汽车底盘电控第1章.ppt

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1、第1 章 电控自动变速器结构原理及检修2023/5/21 2023/5/21 1 1学习目标1.掌握自动变速器电子控制系统的组成及工作原理2.掌握自动变速器电子控制系统主要元件的结构、原理及检测3.熟悉自动变速器电子控制系统常见故障的诊断21章 电控自动变速器结构原理及检修学习主要内容 自动变速器的组成、类型；电控自动变速器的基本工作原理；电控自动变速器电子控制系统主要元件的结构及原理；电控自动变速器电子控制系统主要元件的检测方法；电控自动变速器常见故障诊断；典型车型自动变速器电子控制系统简介。31章 电控自动变速器结构原理及检修学习重点难点 自动变速器电子控制系统主要元件的结构、原理及检修。

2、教学方法及教具 讲授、现场教学、课件教学时数 14课时41章 电控自动变速器结构原理及检修1.1 自动变速器概述1.1.1 自动变速器的组成与类型1.自动变速器的组成 1）液力变矩器 2）变速齿轮机构 3）液压控制系统 4）电子控制系统 图1-1 液力变矩器51章 电控自动变速器结构原理及检修2.自动变速器的类型1）按驱动方式分类 2）按前进挡的挡位数分类 3）按齿轮变速器的类型分类 4）按控制方式分类 61章 电控自动变速器结构原理及检修1.1.2 电控自动变速器的基本工作原理图1-2 电液式自动变速器71章 电控自动变速器结构原理及检修1.2.1 信号输入装置1.节气门位置传感器作用：获得

3、节气门开度信号、变化速率信号。位置：节气门体上，与节气门联动结构及原理：线性可变电阻1.2 自动变速器电子控制系统的结构及原理图1-4 节气门位置传感器81章 电控自动变速器结构原理及检修2.车速传感器类型：电磁感应式；笛簧开关式；光电式作用：获取车速信号。位置：变速器输出轴附近结构及原理：电磁感应原理图1-5 车速传感器安装位置图1-6 电磁感应式车速传感器工作原理示意图91章 电控自动变速器结构原理及检修3.输入轴转速传感器作用：获得变速器输入轴转速信号，以精确换挡及优化锁 止离合器工作，减少冲击。位置：输入轴附近结构及原理：同车速传感器输入轴传感器示意图101章 电控自动变速器结构原理及

4、检修4.发动机转速传感器作用：获得发动机转速信号，精确换挡及变矩器锁止控制。5.变速器油温传感器换挡挡制、油压控制、锁止离合器控制。6.其他传感器（1）水温传感器。水温较低时，延迟升挡；未达正常温度，可阻止变矩器锁止；温度过高，使变矩器锁止。（2）气温传感器。（3）气压传感器。111章 电控自动变速器结构原理及检修7.超速挡开关(O/D)-日本/FORD/CHRYSLER位置：换挡杆/仪表台作用：在D位时控制超速挡的使用。原理：接通时，“O/D OFF”灯亮，不能上O/D；切断时，“O/D OFF”灯熄灭，能上O/D。图1-11 超速挡开关图1-12 超速挡开关原理图121章 电控自动变速器结

5、构原理及检修8.模式选择开关位置：换挡杆旁作用：用于选择AT的控制模式（换挡规律），以满足不同的使用要求模式：经济模式（Economy）-使发动机经常处于经济转速范围，提高经济性 动力模式(Power/Sport)-使发动机经常处于大功率转速范围，提高动力性 普通模式(Normal)-两者之间问：各个模式下AT换挡规律有何不同？手动模式：手自一体自动变速器图1-13 模式选择开关131章 电控自动变速器结构原理及检修141章 电控自动变速器结构原理及检修9.空挡起动开关（多功能开关）位置：手动阀摇臂轴作用：检测换挡杆的位置 控制AT工作 控制发动机起动-P/N起动开关 挡位指示灯 倒挡灯信号图

6、1-17 空挡起动开关与电路图1-16 空挡开关的位置151章 电控自动变速器结构原理及检修10.制动灯开关作用：如踩下，ECU将解除变矩器锁止，以防止突然制 动熄火。161章 电控自动变速器结构原理及检修1.2.2 电控单元类型：单独型；共用型控制内容：1）换挡时刻控制 2）主油路油压控制 3）锁止离合器控制 4）换挡品质控制 5）自动模式选择控制 6）发动机制动作用控制 7）输入轴转速传感器控制 8）故障自诊断和失效保护功能171章 电控自动变速器结构原理及检修1）换挡时刻控制目的：使AT在任意行驶条件下均按最佳换挡时刻进行换挡，经济性/动力性因素：节气门开度 换挡杆、模式开关实现：23个

