（四）、典型自动变速器的电控式操纵系统的应用列举（丰田陆地巡洋舰A750F自动变速器电控系统）
    1．电控系统
    （1） A750F自动变速器电控系统（见表11）


 

    （2） A750F自动变速器电控系统原理（见图67）
    （3）主要部件结构和工作情况
    1） 1号和2号油温传感器。1号油温传感器用于液压控制，并对离合器和制动器压力进行修正，保持换档的平顺性。当油温高时，2号油温传感器解除自动变速器的换档正时控制，并控制自动变速器油温警告灯。1号和2号油温传感器位置见图79。

    2）变速器控制开关。变速器控制开关装在变速杆内侧，用于检测变速杆位置（4或D位及2或L位），并通过发动机和ECT ECU控制组合仪表上的档位指示灯。变速器控制开关位置见图80。

    3）输出转速传感器和输入轴转速传感器。变速器输出轴上有一转子，输出轴转速传感器位于变速器壳体右侧，检测输出轴转速并将检测值送至发动机和ECT ECU。输入轴转速
传感器检测变速器输入轴转速，输入轴转速传感器将直接档离合器鼓作为正时转子。
    （4）离合器压力控制器
    1）离合器至离合器压力控制。4档换至5档及5档换至4档时用此控制。根据发动机和ECT ECU发出的信号，操作电磁阀SL1和SL2，并将压力传送到B1和C1控制阀，调节作用于B1制动器和C1离合器上的管路压力，实现良好的可靠性和优异的换档特性。离合器至离合器压力控制工作原理见图81。

    2）离合器压力优化控制。发动机和ECT ECU监测涡轮输入转速传感器等传感器的信号，电磁阀SLT和SL1根据发动机输出和驾驶条件精确地控制离合器压力，实现换档的平顺性。离合器压力优化控制工作原理见图82。

    （5）管路压力优化控制 根据发动机转矩信息及变矩器和变速器内部工作条件，电磁阀SLT控制管路压力可持续控制，与发动机输出、行驶条件和自动变速器油温相匹配，实现换档的平顺性和油泵工作量的优化。管路压力优化控制工作原理见图83。

    （6）挠性锁止离合器控制 在中低速，挠性锁止离合器控制电磁阀SLU，使它提供一个介于锁止离合器开关状态间的中间状态，改善车辆在中低速的动力传递效果。锁止离合器的工作范围增大，燃油经济性得到改善。挠性锁止离合器控制D位4档、5档和4位4档。挠性锁止离合器控制工作原理见图84。

    （7） Al（人工智能）换档控制
    1）概述。除用换档模式选择开关外，采用智能换档控制也能使发动机和ECT ECU自行评估道路条件及驾驶人意图，并自动切换到最佳换档模式，实现更好的驾驶舒适性。
    2）道路条件支持控制。在道路条件支持控制下，发动机和ECT ECU根据节气门开度及车辆行驶速度判断车辆在何种道路条件下行驶。
    3）驾驶人意图支持控制。无须操作换档模式选择开关，依据加速踏板动作和车辆行驶条件，评估驾驶人意图，切换到最佳换档模式。
    （8）故障诊断
    1）发动机和ECT ECU检测到故障时，会进行自诊断并存储故障。同时，组合仪表上的发动机故障警告灯将点亮，以提醒驾驶人。
    2）用专用工具连接 DLC3端子TC和CG，根据发动机故障警告灯的闪亮次数读取故障码，或用测试仪读取故障码。
    （9）失效保护传感器或电磁阀工作不正常时，利用失效保护功能可将失效造成的影响降至最小。失效保护功能见表12。

