第5講--電子控制自動變速器

1、第 5 講 電子控制自動變速器Electronic Controlled Transmission )5.1 概述汽車自動變速器經(jīng)過 70 多年的發(fā)展，使汽車傳動系統(tǒng)發(fā)生了革命性的變化。 自動變速器的采用，使汽車的駕駛變得方便，乘著舒適性大大提高。因此，自動 變速器廣泛用于轎車、客車、大型公共汽車、越野車及重型牽引車上，尤其轎車 上。轎車自動變速器的裝車率，日本高達 78%，美國為 70%，德國為 62%，中 國為 24%。自動變速器的發(fā)展和應(yīng)用汽車自動變速器的研究和應(yīng)用可以追溯到 20世紀 30年代。1939年美國通用汽車公司首先在其生產(chǎn)的奧茲莫比爾 (Oldsmobile)轎車上裝 用了液

2、力變矩器 行星齒輪組成的液力變速器，可謂之現(xiàn)代自動變速器的雛 形。20世紀 40年代末 50 年代初，出現(xiàn)了根據(jù)車速和節(jié)氣門開度自動控制換擋 的液力控制換擋自動變速器，使自動變速器進入了迅速發(fā)展時期。到 1975 年，自動變速器在重型汽車及公共汽車上的應(yīng)用已相當(dāng)普及。 自動變速器采用電子控制系統(tǒng)始于 20世紀 60年代中期。法國雷諾(Renault)公司于1968年率先在自動變速器上使用了電子元件。70年代中期，電子控制技術(shù)開始應(yīng)用于汽車變速器， 日本豐田汽車公司首先研制成 功了世界上第一臺電子控制變速裝置，并在 1976年實現(xiàn)了批量生產(chǎn)。但由于這 種電子控制自動變速器在控制精度和自由度方面效

3、果并不十分理想， 因此，包括 日本在內(nèi)的許多國家又把重要精力轉(zhuǎn)向計算機控制變速器的研究和開發(fā)。 以計算 機為控制核心的電子控制自動變速器迅速發(fā)展。自 1981 年起，美國、日本等國家的一些汽車公司相繼開發(fā)出各種微機控制 的自動變速系統(tǒng)， 如電子控制液力變矩式自動變速器、 電子控制多級齒輪變速器 等等。電子控制自動變速器的真正飛躍發(fā)展是在 1982年，這一年豐田公司將微機 技術(shù)應(yīng)用于電子控制變速器系統(tǒng)， 實現(xiàn)了自動變速器的智能控制， 首先應(yīng)用于豪 華型皇冠牌轎車上。國產(chǎn)轎車中采用自動變速器最早的車型當(dāng)屬中國第一汽車集團公司生產(chǎn)的 紅旗 CA770 型三排座高級轎車。一汽大眾 1998年底在國內(nèi)首

4、家推出批量生產(chǎn)的裝用電控自動變速器的轎車 捷達AT,該車采用德國大眾(VW)原廠生產(chǎn)的第三代95型01M電控4擋自動變 速器。神龍汽車公司亦于 1999年初展示了其裝備自動變速器的富康 988轎車。近年來,隨著我國轎車工業(yè)的快速發(fā)展, 各轎車制造企業(yè)都推出了裝有自動 變速器的車型,可以斷言,國產(chǎn)轎車普遍裝用自動變速器的時代正在到來。 1變速器的作用變速器的作用就是根據(jù)不同的道路阻力情況進行變速變矩, 并設(shè)置倒檔和空檔, 以滿足 汽車的各種行駛條件。根據(jù)變速器的控制方式不同, 變速器分為手動變速器和自動變速器。 手動變速器是由司機直接控制的，主要由變速器傳動機構(gòu)（多對齒輪構(gòu)成）和操縱機構(gòu)構(gòu)成。目

5、前各種中、低檔汽車上所裝的變速器多為手動有級齒輪變速器。這種有級式變速器少則 35檔，多則810檔的變速比（所謂變速器的檔數(shù)是指前進檔位數(shù)）。我們知道，手動變速器在汽車起步以及行駛過程中，需要同時進行離合器操作和變速器操作。在復(fù)雜的行駛工況下， 駕駛員由于不能準確地換檔，因此造成動力不足，油耗過大，甚至發(fā)動機熄火。而且頻繁的換檔和加減油 門使駕駛員易于疲勞，分散注意力，從而降低了行駛安全性。即使很熟練的駕駛員能夠及時 換檔，但由于傳動比是有級的，因而也很難保證發(fā)動機在最佳工況下工作。為了克服這些缺點， 減輕駕駛員的勞動強度， 并隨著不同行駛條件選擇最佳速度，以提高汽車的經(jīng)濟性，目前在汽車上多采

