第二章电子控制自动变速器
《电控自动变速器》课件
电力式电控自动变速器具有 零排放、低噪音和低振动等 优点，适用于城市和环保要
求较高的地区。
电力式电控自动变速器通常应 用于电动汽车和混合动力汽车
。
03 电控自动变速器控制系统
控制系统组成
传感器
执行器
检测车辆和变速器的工作状态，如车 速、发动机转速、油门踏板位置等。
根据ECU的指令，执行换挡和调节变 速器的传动比。
件等进行目视检查，初步判断
故障部位。
02
方法二：利用诊断工具
03
使用故障诊断仪读取故障码，
根据故障码提示进行故障定位
。
04
方法三：换件测试
05
更换可能存在故障的元件，观
察故障是否排除，以确定元件
是否正常。
06
维修步骤与注意事项
步骤一
拆卸与检查
注意事项
确保工具和人员安全，避免损坏 其他元件。
步骤二
更换密封圈和清洗油路
THANKS 感谢观看
工作原理与组成
工作原理
通过传感器检测发动机和车辆运行状态，并将信号传输给电控单元（ECU）， ECU根据预设的控制逻辑和算法处理信号，输出控制指令，驱动执行机构进行 换挡操作。
组成
主要包括传感器、电控单元、执行机构和变速器本体等部分。
发展历程与趋势
发展历程
电控自动变速器经历了从传统液压自动变速器到电子控制自 动变速器的发展过程，控制精度和响应速度不断提高。
技术创新与改进
01
新型电控自动变速器采用了先进 的传感器和控制算法，能够更加 精确地检测和控制车辆的换挡。
02
通过与先进的信息娱乐系统集成 ，电控自动变速器能够提供更加 智能化的驾驶体验。
自动变速器电子控制系统
自动变速器电子控制系统电子控制系统的功能与组成一、电子控制系统的组成各型自动变速器电子控制系统都是由传感器(包括控制开关)、电子控制器(ECT ECU)和执行器三部分组成。
不同型号或不同年代生产的自动变速器，其电子控制系统采用的传感器或控制开关不尽相同，常用的传感器与控制开关有节气门位置传感器、车速传感器、水温(冷却液温度)传感器、换档规律选择开关(驱动模式选择开关)、超速O/D开关、空档启动开关、制动灯开关等等。
执行器有No.1电磁阀、No.2电磁阀和No.3电磁阀。
二、电子控制系统的功能电控自动变速器电子控制系统的主要功能有自动控制换档、失效保护和故障自诊断。
(1)自动控制换档功能，是指电子控制系统根据汽车车速和发动机负荷变换，自动控制变速器换档时机和液力变矩器锁止时机，使汽车获得良好的动力性和燃油经济性。
(2)失效保护功能，是指电子控制系统的部分重要部件(如电磁阀、车速传感器)或其线路失效时，控制系统能继续控制变速器排入部分档位，使汽车继续行驶。
(3)故障自诊断功能，是指车速传感器和电磁阀等控制部件或其线路发生故障时，控制系统能将故障部位编成代码存储在存储器中，以便维修时参考;与此同时，还将控制超速切断指示灯(“O/D OFF”LAMP)闪烁输出故障代码。
电控自动变速器的基本工作原理一 .工作原理自动变速器主要是指不用人的手力而能自动实现换挡功能的变速器。
当前轿车上使用的变速器有微机控制液力自动变速器和微机控制无级变速器两种。
微机控制自动变速器利用车速传感器和节气门位置传感器等反映发动机和汽车运行工况的传感器信号，并将车速和节流阀开关转换成电信号输入自动变速器微机控制单元(ECU)计算处理，再适时地输出给电磁阀，利用这些电磁阀来控制油压回路，以此来实现换挡的目的把车速信号和节气门开度信号转变成电信号送进电脑，作为换档控制的基本信号，经过电脑的分析、计算、判断，向电磁阀发出指令，驱动电磁阀工作，实现换档、油压、锁止、平顺、冷却强度等的控制。
自动变速器电子控制系统的组成
自动变速器电子控制系统的组成
