汽车自动变速器课件：第八章 电子控制系统

汽车自动变速器课件：第八章 电子控制系统

　　 本章主要介绍的内容有： 　　● 电子控制部件 　　● 电子控制原理 第八章　电子控制系统 第一节　电子控制部件 　　 本节主要介绍的内容有： 　　● 节气门位置传感器 　　● 车速传感器 　　● 输入轴转速传感器 　　● 液压油温度传感器 　　● 电子控制装置中各种控制开关结构与工作原理 　　● 电子控制装置中各种执行器结构与工作原理 　　电子控制自动变速器采用电液式控制系统，这种控制系统由电子控制装置和阀板两大部分组成。电子控制装置是这种自动变速器控制系统的作为核心，利用各种先进的电子手段对自动变速器以及发动机的工作进行检测，并根据检测结果和相应的控制程序来操纵阀板中各种控制阀的工作，以驱动离合器、制动器、锁止离合器等液力执行元件，从而实现对自动变速器的全面控制。如图 8-1 所示。 　　电子控制装置由各种传感器、执行器、控制开关及电脑等组成。 （ 1 ）节气门位置传感器 　　汽车发动机的节气门是由驾驶员通过油门踏板来操纵的，以便根据不同的行驶条件控制发动机的运转。 　　装用自动变速器的汽车通常采用线性可变电阻型的节气门位置传感器，如图 8-2 。 　　 ◆检测◆ 　　其检测方法是： 　　（ 1 ）拔去节气门位置传感器的线束插头。 　　（ 2 ）用万用表在节气门位置传感器接线插座上测量怠速开关的导通情况（图 8-3 ）。当节气门全闭时，怠速开关应导通；当节气门开启时，怠速开关应不导通。否则，应调整或更换节气门位置传感器。 　　（ 3 ）用万用表测量节气门位置传感器中线性电位计的电阻（图 8-4 中 E2 和 VTA 之间的电阻）。该电阻应能随节气门开度的增大而呈线性增大。 　　（ 4 ）将测量结果与表 8-1 进行比较。如有不符，应调整或更换节气门位置传感器。 　　节气门位置传感器调整不当，会影响电子控制自动变速器的正常工作，甚至会使故障警告灯亮起，出现节气门位置传感器的故障代码。其调整方法是： 　　（ 1 ）拧松节气门位置传感器的两个固定螺钉。 　　（ 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。 　　（ 3 ）朝节气门闭合方向转动节气门位置传感器，使怠速开关触点断开，然后朝节气门开启方向慢慢地转动节气门位置传感器，直至怠速开关闭合为止。 　　（ 4 ）拧紧节气门位置传感器的两个固定螺钉。 　　（ 5 ）分别用 0.40mm 和 0.65mm 的厚薄规插入节气门限位螺钉和节气门摇臂之间，同时测量怠速开关的导通情况。 （ 2 ）车速传感器 　　车速传感器安装在自动变速器输出轴附近。 　　车速传感器由永久磁铁和电磁感应线圈组成，如图 8-5 所示。 　　 ◆检修◆ 　　车速传感器与输入轴转速传感器的结构和工作原理相同，其检修方法也是一样的，即通过各种测量方法判断其工作性能是否正常。 　　●车速传感器或输入轴转速传感器的感应线圈电阻的测量 　　 其测量方法是： 　　①拔下车速传感器或输入轴转速传感器线束插头。 　　②用万用表测量车速传感器或输入轴转速传感器两接线端之间的电阻。不同车型自动变速器的这种传感器感应线圈的电阻不完全相同，通常为几百欧到几千欧。如果感应线圈短路、断路或电阻值不符合标准，应更换传感器。 （ 3 ）输入轴转速传感器 　　输入轴转速传感器位置如图 8-6 所示。 　　 ●车速传感器或输入轴转速传感器的输出脉冲的测量 　　①测量车速传感器输出脉冲时，可用千斤顶将汽车一侧的驱动轮顶起，让操纵手柄位于空挡位置，用手转动悬空的驱动轮，同时用万用表测量车速传感器两接线柱之间有无脉冲感应电压。测量时，应将万用表选择开关转至 1V 以下的直流电压挡位置或电阻挡位置。若在转动车轮时万用表指针有摆动，说明传感器有输出脉冲，其工作正常；否则，应更换传感器。 　　