6、用電控自動變速器。2.自動變速器的優(yōu)缺點自動變速器能根據(jù)車輛的行駛速度和駕駛員踩下加速（油門）踏板的程度，自動地實現(xiàn)換檔操縱，從而把駕駛員從選擇變速器檔位、操縱離合器，以及實施換檔等一系列繁重的駕駛操縱中解放出來，并因此而保證了汽車的動力性，提高了行車的安全性，增加了駕駛和乘車的舒適性。汽車自動變速器的主要作用就是自動改變驅(qū)動車輪的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，使車輪倒向行駛或中斷發(fā)動機與車輪之間的動力傳遞。其優(yōu)點歸纟納起來如下：1）能根據(jù)行駛速度和加速踏板位置，自動選擇最合適的檔位；2）消除了離合器操作和頻繁的換檔，使駕駛操作變得簡單而省力，同時，也提高了行駛的安全性；3） 大大降低了汽車傳動系的動載荷，使發(fā)

7、動機和傳動系相關(guān)零部件以及輪胎等的使用壽命 大為提高；4）在外載荷突然增大的情況下，可防止發(fā)動機過載而熄火，從而保護發(fā)動機，并減少排氣污染；（發(fā)動機在怠速和高速運行時，排放的廢氣中CO或HC化合物的濃度較高。 而自動變速器的應(yīng)用，可使發(fā)動機經(jīng)常處于經(jīng)濟轉(zhuǎn)速區(qū)域內(nèi)運轉(zhuǎn)，也就是在較小污染排放的 轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)工作，從而降低了排氣污染）5）有效地、平穩(wěn)地、持續(xù)地傳遞發(fā)動機所產(chǎn)生的扭矩，起步平穩(wěn)，振動和噪聲減少，提高 乘坐舒適性。自動變速器的缺點：1）結(jié)構(gòu)較復(fù)雜；2）效率不夠高。3自動變速器的分類自動變速器根據(jù)控制方式的不同可分為：液力自動變速器（AT）:由液力變矩器、液壓操縱系統(tǒng)和行星齒輪系統(tǒng)組成。這種

8、自動變速器換檔控制是通過機械方式將車速和節(jié)氣門開度信號轉(zhuǎn)換成控制油壓，并將控制油壓加到換檔閥的兩端來控制換檔閥的，進而改變離合器接通和切斷的狀態(tài)、制動器的油路，使工作液壓進入這些執(zhí)行元件中，操縱其動作，達到控制升檔和降檔的目的。電控液力自動變速器（ECAT）:與液力自動變速器不同的是，電子控制液力自動變速器是 采用傳感器監(jiān)測車速和節(jié)氣門開度，把所獲得的信息轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栞斎氲诫娔X，經(jīng)ECU處理后，再輸出給電磁閥，利用電磁閥控制油壓回路，控制換檔閥的位置，打開或關(guān)閉通往離 合器和制動器的油路，操縱其動作，從而控制換檔時機。目前，應(yīng)用僅靠液力控制的自動變速器正逐漸減少，ECAT已廣泛普及，其原因為：

9、一是在液力控制式 AT上，將車速轉(zhuǎn)變成油壓信號，而 ECAT采用車速傳感器，因此可更準確 地測定車速；二是ECAT地液力換檔閥內(nèi)設(shè)有電磁閥， 利用電子技術(shù)對汽車進行加速或者減 速，因此可對車速進行精細的控制。8.2電子控制自動變速器的控制原理1控制原理電子控制自動變速器的控制原理 如圖4所示：電子控制變速器通過各 種傳感器，將發(fā)動機轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門開 度、車速、發(fā)動機水溫、自動變速器 液壓油溫等參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺⑤?入電控單元（ECU）； ECU根據(jù)這些 信號，按照設(shè)定的換檔規(guī)律（根據(jù)存 儲器中存放的最佳換檔規(guī)律，選擇適 當(dāng)?shù)臋n位和換檔時刻），向換檔電磁 閥、油壓電磁閥等發(fā)出電子控制信號； 換檔