自动变速器电子控制系统(ATECS)是一种由电子控制元件构成的高精度、可靠且具有较高可配置性的汽车部件，它提供了驾驶员快速、舒适、安全的操作性能。
主要由以下几部分组成：
一、变速器控制单元：变速器控制单元是ATECS的核心，它根据驾驶员的操作信号，通过电子计算机对变速器换挡范围、换挡频率、换挡模式、变速器的湿度、温度及旋转等进行监测和控制。
二、电机控制单元：电机控制单元为ATECS提供液压和牵引力，使变速器可以快速更换速比档位，实现更快、更舒适的变速操作。
三、液压控制单元：液压控制单元主要通过调节ATECS液压系统的流量和压力，使换挡运行更加精确。
四、功能性组件：ATECS的数码或动态滤波装置，滤波芯片，它们能够有效降低外界杂散信号，确保变速器运行正常。
五、监控组件：ATECS自带监控组件，可以根据变速器控制单元给出的数据，对变速器的运行情况进行实时监测，以免出现危险。
六、安全保护组件：ATECS配备安全保护，其中包括超速保护装置和
滑行保护装置等。
七、维护设备：ATECS配备了维护设备，包括电子检测仪、诊断设备和维修工具等，以保证其可靠性和可配置性。
简述电控自动变速器的控制原理
简述电控自动变速器的控制原理电控自动变速器是一种应用电子控制技术的自动变速器，通过电子控制单元（ECU）来感知驾驶员需求，监测车辆工况，在不同工况下，精确控制换挡时机、换挡顺序和换挡时刻等参数，以提供最佳的换挡体验和车辆性能。
电控自动变速器的控制原理主要包括传感器、执行器和控制算法三个部分。
1.传感器：电控自动变速器通过感知多种多样的车辆和驾驶员输入信号，得到与车辆工况相关的数据。
常见的传感器包括油门位置传感器、刹车踏板位置传感器、转速传感器、温度传感器、油压传感器、车速传感器等。
这些传感器将车辆工况转化为电信号，并传输给ECU进行处理。
2.执行器：执行器是控制变速器机械部件的设备。
主要包括换挡阀体、离合器执行器、液压单元等。
ECU通过控制这些执行器，实现变速器的换挡、离合器的控制和油压的调节等操作。
3.控制算法：控制算法是电控自动变速器的核心部分，通过对传感器数据的分析和处理，根据实际条件进行适当的算法调整，最终生成控制命令发送给执行器。
常见的控制算法包括换挡策略、预测换挡算法、动力调整算法等。
换挡策略是根据驾驶员需求和车辆工况选择最佳换挡时机和换挡模式，以提供驾驶员最佳的行车体验。
根据驾驶员的需求，控制算法根据油门踏板位置、车速和发动机转速等因素进行适当的判断。
同时，控制算法还会根据车辆工况，如载荷、倾斜度、行驶路况等考虑，以确保换挡的平顺和稳定。
预测换挡算法是通过分析驾驶员行为和当前工况进行预测，以提前准备换挡操作。
例如，在加速过程中，ECU能够分析驾驶员的驾驶习惯和操作习惯来判断加速满足一定条件后是否要进行换挡，并根据预测结果提前准备好换挡所需的信号和命令。
动力调整算法用于调整发动机输出功率和变速器传递效率，以提供最佳的动力性能和燃油经济性。
根据传感器获取的数据，ECU可以根据车速、发动机负载、油门踏板位置等因素来调整变速器的传递效率，以提供最佳操控性能。
综上所述，电控自动变速器的控制原理是通过感知驾驶员需求和车辆工况，利用传感器获取相关数据，通过执行器进行操作，并经过控制算法的分析和处理来生成最佳的控制命令，从而实现自动变速器的换挡控制和优化车辆性能。
汽车电子控制技术课件--汽车电子控制自动变速器培训
活动二 自动变速器变速系统
随着涡轮转速的增加，分速度Vb也变大，当Va与Vb的合速度Vc开始指向导轮叶片的背面时， 变矩器到达临界点。当涡轮转速进一步增加时，工作液将冲击导轮叶片的背面。 因单向离合器 允许导轮与泵轮一同向前旋转，所以在工作液带动下，导轮沿泵轮转动方向自由旋转，工作液 顺利地回流到泵轮。当从涡轮流出的工作液正好与导轮叶片出口方向一致时，变矩器不产生增 扭作用（即为液力偶合工况）。
