自動(dòng)變速器由變扭器、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、液壓控制系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)及冷卻潤(rùn)滑系統(tǒng)組成。其中，電控系統(tǒng)采用微機(jī)控制，提高了自動(dòng)變速器的技術(shù)性能，同時(shí)，在進(jìn)行自動(dòng)變速器故障診斷與分析過程中，電控系統(tǒng)的檢測(cè)成為一個(gè)重要因素。

　　自動(dòng)變速器電控系統(tǒng)的功能主要包括：換檔控制，主油壓控制，強(qiáng)制離合器控制，變扭器鎖止離合器控制，緩沖控制等。

　　1、電控系統(tǒng)的組成

　　自動(dòng)變速器電控系統(tǒng)由有關(guān)的傳感器、執(zhí)行器和控制器組成。

　　1.1 電控系統(tǒng)的傳感器

　　自動(dòng)變速器電控系統(tǒng)的傳感器將車速、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷、油溫、檔位等與檔位控制相關(guān)的工況信息轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，輸入自動(dòng)變速器的控制器。電控系統(tǒng)常用的傳感器如表１所示。

　　在采用局域網(wǎng)控制技術(shù)的車型上，一些與發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、ABS控制系統(tǒng)等公用的傳感器信號(hào)（如車速傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、水溫傳感器等），通過局域網(wǎng)數(shù)據(jù)通道輸入自動(dòng)變速器控制器。

　　例如，克萊斯勒（CHRYSLER）41TE自動(dòng)變速器電控系統(tǒng)，通過CCD總線傳送的信號(hào)有：水溫、環(huán)境溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、怠速設(shè)定值、制動(dòng)信號(hào)、巡航信號(hào)、進(jìn)氣壓力；采用獨(dú)立傳感器的信號(hào)有蓄電池電壓、點(diǎn)火開關(guān)、節(jié)氣門位置、曲軸位置、渦輪轉(zhuǎn)速（輸入軸）轉(zhuǎn)速、檔位位置、L/R檔壓力開關(guān)、2/4檔壓力開關(guān)、超速檔壓力開關(guān)等。

　　1.2 電控系統(tǒng)的執(zhí)行器

　　電控系統(tǒng)的執(zhí)行器有速比電磁閥、鎖止電磁閥、調(diào)壓電磁閥、蓄壓器調(diào)節(jié)電磁閥、強(qiáng)制離合器電磁閥、緩沖電磁閥等。

　　1.2.1 液壓電磁閥的類型

　　自動(dòng)變速器液壓系統(tǒng)的電磁閥按其控制信號(hào)有開關(guān)型、比例型和占空比型。開關(guān)型電磁閥由微機(jī)輸出的開關(guān)信號(hào)控制，電磁閥的狀態(tài)有通、斷兩種位置。比例型電磁閥有比例電磁鐵控制節(jié)流閥，節(jié)流閥的輸出壓力與電磁鐵的輸入電流成線性比例關(guān)系。占空比型電磁閥由微機(jī)輸出的占空比信號(hào)控制，電磁閥的閥心伸縮有無數(shù)個(gè)位置。開關(guān)型電磁閥用于換檔油路控制、鎖止離合器控制，比例型或占空比型電磁閥用于換檔油路、主油壓、蓄壓器背壓等液壓控制。

　　電磁閥按其控制液壓油路的流向分為二通型和三通型。二通型電磁閥可控制某一油路保壓或排空，所謂常保壓式二通型電磁閥，是指當(dāng)該電磁閥斷電時(shí)，將其所控制的油路與給壓油路導(dǎo)通，使其壓力升高；當(dāng)該電磁閥通電時(shí)，將其所控制的油路與泄壓油路導(dǎo)通，使其排空。所謂常排空式二通型電磁閥，是指當(dāng)該電磁閥通電時(shí)，將其所控制的油路與給壓油路導(dǎo)通，使其壓力升高；當(dāng)該電磁閥斷電時(shí)，將其所控制的油路與泄壓油路導(dǎo)通，使其排空。