7、换挡电磁阀组合控制（比较：液力式控制系统由什么控制换挡？）换挡规律：换挡图图1-19 自动换挡规律图181章 电控自动变速器结构原理及检修2）主油路油压控制控制：主油路调压阀-取决于节气门油压p 节气门阀-机械式/真空式（传统，淘汰）p 油压电磁阀-脉冲线性式电磁阀工作：（1）油门加大时。（2）倒挡时。（3）特殊修正。a、前进低挡（如：S、L或2、1）时，驱动力较大，升高主油压 b、换挡时，降低主油压，减少冲击 c、油温低时（60度），降低主油压，减少冲击 d、海拔较高时，升高主油压，减少冲击191章 电控自动变速器结构原理及检修3）锁止离合器控制原理：由ECU根据行驶状况，通过锁止电磁阀来控

8、制。因素：档位、模式、节气门开度、车速、油温等满足条件=锁止禁止工况：油温60度；V140km/h且怠速开关接通；制动。控制：锁止电磁阀（详见后）201章 电控自动变速器结构原理及检修4）改善换档感觉的控制（换档品质控制）利用电控技术，换档时，实施精确控制，减少换档冲击，提高舒适性。换档油压控制-降低主油压；减缓油压增速（减小蓄压减振器背压）；减扭矩控制-改变点火提前角、喷油量；N-D换档控制-P、N与D、R切换时，减少发动机转速波动(喷油量)。211章 电控自动变速器结构原理及检修5）自动模式选择控制 新型AT取消了模式开关，自动根据换档杆位置、加速踏板踩下速率进行控制。在前进低档S、L，需

9、要大动力=动力模式 在D位时，油门踩下速率低，选E；较大，选P 在D位时，如节气门开度小于1/8，PE221章 电控自动变速器结构原理及检修6）发动机制动控制原理：当满足条件时，ECU通过电磁阀控制强制制动器/离合器工作，使AT具有/不具有发动机制动功能。因素：换挡杆位置、车速、节气门开度等。231章 电控自动变速器结构原理及检修7）输入轴转速传感器控制 获得泵/涡轮转速比或曲轴/变速器输入轴转速比，以进行精确换挡油压、减扭矩、锁止离合器的控制，提高换挡品质与舒适性。8）故障自诊断和失效保护功能作用：及时发现故障，并在发现故障后，使AT保持最基本工作能力，以便驶入维修厂。工作：ECU时刻监视传

10、感器、开关及电磁阀工作，异常时故障灯亮；出现故障后，故障将以故障码形式存于ECU；出现故障后，以失效保护模式让AT保持基本行驶能力。241章 电控自动变速器结构原理及检修1.2.3 执行器执行元件电磁阀类型：开关式、脉冲线性式。1）开关式电磁阀结构：电磁线圈，衔铁，回位弹簧等。作用：开/关油路。工作：通电时，衔铁下行，泄油口关，油路加压；断电时，衔铁回位，泄油口开，油路泄压。图1-20 开关式电磁阀251章 电控自动变速器结构原理及检修2）脉冲线性式电磁阀结构：电磁线圈，衔铁等。作用：控制油压。原理：改变占空比，精确控制油压。概念：占空比脉冲线性式电磁阀示意图261章 电控自动变速器结构原理及

11、检修1.3 电控自动变速器电子控制系统的检测1.3.1 传感器的检测1.节气门位置传感器的检修 1）节气门位置传感器的检测图1-29 节气门位置传感器的检测 图1-30 雷克萨斯LS400轿车节气门位置传感器电路271章 电控自动变速器结构原理及检修2）节气门位置传感器的调整图1-31 节气门位置传感器的调整281章 电控自动变速器结构原理及检修2.车速传感器和输入轴转速传感器的检修 1）车速传感器或输入轴转速传感器的感应线圈电阻的测量及方法 图1-32 车速传感器感应线圈电阻的测量291章 电控自动变速器结构原理及检修2）车速传感器或输入轴转速传感器的输出脉冲的测量 图1-33 输入轴转速传

