电路
电子控制液压换挡系统
电子控制液压换挡系 统
3、发动机转速传感器
发动机转速传感器一般为磁感应式,由信号轮和传感器头组成。 信号轮安装在曲轴尾部并随其旋转,传感器头固定在飞轮壳上。 信号电压将随发动机转速的变化而变化,从而检测发动机转速。
电子控制液压换挡系统
车速
车速传感器 节气门位置传感器 发动机负荷
E制
锁止控制
电子控制系统构成
电子控制系统构成
信号输入装置、ECU、执行机构
信号输入装置
电子控制装置
车速传感器 发动机转速传感器 节气门位置传感器
自动变速器换挡控制系统PPT课件

2.主油路油压
• 主油路油压由油压电磁阀控制产生。
• 油压电磁阀是一种线性脉冲式电磁阀,电控组件根据节 气门位置传感器测得的节气门开度,计算并控制油压电 磁阀的脉冲信号占空比,借以改变油压电磁阀泄油口的 大小,产生随节气门开度变化的节气门油压。
• 节气门开度越大,脉冲信号占空比越小,油压电磁阀的
第32页/共39页
5.发动机制动作用的控制
电子控制自动变速器的强制离合器或强制制动器 (为利用发动机的制动作用而设置的执行元件)的工作是 由电子控制单元通过电磁阀来控制。
电子控制单元按照设定的发动机制动控制程序,在操 纵手柄位置、车速、节气门开度等因素满足一定条件(如: 操纵手柄位于前进低挡位置,且车速大于10km/h,节气 门开度小于1/8)时,向强制离合器电磁阀或强制制动器 电磁阀发出电信号,打开强制离合器或强制制动器的控制 油路,使之接合,使自动变速器具有反向传递动力的能力, 从而在汽车滑行时实现发动机制动。
• 多功能开关装在变速器壳体的操纵手柄上,由变 速杆进行控制,故有时也被称为档位开关。
• 主要功能:
指示选档操纵手柄位置 倒档信号灯的开启 空档起动
第13页/共39页
(三)电磁阀的结构和原理
• 电液式自动变速器使用电磁阀作为控制系统的执行器,通过电磁阀控制液压系统中的换档阀,以使离合器、 制动器等执行元件工作,从而实现自动换档。
• 通电,电磁阀使阀芯或滑阀开启泄油孔,压力下 降;不通电,在弹簧力作用下阀芯或滑阀关闭泄 油孔,压力上升。
• 占空比:在一个脉冲周期内,通电的时间为A,断 电的时间为B,则占空比=A/(A+B)×100%, 其变化范围在0~100%。
第18页/共39页
第5章 电子控制自动换挡系统结构和工作原理 PPT

⑴球阀
⑵活塞阀
⑶滑阀式压力调节阀 滑阀结构
车 速 反 馈 油 压
图4-8 阶梯式滑阀结构主油路调压阀
4.1.2 控制元件
2、方向控制阀 方向控制阀是用来控制液压系统中液流方
向和流经通道的。 作用:控制液流方向和流经通道,改变执
行机构的运动方向和工作顺序 分类:单向阀、换向阀
在自动变速器中常用于控制换档执 行元件的充油速度。如果离合器或制动 器的充油速度过快,会形成较大的换档 冲击,在油路中增加单向阀可以有效地 降低换档冲击。
②将检测到的故障内容以故障代码的形式贮存 在电子控制单元的存储器中
③电子控制单元按设定的失效保护程序控制自 动变速器的工作,以保证汽车的基本行驶能 力(表5-1)
பைடு நூலகம்5.2.4 执行装置(电磁阀)
作用:接受来自ECU的控制信号并完成档 位切换、油压调节和变速器的锁止和切 离等
按作用分类:换挡电磁阀、油压调节电磁 阀、锁止控制电磁阀
6、输入轴、输出轴转速传感器 作用:检测输入轴和输出轴转速,根据
输入轴与输出轴转速控制变速器油压、 执行失效保护等
