当变速器操纵手柄在前进档时，ECU根据加速踏板踩下的速率(节气门开启速率)来确定换 档模式，但在不同的车速和节气门开度下，使换档模式转换的加速踏板踩下速率都是不同的。 为此，将车速和节气门开度划分为若干小区(图3-7)，每一个车速与节气门开度小区域都确定 了一个节气门开启速率值，这些数值作为ECU判断是否转变换档模式的标准参数而存入ECU 的ROM存储器中。工作中，ECU根据各传感器的信号得到了车速、节气门开度及加速踏板踩 下速率参数，并与该车速与节气门开度小区域的节气门开启速率标准值进行比较，如果实测 的节气门开启速率高于标准值，ECU就自动选择动力模式；如果加速踏板踩下速率小于该小 区域内的节气门开启速率标准值，ECU就选择经济模式。各个小区域的节气门开启速率标准 值从左到右、从上到下逐渐增大。因此车速越低或节气门开度越大，就越容易选择动力模式。
0
车速
图3-7自动换档模式选择原理
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主油路油压力控制
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节气门开度变化时对主油路油压的控制
节气门开度增大时，发动机功率增大，变速器传递转矩相应增大，换档执行元件油压需相应 升高。因此，需调高主油路的油压。工作时，ECU根据节气门开度传感器的信号，通过计算分 析后，向油调整电磁阀输出相应占空比的脉冲信号，将主油路油压控制在适当的值。节气门开 度与主油路油压的关系如图3-8所示。
倒档
前进档
主油路压力
0
节气门开度
图3-8节气门开度与主油路油压关系
主油路油压力控制
档位变化时对主油路油压的控制
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包括倒档油压增大控制、低速档油压增大控制和换档过程油压减 小控制。这些控制往往是通过对前进档时各个节气门开度下的油 压值进行修正实现。
当操纵手柄置于倒档位置时，主油路的油压需相应增大，以满足 倒档液压执行元件对自动变速器油压力较高的要求。因此，当 ECU接收到倒档的信号后，就对在前进档下相应的油压标准参数 进行修正(或是查找倒档下的主油路油压标准参数)，因此在各个节 气门开度下输出的脉冲信号占空比均比前进档时小，使倒档时的 主油路油压比前进档时高(参见图3-8)。
电子控制式 自动变速器
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液力传动
机械辅助变速
自动控制
电子控制式自动变速器的基本组成
液力变矩器
发动机
行星齿轮机构
发动机 计算机
阀体 电磁阀
自动变速器 计算机
节气门位置传感器
车速传感器 发动机冷却液
温度传感器 自动变速器 油温度传感器 发动机转速传感器
档位开关
模式开关
制动灯开关
图3-3电控自动变速器的基本组成
节气门开度 汽车速度
发动机温度 自动变速器油温
发动机转速 各开关状态
传感器与开关
产生相应的电 信号
变速器电脑
产生相应的电 压控制信号
换挡电磁阀与换挡 阀
产生相应的压力控 制信号
换挡执行器
有关执行机构根 据控制压力的变
化动作
齿轮பைடு நூலகம்速器
在相应的传动路线 （挡位）下工作
图3-2电子控制自动换档过程
电子控制自动变速器的基本组成及特点
目前普遍采用的行星齿轮式变速 器包括行星齿轮变速机构和换档执 行机构两部分，其作用是进一步增 矩减速，通过变换档位实现不同的 传动比，以提高汽车的适应能力。 一般有3个或4个前进档，一个倒档。 行星齿轮机构与液力变矩器相配合， 就形成了更大范围内的变速。
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电子控制式自动变速器的基本组成
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电子控制系统的基本组成
电控执行机构
自动变速器电子控制系统的执行 机构主要是各种电磁阀，它将ECU 输出的电控信号转变为相应的液压 控制信号，使有关的液压执行元件 动作，从而完成自动变速器的各项 自动控制。
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自动变速器的自动换档控制
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最佳换档点的确定
ECU主要根据发动机节气门的开度和车速确定换档时刻，输出换 档控制信号。在不同的节气门开度下，最佳的换档车速是不同的。 比如，当汽车在平坦的路面上缓慢加速时，行驶阻力较小，节气门 的开度较小，升档的车速可以低一些，即较早地升入高档，以使发 动机在较低的转速下运行(避免了转速太高)，从而可降低汽车的油耗； 当汽车急加速或上坡时，行驶的阻力较大，节气门的开度较大，这 时为保证汽车有足够的动力，升档的车速应适当提高，以使发动机 在较高的转速下运行，输出较大的功率，从而可提高汽车的加速性 和爬坡能力。不同节气门开度下的最佳换档车速参数被储存在ROM 中，这些最佳换档点的标准数据也之为自动换档图，图3-5所示为其 一例。
电子控制的 机械式自动
变速器
液压控制的液力传动式自动变速器
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换档控制方式是通过机械手段将节气门开度和车速参数转化为液压控制信号， 使阀板中各控制阀按照设定的换档规律控制换档执行机构动作，实现自动换档， 其控制过程如图3-1所示。
节气门开度 汽车行驶速度
