3自动变速器电子控制单元.DOC

1.1电子控制AT和液压控制AT对比液压控制 最初的AT液压控制，通常以车速大小和油门开度为控制参数。油门开度反映发动机的负荷状况和公司操纵愿望，车速反映汽车行使工况。采用这两个参数大致可以反映发动机、变矩器和车辆的工作状态和要求。通过机械的手段将车速和油门开度这两个参数转变为液压控制信号，去操纵液压换挡阀，实现自动换挡。 1.1.1液压控制AT主要由一下部分组成： 1）速度调压阀 利用旋转物体的离心力，把车速转变为液压信号（速度控制油压）。图为球阀式速度调压阀。它由球阀、离心重块和弹簧等组成。离心重块轴垂直布置，由变速器输出轴驱动旋转。当汽车停止时，离心重块在重力作用下，压缩弹簧靠向轴，球阀打开，主油路来油路过球阀泄掉，速度控制油压很低。当汽车行使时，离心重块旋转，在重块离心力和弹簧里作用下克服重块的重力，将球阀向关闭方向推，使主油路来油推开球阀泄油产生阻力。建立速度控制油压。随着车速提高，重块离心力增加，速度控制油压逐渐上升，直到球阀关闭，速度控制油压等于主油路油压。 图 1-1 球阀式速度调压阀 油门调压阀 把油门开度转变为液压 信号（油门控制油压），它实际上是可变油压的减压阀，通过改变其弹簧里来改变减压阀的输出控制油压。 图2为油门压力阀。它由阀体、阀杆、 和油门操纵联动等装置等组成。阀杆的右端受弹簧力作用，其左端受控制油压作用，在弹簧力作用下，阀杆左移，主油路和控制油相通，输出控制油压上升。在反馈控制油压作用下，阀杆右移，切断主油路和控制油的通路，控制于回油路相通，控制油压下降。由阀杆力平衡。可知控制油压P取决于弹簧力F和控制油压作用面积A（设计时已取定不变）弹簧力支承在油门操纵联动装置的杠杆上，随着油门开度增大，杠杆顶压弹簧，弹簧力增加，从而使油门增压阀输出控制油压随着油门开度增大逐渐上升。 图1-2 油门调压阀工作原理 图1- 3 真空调压阀 它由气室、阀杆和阀体组成。气室内有弹簧和活塞，气室的左腔通过管道于发动机气管相连，抽气产生真空（压力为P1）。活塞的左面受弹簧力的真空，其右面大气压力作用。活塞和阀杆相连，二者可以看成是一体。从其平衡来受三个力作用，活塞两面压差作用力，方向朝上；阀杆上液压作用力（压力为油门调压阀输出控制油压），方向也朝左；弹簧力，方向朝右。由此三个平衡确定阀杆位置。 此阀的作用是检出进气管真空度。因真空度反映油门开度和发动机（汽车）输出转矩和负荷，发动机负荷低和油门开度小，真空度高，阀杆左移使油门控制油压P0降低；发动机负荷高和油门开度大，真空度低，阀杆右移，使油门控制油压上升，补偿调压作用。真空调压阀还可以对海拔高、空气稀薄等的补偿作用。 4）液压控制自动换挡系统图1-4 图4 液压控制自动换挡系统 该系统除了速度调压阀、油门调压阀、补偿真空阀外，还有实现自动换挡的换挡阀和手动换挡阀。 换挡阀左端受油门控制油压和弹簧力作用，右端受速度控制油压作用，在此两个油压控制下，换挡阀阀杆左右移动，压力油分别接通抵挡或高档离合器，实现高低挡自动转换。 5）换挡品质控制油路 汽车自动变速器除了换挡点（规律）控制外还需进行换挡品质控制。液压控制AT换挡品质控制采用液压式调压装置，带蓄能器和节流孔的调压阀。 1．1.2液压控制AT缺点 控制是信息处理，根据汽车全面运行情况输入信息进行分析，然后输出信息进行控制。采用液压和机械方式来控制，其信息处理能力极差，很难实现理想的控制。液压控制存在以下缺点： （1）两个换挡控制参数（车速和油门）通过机械手段变为液压信号控制，精度较差，很难实现精确的换挡点控制。相比之下，电子控制精度高，可实现精度的换挡点控制。 （2）换挡点控制是很复杂的，需要考虑各方面的复杂因素，例如发动机运行工况、地面和外界阻力状况和行使情况等。仅靠液压控制很难实现理想的换挡规律并得到理想的车辆性能，必然使得汽车的动力性和经济性变差。电子控制可以通过感觉器官（传感器）检查各种影响换挡的参数，又能通过微处理器（头脑）做复杂的分析（应用各种控制理论）。可以获得很理想的换挡控制和良好的车辆能，解决了换挡中可能出现的问题。例如在弯道和上坡时产生不必要的要回换挡，下坡时能准确降挡，充分利用发动机，以及防止告诉时挂抵挡等，能保证安全换挡。 （3）液压控制的换挡规律在设计和装配调整时已确定，使用中不能调整。液压控制是通过硬件来实现控制的，要改变控制规律必须改变硬件（结构、尺寸和参数），甚至加工硬件设备也要改变，非常麻烦，液压控制系统无通性；而电子控制基本上已软件化，只需改变软件通过编程来改变控制规律，电子控制硬件具有很强的通用性，一个电子控制系统可