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第三节 自动变速器电子控制系统

一、自动变速器电子控制系统的组成

电子控制系统由传感器、开关、执行器（电磁阀，指示灯）和控制电脑等组成，如图6-66所示。

图6-66 自动变速器电子控制系统组成

1-车速传感器；2-输入轴转速传感器；3-发动机转速传感器；4-模式开关；5-锁止电磁阀；6-压力调节电磁阀； 7-换挡电磁阀；8-挡位指示灯；9-挡位开关；10-节气门位置传感器；11-油温传感器；12-故障灯；13-诊断插座

（一）传感器

电子控制装置中常用的传感器有车速传感器、输入轴转速传感器、发动机转速传感器、节气门位置传感器、水温传感器和变速器油温传感器等。

1. 车速传感器

车速传感器用于测量汽车的行驶速度，车速传感器的类型有电磁式、霍尔式、光电式、舌簧开关式等。常见的为电磁感应式车速传感器。

电磁感应式车速传感器一般安装在自动变速器输出轴附近，如图6-67所示。用于检测自动变速器输出轴的转速。电脑根据车速传感器的信号计算出车速，作为其换挡控制的依据。

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图6-67 车速传感器

1-输出轴；2-停车锁止齿轮；3-车速传感器

车速传感器由永久磁铁和电磁感应线圈组成，如图6-68所示。它固定在自动变速器输出轴附近的壳体上，安装在输出轴上停车锁止齿轮或感应转子旁边。当输出轴转动时，停车锁止齿轮或感应转子的凸齿不断地靠近或离开车速传感器，使感应线圈的磁通量发生变化，从而产生交流感应电压，如图6-69所示。车速越高，输出轴的转速也越高，感应电压的脉冲频率也越大。电脑根据感应电压脉冲频率的大小计算出车速。

图6-68 车速传感器工作原理

1-停车锁止齿轮；2-感应线圈；3-永久磁铁；4-车速传感器

图6-69 车速传感器感应电压曲线

2．输入轴转速传感器

输入轴转速传感器的结构、工作原理与车速传感器相同。它安装在行星齿轮变速器的输入轴或与输入轴连接的离合器毂附近的壳体上，用于检测输入轴转速，并将信号送入电脑，使电脑更精确地控制换挡过程。此外，电脑还将该信号和来自发动机控制系统的发动机转速信号进行比较，计算出变矩器的传动比，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，以减小换挡冲击，提高汽车的行驶性能。

图6-70 输入轴转速传感器

1-输入轴转速传感器；2-行星齿轮变速器输入轴

3. 发动机转速传感器

发动机转速测量常用脉冲信号式转速传感器，除测量转速外，它还可以测量发动机曲轴位置。图6-71所示的转速传感器，由装在分电器内的信号转子、永久磁铁和线圈组成。信号转子上带有凸起，当转子旋转时，它与线圈铁芯之间的气隙是变化的，于是通过信号线圈的磁通也发生变化。在信号线圈的两端产生出感应电压。感应电压的频率与发动机的转速成正比。将此感应交流电压作为输入信号输至转速表内，经IC电路放大、整形后可使转速表指示出发动机转速。

图6-71 脉冲信号式转速传感器的信号发生装置 1-信号转子；2-信号线圈；3-托架；4-永久磁铁；5-磁通

4．节气门位置传感器

节气门是由驾驶员通过加速踏板来操纵的，以便根据不同的行驶条件控制发动机的负荷。例如：上坡或加速时节气门开度要大，而下坡或等速行驶时节气门开度要小。不同的工况对汽车自动变速器换挡规律的要求也不同。电子控制自动变速器是利用安装在发动机节气门体上的节气门位置传感器测得节气门的开度。电脑依据节气门开度大小来控制自动变速器的挡位变换，从而使自动变速器的换挡规律在任何行驶条件下都能满足汽车的实际行驶要求。

节气门位置传感器有很多类型，自动变速器电子控制系统通常采用线性可变电阻型的节气门位置传感器。这种节气门位置传感器由一个线性电位计和一个怠速开关组成，如图6-72所示。节气门轴带动线性电位计及怠速开关的滑动触点。节气门关闭时，怠速开关接通；节气门开启时，怠速开关断开。当节气门处于不同位置时，电位计的电阻也不同。这样节气门开度的变化被转变为电阻或电压信号输送给电脑。电脑通过节气门位置传感器，获得节气门由全闭到全开连续变化的模拟信号以及节气门开度的变化速率，以作为其控制不同行驶条件下挡位变换的主要依据之一。

（a）结构 （b）电路

图6-72 节气门位置传感器

1-怠速开关滑动触点；2-线性电位计滑动触点 A-基准电压；B-节气门开度信号；C-怠速信号；D-接地

5．自动变速器油（ATF）温度传感器

自动变速器油（ATF）温度传感器安装在自动变速器油底壳内的阀板上，用于检测ATF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，如图6-73所示。