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自动变速器ECU对TCC的控制及五种工作状态

时间:2023-08-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:自动变速器ECU对TCC的控制分五种工作状态,即不锁止、部分锁止、半锁止、全锁止和减速锁止。锁止控制阀的位置由液力变矩器压力以及LSA或LSB压力决定。当踩下制动踏板时,自动变速器ECU将脱开液力变矩器的锁止离合器。较大的数字表示自动变速器ECU已检测到有元件滑动,并且正在用适配压力进行补偿。

自动变速器ECU对TCC的控制及五种工作状态

1.锁止离合器指令

锁止离合器指令是一个状态参数,显示内容为ON或OFF。它表示自动变速器锁止离合器(TCC)电磁阀的工作状态。与锁止离合器(TCC)相关的参数还有TCC负荷周期(0~100%)、TCC释放压力(是或否)、TCC滑动速度(-4048~4048r/min)、TCC延时(0~25.5s)、TCC强制脱开(YES或NO)等。

自动变速器ECU对TCC的控制分五种工作状态,即不锁止、部分锁止、半锁止、全锁止和减速锁止。各锁止状态下相关电磁阀的工作情况见表4-2。

表4-2 各锁止状态下相关电磁阀的工作情况

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(1)不锁止 当车速较低或进入非锁止控制状态时,自动变速器ECU使锁止控制电磁阀断电,此时锁止换档阀左边有压力作用于锁止控制电磁阀,右边也有压力作用于调制器上,在两力的共同作用下使换档阀右移,并打开液力变矩器左侧的出口,液力变矩器的液压油在出口转变压力后进入液力变矩器的左侧(即液力变矩器壳内壁与锁止活塞之间),于是锁止活塞分离,处于不锁止状态。

(2)部分锁止 当车速较高但未达到变矩器完全锁止的条件时,锁止控制电磁阀被自动变速器ECU打开,锁止换档阀左侧的LC(LA)压力被释放。锁止换档阀被移向左侧,以打开通向液力变矩器的出口,使液力变矩器液压油流向液力变矩器的左侧和右侧。液力变矩器液压油流到液力变矩器右侧使锁止离合器接合。ECU还控制A/T离合器压力控制电磁阀A和B,使LSA或LSB压力输送到锁止控制阀和锁止正时阀。锁止控制阀的位置由液力变矩器压力以及LSA或LSB压力决定。当LSA或LSB压力低时,液力变矩器的液压油从调节阀经过锁止控制阀,流到液力变矩器左侧,以分离锁止离合器。在这种情况下,液力变矩器受到从右侧来的压力(使锁止离合器接合),以及左侧来的压力(使锁止离合器分离),因此锁止离合器处于部分锁止状态。

(3)半锁止 当车速接近锁止条件时,自动变速器ECU控制A/T离合器压力控制电磁阀A和B,较高的LSA或LSB压力作用到锁止控制阀上,使液力变矩器反馈压力(F2)释放,液力变矩器反馈压力(F2)变低,于是较高的压力(F1)作用到锁止离合器上并使之接合,而反馈压力(F2)仍然存在,阻止离合器完全啮合。

(4)全锁止 当车辆在锁止控制档位范围内行驶且车速足够高时,自动变速器ECU将控制A/T离合器压力控制电磁阀A和B,使两者的压力均升高。升高后的压力将输送到锁止控制阀和锁止正时阀并使两阀左移。于是锁止活塞工作腔的油压升高,而锁止活塞与液力变矩器壳体内壁的油压释放,从而使锁止活塞与液力变矩器壳体完全锁止。

(5)减速锁止 在减速时,自动变速器ECU控制锁止控制电磁阀和A/T离合器压力控制电磁阀A或B,控制方式与在半锁止状态下相同,中压的LSA或LSR压力被作用到锁止控制阀上,以释放液力变矩器反馈压力(F2)。液力变矩器反馈压力(F2)变低,使得较高的压力(F1)作用到锁止离合器上并使之接合,而反馈压力(F2)仍然存在,阻止离合器完全接合。