精品培训示范教材
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项目六 电子控制自动变速器
汽车电子控制自动变速器
活动二 自动变速器变速系统
分速度Va与随涡轮一起转动分速度Vb的合成。当涡轮转速比较小时，从涡轮流出 的工作液是向后的，工作液冲击导轮叶片的前面。因导轮被单向离合器限定不能向后 转动，所以导轮叶片将向后流动的工作液导向向前推动泵轮叶片，促进泵轮旋转，从 而使作用于涡轮的转矩增大。
汽车电子控制技术课件6-
汽车电子控制自动变速器
汽车电子控制自动变速器培训
精品培训示范教材
1
精品培训示范教材
汽车电子控制自动变速器
项目一 汽车电子控制技术概况 项目二 电控汽油喷射系统 项目三 电控点火系统 项目四 汽油发动机辅助控制系统 项目五 柴油机电控喷射系统 项目六 电子控制自动变速器 项目七 电子控制自动防抱死系统 项目八 电子控制驱动防滑转系统
活动三 自动变速器液压控制系统 一、液压传动装置 二、自动变速器液（ATF） 三、阀体总成 课后练习
精品培训示范教材
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项目六 电子控制自动变速器
汽车电子控制自动变速器
电子控制自动变速器
知识目标： 1、对电子控制自动变速器的发展及特点有一定的了解； 2、掌握电子控制自动变速器的结构及工作原理； 3、熟练掌握电子控制自动变速器的电子控制过程； 4、了解无级变速的结构及工作过程。 技能目标： 1、能熟练使用各种检测仪器及设备； 2、熟练掌握电子自动变速器检修各项目的步骤和操作要领； 3、熟练掌握电子自动变速器故障诊断的基本方法； 4、能根据电子自动变速器故障现象进行故障部位和原因的分析。
电控自动变速器的工作原理
电控自动变速器的工作原理
电控自动变速器是一种通过电控系统来实现换挡操作的自动变速器。
它的工作原理可以概括为以下几个步骤：
1. 传感器感知：车辆上安装有各种传感器，如转速传感器、油压传感器、踏板位置传感器等，用于感知车辆当前的工况参数，如发动机转速、车速、油压等。
2. 控制单元计算：感知到的工况参数会被传输到控制单元，控制单元会根据预设的算法和程序对这些参数进行处理和计算，以确定当前的换挡时机和目标挡位。
3. 执行机构控制：控制单元会通过电磁阀或电动马达等执行机构，对变速器内部的离合器、换挡机构进行控制，以实现换挡操作。
通常，电磁阀会控制离合器的开合，而电动马达则会控制换挡机构的移动。
4. 换挡完成：一旦控制单元完成换挡操作，执行机构就会按照指令完成相应的动作，离合器会连接或断开发动机与变速器之间的传动，换挡机构会将齿轮进行换挡，从而实现变速器的换挡。
5. 循环控制：电控自动变速器会不断地重复上述步骤，根据车辆的工况实时感知和控制，动态地进行换挡操作，以适应不同的驾驶需求和路况变化。
值得注意的是，电控自动变速器的工作原理可能会因不同的变
速器制造商和型号而有所差异，上述步骤仅为一般性描述。
具体的工作原理还需要根据具体的变速器技术和控制系统设计来分析。
习题册参考答案-《汽车电子控制装置(第三版)习题册》-A07-0784
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课题 1-2
燃油供给系统的组成及检修