10、電磁閥和油壓電磁閥再將ECU發(fā)出的電子控制信號轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤嚎刂?信號，閥板中的各個控制閥根據(jù)這些 液壓控制信號，控制換檔執(zhí)行機構(gòu)的 動作，從而實現(xiàn)自動換檔。最佳經(jīng)濟性以及各種加速行駛時的最佳經(jīng)濟性、最佳電控自動變速器的存儲器中存放著 幾種不同的換檔規(guī)律（如最佳動力性、排放質(zhì)量等），可按駕駛員的意圖調(diào)用相應(yīng)的規(guī)律，實現(xiàn)最佳控制。如正常行駛時可以按最 佳燃油經(jīng)濟性規(guī)律換檔， 在具有足夠動力的前提下，達到節(jié)油、提高舒適性、減少排氣污染 的目的；而需要爬坡、加速、超車時，可按最佳動力性規(guī)律換檔，以保證最高的動力性。8.3電控自動變速器的結(jié)構(gòu)與工作原理自動變速器的結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，不同型號變速器的局 部結(jié)構(gòu)又有

11、所不同，使得自動變速器的結(jié)構(gòu)多樣化。 所以我們要了解基本概念，掌握共性。比如EAT是指液控式自動變速器的縮寫，ECT是電子控制變速器的縮寫（Electr onic Con trolled Tran smissi on ）。雖然自動 變速器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但無論哪種自動變速器，都包括 液力變矩器、行星齒輪系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)。液控式 和電控式自動變速器在換檔控制系統(tǒng)方面有明顯的差 異。圖6:液力變矩器與發(fā)動機、變速器的連接示意圖電控自動變速器由液力變矩器、行星齒輪系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)組成。1液力變矩器：變矩器內(nèi)部充滿了自動變速器油，利用液體循環(huán)流動過程中動能的變化來傳遞動力。變矩器安裝在變

12、速箱傳動系的輸入端，與變速箱的輸入軸用花鍵連接起來。它將發(fā)動機扭矩傳給變速箱輸入軸，或者把扭矩成倍增大之后再傳遞出去，同時液力變矩器還起著發(fā)動機飛輪的作用。發(fā)動機的動力經(jīng)液力變矩器傳入行星齒輪變速器，實現(xiàn)發(fā)動機與變速器的“軟“連接，從而大大減少傳動機構(gòu)的動載荷，延長發(fā)動機和變速器的使用壽命，同時在一定范圍內(nèi)實現(xiàn)無級變速（飛輪是一個轉(zhuǎn)動慣量很大的圓盤，其主要功用是將在做功行程中輸入曲軸的動能一部分儲存起來， 用以在其他行程中克服阻力， 保證曲軸的旋轉(zhuǎn)角速度和輸出扭矩盡可 能均勻）。2 行星齒輪系統(tǒng)液力變矩器可以在一定范圍內(nèi)自動無級地改變轉(zhuǎn)矩比和傳動比， 但變矩系數(shù)?。?4范圍內(nèi)），遠遠不能滿足汽

13、車使用工況的要求， 同時再考慮到汽車倒退行駛的需要，因此必須與齒輪變速器組合 使用，擴大傳動比的變化范圍（使轉(zhuǎn)矩再增大24倍），才能滿足汽車行駛的要求。目前絕大多數(shù)自動變速器都采用行星齒輪系統(tǒng) 與液力變矩器配合使用。行星齒輪系統(tǒng)由行星齒輪機構(gòu)和換檔執(zhí)行機構(gòu)組成。行星齒輪機構(gòu)的作用是改變傳動比和轉(zhuǎn)動方向，即構(gòu)成不同 的檔位。換檔執(zhí)行機構(gòu)則是實現(xiàn)檔位的變換。1）行星齒輪機構(gòu)單排行星齒輪機構(gòu)由三元件 太陽輪、齒圈和裝有行星齒輪的行星架組成，如圖 7。齒圈又稱齒環(huán)，制有內(nèi)齒，其余齒輪均 為外齒輪。行星齒輪通過齒輪軸支承在行星架上。整個行星齒輪 機構(gòu)裝配好后，太陽輪位于中心，所有行星齒輪在與太陽輪嚙合的