负 温 度 系 数 电 阻 的 电 阻 特
性
输入轴转速传感器安装位置:
输出轴转速传感器安装位置:
变速器输出轴或与输出轴连接的离合器鼓 附近的壳体上。
输入轴和输出轴转速传感器主要用来监控 变速器的机械传动机构的工作状态。 1)根据信号修正变速器的工作压力,并且在信 号超出范围时电脑会执行失效保护模式。 2)变速器电脑根据来自发动机电脑的发动机转 速信号,计算出发动机的输入转矩,并结合变 速器的输入轴转速信号,计算出转矩的传动比 。
第5章 电子控制自动换挡系统的结构 与工作原理
自动换挡操纵系统的结构和工作原理

3、电子控制式自动变速器的组成部件 总体来说,电子控制是自动变速器由输入装置、控制装置和执行装置组 成。输入装置包括换挡操纵机构、各种开关、传感器,感知车辆速度、 节气门开度和其他情况,并将这些信号送至ECU判读。
电子控制自动变速器组成部件
二、自动变速器换挡操纵机构的挡位及工作原理
1、挡位开关
在电子控制式自动变速器控制原理示意图中,我们注意到有一个挡位开关 和一个模式开关。这个挡位开关是一个空挡启动开关,如挡位开关示意图 所示。挡位开关安装在变速器上,如右图所示。并由换挡拉索连接至换挡 底座上,由换挡操纵手柄进行控制。
☆ L挡即1挡(First Gear),也是前进挡,上斜坡使用 上斜坡或下斜坡时,可充分利用发动机扭力。
2、模式开关
模式开关的作用是供驾驶者根据情况选择不同的
换挡规律,一般安装在换挡操纵手柄的面板上。
模式开关M如-p图rog所ram示。常见的控制模式有:经济模 手动模式升挡
式、动力模式、普通模式、手动模式、雪地模式
自动换挡操纵系统的结 构和工作原理
目录
自动换挡操纵系统的结构与工作原理 自动换挡操纵系统的装配
自动换挡操纵系统的结构和工作原理
一、 概述 1、自动变速器控制机构的类型
液力控制式自动变速器通过节气门阀和调速器将自动变速器信号一节气 门开度和车速转变为相应的控制油压来控制换挡阀的动作,实现自动变 速。
液力控制自动变速器控制原理示意图
电子控制式自动变速器则是通过节气门传感器和车速传感器将节气门开度 和车速转变为电信号,输入到电脑,电脑根据这两信号和其他有关的信号 确定换挡时机,输出换挡电信号,控制换挡电磁阀动作,再通过换挡阀和 换挡执行机构实现自动换挡。
电子控制自动变速器控制原理示意图
电子控制液压换挡系统ppt课件

闭锁控制图
44
4)控制换挡品质 为改善换挡质量,提高汽车的乘坐舒适性,目前常
见的特殊控制功能有以下几种: (1)换挡油压控制:在升挡成降挡的瞬间,ECU通
过油压电磁阀适当降低主油路油压,以减小换挡冲击,达 到改善换挡质量的目的。
(2)减小转矩控制:在换挡的瞬间,通过延迟发动 机的点火时间或减少喷油量,暂时减少发动机的输出转矩, 以减小换挡冲击和汽车加速度出现的波动。
第六节 电控液压换挡系统
1
按控制方式分类
自动变速器按控制方式不同,可分为全液 压自动变速器和电子控制自动变速器两种。
全液压自动变速器是通过机械的手段,将 汽车行驶的车速及节气门开度这两个参数转变 为液压控制信号;
阀体中的各个控制阀根据这些液压控制信 号的大小,按照设定的换挡规律,通过控制换 挡执行机构的动作,实现自动换挡所示。
14
2、车速传感器 (1)磁感应式
由信号轮和传感器头组成。信号轮安装在变速器输出 轴上并随其旋转,传感器头固定在变速器壳体上。
