汽車電子技術(shù)2

汽車電子技術(shù)2汽車電子技術(shù)2汽車電子技術(shù)2xxx公司汽車電子技術(shù)2文件編號(hào)：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計(jì)，管理制度第3章電子控制自動(dòng)變速器汽車自動(dòng)變速器有液力自動(dòng)變速器、機(jī)械自動(dòng)變速器和無級(jí)自動(dòng)變速器三種類型，目前應(yīng)用最多的是液力自動(dòng)變速器。電子控制(液力)自動(dòng)變速器是汽車底盤中最重要的電子控制組成之一，它由液力變矩器、輔助變速器與電子控制系統(tǒng)三大部分組成，其中電子控制系統(tǒng)是自動(dòng)變速器的核心。隨著電子控制技術(shù)的發(fā)展，電子控制自動(dòng)變速器的控制朝著與發(fā)動(dòng)機(jī)及底盤其他控制系統(tǒng)一體化的方向發(fā)展。本章重點(diǎn)介紹電子控制自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)及工作原理，對(duì)機(jī)械自動(dòng)變速器和無級(jí)自動(dòng)變速器作一般性介紹。自動(dòng)變速器概述一、自動(dòng)變速器的發(fā)展和應(yīng)用汽車自動(dòng)變速器經(jīng)過70多年的發(fā)展，使汽車傳動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生了革命性的變化。自動(dòng)變速器的采用，使汽車的駕駛變得方便，乘著舒適性大大提高，因此，自動(dòng)變速器廣泛用于轎車、客車、大型公共汽車、越野車及重型牽引車上，尤其轎車上。轎車自動(dòng)變速器的裝車率，日本高達(dá)78%，美國(guó)為70%，德國(guó)為62%，中國(guó)為24％。汽車自動(dòng)變速器的研究和應(yīng)用可以追溯到20世紀(jì)30年代。1939年美國(guó)通用汽車公司首先在其生產(chǎn)的奧茲莫比爾(Oldsmobile)轎車上裝用了液力變矩器——行星齒輪組成的液力變速器，可謂之現(xiàn)代自動(dòng)變速器的雛形。20世紀(jì)40年代末50年代初，出現(xiàn)了根據(jù)車速和節(jié)氣門開度自動(dòng)控制換擋的液力控制換擋自動(dòng)變速器，使自動(dòng)變速器進(jìn)入了迅速發(fā)展時(shí)期。到1975年，自動(dòng)變速器在重型汽車及公共汽車上的應(yīng)用已相當(dāng)普及。自動(dòng)變速器采用電子控制系統(tǒng)始于20世紀(jì)60年代中期。法國(guó)雷諾(Renault)公司于1968年率先在自動(dòng)變速器上使用了電子元件。70年代中期，電子控制技術(shù)開始應(yīng)用于汽車變速器，日本豐田汽車公司首先研制成功了世界上第一臺(tái)電子控制變速裝置，并在1976年實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn)。但由于這種電子控制自動(dòng)變速器在控制精度和自由度方面效果并不十分理想，因此，包括日本在內(nèi)的許多國(guó)家又把重要精力轉(zhuǎn)向計(jì)算機(jī)控制變速器的研究和開發(fā)。以計(jì)算機(jī)為控制核心的電子控制自動(dòng)變速器迅速發(fā)展。自1981年起，美國(guó)、日本等國(guó)家的一些汽車公司相繼開發(fā)出各種微機(jī)控制的自動(dòng)變速系統(tǒng)，如電子控制液力變矩式自動(dòng)變速器、電子控制多級(jí)齒輪變速器等。電子控制自動(dòng)變速器的真正飛躍發(fā)展在1982年，這一年豐田公司將微機(jī)技術(shù)應(yīng)用于電子控制變速器系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)變速器的智能控制，首先應(yīng)用于豪華型皇冠牌轎車上，有最佳的換擋規(guī)律，換擋精確性好，具有良好的燃料經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性，降低污染。隨后，德國(guó)博世(Bosch)公司于1983年研制成功發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)變速器共用的電子控制單元。電控自動(dòng)變速器可實(shí)現(xiàn)與發(fā)動(dòng)機(jī)最佳匹配，并可獲得最佳的經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性、安全性，達(dá)到降低發(fā)動(dòng)機(jī)排氣污染的目的。