14、 同時還與齒圈內(nèi)嚙合（小齒輪轉(zhuǎn)動時就象圍繞太陽轉(zhuǎn)動的行星一樣， 所以叫做行星齒輪）。以適應(yīng)行駛阻力的變化,圖7:單排行星齒輪機構(gòu)1 齒圈；2太陽輪；3行星 齒輪軸；4行星齒輪液力變矩器將發(fā)動機的動力傳遞給行星齒輪機構(gòu)三元件之一，若另外兩元件中的一件被 固定，則動力由另一件輸出。通常齒圈采用制動器固定，太陽輪采用單向離合器固定，行星齒輪采用行星齒輪支架固定。 行星齒輪機構(gòu)有多條動力傳遞路線，動力經(jīng)不同路線傳遞可得到不同的傳動比，動力傳遞路線取決于三元件的相對運動狀態(tài)。所以，行星齒輪變速系統(tǒng)傳動比變換可通過分離與接合離合器或制動器而方便地實現(xiàn)，特別有利于動力換檔或自動換 檔。電子控制自動變速器一般

15、由雙行星排或三行星排組成（3檔位有兩個行星排，4檔位有(日)(b)(c)三個行星排），并廣泛采用三自由度變速器。圖行星齒輪機構(gòu)簡圖0圖8:三檔行星輪變速器原理圖C1前離合器；C2后離合器；B1、B2、B3制動器；F1、F2單向離合器就內(nèi)肉輪FF）車輛中裝于三檔行星輪變速器之后。超速行星排主要B。、連接太陽輪和行星輪架的超速離合器C0A43DE圖（a）所示的單行星排三元件的轉(zhuǎn)速特性方程:nsnR （1 ）nc 0式中，ns、nR、nc分別為太陽輪轉(zhuǎn)速、齒圈轉(zhuǎn)速和行星架轉(zhuǎn)速；a為行星排結(jié)構(gòu)參數(shù)， a =Zr/Zs, Zr、Zs分別為齒圈和太陽輪齒數(shù)；通常取 4/3 a 4 。3構(gòu)件中任意兩者之間均

16、無固定的轉(zhuǎn)速聯(lián)系，必須加一個約束條件（用制動件使其一固定）或用離合器連接二者以同一轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，才能獲得確定的傳動比。同時，還可以看出方程的 3個系數(shù)之和為0，這說明單行星排具有用離合器把其中任意 兩個元件閉鎖，使行星排整體轉(zhuǎn)動的特性。這就是說，單行星排的輸入與輸出軸可實現(xiàn)減（超）速、等速或反轉(zhuǎn)（倒擋），即兩個前進一個倒車的3個排擋。但實際使用中，轎車目前均多為4前1倒或5前1倒，6前1倒的自動變速器也即將投放市場。大客車、軍車、重型貨車等所需擋位更多。故實際行星齒輪變速器中是多個行星排的組合輪系，這時傳動比可以通過解各個單行星排的運動方程及結(jié)構(gòu)的約束方程所組成的聯(lián)立方程組來得到。行星齒輪變速系統(tǒng)

17、一一雙排行星輪變速器的原理圖。該如圖8為辛普森（SIMPSON） 變速器在同一軸上有前后兩個 單行星排，兩行星排由一公共的 空心太陽輪相連，該太陽輪與兩 行星排的行星輪嚙合，這種雙排 行星輪變速器具有三個前進檔 和一個倒檔，常裝在前置發(fā)動機 后驅(qū)動（FR）的汽車上。若在上述三檔自動變速器 中再加一個超速行星排，即構(gòu)成 四檔自動變速器，可以進行超速 傳動，使傳動比小于 1。如圖9 是四檔行星輪變速器的原理圖， 超速行星排在FR車輛中裝于液 力變矩器與三檔行星輪變速器 之間，而在前置發(fā)動機前驅(qū)動（ 由一個行星排、用于夾持太陽輪的超速制動器 超速單向離合器 F0組成，動力由超速行星排內(nèi)齒圈輸入，傳至