信号电压将随变速器输出轴转速的变化而变化,从而 检测汽车车速,作为换挡控制的主要依据。
15
车速传感笛簧开关由小玻璃
管内安装的两个细长触 头(铁、镍磁性材料) 构成。触头的开闭,受 车速表软轴驱动的磁极 控制,从而产生随车速 变化的脉冲信号送给ECU 用于进行换挡控制。
制动灯开关
ECU
执行机构
换挡电磁阀
压力调节电磁阀
闭锁电磁阀 O/D指示灯
7
(一)信号输入装置 传感器:节气门位置传感器、发动机转速传
感器、车速传感器、输入轴转速传感器、油温传感 器。
信号开关:超速挡开关、模式选择开关、多
功能开关、空挡起动开关和制动开关。
- 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)。
自动变速器冷却液温度传感器安装位置
宁夏工商职业技术学院
5、发动机转速传感器 作用:测量发动机转速及曲轴转角位置
图5-9 发动机转速传感器 宁夏工商职业技术学院
6、输入轴、输出轴转速传感器 作用:检测输入轴和输出轴转速,根据
输入轴与输出轴转速控制变速器油压、 执行失效保护等
宁夏工商职业技术学院
一般在同时具备以下条件时,锁止离合器锁止:
⑴冷却液温度65℃以上,变速器油温20℃以上 ⑵无制动信号 ⑶车速在55km/h以上(不同车型车速设定不同) ⑷节气门开启 ⑸档位信号是D位
宁夏工商职业技术学院
3、主油路油压控制 利用电磁阀的开关及通断时间控制油路油
压和调节压力大小 电磁阀的种类:脉冲型
⑵将变速器档位信息传送给计算机 ⑶防止非空挡(P技术学院
宁夏工商职业技术学院
8、制动灯开关 作用:检测制动信号,开关接通时解除锁
定信号 安装位置:制动踏板支架上
当踩下制动踏板时开关接通,开关通知 自动变速器电脑制动已经使用,即解除锁止 信号,松开变矩器锁止离合器,同时停车灯 亮。这种功能还可防止当后轮制动鼓被抱死 时,发动机突然熄火。
2)变速器电脑根据来自发动机电脑的发动机转
速信号,计算出发动机的输入转矩,并结合变
速器的输入轴转速信号,计算出转矩的传动比
。
宁夏工商职业技术学院
使油路压力控制过程和锁止离合器的控制过程 得到进一步优化,以改善换档感觉,提高汽车 的行驶速度。
宁夏工商职业技术学院
7、档位开关(空档起动开关) 作用:⑴控制起动继电器线圈电路
第5章电子控制自动换挡系统的结构与 工作原理
宁夏工商职业技术学院
学习目标:
了解电子控制式与液压控制式自动变速器 的不同
了解电液式自动变速器的电子控制系统功 能及作用
掌握电子控制式自动变速器的控制原理 学会分析各档位的换挡控制回路及锁定控
制
宁夏工商职业技术学院
5.1 电子控制自动变速器与液压控 制自动变速器的比较
宁夏工商职业技术学院
图5-2 液力控制自动变速器控制原理示宁意夏图工商职业技术学院
图5-3 电子控制自动变速器控制原理宁示夏意工图商职业技术学院
电子控制自动变速器的优点: 1、增进驾驶性能 2、降低油耗 3、改善维护性能
宁夏工商职业技术学院
5.2 电液式自动变速器控制系统及 其工作原理
5.2.1 电子控制系统及其组成
宁夏工商职业技术学院
图5-7车速传感器工作原理示意图
车速越高,输出轴转速就越高,感应电压的脉
冲频率也就越高。电脑则按照单位负责人时间内感
应出的电压脉冲频率数,计算出输出轴的转速,然
后换算成转速。
宁夏工商职业技术学院
车速传感器安装位置
宁夏工商职业技术学院
3、冷却液温度传感器
热敏电阻式冷却液温度传感器