因此電子控制變速器廣泛用于轎車、客車、大型公共汽車、越野車及重型牽引車上，并且裝車率迅速提高，尤其在美、日、德等國(guó)生產(chǎn)的轎車上，采用電子控制器的比例越來越高。國(guó)產(chǎn)轎車中采用自動(dòng)變速器最早的車型當(dāng)屬中國(guó)第一汽車集團(tuán)公司生產(chǎn)的紅旗CA770型三排座高級(jí)轎車，該型轎車在1965-1980年間共生產(chǎn)了1283輛，其所裝用的自動(dòng)變速器在結(jié)構(gòu)上與美國(guó)克萊斯勒汽車公司生產(chǎn)的PoweFlite自動(dòng)變速器相似。一汽大眾1998年底在國(guó)內(nèi)首家推出批量生產(chǎn)的裝用電控自動(dòng)變速器的轎車捷達(dá)AT，該車采用德國(guó)大眾(VW)原廠生產(chǎn)的第三代95型01M電控4擋自動(dòng)變速器。神龍汽車公司亦于1999年初展示了其裝備自動(dòng)變速器的富康988轎車，這種電控4擋自動(dòng)變速器由法國(guó)的雪鐵龍和雷諾公司共同研制，在意大利生產(chǎn)，1998年6月開始應(yīng)用。近年來，隨著我國(guó)轎車工業(yè)的快速發(fā)展，各轎車制造企業(yè)都推出了裝有自動(dòng)變速器的車型，可以斷言，國(guó)產(chǎn)轎車普遍裝用自動(dòng)變速器的時(shí)代正在到來。二、自動(dòng)變速器的優(yōu)點(diǎn)1.汽車起步平穩(wěn)，能吸收、衰減振動(dòng)與沖擊；提高乘坐的舒適性。2.自動(dòng)適應(yīng)行駛阻力和發(fā)動(dòng)機(jī)工況的變化，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋，有利于提高汽車的動(dòng)力性和平均車速。3.液力變矩器使傳動(dòng)系的動(dòng)載荷減小，提高了汽車的使用壽命。4.駕駛操縱簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)換擋自動(dòng)化，有利于行車安全。5.能以較低的車速穩(wěn)定行駛，提高車輛在壞路上的通過性。6.減少了廢氣污染。自動(dòng)變速器的主要缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高，傳動(dòng)效率相對(duì)偏低，導(dǎo)致油耗要高于機(jī)械變速器。但是，現(xiàn)代汽車普遍采用的電子控制自動(dòng)變速器，可按照最佳油耗規(guī)律控制自動(dòng)換擋，加之采用了超速擋和變矩器閉鎖控制等，從而使自動(dòng)變速器的油耗有了明顯的下降。三、自動(dòng)變速器的類型自動(dòng)變速器因其驅(qū)動(dòng)方式、擋位數(shù)、變速齒輪的結(jié)構(gòu)形式、變扭器的結(jié)構(gòu)類型及換擋控制形式等都有不同之處，而有不同的分類方法。1.按變速器換擋操作的形式分類按變速器換擋操作的自動(dòng)化程度分類，有半自動(dòng)變速器和全自動(dòng)變速器兩大類。1)半自動(dòng)變速器：換擋操作仍需手動(dòng)。一種是自動(dòng)離合器-手動(dòng)換擋變速器的組合形式，因此也被稱之為自動(dòng)離合器式變速器。另一種是具有自動(dòng)變速功能的液力變扭器-換擋用離合器-輔助手動(dòng)變速器組合形式，被稱之為選擇式自動(dòng)變速器。2)全自動(dòng)變速器：簡(jiǎn)稱自動(dòng)變速器，是無需離合器操作和換擋操作就能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換檔的液力傳動(dòng)變速器。全自動(dòng)變速器是現(xiàn)代自動(dòng)變速器普遍采用的結(jié)構(gòu)形式。2.按自動(dòng)換擋的控制方式分類按控制方式分類，有液力控制式自動(dòng)變速器和電子控側(cè)自動(dòng)變速器兩種形式。1)液力控制式自動(dòng)變速器：換擋控制方式是通過機(jī)械手段將節(jié)氣門開度和車速參數(shù)轉(zhuǎn)化為液壓控制信號(hào)，使閥板中各控制閥按照設(shè)定的換擋規(guī)律控制換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋。2)電子控制式自動(dòng)變速器：是通過各種傳感器將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門開度、車速、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、自動(dòng)變速器液壓油溫度參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，輸人自動(dòng)變速器電腦，電腦根據(jù)這些電信號(hào)確定變速器換檔控制信號(hào)。