自動檔汽車的自動控制系統

李延成

（65053部隊,遼寧 大連 116031）

如果您駕駛過自動檔汽車，就會知道自動檔汽車和手動檔汽車的不同，在自動檔汽車上沒有離合器踏板和換擋機構。那么自動檔汽車是如何進行自動控制的呢？這主要是由自動變速器決定的。現代轎車自動變速器的自動控制系統主要分為液壓控制系統和電子控制系統兩種類別。

1 液壓控制系統

自動變速器的液壓控制系統通常由手動選擋、供油、換擋品質、換擋時刻控制、參數調節、換擋品質控制等部分組成。供油部分主要由主油路調壓閥、油冷卻器、供油泵、油濾清器等組成。供油泵和主油路調壓閥為操縱系統提供動力。

供油部分根據外在動力控制機構的變化，自動調節油泵輸出油壓到達規定值，形成平衡的工作液壓。

手動檔位選擇部分包括控制閥和手動控制閥盤，由齒輪控制的手動控制閥，閥芯運動的原理，使用開關電路，這是基于變速桿液壓油開關“P”，“R”，“N”，“D”2，”或“L”的油路。

參數調整的一般方法有兩種，一是速率控制的壓力調節閥，液壓調速控制原理的速度產生，和液壓控制和在1-2擋，2擋，3-4擋三個換檔閥一端，速度增加，增加的速度控制的液壓。換檔閥正是基于以上兩個參數變換齒輪。二是節流閥的壓力調節閥，其原理是節流閥控制的液壓發電油門開度和轉速控制，液壓和在換檔閥的另一端，節氣門開度的增加，加速踏板控制液壓升高。

換擋時刻控制部分主要是換擋閥，功能是轉換通向各換擋部分的油路，從而實現換擋控制。

換檔品質控制是控制換擋過程，使升降齒輪更穩定，溫柔，不受力，防止負荷動態生成。一般是為了提高減振，緩沖閥，執行力調節液壓通道閥蓄能器。

2 電子控制系統

自動換擋實現。電子控制自動變速器通常采用電子控制的流體動力系統，因為電源是主壓力閥，泵，液壓和產生的，因此保留了液壓控制系統。電子控制系統使液壓操作裝置的換擋控制方式為電子控制裝置，其目的是信號的油門開度傳感器和產生作為輸入值的電子控制系統的速度傳感器，比較處理由電子控制系統后，經過計算，根據預編程，確定齒輪和換檔點輸出移位指令，電磁閥的通斷控制液壓換向閥的控制線圈端移位，導致移動換檔閥，自動切換電路的元件，自動換擋實現。

自動變速器ECU根據各傳感器及有關開關的輸入信號產生相應的電控信號控制各電磁閥的動作。再通過換擋閥及閥體中的各油路轉換為相應的控制油壓，從而實現對換擋執行機構、油壓調節裝置及液力變矩器鎖止裝置等的自動控制。電子控制系統由以下三個基本部分組成：信號輸入傳感器和各種控制開關、微機控制器部分和輸出執行部分。通過各種傳感器和各種控制開關向控制器輸入車輛行駛情況、發動機和變速器運行工況和司機操縱要求等信息。從輸入信號類型來看，有以下三種輸入量：一是模擬量。如節氣門位置傳感器、變速器油溫傳感器等。二是脈沖量。如車速傳感器、發動機轉速傳感器等。三是開關量。如選檔桿位開關、行駛模式開關等。微機控制器部分一般也稱電子控制單元ECU，它接受各種輸入信號，進行處理，作出判斷，發出控制命令，實現自動變速器各種控制，并實現與其他控制器的和檢測儀器等的通信網絡。輸出執行部分主要是各種電磁閥，它將ECU輸出的電控信號轉變為相應的液壓控制信號，使有關的液壓執行元件動作，從而完成自動變速器的各項功能自動控制。

通過電子控制裝置的結構和自動變速器原理的分析，我們可以看出，電液控制和液壓控制相比，具有明顯的優點：可以實現電子控制以前由液壓控制難的多功能實現較復雜的控制，以提高傳輸性能。電子控制可以大大簡化了液壓控制結構，減少生產投資等。通過硬件和軟件相結合的方式實現電子控制功能，因為軟件易于修改，能使產品具有適應結構參數的變化特征。隨著汽車電子技術的發展，汽車電子控制傳動系統與引擎，制動系統，可以通過汽車安全氣囊系統，資源共享，實現整體控制，進一步簡化控制結構。

3 液控系統與電控系統

液壓控制系統和電控液動系統的主要區別在于液控變速器是主要利用速控閥的油壓信號和節氣門閥的油壓信號在液控閥板里進行對比，從而改變了液控閥板中各種換擋閥的位置，是來自于主調壓閥的的主油路走向發生了改變，進入相應換擋閥之后再作用于相應檔位的離合器和制動器活塞上，使各檔位的行星齒輪機構出現組合式變化，從而產生檔位變化。而電控變速器，相對于液控變速器增加了相應的控制模塊和傳感器，例如速控閥變成了車速傳感器，節氣門閥變成了節氣門開度傳感器等等，利用各種傳感器精確變速器的工作信息，經電腦計算后通過電磁閥控制液控閥板工作，從而控制了升降檔。使換擋時刻更加精確，換擋沖擊更小，對動力提升也更有效。

在液壓控制的壓自動變速器中，有兩種液壓信號輸入換檔控制閥（液壓控制單元）。控制閥組成的液壓信號速度轉換，另一種是由節流閥將節氣門開啟角度變換成液壓信號，兩種信號分別增加了換檔閥的兩端。電子控制自動變速器電子控制系統是車輛的速度和節氣門開度的輸入信號，用于處理電子控制系統，然后輸入命令，電磁閥控制的液壓回路用電磁閥。與速度傳感器電子控制自動變速器，可以更準確地確定的速度，和微機控制換擋時機使用，還可進行精細控制的速度，所以目前的電子控制自動變速器已廣泛應用，與液控液壓自動變速器已越來越少使用。