2.制动开关

此参数是一个状态参数,其显示内容为ON或OFF。该参数表示常开式制动开关的位置状态。当制动踏板松开时,该参数显示为OFF;当制动踏板踩下时,该参数显示为ON,并被送至ECU中。当踩下制动踏板时,自动变速器ECU将脱开液力变矩器的锁止离合器。制动开关有液压式、气压式和机械式三种,其电路原理如图4-8所示。

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图4-8 制动开关电路

3.稳定状态

自动变速器的稳定状态为数值参数,其数值范围为0~621kPa。为了防止液力传动式自动变速器在某一档位时离合器或制动器打滑,压力控制(PC)电磁阀对主油路压力进行适配控制,以保持该档位下压力适配量。

稳定状态参数有如下几种状态:

(1)稳定状态的TAP 1GR 施加于PC电磁阀压力保持第一档齿轮传动比的压力适配量(消除离合器或制动器滑动)。较大的数字表示自动变速器ECU已检测到有元件滑动,并且正在用适配压力进行补偿。

(2)稳定状态的TAP 2GR 施加于PC电磁阀压力中以保持第二档齿轮传动比的压力适配量(消除离合器或制动器滑动)。较大的数字表示自动变速器ECU已检测到有元件滑动,并且正在用适配压力进行补偿。

(3)稳定状态的TAP 2GR/TCC 采用TCC时,施加于PC电磁阀压力中以保持第二档齿轮传动比的压力适配量(消除离合器或制动器滑动)。较大的数字表示自动变速器ECU已检测到有元件滑动,并且正在用适配压力进行补偿。

(4)稳定状态的TAP 3GR 施加于PC电磁阀压力中以保持第三档齿轮传动比的压力适配量(消除离合器或制动器滑动)。较大的数字表示自动变速器ECU已检测到有元件滑动,并且正在用适配压力进行补偿。

(5)稳定状态的TAP 3GR/TCC 采用TCC时,施加于PC电磁阀压力中以保持第三档齿轮传动比的压力适配量(消除离合器或制动器滑动)。较大的数字表示自动变速器ECU已检测到有元件滑动,并且正在用适配压力进行补偿。

(6)稳定状态的TAP 4GR 施加于PC电磁阀压力中以保持第四档齿轮传动比的压力适配量(消除离合器或制动器滑动)。较大的数字表示自动变速器ECU已检测到有元件滑动,并且正在用适配压力进行补偿。

(7)稳定状态的TAP 4GR/TCC 采用TCC时,施加于PC电磁阀压力中以保持第四档齿轮传动比的压力适配量(消除离合器或制动器滑动)。较大的数字表示自动变速器ECU已检测到有元件滑动,并且正在用适配压力进行补偿。

(8)稳定状态的TAP倒档TAP 施加到PC电磁阀压力中以保持倒档齿轮传动比的压力适配量(消除离合器或制动器滑动)。较大的数字表示自动变速器ECU已检测到有元件滑动,并且正在用适配压力进行补偿。

4.换档控制

换档控制参数为数值参数,四档自动变速器的数值范围是0、1、2、3、4,它表示自动变速器当前的档位。自动变速器当前档位是根据换档电磁阀的状态来确定的,对于只有两个换档电磁阀的自动变速器,四个档位的电磁阀状态见表4-3。

表4-3 两个换档电磁阀各个档位的电磁阀状态

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本田雅阁等一些轿车的自动变速器,采用三个换档电磁阀,四个档位的电磁阀状态如表4-4所示。

表4-4 三个换档电磁阀各个档位的电磁阀状态

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5.变速器档位

变速器档位参数也是一个数值参数,通常其数值范围为P、R、N、D、3、2、1。变速器档位参数反映了自动变速器操纵手柄目前所处的位置。档位开关有滑动开关式和多功能组合开关式两种形式。