　　三通型電磁閥可控制某一油路換向。當(dāng)電磁閥通、斷電時(shí)，閥心打開一個(gè)油孔，同時(shí)關(guān)閉另一個(gè)油孔，使控制油路與打開的油孔相通。

　　1.2.2 電磁閥的應(yīng)用方式

　　自動(dòng)變速器電磁閥的應(yīng)用有2種方式，一種方式是在微機(jī)程序控制下適時(shí)通斷液壓油路，使作用在液壓閥一端的壓力發(fā)生變化，推動(dòng)滑閥移位，控制有關(guān)的液壓油路轉(zhuǎn)換。這種類型的電磁閥為開關(guān)型二通電磁閥。這種應(yīng)用方式稱為液壓閥作用式，可以概括為：自動(dòng)變速器微機(jī)→電磁閥→液壓閥→執(zhí)行器油路→執(zhí)行器。 自動(dòng)變速器電磁閥應(yīng)用的另一種方式是在微機(jī)程序控制下， 適時(shí)調(diào)節(jié)液壓油路轉(zhuǎn)換和油液壓力變化， 控制有關(guān)的液壓執(zhí)行元件充油或排油。

　　這種類型的速比電磁閥一般為占空比型三通電磁閥。微機(jī)以合適的占空比信號(hào)控制速比電磁閥調(diào)節(jié)油液壓力變化， 以實(shí)現(xiàn)液壓執(zhí)行元件的接合、分離動(dòng)作。這種應(yīng)用方式為執(zhí)行器作用式，可以概括為：自動(dòng)變速器微機(jī)→電磁閥→執(zhí)行器油路→執(zhí)行器。

　　1.2.3電磁閥的基本功能

　　速比電磁閥的應(yīng)用有液壓閥作用式和執(zhí)行器作用式2種方式，液壓閥作用式是速比電磁閥在微機(jī)程序控制下適時(shí)通斷液壓油路，使作用在自動(dòng)變速器液壓系統(tǒng)自動(dòng)換檔閥一端的壓力發(fā)生變化，推動(dòng)滑閥移位，控制有關(guān)的液壓執(zhí)行元件充油或排油，實(shí)現(xiàn)速比轉(zhuǎn)換。這種類型的速比電磁閥一般有2個(gè)以上，為開關(guān)型二通電磁閥。

　　速比電磁閥應(yīng)用的另一種方式是執(zhí)行器作用式，速比電磁閥在微機(jī)程序控制下，適時(shí)調(diào)節(jié)液壓油路轉(zhuǎn)換和油液壓力變化，控制有關(guān)的液壓執(zhí)行元件充油或排油，實(shí)現(xiàn)速比轉(zhuǎn)換。這種類型的速比電磁閥一般為占空比型三通電磁閥。微機(jī)以合適的占空比信號(hào)控制速比電磁閥調(diào)節(jié)油液壓力變化，可實(shí)現(xiàn)液壓執(zhí)行元件的接合、分離動(dòng)作較為理想。 鎖止電磁閥的功能是控制變扭器的鎖止離合器接合或分離。采用液壓閥作用式或執(zhí)行器作用式。在微機(jī)程序控制下， 鎖止電磁閥適時(shí)通斷液壓油路，調(diào)節(jié)鎖止離合器繼動(dòng)閥動(dòng)作變換油路或直接變換油路，使鎖止離合器動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)機(jī)械鎖止或柔性鎖止。鎖止電磁閥一般有1個(gè)或2個(gè)，為開關(guān)型、比例型或占空比型電磁閥。

　　調(diào)壓電磁閥的功能是根據(jù)自動(dòng)變速器的工況變化，適時(shí)調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)的主油壓、蓄壓器背壓、液壓執(zhí)行元件動(dòng)作油壓等。調(diào)壓電磁閥一般均通過控制相應(yīng)的調(diào)節(jié)閥動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的液壓控制。調(diào)壓電磁閥一般有1個(gè)或2個(gè)， 為開關(guān)型或占空比型電磁閥。