宁夏工商职业技术学院
负 温 度 系 数 电 阻 的 电 阻 特 性
宁夏工商职业技术学院
输入轴转速传感器安装位置:
宁夏工商职业技术学院
输出轴转速传感器安装位置:
变速器输出轴或与输出轴连接的离合器鼓 附近的壳体上。
输入轴和输出轴转速传感器主要用来监控 变速器的机械传动机构的工作状态。
1)根据信号修正变速器的工作压力,并且在信 号超出范围时电脑会执行失效保护模式。
宁夏工商职业技术学院
4、换挡品质控制
作用:通过控制换挡时管路油压和发动机输出 功率来降低换挡振动、使变速器工作柔和,提 高部件寿命,改善行驶平顺性及乘坐舒适性
图5-14 自动换挡控制原理图宁夏工商职业技术学院
图5-15 换挡时机的控制过程
宁夏工商职业技术学院
动力模式换挡规律
宁夏工商职业技术学院
经济模式的换挡规律
宁夏工商职业技术学院
动力模式的换挡规律
宁夏工商职业技术学院
2、变速器锁止控制 与锁止有关的信号: 档位开关信号、发动机转速信号、车速信
号、冷却液温度信号、自动变速器油温 信号、节气门开度信号、制动信号、巡 航信号
输入装置 (传感器)
控制装置 (ECU)
执行装置 (电磁阀)
宁夏工商职业技术学院
输入装置 各种开关、传感器,感知车辆速度、节气门开度和其他情况
,并将这些信号送至ECU判读。
控制装置 自动变速器的电子控制单元。ECU接受传感器的信号,决定
换档时机及液力变矩器锁定时间,并控制液压控制组件电磁阀的 动作。
2)安装位置 在节气门体
宁夏工商职业技术学院
图5-6 线性可变电阻型节气门位置传感器的结构
宁夏工商职业技术学院
宁夏工商职业技术学院
宁夏工商职业技术学院
2、车速传感器
车速传感器是用来取代液控液压式自动变速 器中的速控阀。
车速传感器配合节气门位置传感器 (TPS)可以精密地使ECU操作,来决定换档 时机。车速传感器与节气门位置传感器的信号 是电子控制自动变速器最主要的输入信号。
宁夏工商职业技术学院
9、模式开关
作用:供驾驶者根据情况选择不同的换挡 规律
常见控制模式:
1)经济模式 2)动力模式
安装在变 速杆箱上
3)普通模式
4)手动模式
5)雪地模式
宁夏工商职业技术学院
5.2.3 控制装置及内容
宁夏工商职业技术学院
1、换挡时机控制 换挡时机:变速器换挡时刻与车速、节气
门开度及其他参数的关系
执行装置 主要是电磁阀,电磁阀根据电子控制单元所发出的指令开启
或闭合,相应接通或切断回油通道,从而控制换档和锁止时间
宁夏工商职业技术学院
图5-5 电子控制自动变速器组成部件宁夏工商职业技术学院
5.2.2 输入装置及功能
1、节气门位置传感器
1)概念 节气门位置传感器(TPS)是取代液控液压式自 动变速器中的节流阀,电脑通过节气门位置传感器, 可以获得对应于节气门由全开的所有开启角度成连 续变化的模拟信号,及节气门开度的变化速率,以 此作为在不同行驶条件下控制换档的主要依据之一。
宁夏工商职业技术学院
用以检测发动机冷却液的温度,再将冷却 液温度信号由发动机控制晓以大义传给变速器 控制电脑,当冷动液温度低于高定温度时,防 止变速器将档位挂入超速传动及使液力变矩器 的锁定离合器不能作用。
宁夏工商职业技术学院
4、自动变速器油温度传感器 作用:检测自动变速器油温度,以作为电
脑进行换档控制、油压控制、锁止离合 器控制的依据。合理控制换挡时刻,避 免油温过高 型式:热敏电阻式 安装位置:油底壳内的液压阀阀体上