一、填空题（将正确答案填写在横线上） 1、滤清器 压力调节器 喷油器 喷油器 2、向发动机供给各种工况下所需要的 3、长 宽 多 二、判断题（对的打“√”，错的打“×”） 1、√ 2、× 3、√ 4、√ 5、√ 三、选择题 1、B 2、C 3、A 4、B 四、问答题 答：汽油泵工作时，电动机内部充满燃油，没有氧气存在，不会引起燃烧。即使 油箱没有汽油，空气也无法进入充满油气的油路内，因此不会有电刷产生火花而 引起爆炸的危险。
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课题 1-3 电子控制系统的组成及控制原理
一、填空题（将正确答案填写在横线上） 1、传感器 电控单元（ECU） 执行器 2、电磁式 霍尔式 光电式 3、信号发生器 信号盘 4、氧含量 ECU 喷油量进行修正 5、共振型爆震传感器 非共振型爆震传感器 6、由感应线圈 伸缩杆 永久磁铁 二、判断题（对的打“√”，错的打“×”） 1、√ 2、× 3、× 4、√ 5、× 6、× 7、√ 三、选择题 1、A 2、B 3、D 4、A 5、B 6、C 7、D 8、B 四、问答题 1、答：是由传感器采集发动机的工况信号，根据采集到的各种传感器的信号， 由 ECU 进行综合分析和处理，确定最佳喷油量、最佳喷油时刻，使发动机获得 最佳空燃比。 2、答：点火开关信号是用来判断点火开关是否处于点火状态。当点开关处于“ON” 位置时，ECU 将会控制怠速步进电机进入预定位置；接通燃油泵断电器电路； 根据进气歧管压力、大气压力和进气温度传感器的信号，确定基本喷油量；根据 各传感器信号，修正喷油时间和点火时刻等；
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课题八 柴油发动机电子控制系统 一、填空题（将正确答案填写在横线上） 1、位置控制方式 时间控制式 时间-压力控制式 电控高压共轨系统 2、电子控制单元 ECU 执行器 3、喷油定时 喷油压力 4、发动机转速信号 加速踏板位置 5、凸轮压油 电磁阀时间控制 6、燃油供给系统 电子控制系统 电子控制油压系统 电子控制喷油系统 7、高压燃油入口接头 共轨油压传感器 限压阀 流量限制阀 共轨组件 8、流量限制器 9、喷油量控制 喷油时间控制 喷油压力控制 二、判断题（对的打“√”，错的打“×”） 1、√ 2、× 3、√ 4、√ 5、√ 6、√ 三、选择题 1、A 2、B 3、C 4、A 5、B 6、A 7、A 8、B 四、名词解释 1、时间控制——时间控制式柴油喷射系统喷油结束时间由高速电磁阀控制，因 为高速电磁阀开关动作响应速度很快（可达 0.25ms），所以控制喷油结束时刻 就可控制喷油量，喷油结束时刻越晚，喷油量越大；反之就越小，故称“时间控 制”。 2、多次喷射——是将第一个工作循环中的喷油过程分成几段进行，每段喷油都 相互独立，目的是控制燃烧速率。 五、问答题 1、答：喷油量的控制、喷油正时控制、喷油压力控制、喷油速率控制、进气控 制、增压控制、排放控制、巡航控制、故障诊断和失效保护等。 2、答： 有控制喷油量、控制喷油压力、控制喷油速率、控制喷油时间和控制喷 射方式等。
自动变速技术5-DSG和SMG
1339 1896
第5章 其它新型自动变速器
6挡DSG传动简图
第5章 其它新型自动变速器
DSG的降挡
一般升挡总是一挡一挡地进行的，而降挡经常 会跳跃地降挡，DSG变速器在手动控制模式下 也可以进行跳跃降挡 例如，从6挡降到3挡，连续按3下降挡按钮， 变速器就会从6挡直接降到3挡，但是如果从6 挡降到2挡时，变速器会降到5挡，在从5挡直 接降到2挡。在跳跃降挡时，如果起始挡位和 最终挡位属于同一个离合器控制的，则会通过 另一离合器控制的挡位转换一下，如果起始挡 位和最终挡位不属于同一个离合器控制的，则 可以直接跳跃降至所定挡位。