    2．换档控制机构
    （1）概述
    1） 5档自动变速器采用门型变速杆作为连接装置。采用该变速杆后，取消变速杆按钮和直线型变速杆上的超速开关，相应功能由单一换档操作（前后及侧向）完成。
    2）换档锁系统由钥匙互锁装置和换档锁机构组成。
    （2）换档锁系统
    1）概述：采用换档锁系统可防止进行无意识的换档操作，换档锁系统采用的是电子钥匙互锁装置和电子换档锁机构。
    2）钥匙互锁装置。在转向柱体上的钥匙互锁电磁阀工作后，锁销会移动，限制锁芯转动。若变速杆换至P位以外任何目标位置，点火开关将不能从ACC位置移至LOCK位置。
    2）换档锁机构。换档锁机构可防止变速杆移至P位以外的其他档位，除非点火开关转至ON位置，并踩下制动踏板。换档锁机构有换档锁操控按钮，可手动取消换档锁机构控制。
    3．油压离心力补偿机构
    基于以下两个因素，应该对普通离合器进行改进：一是为防止离合器分离时，离心力产生的油压作用在活塞油压腔室（以下简称A腔）上，采用一单向阀来排出液体。在对离合器施加压力前，需要一段时间使A腔充满液体。二是在换档过程中，除阀体控制离合器压力外，施加在A腔液体上的离心力会增大这个压力，压力大小由发动机转速决定。为消除这两个因素的影响，在与A腔相对的活塞另一面设计了油压补偿腔室（以下简称、B腔），利用润滑产生的同样大小的离心力，抵消作用在活塞上的离心力，不用单向阀排出油液，提高可靠性，改善换档平顺性。A腔和B腔见图85，工作原理见图86。

    4.阀体
阀体由上、下阀和7个电磁阀组成，阀体部件位置见图87。

    5．电磁阀
    （1）电磁阀S1、S2、SR
    1）电磁阀S1和SR是三通电磁阀，电磁阀S2是双通电磁阀。电磁阀头部有滤清器，进一步提高工作的可靠性。
2）电磁阀S1、 S2、 SR功能见表13，工作原理如图88所示。



    （2）电磁阀SL1、SL2、SLT和SLU
    1）为提供与流过电磁线圈的电流成比例的液压，电磁阀SL1、SL2、SLT和SLU根据发动机和ECT信号，线性控制管路压力和离合器、制动器接合压力。
    2）电磁阀SL1、SL2、SLT和SLU的基本结构相同。
    3）电磁阀SL1、SL2、SLT和SLU功能见表14。

    （五）、电子控制单元
    电子控制单元英文缩写为ECU，俗称电脑。自动变速器ECU具有换档控制、锁止离合器控制锁、换档平顺性控制、故障诊断，失效保护等功能。
    1．换档控制
    自动变速器换档时刻的控制是ECU最重要的控制内容之一。汽车在某个特定工况下都有一个与之对应的最佳换档时刻，使汽车发挥出最好的动力性和经济性。汽车行驶过程中，自动变速器ECU根据模式选择开关信号、节气门开度信号、车速信号等参数来打开或关闭换档电磁阀，从而打开或关闭通往离合器、制动器的油路，使变速器升档或降档。
    图89为常见四档自动变速器的自动换档图，具有如下特点：

    1）随着节气门开度增加，升档或降档车速增加。以2档升3档为例，当节气门开度为2/8时，升档车速为35 km/h，降档车速为12km/h;当节气门开度为4/8时，升档车速为50km/h，降档车速为25 km/h。所以在实际的换档操作过程中，一般可以采用“收油门”的方法来快速升档。
    2）升档车速高于降档车速，以免自动变速器在某一车速附近频繁升档、降档而加速自动变速器的磨损。