18、超速行星輪架。豐田 自動變速器就采用這種四檔行星輪變速器。Co 超速離合器；Bo 超速制動器；Fo超速單向離合器2）換檔執(zhí)行機構(gòu)行星齒輪變速器中的所有齒輪都處于常嚙合狀態(tài)，其檔位變換必須通過以不同方式對行星齒輪機構(gòu)的基本元件進行約束（即固定或連接某些基本元件）來實現(xiàn)，能對這些基本元件實施約束的機構(gòu)，就是行星齒輪變速器的換檔執(zhí)行機構(gòu)。即根據(jù)自動變速器控制系統(tǒng)的命令放松或固定行星齒輪機構(gòu)的某個元件，通過改變動力傳遞路線得到不同的傳動比。行星齒輪變速器換檔執(zhí)行機構(gòu)包括換檔離合器、換檔制動器和單向離合器。（1）換檔離合器：連接軸和行星齒輪機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)元件，諸如將行星齒輪變速器的輸入軸和 行星排的某個基本

19、元件連接，或?qū)⑿行桥诺哪硟蓚€基本元件連接在一起，使之成為一個整體轉(zhuǎn)動。采用的是多片濕式結(jié)構(gòu)，通常由離合器鼓、活塞、回位彈簧、鋼片與摩擦片組、離合 器轂及密封圈組成。離合器鼓與輸入軸相連、離合器轂與輸出軸相連，如圖所示:圖多片離合器原理圖1單向閥；2密封圈；3輸入軸；4活塞；5 離合器鼓；6密封圈；7鋼片；8摩 擦片；9卡環(huán)；10離合器轂；11回位彈簧（2 ）換檔制動器：是將行星輪變速器中某一元件（太陽輪、行星輪架或齒圈）固定，使其 不能轉(zhuǎn)動，構(gòu)成新的動力傳遞路線， 換上新的檔位，得到新的傳動比。它和換檔離合器一樣由液壓操縱。換檔制動器通常有兩種形式：一種是濕式多片制動器，其結(jié)構(gòu)與上述濕式多片

20、離合器相同，不同點是離合器連接兩個轉(zhuǎn)動構(gòu)件并傳遞動力，而制動器連接的一個是轉(zhuǎn)動機件，另一個是固定不動的變速器殼體，作用是剎住轉(zhuǎn)動機件，使其不能轉(zhuǎn)動。換檔制動器的另一型式是帶式制動器。帶式制動器的結(jié)構(gòu)如圖所示，由制動帶及其伺服裝置（控制液壓缸）組成。制動帶開口的一端支承在與變速器殼體固連的支座上，另一端與伺服裝置相連。圖帶式制動器1 內(nèi)彈簧；2 回位彈簧；3 調(diào)整螺釘；4 殼體；5制動帶；6 轉(zhuǎn)鼓;7 推桿；8活塞帶式制動器平順性差，襯片磨損不均，故近來濕式多片制動器應(yīng)用較多。濕式多片 制動器在工作原理上，它與濕式多片離合器結(jié)構(gòu)類似，僅鋼片為固定不動。圖3.16濕式多片制動器1回位彈簧；2活塞；

21、3密封圈；4摩擦片；5鋼片；6齒圈；7行星架；8行星 齒輪；9太陽輪（3）單向離合器：利用其鎖止來防止行星齒輪機構(gòu)中的某一部件朝某一方向轉(zhuǎn)動，但無法鎖止，同時還允許該部件朝相反的方向轉(zhuǎn)動。行星輪變速器中單向離合器的作用是確保平順地?zé)o沖擊換檔。除了用于行星齒輪機構(gòu)外，在液力變矩器的導(dǎo)輪處也裝有這種純機械的單向 離合器。單向離合器常用的是滾柱斜槽式 如圖（a）和楔塊式圖（b）所示BR(a)(b)圖3.17單向離合器A向一自由狀態(tài)；B向一鎖緊狀態(tài)1 外圈；2滾柱；3回位彈簧；4 內(nèi)圈；5楔塊3）行星齒輪變速器的基本工作原理如圖是我國生產(chǎn)的紅旗 CA770 高級轎車的自動變速器結(jié)構(gòu)示意圖，它具有兩個前