第六章 自动变速器的正确使用（2学时） 参观、实验（4学时）
第5章 其它新型自动变速器
DSG（Direct-Shift Gearbox） 直接换挡变速器 DCT（ Double Clutch Transmission ） 双离合器自动变速器
第5章 其它新型自动变速器
DSG简介
• 大众的DSG是崭新的变速器技术，1985 年奥迪已将双离合器技术应用于赛车场上， 当时被命名为Audi Sport Quattro S1的 赛车配合双离合器技术，驰骋于各项越野 赛事当中，获得多项赛事的胜利。 • 在赛车场上累积多年的经验后，奥迪将它 装备在量产车型上并取名为Direct -Shift Gearbox(DSG)。
AT
★★★
AMT CVT
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挡位
B1
B2
K1
K2
K3
F
R
○
○
D位1挡
○
○
D位2挡
○
○
D位3挡
○
○
D位4挡
○
○
注：○——离合器、制动器或单向离合器接合
大众01M自动变速器工作原理简图
三、换挡执行机构的结构与工作原理
1．多片湿式离合器的结构与原理
离合器的结合状态 离合器的分离状态
离合器的结构
2．制动器的结构及原理
（1）片式制动器
四、油滤网
油滤网装在油泵吸油口前的油路，可将液压油中的杂质过滤除去， 在自动变速器大修时，必须更换新的油滤网。
第五节 电控系统的工作原理
学习目标
1．掌握自动变速器电控系统的组成。 2．理解自动变速器电控系统各组成部分的工作原理。
一、电子控制系统的组成和工作原理
丰田A140E自动变速器电子控制系统的方框图和元件位置图
1．传感器部分
包括各种传感器和信号开关。它们根据各自不同的功能作用，把采集到的信号 输入电子控制单元，作为电子控制单元ECU进行换挡控制、油压控制、锁定离合器控 制、减小换挡冲击、改善汽车行驶平顺性的依据。
3．电控机械自动变速器（简称AMT）
图2-1-3 奇瑞qq Ezdrive电控机械自动变速器
二、自动变速器的组成
1．液力变矩器 2．变速机构 3．液压控制系统 4．电子控制系统
三、自动变速器的特点
1．发动机和传动系统寿命高 2．驾驶性能好 3．行驶性能好 4．安全性好 5．降低废气排放 6．结构较复杂
一、自动变速器的分类
自动变速器按结构分类，常见的有三种型式：液力自动变速器、机械无级 自动变速器、电控机械自动变速器。
1．液力自动变速器
（1）液控液力自动变速器 （2）电控液力自动变速器
图2-1-1奥迪01V液力自动变速器
2．机械无级自动变速器（简称CVT）
图2-1-2 奥迪01J无级自动变速器
第二节 液力变矩器
学习目标
1．掌握液力偶合器的工作原理。 2．掌握液力变矩器的工作原理。
一、变矩器的结构演变
初期：偶合器（泵轮，涡轮，导环，外壳）。 中期：变矩器（泵轮，涡轮，导轮，外壳）。 当前：变矩器（泵轮，涡轮，导轮，锁止离合器，外壳）。
二、液力偶合器的工作原理
偶合器工作示意图
导轮增大扭矩的工作原理：
液力变矩器工作示意图
图2-2-3导轮的工作原理
三、变矩器的构造和工作原理
图2-2-4 综合式液力变矩器结构图
工作原理
当车辆低速行驶时，油液流至锁止离 合器片前端，锁止离合器片前、后端油压 相同，锁止离合器分离。
动力传递路线
图2-2-5锁止离合器分离状态
第三节 行星齿轮机构的工作原理
学习目标
1．掌握行星齿轮变速系统的组成。 2．理解行星齿轮结构及变速原理。 3．了解执行元件的结构及工作原理。