電腦輸出的換擋信號(hào)控制相應(yīng)的換檔電磁閥動(dòng)作，并通過換檔閥產(chǎn)生相應(yīng)的液壓控制信號(hào)，使有關(guān)的換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換檔。電子控制換擋過程如圖所示。3.按照動(dòng)力傳遞的方式分類可分為：液力式、氣壓式、電磁式和機(jī)械式等不同形式。液力式又可分為動(dòng)壓式（液力禍合式和液力變扭式）和靜壓式兩種。而目前普遍采用的是液力動(dòng)壓式。4.按自動(dòng)變速器前進(jìn)擋位的數(shù)量分類可分為2擋、3擋、4擋自動(dòng)變速器。現(xiàn)在的自動(dòng)變速器一般分為4個(gè)前進(jìn)擋，4擋即為超速擋。5.按齒輪變速器部分的結(jié)構(gòu)類型分類可分為：普通齒輪式和行星齒輪式兩種。由于行星齒輪變速器結(jié)構(gòu)緊湊，又能獲得較大的傳動(dòng)比，因此目前的自動(dòng)變速器普遍采用行星齒輪變速器結(jié)構(gòu)形式。四、電子控制自動(dòng)變速器的組成電子控制自動(dòng)變速器主要由液力變矩器、輔助變速器、電液控制系統(tǒng)等幾個(gè)部分組成。1.液力變矩器液力變矩器位于自動(dòng)變速器的最前端，安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪上。它是通過工作輪葉片的相互作用，引起機(jī)械能與液體能的相互轉(zhuǎn)換來傳遞動(dòng)力，通過液體動(dòng)量矩的變化來改變轉(zhuǎn)矩的傳動(dòng)元件，具有無級(jí)連續(xù)改變速度與轉(zhuǎn)矩的能力，它對(duì)外部負(fù)載有良好的自動(dòng)調(diào)節(jié)和適應(yīng)性能，從根本上簡(jiǎn)化了操作；它能使車輛平穩(wěn)起步，加速迅速、均勻、柔和；由于用液體來傳遞動(dòng)力進(jìn)一步降低了尖峰載荷和扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，延長(zhǎng)了動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的使用壽命，提高了乘坐舒適性和車輛平均行駛速度及安全性和通過性。2.輔助變速器液力變矩器的無級(jí)變速性能雖然很好，但從經(jīng)濟(jì)性考慮它不能完全滿足車輛改變速度和變化動(dòng)力兩方面的要求，故需與齒輪傳動(dòng)串聯(lián)或并聯(lián)，以擴(kuò)大其傳動(dòng)比與高效率工作范圍。齒輪傳動(dòng)有行星齒輪式與定軸式兩種。雖然，人們熟悉的定軸式機(jī)械變速器工藝性好、成本低，但由于行星齒輪傳動(dòng)易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量輕，特別是其具有與液力變矩器可實(shí)現(xiàn)功率分流的長(zhǎng)處。行星齒輪變速器包括行星齒輪組和換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)。換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以使行星齒輪組處于不同的嚙合狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)不同的傳動(dòng)比。大部分行星齒輪變速器有3-4個(gè)前進(jìn)擋和1個(gè)倒擋。顯然機(jī)械傳動(dòng)在AT中屬于輔助地位，故又稱其為輔助變速器。3.控制系統(tǒng)液力自動(dòng)變速器的控制系統(tǒng)有液壓式和電液式兩種。新型液力自動(dòng)變速器均采用了電液式控制系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱電子控制自動(dòng)變速器(ECT)。1)系統(tǒng)能源它是各個(gè)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力源，對(duì)早期的全液壓自動(dòng)控制系統(tǒng)，由油泵、調(diào)壓閥等組成；對(duì)目前廣泛采用的電液式控制系統(tǒng)，除上述外，還需直流電源為電控提供所需能源。2)控制參數(shù)信號(hào)發(fā)生器自動(dòng)換擋是根據(jù)汽車行駛中選定的控制參數(shù)的變化來確定是否需要進(jìn)行換擋的。目前主要是采用二參數(shù)控制(車輛速度與發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門開度)，但這僅是原始信號(hào)，還必須加以調(diào)制，才能被液壓和電控系統(tǒng)所接受。