12、感器输出脉冲的测量301章 电控自动变速器结构原理及检修3.冷却液温度传感器和液压油温度传感器的检修图1-34 冷却液温度传感器和液压油温度传感器的检测311章 电控自动变速器结构原理及检修4.挡位开关的检修1）挡位开关的检测图1-35 挡位开关的检测321章 电控自动变速器结构原理及检修2）挡位开关的调整图1-36 操纵手柄的调整331章 电控自动变速器结构原理及检修1.3.2 ECU的检测1.注意事项2.检测方法图1-38 电控单元各接脚电压的测量341章 电控自动变速器结构原理及检修1.3.3 执行器的检测1.开关式电磁阀的检测1）就车检测阻值：1030图1-41 开关式电磁阀发的就车检

13、测351章 电控自动变速器结构原理及检修2）性能检测图1-42 开关式电磁阀的性能检测361章 电控自动变速器结构原理及检修2.脉冲线性式电磁阀的检测1）就车检测阻值：262）性能检测371章 电控自动变速器结构原理及检修1.4.1 故障自诊断方法：仪器检测；人工读码1.4 电控自动变速器控制系统的故障诊断381章 电控自动变速器结构原理及检修1.仪器检测（1）检测仪简介 专用检测仪 通用检测仪:Snap-on;IAE（2）接口位置（3）检测内容 读码；清码；读数据流；系统测试汽车电脑检测仪示意图391章 电控自动变速器结构原理及检修2.人工读码方法：将自诊插头的自诊孔与接地孔连接，观察警告灯

14、闪码。特例：Fiat五脚油门；Chrysler五次点火开关电脑检测插座示意图401章 电控自动变速器结构原理及检修表1-6 凯美瑞轿车A140E 电控自动变速器故障代码表故障代码故障部位及原因故 障 检 修421号车速传感器或线路不良 检查装在仪表板内的1号车速传感器是否短路、断路。检查接线是否良好612号车速传感器或线路不良 2号车速传感器装在仪表板内，应检查传感器电阻，观察是否短路或断路。若良好，检查线路是否短路或断路62 1号电磁阀或线路不良 检查1号传感器回路是否松动、接触不良或断线，再检查电磁阀是否良好，若不良，换用新的电磁阀9 2号电磁阀或线路不良 检查2号电磁阀回路是否断路或短路

15、，若电磁阀不良，应换用新件64 锁定电磁阀或线路不良 检查ECU 至变速器电磁阀之间的接线是否松动、接触不良或断线，再检查电磁阀本身是否断路或短路，必要时换用新件65 4号电磁阀或线路不良 检查ECU 至变速器电磁阀的回路是否断路或接触不良。若良好，检查电磁阀本身是否断路或短路，必要时换用新件411章 电控自动变速器结构原理及检修1.5 典型车型自动变速器的电子控制系统1.5.1 上海大众帕萨特B5采用的自动变速器1.电子控制系统简介包括：Digimat电控单元J217、车速传感器G68、节气门电位计G69、ATF油温度传感器、换低挡开关F8、巡航控制装置J213、锁定换挡杆电磁线圈N110、

16、电磁阀N8893、多功能开关F125及（或）诊断插头 1）电控单元图1-47 自动变速器J217安装位置图1-48 Digimat电控单元外形421章 电控自动变速器结构原理及检修2）传感器（1）节气门电位计G69。位置：进气道旁边。作用：为Digimat电控单元提供关于节气门位置的信息。结构：图1-49 节气门电位计431章 电控自动变速器结构原理及检修（2）车速传感器G68。位置：位于变速器壳体顶部的右侧上。作用：提供车速信号给Digimat电控单元。结构：图1-50 车速传感器G68安装位置图1-51 车速传感器441章 电控自动变速器结构原理及检修（3）多功能开关F125。位置：位于变

17、速器壳体旁。作用：结构：图1-52 多功能开关F125安装位置 图1-53 多功能开关451章 电控自动变速器结构原理及检修（4）发动机转速传感器和变速器转速传感器。位置：在变速器顶部的左侧。作用：在车速传感器发生故障时，作为车速传感器的替代信号。结构：图1-54 变速器转速传感器安装位置461章 电控自动变速器结构原理及检修（5）换低挡开关F8。位置：安装在发动机舱的横隔板上。作用：当加速踏板踩下并超过节气门全开点时，换低档开关便动作。开关动作时，将在较高状态的换档点上强制换档并且从高档换入低档位。结构：图1-55 低速挡开关471章 电控自动变速器结构原理及检修（6）ATF油温度传感器G9