节气门阀 产生与节气门开度成比
例的压力——Pz
模式选择开 关
保持开关
档位开关
强制降档开 关
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电子控制系统的基本组成
自动变速器电子控制器(ATECU)
自动变速器电子控制器根据各个传感器及控制开关 的信号和其内部设定的控制程序，通过运算和分析， 向各个执行元件输出控制信号，从而实现对自动变速 器的控制。自动变速器电子控制器通常有与其它的控 制系统ECU互相传递所需的信号，以实现各个控制系 统的互相协调控制。一些车型的自动变速器控制与发 动机电子控制系统共用一个ECU进行控制，使得自动 变速器和发动机的控制相互匹配更好。
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汽车电控新技术——
自动变速器电子控制系统
目录
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Part 01/自动变速器电子控 制系统
Part 02/液力自动变速器电 子控制系统
Part 03/自动机械变速器电 子控制系统（AMT） Part 04/无级变速器的电子 控制 Part 05/双离合变速器电子 控制系统
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电子控制式自动变速器的基本组成
液力传动装置
液力变矩器通过液力传递动力， 将发动机飞轮输出的功率输送给行 星齿轮机构。液力变矩器可在一定 的范围内实现增矩减速和无级变速， 在必要时还可通过其锁止离合器锁 止液力变矩器来提高传动效率。
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电子控制式自动变速器的基本组成
辅助变速装置
度
开
门
气
节
（%）
自动变速器的自动换档控制
100 低档
50 高档
0
车速
加速时的升档规律 减速时的升档规律
图3-5自动变速器自动换档图例
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自动变速器的自动换档控制
档位开关及换档模式选择开关
选择自动换档图 节
气
门
节气门位置传感器
位
置
判
断
车速判断
车速传感器
换挡电磁阀
图3-6自动换档控制过程
自动换档控制过程
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自动换档控制过程如图3-6所示。 工作中，ECU根据节气门位置传感 器和车速传感器的信号计算得到节 气门开度和车速参数，再根据挡位 开关和模式开关的位置从ECU的 ROM存储器中取得自动换档图的标 准参数并进行比较，确定是否达到 设定的最佳换档点。当比较结果为 达到了设定的最佳换档点时，ECU 就向换档电磁阀输出换档控制信号， 以实现自动换档。
主油路油压力控制
档位变化时对主油路油压的控制
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包括倒档油压增大控制、低速档油压增大控制和换档过程油压减小控制。这些控制往往是 通过对前进档时各个节气门开度下的油压值进行修正实现。
当操纵手柄置于倒档位置时主油路的油压需相应增大，以满足倒档液压执行元件对自动变 速器油压力较高的要求。因此，当ECU接收到倒档的信号后，就对在前进档下相应的油压标 准参数进行修正(或是查找倒档下的主油路油压标准参数)，因此在各个节气门开度下输出的 脉冲信号占空比均比前进档时小，使倒档时的主油路油压比前进档时高(参见图3-8)。
PART 01
自动变速器电子控制系统 自动变速器的发展概况
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自动变速器的分类
按变矩的 方式分
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液力传动 式自动变
速器
机械传动 式自动变
速器
电传动式 自动变速
器
自动变速器的分类
按自动变 速器换档 的控制方式分
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液压控制的 液力传动式 自动变速器
电子控制的 液力传动式 自动变速器
在前进低档(L位或S位)时，由于此时传递的功率较大，主油路油压也应高于前进档。因此， 当操纵手柄置于L位或S位时，ECU就对油压标准参数进行修正，使得主油路的油压适当升高。
在自动变速器换档过程中，为减小换档冲击，应减小换档液压执行元件的液压。因此，在换 档过程中，ECU按照节气门的开度情况修正主油路油压值，并通过输出的脉冲信号控制油压 调整电磁阀减小主油路的油压。
主油路油压力控制
自动变速器油温度变化时对主油路油压的控制
分低温油压修正和温度过低油压修正控制。 在自动变速器油温度低于正常工作温度(60℃)时，由 于其粘度较大，为避免换档冲击，ECU将主油路油压控 制目标参数适当降低，并通过油压调整电磁阀适当减小 主油路的油压。 在自动变速器油温度过低(<-30℃)时，其粘度过大， 容易造成液压换档执行元件动作迟缓，影响换档质量。 在这种情况下，ECU通过油压调整电磁阀将主油路油压 适当调高，以使换档能正常进行。
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液力变矩器锁止离合器控制
液力变矩器锁止控制的目的是在保证汽车的行驶要求 的前提下，最大限度地提高变矩器的传动效率，以降低 燃油消耗。