即所選參數(shù)不僅應(yīng)能按比例精確地變換成控制信號(hào)，且要求反應(yīng)迅速、便于實(shí)現(xiàn)、工作可靠。過去全液壓系統(tǒng)采用的是速度調(diào)壓閥和節(jié)氣門開度調(diào)壓閥。但在電液系統(tǒng)中它們均已被結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的磁感應(yīng)式、霍爾式、光電式、激光式等車速傳感器，以及節(jié)氣門電位器等所代替。3)換擋控制器換擋控制器實(shí)質(zhì)上是向換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出換擋指令的發(fā)生器。它接受來自車速、油門加速度及換擋選擇機(jī)構(gòu)所傳來的信號(hào)，進(jìn)行比較和處理，并按預(yù)定的規(guī)律選擇擋位和換擋時(shí)刻，及時(shí)發(fā)出相應(yīng)的換擋指令至換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)：對(duì)全液壓系統(tǒng)由換擋閥完成；而電液式則由ECU與其控制的電磁閥、換擋閥承擔(dān)。4)換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)的功能是接受控制指令去具體完成擋位變換。一般均是通過液壓缸充、卸壓力油使離合器、制動(dòng)器或單向離合器的分離或接合實(shí)現(xiàn)換擋。5)換擋品質(zhì)控制機(jī)構(gòu)換擋品質(zhì)控制機(jī)構(gòu)的作用是控制換擋過程平穩(wěn)、無沖擊，從而使乘員舒適，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)載荷降低。一般它是在通向液壓缸的油路上增加蓄能器、緩沖閥、定時(shí)閥、執(zhí)行壓力調(diào)節(jié)閥、協(xié)調(diào)閥和單向離合器等，以改善換擋品質(zhì)。近來，電子控制軟件的作用漸呈明顯優(yōu)勢(shì)，它已不僅可取代原單向離合器的功能，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，而且逐步向智能化發(fā)展。此外，在自動(dòng)變速器的外部還設(shè)有一個(gè)自動(dòng)變速器油散熱器，用于散發(fā)自動(dòng)變速器油在工作過程中產(chǎn)生的熱量。電子控制系統(tǒng)可存儲(chǔ)與處理多種換擋規(guī)律，可一機(jī)多能，實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜、更合理的控制；電控系統(tǒng)改變規(guī)律或參數(shù)時(shí)，僅調(diào)整局部電路，即可適應(yīng)性能，開發(fā)周期短；無慣量、控制精度高、反應(yīng)快、動(dòng)作準(zhǔn)確；結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量輕；與整車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)控制如EFI、巡航、牽引力控制、四輪驅(qū)動(dòng)控制等兼容性好。因此，電控所獲得的優(yōu)良換擋平順性和操縱方便性及與汽車上其他電子控制裝置之間的聯(lián)系，導(dǎo)致它代替液壓控制的趨勢(shì)是必然的。自動(dòng)變速器的工作原理電子控制自動(dòng)變速器由液力變矩器、輔助變速器與電液換擋控制系統(tǒng)三大部分組成。液力變矩器多采用帶閉鎖離合器的三元件綜合式結(jié)構(gòu)，可以自動(dòng)調(diào)節(jié)傳遞轉(zhuǎn)矩的大小。輔助變速器普遍采用行星齒輪傳動(dòng)，用來擴(kuò)大液力變矩器的傳動(dòng)范圍并實(shí)現(xiàn)倒擋傳動(dòng)。電液換擋控制系統(tǒng)是電子控制自動(dòng)變速器的核心，電子控制裝置通過傳感器采集變速器及整車的相關(guān)信息，通過電磁閥來控制液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使整個(gè)自動(dòng)變速器協(xié)調(diào)工作。一、液力變矩器液力變矩器(HydraulicTorqueConverter,HTC)，它是通過工作輪葉片的相互作用，引起機(jī)械能與液體能的相互轉(zhuǎn)換來傳遞動(dòng)力，通過液體動(dòng)量矩的變化來改變轉(zhuǎn)矩的傳動(dòng)元件，具有無級(jí)連續(xù)改變速度與轉(zhuǎn)矩的能力，它對(duì)外部負(fù)載有良好的自動(dòng)調(diào)節(jié)和適應(yīng)性能，從根本上簡(jiǎn)化了操作；它能使車輛平穩(wěn)起步，加速迅速、均勻、柔和；由于用液體來傳遞動(dòng)力進(jìn)一步降低了尖峰載荷和扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，延長(zhǎng)了動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的使用壽命，提高了乘坐舒適性和車輛平均行駛速度及安全性和通過性。