②测量输入轴转速传感器输出脉冲时，应将传感器拆下，用一根铁棒或一块磁铁迅速靠近或离开传感器，同时用万用表测量传感器两接线柱之间有无脉冲感应电压。如没有感应电压或感应电压很微弱，说明传感器有故障，应更换。 （ 4 ）液压油温度传感器 　　液压油温度传感器（如图 8-7 ）安装在自动变速器油底壳内的阀板上，用于检测自动变速器液压油的温度，以作为电脑进行换挡控制、油压控制和锁止离合器控制的依据。 　　 ◆水温传感器和液压油温度传感器的检修◆ 　　水温传感器和液压油温度传感器的内部都是一个半导体热敏电阻，其检修方法相同。 　　①拆下水温传感器或液压油温度传感器。 　　②将传感器置于盛有水的烧杯中，加热杯中的水，同时测量在不同温度下传感器两接线端之间的电阻（图 8-8 ）。 　　③将测量的电阻值与标准相比较（表 8-2 ）。如果不符合标准，应更换传感器。 （ 5 ）电子控制装置中各种控制开关结构与工作原理 　　电子控制装置中的控制开关有：超速挡开关、模式开关、挡位开关等。 　　 ◆挡位开关的检修◆ 　　其检测方法为： 　　①用举升器将汽车升起。 　　②拆下连接在自动变速器手动阀摇臂和操纵手柄之间的连杆。 　　③拔下挡位开关的线束插头。 　　④将手动阀摇臂拨至各个挡位，同时用万用表测量挡位开关线束插座内各插孔之间的导通情况。 　　⑤将测量结果与标准值进行比较（表 8-3 ）。如有不符，应重新调整挡位开关。 　　 ◆挡位开关的调整◆ 　　挡位开关的调整方法在本书后面的内容中有叙述。 　　 ◆挡位开关的更换◆ 　　①拆下手动阀摇臂和操纵手柄之间的连杆。 　　②拧松手动阀摇臂轴上的锁紧螺母，拆下手动阀摇臂。 　　③拧下挡位开关固定螺栓，拆下挡位开关。 　　④按拆卸相反的顺序安装新的挡位开关。 　　⑤按规定的程序重新调整挡位开关。 （ 6 ）电子控制装置中各种执行器结构与工作原理 ①开关式电磁阀 　　电子控制装置中的执行器是各种电磁阀。常见的有开关式电磁阀和脉冲线性式电磁阀两种。 　　开关式电磁阀的作用是开启或关闭液压油路，通常用于控制换挡阀及变矩器锁止控制阀的工作。 　　开关式电磁阀由电磁线圈、衔铁、回位弹簧、阀心或阀球等组成。两种工作方式： 　　 ◆开关式电磁阀的检修◆ 　　电子控制自动变速器的换挡电磁阀等开关式电磁阀的检修可采用下列方法。 　　 1 ）开关式电磁阀的就车检查 　　①用举升器将汽车升起。 　　②拆下自动变速器的油底壳。 　　③拔下电磁阀的线束插头。 　　④用万用表测量电磁阀线圈的电阻（图 8-8a ）。 　　⑤将 12V 电源施加在电磁阀线圈上（图 8-8b ），此时应能听到电磁阀工作的“咔嗒”声；否则，说明阀心卡住，应更换电磁阀。 　　 2 ）开关式电磁阀的性能检验 　　其检验方法是： 　　①拆下电磁阀。 　　②将压缩空气吹入电磁阀进油口。 　　③当电磁阀线圈不接电源时，进油孔和泄油孔之间应不通气；否则，说明电磁阀损坏，应更换。 　　④接上电源后，进油孔和泄油孔之间应相通；否则，说明电磁阀损坏，应更换。 　　脉冲线性式电磁阀的结构与开关电磁阀相似，也是由电磁线圈、衔铁、阀心或滑阀等组成。它通常用来控制油路中的油压。当电磁线圈通电时，电磁力使阀心或滑阀开启，液压油经泄油孔排出，油路压力随之下降。当电磁线圈断电时，阀心或滑阀在弹簧弹力的作用下将泄油孔关闭，使油路压力上升。脉冲线性式电磁阀和开关式电磁阀的不同之处在于控制它工作的电信号不是恒定不变的电压信号，而是一个固定频率的脉冲电信号。电磁阀在脉冲电信号的作用下不断反复地开启和关闭泄油孔，电脑通过改变每个脉冲周期内电流接通和断开的时间比率（称为占空比，变化范围为 0-100% ），改变电磁阀开启和关闭的时间比率，来控制油路的压力。占空比愈大，经电磁阀泄出的液压油愈多，油路压力就愈低；反之，占空比愈小，油路压力就愈大。 　　