18、3。位置：位于阀体旁，处于ATF油中。作用：监测ATF油温度。结构：图1-56 ATF油温传感器安装位置481章 电控自动变速器结构原理及检修（7）制动灯开关F。位置：安装在制动踏板旁。作用：对于换挡杆锁止功能来讲，提供需要制动踏动作的信息。结构：图1-57 制动灯开关F491章 电控自动变速器结构原理及检修（8）ECO/SPORT切换键E122。位置：位于换挡杆旁。作用：每按切换键一次，实现SPORT和ECO换挡模式之间的一次切换。结构：图1-58 ECO/SPORT切换键501章 电控自动变速器结构原理及检修3）执行元件（1）阀体上的电磁阀N88N93。位置：用螺栓紧固在变速器壳体底部。作

19、用：由电控单元控制并通过换挡阀将来自于ATF油泵的油压直接分配给换挡元件。结构：图1-59 阀体总成图1-60 变速器阀体上的电磁阀511章 电控自动变速器结构原理及检修（2）变速杆锁止电磁阀N110。位置：变速杆上作用：当踩制动踏板时，电磁线圈的接地端被断开，变速杆锁定功能被解除。结构：图1-61 变速杆锁止电磁阀安装位置 图1-62 变速杆锁止电磁阀521章 电控自动变速器结构原理及检修（3）起动电动机闭锁器与倒车灯继电器J226。位置：位于中央接线板上左侧作用：用于倒车灯的开与关。结构：起动电动机闭锁器和倒车灯继电器安装位置及电路图531章 电控自动变速器结构原理及检修（4）巡航控制系统

20、J213。位置：安装在转向柱开关上作用：由Digimat电控单元供电，进入巡航的前提条件是汽车处于前进挡行驶并且车速大于30km/h。结构：图1-65 巡航控制开关541章 电控自动变速器结构原理及检修（5）故障诊断插头。位置：位于变速杆前面的饰盖下面作用：K导线用于Digimat电控单元和之间的快速数据传输，L导线用于故障显示，并以闪光代码和测试灯的形式显示故障。结构：图1-66 故障诊断连接接口位置图1-67 故障诊断插头551章 电控自动变速器结构原理及检修2.自动变速器故障自诊断（1）进行自动变速器故障自诊断的条件（2）连接故障阅读仪和选择功能（3）查询故障码（4）清除故障码（5）进行

21、基本设定（6）读测量数据块 注意：在实车上进行。3主要电子元件的检测 注意：在实车上进行。561章 电控自动变速器结构原理及检修1.5.2 广州本田雅阁2.4L采用的自动变速器 1.电子控制系统简介 组成：动力系控制模块（PCM）、传感器和电磁阀。位置：图1-70 电子控制系统在驾驶室内的安装位置571章 电控自动变速器结构原理及检修功能框图581章 电控自动变速器结构原理及检修1）换挡控制根据来自传感器和开关的各种信号，PCM立即确定应选择的挡位，然后动作换挡阀A、B、C、D和E进行换挡控制。591章 电控自动变速器结构原理及检修2）坡道逻辑控制（1）上坡控制。图1-75 自动变速器升挡曲线

22、图601章 电控自动变速器结构原理及检修（2）下坡控制。图1-76 自动变速器降挡曲线图611章 电控自动变速器结构原理及检修（3）离合器压力控制。原理：PCM动作A/T离合器压力控制电磁阀A、B和C，以控制离合器压力。当在低速挡和高速挡之间切换时，A/T离合器压力控制电磁阀A、B和C调节离合器压力，使离合器平稳地啮合和分离。621章 电控自动变速器结构原理及检修（4）锁止控制。原理：换挡电磁阀E控制着液力对锁止换挡阀的切换和锁止的ON和OFF。PCM控制换挡电磁阀E和A/T离合器压力控制电磁阀A，从而控制液力变矩器离合器的锁止。当换挡电磁阀置于ON时，锁止条件起动。631章 电控自动变速器结构原理及检修2.故障自诊断1）故障码的读取（1）用检测仪读取故障码。图1-79 仪表板总成与指示灯 图1-80 数据传输插接器（DLC）的位置641章 电控自动变速器结构原理及检修（2）使用SCS（维修检查信号）模式检查DTCs（检索闪烁代码）。图1-81 故障码的闪烁方式651章 电控自动变速器结构原理及检修2）A/T DTC清除及PCM的复位程序3）故障检修进程的结束661章 电控自动变速器结构原理及检修谢谢支持671章 电控自动变速器结构原理及检修