液力傳動(dòng)裝置的基本形式為液力偶合器與液力變矩器。液力偶合器的基本構(gòu)件是具有若干徑向平面葉片的、構(gòu)成工作腔的泵輪和渦輪。液力偶合器工作原理如圖所示，液力傳動(dòng)油在工作腔里高速循環(huán)流動(dòng)傳遞動(dòng)力，油液隨著泵輪作牽連運(yùn)動(dòng)的同時(shí)因受離心力作用而作離心運(yùn)動(dòng)，從泵輪(輸入軸)吸收機(jī)械能并轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，高速液流從泵輪沖入渦輪做向心流動(dòng)釋放動(dòng)能，推動(dòng)渦輪(輸出軸)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)工作機(jī)(負(fù)載)做功。二、行星齒輪變速器液力變矩器的無級(jí)變速性能雖然很好，但從經(jīng)濟(jì)性考慮它不能完全滿足車輛改變速度和變化動(dòng)力兩方面的要求，故需與齒輪傳動(dòng)串聯(lián)或并聯(lián)，以擴(kuò)大其傳動(dòng)比與高效率工作范圍。齒輪傳動(dòng)有旋轉(zhuǎn)軸式(行星齒輪系)與定軸式兩種。雖然，人們熟悉的定軸式機(jī)械變速器工藝性好、成本低，但由于行星齒輪傳動(dòng)易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量輕，特別是其具有與液力變矩器可實(shí)現(xiàn)功率分流的長(zhǎng)處，故目前AT中多為此型。顯然機(jī)械傳動(dòng)在AT中屬于輔助地位，故又稱其為輔助變速器。三、液壓系統(tǒng)液壓系統(tǒng)是自動(dòng)變速器的重要組成部分，為液力變矩器提供傳動(dòng)介質(zhì)，完成變速器自動(dòng)換擋控制。同時(shí)，它還保證變速器各部分的潤(rùn)滑，使變速器得到可靠的散熱和冷卻?？梢姡簤合到y(tǒng)起到傳動(dòng)、控制、操縱、冷卻和潤(rùn)滑等功能。在電子控制自動(dòng)變速器中，采用的是電控式液壓系統(tǒng)。自動(dòng)變速器的液壓系統(tǒng)由動(dòng)力源、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)、冷卻潤(rùn)滑系統(tǒng)等組成。動(dòng)力源是被液力變矩器泵輪驅(qū)動(dòng)的油泵，它向控制機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)供應(yīng)壓力油以完成換擋，同時(shí)為液力變矩器提供傳動(dòng)介質(zhì)并進(jìn)行冷卻補(bǔ)償，向行星齒輪系統(tǒng)提供潤(rùn)滑油。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是指行星齒輪系統(tǒng)的離合器、制動(dòng)器?？刂茩C(jī)構(gòu)的作用是在汽車行駛過程中接收換擋信號(hào)，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作，使變速器得到不同擋位。同時(shí)，它能改善換擋平順性，保證換擋過程正常進(jìn)行?？刂茩C(jī)構(gòu)由主油路調(diào)壓裝置、換擋閥和緩沖安全裝置及液力變矩器控制裝置組成。四、電子控制系統(tǒng)電子控制自動(dòng)變速器采用電液式控制系統(tǒng)，即電控液壓操縱系統(tǒng)。電液式控制系統(tǒng)的核心是電子控制系統(tǒng)，電子控制系統(tǒng)由信號(hào)輸入裝置(傳感器、控制開關(guān))、電子控制裝置(ECU)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)三部件組成。傳感器將汽車及發(fā)動(dòng)機(jī)的各種運(yùn)動(dòng)參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，ECU根據(jù)這些電信號(hào)，按照設(shè)定的控制程序發(fā)出控制信號(hào)，通過各種電磁閥(換擋電磁閥、油壓電磁閥等)來操縱閥體總成中各個(gè)控制閥的工作，以完成各種控制任務(wù)。1.