滑动开关式档位开关是根据滑动触点在不同位置而接通相对应档位电路,此类档位开关应用较广,轿车大都采用此类档位开关。滑动开关式档位开关一例如图4-9所示,该档位开关各档位下各端子的通路情况见表4-5。(www.xing528.com)

多功能组合开关式档位开关是由若干个常闭或常开开关组成,根据各开关的组合方式来确定变速器档位。帕萨特轿车采用此种开关(图4-10),这种多功能组合开关是由6个压力开关(3个常闭和3个常开)组成,利用手动阀的油液压力,将一个或多个开关搭铁,自动变速器ECU即可检测到所选择的档位。

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图4-9 AL4型自动变速器档位开关的结构

表4-5 档位开关的工作情况

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○:表示通路

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图4-10 帕萨特轿车多功能组合开关式档位开关

6.AFT温度

自动变速器油温度为数值参数。单位为℃时的变化范围为-40~199℃。它表示自动变速器ECU根据油温(AFT)传感器送来的信号计算后得出的油温数值。该参数的数值在汽车行驶过程中应逐渐升高,正常时油温应在60~80℃之间。AFT温度参数用于检测自动变速器油的温度,以作为ECU进行换档控制、油压控制和锁止离合器控制的依据。若AFT温度在35~45℃恒定不变,就可能是油温传感器损坏或其线路不良。

注意

在有些车型中,自动变速器油温参数的单位为V,此时的数值则直接来自于油温传感器信号电压。该电压与油温之间的比例关系依据电路方式的不同而不同,一般成反比例关系,即油温低时其传感器的信号电压高,油温高时信号电压低。也有AFT与传感器信号电压成正比关系的。在油温传感器正常工作时,自动变速器油温参数的数值范围是0~5.0V。

自动变速器AFT传感器的安装位置如图4-11所示。

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图4-11 AFT传感器的安装位置

7.压力控制电磁阀(PCS)实际电流

压力控制电磁阀(PCS)实际电流为数值参数,其变化范围为0~1.1A。它反映流过PCS电路的实际电流,高的电流表示低的主油路压力,低的电流则表示高的主油路压力。PCS的功用是根据档位、运动型/经济性模式选择、负荷和车速,通过调整电磁阀的电流来调节主油路压力。

PCS由自动变速器ECU通过占空比信号控制,其电阻为3~5Ω。与PCS实际电流相关的参数还有如下几种。

1)PCS额定电流、参考电流或设定电流,数值参数,其变化范围为0~1.1A。

2)PCS载荷周期,数值参数,变化范围为0~100%。

3)电压控制电磁阀(PCS),数值参数,变化范围为0~1779.9kPa(255psi)(1psi=6.89kP)。

4)PCS实际电流与额定电流差值,数值参数,变化范围为0~4.98A。

5)PCS低电压,状态参数,由YES或NO表示。

6)PCS占空比,数值参数,变化范围为0~100%。

7)压力控制,数值参数,变化范围为0~100%。

8)指令管压,数值参数,变化范围为396~1530kPa。

8.速比

速比指的是自动变速器的输入转速与输出转速之比,它为数值参数。该参数反映变速器实际输入与输出的转速比,变速器ECU通过比较指令值与内部计算值来判断是否存在故障。正常范围如表4-6所示。

表4-6 自动变速器输入与输出转速比

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注意

装备电控自动变速器的汽车上有三个传感器向自动变速器ECU提供发动机转速、输入轴转速和输出轴转速信号,自动变速器ECU用这些信号计算超速速比。变速器输入轴转速用于确定实际的涡轮转速以控制管路压力;变速器输出轴转速用于控制TCC管路压力、换档时间和转矩。

当变速器处于1档、2档和3档时,涡轮转速直接取自输入轴转速传感器。但当变速器处于4档时,由于前进离合器超速转动,若直接从输入轴传感器信号读取涡轮转速,就会得到不正确的涡轮转速。因此,变速器ECU将会根据此标定值增加的输入轴转速计算4档时的涡轮转速。

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