脉冲线性式电磁阀一般安装在主油路或减振器背压油路上。 ②脉冲线性式电磁阀 　　 ◆脉冲线性式电磁阀的检修◆ 　　电子控制自动变速器中的油压电磁阀等脉冲线性式电磁阀可采用下列方法检修。 　　 1 ）脉冲线性式电磁阀的就车检查 　　①用举升器将汽车升起。 　　②拆下自动变速器的油底壳。 　　③拔下电磁阀的线束插头。 　　④用万用表测量电磁阀线圈电阻值，如图 8-9 。 　　 2 ）脉冲线性式电磁阀的性能检验 　　其检验方法是： 　　①拆下脉冲线性式电磁阀。 　　②将蓄电池电源串联一个 8-10W 的灯泡，然后与电磁阀线圈连接（脉冲线性式电磁阀线圈电阻较小，不可直接与 12V 电源连接，否则会烧毁电磁阀线圈）。 　　③在通电时，电磁阀阀心应向外伸出；断电时，电磁阀阀心应向内缩入（图 8-10 ）。如有异常，说明电磁阀损坏，应更换。 　　脉冲线性式电磁阀的另一种检验方法是采用可调电源。 第二节　电子控制原理 　　 本节主要介绍的内容有： 　　● 控制方式 　　● 电子控制自动变速器故障自诊断 一、控制方式 　　 （ 1 ）换挡控制 　　控制自动变速器的换挡时刻，也就是在汽车达到某一车速时，让自动变速器升挡或降挡。它是自动变速器电脑最基本的控制内容。 　　 （ 2 ）油路压力控制 　　电液压控制系统中的主油路油压也是由主油路调压阀来调节的。 　　 （ 3 ）自动模式选择控制 　　电脑在进行自动模式选择控制时，主要参考换挡手柄的位置及加速踏板被踩下的速率，以判断驾驶员的操作目的。 　　 （ 4 ）发动机制动控制 　　目前一些新型电子控制自动变速器的强制离合器或强制制动器的 2 挡强制制动器的工作也是由电脑通过电磁阀来控制的。 　　 （ 5 ）改善换挡感觉的控制 　　①换挡油压控制： 　　②减扭矩控制： 　　③ N-D 换挡控制： 　　 （ 6 ）使用输入轴转速传感器的控制 　　 如图 8-11 。 　　（ 7 ）故障自诊断和失效保护功能 　　目前许多新型电子控制自动变速器的电子控制装置都具有故障自诊断和失效保护功能。 　　①在汽车行驶时，仪表盘上的自动变速器故障警告灯亮起，大部分汽车是以超速挡指示灯“ O/D OFF” 作为自动变速器故障警告灯的，如图 8-12 。 　　②将检测到的故障内容以故障代码的形式贮存在电脑的存储器内。只要不拆除汽车蓄电池，被测到的故障代码就会一直保存在电脑内。 　　③电脑按设定的失效保护程序控制自动变速器的工作，保持汽车的基本行驶能力。 二 、 电子控制自动变速器故障自诊断 1 ．汽车电脑检测仪的使用 　　读出故障代码的方法有两种：一种是利用检测仪，另一种是用人工的方法。 　　为了方便汽车维修人员对汽车各部分的电子控制系统进行维修，许多汽车制造厂家为自己生产的带有电脑的汽车设计了专用的电脑检测仪（图 8-13 ）。在这些汽车的控制电路上有一个专用的电脑故障检测插座。它通常位于发动机附近或驾驶室仪表板下方（图 8-14 ）。 　　（ 1 ）读取故障代码　如图 8-15 。　　 　　（ 2 ）进行数据传送　　 　　（ 3 ）清除电脑内储存的故障代码 　　在读取故障代码之前，应先检查汽车蓄电池电压是否正常，以防止蓄电池电压过低而导致电脑故障自诊断电路工作不正常。然后按下列操作方法读出故障代码： 　　 1 ）打开点火开关，将它置于 ON 位置，但不要起动发动机。 　　 2 ）按下超速挡开关，使之置于 ON 位置（图 8-16 ）。 　　 3 ）打开位于发动机附近的汽车电脑故障检测插座罩盖，依照罩盖内所注明的各插孔的名称，用一根导线将 TE1 （故障自诊断触发端）和 E1 （接地）两插孔相连接，如图 8-16 所示。 　　 4 ）根据自动变速器故障警告灯的闪亮规律读出故障代码。 　　 5 ）读取所有的故障代码后，从检测插座上拔下连接导线，关闭点火开关。 2 ．故障代码的人工读取