22、進檔 （低速檔和直接檔） 、一個倒檔。發(fā)動機的動力由曲軸、變矩器聯(lián)接盤驅(qū)動變矩器泵輪，經(jīng) 液力傳動，從渦輪輸出至行星齒輪變速器。各檔的工作情況及動力傳遞路線如下， 注意圖中只畫出了結(jié)構(gòu)的上半部分， 與其對稱的 下半部分被省略?？諜n：直接檔離合器 14 處于分離狀態(tài)，低檔制動帶 6和倒檔制動帶 7都松開。此時兩 排行星齒輪機構(gòu)的各元件均不受約束， 可以自由轉(zhuǎn)動， 故行星齒輪變速器不能傳遞動力， 即 處于空檔位置。低速檔 ：離合器 14 分離，倒檔制動帶 7 松開，低速制動帶 6 抱緊其制動鼓，使前行星 排的太陽輪 13 固定不動。由軸 16 輸入的動力，一部分從前排齒圈 12 經(jīng)行星架傳給后排行

23、 星輪，另一部分直接經(jīng)后排太陽輪 11 傳到后排行星輪，兩部分混合匯合后由后行星排齒圈 9 輸出。該檔的傳動比即為變速器第一軸16 與第二軸 10 的轉(zhuǎn)速之比。直接檔 ：制動帶 6 和 7 均放松，離合器 14 結(jié)合。前排太陽輪 13 與第一軸 16 和前排齒 圈 12 連成一體， 因在一個行星排中， 有兩個基本元件被連成一體， 則第三個元件也被連接， 即行星架被聯(lián)鎖， 整個行星排以相同的速度旋轉(zhuǎn)， 又因行星架 8 是前后共用的， 后排太陽輪 又與前排齒圈一體，故后排太陽輪與行星架同速，后排行星齒輪機構(gòu)也被聯(lián)鎖。第二軸 10 與后排齒圈 9 以花鍵相連，因此，第一軸與第二軸便成一體轉(zhuǎn)動，傳動比

24、為 1。倒檔 ：低檔制動帶松開，離合器分離，倒檔制動帶7 收緊，則倒檔制動鼓和行星架 8即被固定。此時，前排太陽輪 13 可自由轉(zhuǎn)動，前排行星齒輪機構(gòu)不起傳動作用。動力由第 一軸 16 輸往后排太陽輪 11。因行星架固定，故動力由后排齒圈9 輸出，而旋轉(zhuǎn)方向與太陽輪相反，即得倒檔。傳動比 i R=z9/z11=2.39。自動變速器的總傳動比（即行星齒輪變速器第二軸輸出轉(zhuǎn)矩與變矩器泵輪輸入轉(zhuǎn)矩之 比）為液力變矩器的變矩系數(shù) K 與行星齒輪變速器傳動比 i 的乘積。其中變矩系數(shù) K 的變 化是無級的，而行星齒輪變速器的傳動比 i 是有級的。因此這種變速器是部分無級變速器。Iff 2-23紅mCA7

25、70轎車自動變速舞站構(gòu)愴圖1浪力燮矩器；直撞酋禺合器3牴速科科I動器4舸搏齒圈5倒r制葫昶6星輪了一后排行星架E后拌皆鸚9右排行顯輪 曲一燮速器第二軸】1圧排丈S3輪 燈一前博行星架13-前排鳶陽輪14變速鑑葦-軸圖：紅旗CA770轎車自動變速器各檔傳動路線a）空檔b）低速檔c）直接檔d）倒檔3 液壓控制系統(tǒng)自動變速器能根據(jù)駕駛員踩下加速踏板的程度（即發(fā)動機負荷的大?。┖蛙囕v行駛速度 的高低，自動實現(xiàn)換檔，而擔(dān)負按發(fā)動機負荷和行車速度高低控制自動變速器工作的就是液 壓控制系統(tǒng)（自動變速器的自動控制是靠液壓控制系統(tǒng)來完成的）。液壓控制裝置與行星齒輪系統(tǒng)并聯(lián)安裝在自動變速器內(nèi)，一般都位于行星齒輪系