　　蓄壓器調(diào)節(jié)電磁閥的功能是在速比變換過程中，調(diào)節(jié)蓄壓器的背壓，使對(duì)應(yīng)液壓執(zhí)行元件的緩沖效果更加理想。蓄壓器調(diào)節(jié)電磁閥采用執(zhí)行器作用式，為占空比型；也可采用液壓閥作用式，為開關(guān)型。

　　強(qiáng)制離合器電磁閥的功能是在滑行行駛時(shí)，根據(jù)自動(dòng)變速器工況的變化，適時(shí)調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)油路轉(zhuǎn)換，推動(dòng)強(qiáng)制離合器調(diào)節(jié)閥動(dòng)作，使強(qiáng)制離合器進(jìn)油接合，可實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)功能；使強(qiáng)制離合器泄油可解除發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。

　　2、速比電磁閥控制原理

　　速比變換控制系統(tǒng)的功能是：速比油路變換，液壓執(zhí)行元件動(dòng)作緩沖。

　　電控自動(dòng)變速器利用速比電磁閥控制速比變換油路。速比電磁閥的應(yīng)用方式有液壓閥作用式和執(zhí)行器作用式2種。

　　液壓執(zhí)行元件的動(dòng)作緩沖一般通過調(diào)節(jié)蓄壓器背壓或主油壓來實(shí)現(xiàn)。

　　速比變換控制系統(tǒng)的組成包括：手動(dòng)控制閥，換檔閥，速比電磁閥，蓄壓器，液壓執(zhí)行元件（離合器，制動(dòng)器），單向輪等。

　　液壓閥作用式速比電磁閥有獨(dú)立型和組合型兩類。

　　2.1獨(dú)立型速比電磁閥

　　獨(dú)立型速比電磁閥的典型控制原理如圖所示。每個(gè)獨(dú)立型速比電磁閥通過動(dòng)作通斷油路，直接控制某個(gè)自動(dòng)換檔閥移位動(dòng)作。

　　2.2 組合型速比電磁閥

　　組合型速比電磁閥的控制原理如圖2所示。一個(gè)速比電磁閥通過動(dòng)作通斷油路，控制2個(gè)自動(dòng)換檔閥移位動(dòng)作；另一個(gè)速比電磁閥控制一個(gè)自動(dòng)換檔閥移位動(dòng)作。

　　2.3 執(zhí)行器作用式速比電磁閥

　　執(zhí)行器作用式速比電磁閥在微機(jī)程序控制下，適時(shí)調(diào)節(jié)液壓油路轉(zhuǎn)換和油液壓力變化， 控制有關(guān)的液壓執(zhí)行元件充油或排油， 實(shí)現(xiàn)速比轉(zhuǎn)換。這種類型的速比電磁閥一般為占空比型三通電磁閥。微機(jī)以合適的占空比信號(hào)控制速比電磁閥調(diào)節(jié)油液壓力變化，以實(shí)現(xiàn)液壓執(zhí)行元件的接合、分離動(dòng)作。執(zhí)行器作用式速比電磁閥的控制原理如圖所示。

　　2.4 速比變換控制系統(tǒng)的故障特征

　　a. 速比電磁閥堵塞、卡滯、不動(dòng)作。
　　b. 換檔閥卡滯、泄漏；換檔閥彈簧異常；換檔閥裝配不當(dāng)。
　　c. 手動(dòng)閥卡滯、泄漏；彈簧異常、裝配不當(dāng)。
　　d. 單向閥、方向選擇閥等異常。
　　e. 油路泄漏。

　　3、鎖止電磁閥控制原理

　　3.1 鎖止離合器控制的要求

　　變扭器內(nèi)部的鎖止離合器接合后，可利用機(jī)械摩擦傳遞扭矩，機(jī)械效率得以提高，改善了自動(dòng)變速器車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性。