自動(dòng)換擋規(guī)律在自動(dòng)變速器中，自動(dòng)換擋規(guī)律關(guān)系到動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)各總成潛力的挖掘與整體最優(yōu)性能的發(fā)揮，直接影響車輛的動(dòng)力性、燃料經(jīng)濟(jì)性、通過性及對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力。故它是自動(dòng)變速器中最核心的技術(shù)。換擋規(guī)律是指兩排擋間自動(dòng)換擋時(shí)刻隨控制參數(shù)變化的關(guān)系。它應(yīng)該是單值的，即對(duì)輸入變量(換擋控制參數(shù))的每一組合，僅存在唯一的輸出狀態(tài)-要么維持現(xiàn)狀，要么升擋或降擋。其類型有單參數(shù)、雙參數(shù)和組合型換擋規(guī)律。智能換擋規(guī)律：在人一車一路的大系統(tǒng)中，汽車控制的優(yōu)劣，主要反映在車輛與環(huán)境(路)的協(xié)調(diào)、車輛與人的協(xié)調(diào)，故電子自動(dòng)控制系統(tǒng)可存儲(chǔ)多種規(guī)律供駕駛員選用，不僅有經(jīng)濟(jì)性規(guī)律、動(dòng)力性(又稱運(yùn)動(dòng)型)規(guī)律，而且還有一般(日常)規(guī)律、環(huán)境溫度及隨外界條件變化的規(guī)律等。即換擋點(diǎn)可以自由設(shè)定為各種規(guī)律。賽歐轎車有運(yùn)動(dòng)、經(jīng)濟(jì)與雪地3種規(guī)律；而富康轎車則存儲(chǔ)了10種規(guī)律，它們可分別或同時(shí)交替工作，共同控制自動(dòng)變速狀態(tài)。特別是采用了模糊邏輯控制和動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的綜合控制技術(shù)，使其實(shí)現(xiàn)了智能化控制。但仍然以雙參數(shù)或是動(dòng)態(tài)三參數(shù)為基本控制規(guī)律，其他因素視為確定換擋規(guī)律的輔助條件。電子控制單元(ECU)根據(jù)選擋桿位置，從存儲(chǔ)器中調(diào)出相應(yīng)的規(guī)律，再按dV/dt、V、a等控制參數(shù)值與換擋規(guī)律比較，當(dāng)達(dá)到設(shè)定換擋點(diǎn)時(shí)，ECU便向電磁閥發(fā)出指令，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋。由于ECU運(yùn)算控制功能的提高，在日常規(guī)律行駛時(shí)，已不再用操縱手柄調(diào)用所需規(guī)律，而可自動(dòng)選擇。在前進(jìn)擋中，當(dāng)加速踏板踩下的速率超過程序中設(shè)定的速率時(shí)，ECU由經(jīng)濟(jì)性轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)力性規(guī)律。故將車速和節(jié)氣門開度的組合分成一定數(shù)量的區(qū)域，如圖所示，每個(gè)區(qū)域有不同的節(jié)氣門開啟速率程序值。當(dāng)實(shí)際值大于它時(shí)，為動(dòng)力性規(guī)律，反之為經(jīng)濟(jì)性規(guī)律。程序值的分布規(guī)律是，車速越低或節(jié)氣門開度越大，其值越小，即越易進(jìn)入動(dòng)力性規(guī)律，而且當(dāng)節(jié)氣門開度低于1/8時(shí)，動(dòng)力性規(guī)律立即轉(zhuǎn)為經(jīng)濟(jì)性規(guī)律。另一方面，為了使駕駛者體會(huì)自己開車的樂趣，或希望保持該擋通過特定路面，近來手動(dòng)-自動(dòng)可轉(zhuǎn)換的變速器在中高級(jí)轎車上日益增多。我國(guó)奧迪A6選裝的TIPtronic自動(dòng)變速器，可在自動(dòng)模式下的加速擋位，直接轉(zhuǎn)到手動(dòng)操作模式。2.輸入信號(hào)裝置電子控制自動(dòng)變速器用到的信號(hào)輸入裝置有傳感器和開關(guān)，產(chǎn)生的信號(hào)一般有脈沖、模擬、開關(guān)3種形態(tài)，速度傳感器產(chǎn)生脈沖信號(hào)，溫度傳感器產(chǎn)生模擬信號(hào)，選擇開關(guān)則產(chǎn)生開關(guān)信號(hào)。1)節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門位置傳感器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門體上并與節(jié)氣門聯(lián)動(dòng)，是由駕駛員通過節(jié)氣門踏板來控制的。