    2．锁止离合器控制
    自动变速器ECU将各种行驶模式下锁止离合器的工作方式编程存入存储器，然后根据各种输入信号，控制锁止离合器电磁阀的通、断电，从而控制锁止离合器的工作。
    （灼锁止离合器工作的条件如果满足以下5个条件，自动变速器ECU会接通锁止离合器电磁阀，使锁止离合器处于接合状态。
    1）变速杆置于D位，且档位在D2、D3或D4档。
    2）车速高于规定值。
    3）节气门开启（节气门位置传感器IDL触点未闭合）。
    4）冷却液温度高于规定值。
    5）未踩下制动踏板（制动灯开关未接通）。
    （2）锁止的强制取消如果符合下面以下条件中的任何一项，ECU就会给锁止离合器电磁阀断电，使锁止离合器分离。
    1）踩下制动踏板（制动灯开关接通）。
    2）发动机怠速（节气门位置传感器IDL触点未闭合）。
    3）冷却液温度低于规定值（如60℃）。
    4）当巡航系统工作时，如果车速降至设定车速以下至少10km/h。
    早期的电控自动变速器中，控制锁止离合器的电磁阀是采用开关式电磁阀，即通电时锁止离合器接合，断电时锁止离合器分离。日前许多新型电控自动变速器采用占空比式电磁阀作为锁止离合器电磁阀，电脑在控制锁止离合器接合时，通过改变脉冲电信号的占空比，让锁止离合器电磁阀的开度缓慢增大，以减小锁止离合器接合时所产生的冲击，使锁止离合器的接合过程变得更加柔和。
    3．换档平顺性控制
    自动变速器改善换档平顺性的方法有换档油压控制、减少转矩控制和N-D换档控制。
    （1）换档油压控制自动变速器在升档和降档的瞬间，ECU会通过油压电磁阀适当降低主油压，以减少换档冲击，改善换档平顺性。也有的自动变速器是在换档时通过电磁阀来减小蓄能器背压，以减缓离合器或制动器油压的增长率，来减少换档冲击。
    （2）减少转矩控制在自动变速器换档的瞬间，通过推迟发动机点火时刻或减少喷油量，减少发动机输出转矩，以减少换档冲击和输出轴的转矩波动。．
    （3） N-D换档控制当变速杆由P位或N位置于D位或R位时，或由D位或R位置于P位或N位时，通过调整喷油量，把发动机转速的变化减少到最小限度，以改善换档平顺性。
    4．故障自诊断
    电控自动变速器ECU具有内置的自我诊断系统，它不断监控各传感器、信号开关、电磁阀及其线路，当有故障时，ECU使O/D OFF警告灯闪烁，以提醒驾驶人或维修人员；并将故障内容以故障码的形式存储在存储器中，以便维修人员采用人工或仪器的方式读取故障码。
    当故障排除后，O/D OFF警告灯将停止闪烁，不过故障码仍然会保留在ECU存储器中。
    当O/D开关ON时（O/D开关断开），如果有故障，O/D OFF警告灯将点亮而不是闪烁。
    注意：不同的自动变速器，故障替告灯不同。如丰田车系采用O/D OFF警告，通用车系采用Service Engine Soon警告灯，本田车系采用D4警告灯。
    5．失效保护
    当自动变速器出现故障时，为了尽可能使自动变速器保持最基本的工作能力，以维持汽车行驶，便于汽车进厂维修，电控自动变速器ECU都具有失效保护功能。
    （1）当传感器出现故障时，ECU所采取的失效保护措施
    1）节气门位置传感器出现故障时，电脑根据怠速开关的状态进行控制。当怠速开关断开时（加速踏板被踩下），按节气门开度为1/2进行控制，同时节气门油压为最大值；当怠速开关接通时（加速踏板完全放松），按节气门处于全闭状态进行控制，同时节气门油压为最小值。
    2）车速传感器出现故障时，电脑不能进行自动换档控制，此时自动变速器的档位由变速杆的位置决定。在D位和2位时固定为超速档或3档，在L位时固定为2档或1档；或不论变速杆在任何前进档位，都固定为1档，以保持汽车最基本的行驶能力。
    3）冷却液或ATF油温度传感器出现故障时，ECU按温度为80℃的设定进行控制。
    （2）电磁阀出现故障时，ECU所采取的失效保护措施
    1）换档电磁阀出现故障时，ECU一般会将自动变速器锁档，档位与变速杆的位置有关。
    2）锁止离合器电磁阀出现故障时，ECU会停止锁止离合器的控制，使锁止离合器始终处于分离状态。
3）油压电磁阀出现故障时，ECU会停止油压的控制，使油路压力保持为最大。

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