一、单排行星齿轮机构
单排行星齿轮机构
1．行星齿轮机构的变速原理
行星齿轮组的三个元件（太阳轮、行星齿轮架、和齿圈）只有当元件之一保持静 止或两个元件锁在一起时，才能通过行星齿轮组传递动力。
2．单排行星齿轮系统的传动规律
单排行星齿轮工作规则
太阳轮
行星架
1 输入
输出
2 固定
输出
3 输出
输入
齿圈 固定 输入 固定
图2-4-7低速挡工作原理
图2-4-8高速挡工作原理1－2挡换挡阀：在一挡和第二挡之间油路的转换示意图
图2-4-10低速挡原理图
图2-4-11高速挡原理图
A140E自动变速器换挡阀
6．减振器（蓄压器）
A140E 自动变速器减震器 其中截面A>B C>D
三、油冷却器
大多数汽车将油冷却器置于发动机散热器内，利用发动机散热器 将变速器油液的热量散发到大气。在自动变速器大修时，必须清洗油冷 却器以保证油冷却器通畅。
§2—1 §2—2 §2—3 §2—4 §2—5 §2—6
§2—7
自动变速器的分类和基本结构 液力变矩器 行星齿轮机构的工作原理 液压控制系统的组成和工作原理 电控系统的工作原理 自动变速器选挡手柄的使用与相关 调整 电控无级变速器（CVT）
第一节 自动变速器的分类和基本结构
学习目标
1．了解自动变速器的分类。 2．掌握自动变速顺的组成。 3．了解自动变速器的特点。
1．主调压阀 阀芯
弹簧 柱塞
图2-4-3丰田主调压阀结构和原理
2．手动阀
图2-4-4手动阀的结构和原理
3．速控阀
图2-4-5 节流式两级速控阀的结构和工作原理
4．节气门阀
图2-4-6 节气门阀的结构和原理
常见节气 门阀的控制 方式有节气 门拉索控制 、真空调节 器控制和电 磁阀控制三 种。
5．换挡阀
2挡、发动机制动挡传动路线示意图
1挡、发动机制动挡传动路线示意图
（7）带有超速挡的辛 普森行星齿轮系统
（8）P驻车挡和N空挡。
丰田A140E自动变速器超速挡行星齿轮机构
图2-3-6前轮驱动驻车锁定机构
图2-3-7后轮驱动车辆驻车锁定机构
2．拉维娜式行星齿轮机构
大众01M自动变速器执行元件工作表
一、油泵
油泵其作用是向液 力变矩器、液压操纵 系统、齿轮系、油冷 却器供油，以满足液 力传动与控制、润滑 、散热的需要。常用 的油泵有齿轮泵、转 子泵和叶片泵三种， 它们都属于容积泵。
二、控制机构
液控自动变速器的控制机构一般包含主调压阀、手动阀、节气门阀、速控阀、 换挡阀、锁止离合器控制阀等。
速度 最大减速 最小减速 最大增速
扭矩 增加 增加 降低
转动方向 与输入同向 与输入同向 与输入同向
4 固定 5 输入 6 输出
输入 固定 固定
输出 输出 输入
最小增速 减速 增速
降低 增加 降低
与输入同向 与输入相反 与输入相反
7 当任两个元件固定在一起时，另一元件速度与方向与输入相同。传动比l：l
8 没有任何元件被固定或锁在一起时，没有输出。结果为空挡
二、组合式行星齿轮系统
1．辛普森行星齿轮系统
图2-3-2 典型辛普森行星齿轮机构简图
辛普森行星齿轮传动系各挡动力传递路线是：
（1）D挡1挡 （2）D挡2挡 （3）D挡3挡
（4）R位 （5）2位2挡（发动机制动） （6）L位1挡（发动机制动）
图2-3-11 片式制动器
（2）带式制动器
制动带 变速器壳体
调整螺钉
制动鼓 回位弹簧
推杆 液压缸释放腔
推杆 释放腔
活塞 施压腔
端盖
液压缸施压腔
图2-3-12（a）带式制动器结构 (b)伺服机构
回位弹簧 液压缸端盖
3．单向离合器结构及原理
第四节 液压控制系统的组成和工作原理
学习目标
1．掌握液压控制系统的组成。 2．理解液压控制系统各组成部分的机构及工作原理。