26、統(tǒng)下方。液壓控制系統(tǒng)是液力自動變速器的核心部分，它根據(jù)變速桿的位置，將發(fā)動機載荷（油門開度）和汽車的車速信號轉(zhuǎn)變?yōu)椤靶盘枴?，根?jù)這些信號，將液壓施加于行星齒輪離合器和制動器上，自動控制離合器的分離或接合，制動器的制動或釋放， 以根據(jù)各種行駛條件自動變 換動力傳動路線，變換傳動比，自動變換檔位。此外，它還向液力變矩器和潤滑油路供油。 簡單說來，液壓控制系統(tǒng)主要起到傳遞、控制、操縱、冷卻和潤滑等功能。液壓控制系統(tǒng)主 要包括供油、手動選檔、參數(shù)調(diào)節(jié)、換檔時刻控制、換檔品質(zhì)控制等部分組成。 1供油部分：供油部分包括供油泵、油濾清器、主油路調(diào)壓閥、第二調(diào)壓閥、節(jié)溫器等。供油泵和主油路調(diào)壓閥是液壓控制系統(tǒng)

27、的動力源。油泵一般位于液力變矩器和行星齒輪 系統(tǒng)之間， 由液力變矩器驅(qū)動。 主調(diào)壓閥是根據(jù)節(jié)氣門開度和換檔桿位置的變化， 將油泵油 壓調(diào)節(jié)至規(guī)定值，形成穩(wěn)定的工作液壓， 它是自動變速器內(nèi)最基本、最重要的壓力，因為它 用于操縱自動變速器內(nèi)所有離合器、 制動器的動作； 同時它也是自動變速器內(nèi)所有其它控制 壓力的壓力源。 第二調(diào)壓閥也稱為變矩器補償壓力調(diào)節(jié)閥， 其作用是調(diào)節(jié)供給液力變矩器和 各摩擦副潤滑的油壓， 且當(dāng)發(fā)動機停止轉(zhuǎn)動時， 關(guān)閉液力變矩器的油路， 防止大量ATF （液 壓油）從液力變矩器外流，以保證下次起動工作時正常傳遞轉(zhuǎn)矩。 2手動選檔部分：包括手控制閥和手控制閥撥板。手控制閥由換檔桿

28、操縱，作用是利用滑 閥的移動，實現(xiàn)控制油路的轉(zhuǎn)換，即根據(jù)換檔位置將液壓油轉(zhuǎn)換到“P”、“R”、“N”、“D”、“2”或“ L”的油路。手控閥通過連桿機構(gòu)與駕駛室內(nèi)的變速器選檔桿連接，駕駛員操縱 選檔桿可帶動手控閥移動。3參數(shù)調(diào)節(jié)部分：主要是節(jié)氣門壓力調(diào)節(jié)器（簡稱節(jié)氣門閥） ，作用是根據(jù)節(jié)氣門開度產(chǎn)生 加速踏板控制液壓，并將此控制液壓加在 1-2 檔、2-3 檔、3-4 檔三個換檔閥（變速閥）的一 端。當(dāng)節(jié)氣門開度變大時，加速踏板控制液壓升高。4換檔時刻控制部分：主要是換檔閥組成。在電子控制系統(tǒng)變速器中，換檔閥根據(jù)電子控 制器確定的換檔點及換檔信號工作，進行自動換檔。5換檔品質(zhì)控制機構(gòu)：其作用是

29、控制換檔過程，使升降檔更加平穩(wěn)、柔和、無沖擊，防止 產(chǎn)生大的動載荷。 一般是在液壓通道上增加蓄能減振器、 緩沖閥、 定時閥、執(zhí)行力調(diào)節(jié)閥等。 4電子控制系統(tǒng)電子控制系統(tǒng)由傳感器、 電子控制器和執(zhí)行機構(gòu) 3 部分組成， 如圖 10 為豐田 A140E 四 檔自動變速器的電控系統(tǒng)方框圖。此外，系統(tǒng)還具有自診斷功能與失效安全保護功能。傳感器：節(jié)氣門位置傳感器： 安裝在發(fā)動機節(jié)氣門體上并與節(jié)氣門聯(lián)動， 作用是測量發(fā)動機節(jié)氣 門的開度，使電腦適時了解發(fā)動機負荷，以此作為換檔的一個主要依據(jù)。車速傳感器： 用于監(jiān)測自動變速器輸出軸轉(zhuǎn)速， 再通過電腦轉(zhuǎn)換為車速信號， 作為換檔 的另一個主要依據(jù)。其工作原理是： 電子控制自動變速器分別通過節(jié)氣門位置傳感器和車速傳感器，將發(fā)動機節(jié)氣門開度和車輛行駛速度轉(zhuǎn)變?yōu)楦髯詡鞲衅鬏敵龅碾娦盘?，連同其他反映汽車各總