其作用就是測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門的開度，使ECU了解發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷，以此作為自動(dòng)變速器換擋的一個(gè)依據(jù)。這與液壓控制系統(tǒng)中節(jié)氣門閥的作用是類似的。節(jié)氣門位置傳感器既可用于電子控制燃油噴射系統(tǒng)，也可用于電子控制的自動(dòng)變速器。它有很多種類型，裝用自動(dòng)變速器的汽車通常采用線性可變電阻型的節(jié)氣門位置傳感器。2)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量常用脈沖信號(hào)式轉(zhuǎn)速傳感器，除測(cè)量轉(zhuǎn)速外，它還可以測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸角度位置。3)車速傳感器車速傳感器用于測(cè)量汽車的行駛速度，常用的有電磁感應(yīng)式車速傳感器和光電式車速傳感器。4)輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器與車速傳過感器類似，也是一種電磁感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器；它安裝在行星齒輪機(jī)構(gòu)輸入軸（液力變矩器渦輪輸出軸）附近或與輸出軸連接的離合器鼓附近的殼體上，用于檢測(cè)行星齒輪變速器輸入軸轉(zhuǎn)速，以更精確地控制換擋過程。它還作為變矩器渦輪的轉(zhuǎn)速信號(hào)，與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速即變矩器泵輪轉(zhuǎn)速信號(hào)進(jìn)行比較，計(jì)算出變矩器的傳動(dòng)比，以優(yōu)化閉鎖離合器的控制過程，減小換擋沖擊，改善汽車的行駛平順性。5)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器用于監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的溫度，為熱敏電阻結(jié)構(gòu)，通常是位于冷卻系中靠近節(jié)溫器的地方。6)自動(dòng)變速器油溫度傳感器自動(dòng)變速器油溫度傳感器為熱敏電阻結(jié)構(gòu)，安裝在自動(dòng)變速器底殼內(nèi)，用于連續(xù)監(jiān)控自動(dòng)變速器油的溫度。以作為ECU進(jìn)行換擋控制、油壓控制、鎖止離合器控制的依據(jù)。在汽車起步或低速大負(fù)荷行駛時(shí)，液力變矩器轉(zhuǎn)速比小，效率低，發(fā)熱嚴(yán)重，造成油溫高，因而在超過某一溫度界限時(shí)，變速器要在較高的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速狀況下才開始換擋。隨著汽車車速的提高，變矩器的轉(zhuǎn)速比增大，發(fā)熱減小，油溫下降，自動(dòng)變速器又重新開始正常的換擋行駛程序。7)超速擋開關(guān)超速擋開關(guān)通常裝在自動(dòng)變速器操縱手柄上，用于控制變速器的超速擋。在駕駛室儀表盤上，有超速擋切斷指示燈顯示超速擋開關(guān)的狀態(tài)。8)換擋模式開關(guān)換擋模式開關(guān)又稱程序開關(guān)，用于選擇自動(dòng)變速器的換擋控制模式，即選擇自動(dòng)變速器的換擋規(guī)律，以滿足不同的使用要求。9)空擋啟動(dòng)開關(guān)空擋啟動(dòng)開關(guān)是一個(gè)多功能開關(guān)，不僅具有控制啟動(dòng)繼電器線圈電路的功能，還可將變速器操縱手柄位置的信息傳送給自動(dòng)變速器的ECU，使ECU可判斷操縱手柄的位置。10)停車制動(dòng)開關(guān)停車制動(dòng)開關(guān)安裝在制動(dòng)踏板支架上。當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí)開關(guān)接通。ECU根據(jù)制動(dòng)開信號(hào)，松開變矩器閉鎖離合器，同時(shí)停車燈亮。3.ECUECU實(shí)質(zhì)上是向換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出換擋指令的發(fā)生器。它接收來自車速、油門、加速度及換擋選擇機(jī)構(gòu)所傳來的信號(hào)，進(jìn)行比較和處理，并按預(yù)定的規(guī)律選擇擋位和換擋時(shí)刻，及時(shí)發(fā)出相應(yīng)的換擋指令至換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)。ECU的功能包括，控制換擋時(shí)刻、控制超速行駛、控制閉鎖離合