　　鎖止離合器控制條件包括：自動(dòng)變速器在較高檔位行駛，如超速檔、直接檔、2檔等；車速和節(jié)氣門開度進(jìn)入鎖止控制的設(shè)定范圍。

　　鎖止離合器解除鎖止的工況：發(fā)動(dòng)機(jī)水溫低于60℃；發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門關(guān)閉；車輛處于制動(dòng)狀態(tài)；巡航加速工況。

　　鎖止離合器的控制有液壓控制和微機(jī)控制2種方式。

　　變扭器鎖止方式有機(jī)械鎖止和柔性鎖止2種。在鎖止控制的范圍內(nèi)，車速較低時(shí)進(jìn)入柔性鎖止，利用摩擦元件之間的滑差，得到較高的傳動(dòng)效率；在車速較高時(shí)進(jìn)入完全鎖止即機(jī)械鎖止?fàn)顟B(tài)，傳動(dòng)效率為100%。

　　3.2 鎖止控制電磁閥

　　鎖止離合器的動(dòng)作由鎖止繼動(dòng)閥控制，鎖止繼動(dòng)閥由作用在滑閥兩端的鎖止控制液壓信號(hào)調(diào)節(jié)。根據(jù)鎖止離合器控制條件，鎖止控制液壓信號(hào)綜合車速、檔位、水溫、發(fā)動(dòng)機(jī)工況、行駛狀態(tài)等。

　　鎖止控制液壓信號(hào)的方案有： 鎖止信號(hào)閥控制，鎖止控制電磁閥控制，鎖止信號(hào)閥與鎖止控制電磁閥控制3種。

　　3.2.1 鎖止電磁閥控制鎖止離合器

　　鎖止離合器的動(dòng)作由鎖止繼動(dòng)閥調(diào)節(jié)，當(dāng)鎖止繼動(dòng)閥的滑閥移動(dòng)時(shí)，控制油液進(jìn)入變扭器內(nèi)部鎖止離合器的背面，而正面的油液經(jīng)由繼動(dòng)閥控制泄放，在兩面壓差的作用下，鎖止離合器壓緊，實(shí)現(xiàn)鎖止。相反，當(dāng)繼動(dòng)閥的滑閥相反移動(dòng)時(shí)，控制油液進(jìn)入鎖止離合器的正面、背面，流出變扭器后經(jīng)由繼動(dòng)閥進(jìn)入散熱器，在回位彈簧的作用下，鎖止離合器分離。

　　自動(dòng)變速器微機(jī)根據(jù)有關(guān)工況信號(hào)分析判斷后，控制鎖止電磁閥動(dòng)作。鎖止電磁閥為二通占空比型。在較高占空比控制信號(hào)時(shí)，鎖止電磁閥控制泄壓孔開度較大，管路壓力降低，控制鎖止繼動(dòng)閥移位，節(jié)流孔開度變大，使鎖止離合器接合壓力增大；當(dāng)占空比控制信號(hào)為100%時(shí)，鎖止離合器完全接合。相反，在較低占空比控制信號(hào)時(shí)，鎖止電磁閥控制泄壓孔開度較小，管路壓力升高?？刂奇i止繼動(dòng)閥移位，節(jié)流孔開度減小，使鎖止離合器接合壓力降低。當(dāng)鎖止電磁閥斷電時(shí)，完全關(guān)閉泄壓孔，使鎖止離合器完全分離。

　　3.2.2 鎖止電磁閥與鎖止信號(hào)閥控制鎖止離合器

　　當(dāng)鎖止電磁閥斷電時(shí)，油路保壓，鎖止信號(hào)閥移位，同時(shí)，使鎖止繼動(dòng)閥移位，油液進(jìn)入鎖止離合器與變扭器內(nèi)壁之間，鎖止離合器分離。當(dāng)鎖止控制電磁閥通電時(shí)，油路泄壓，鎖止信號(hào)閥移位，同時(shí)，使鎖止繼動(dòng)閥移位，鎖止離合器與變扭器內(nèi)壁之間的油液排空，鎖止離合器接合。

　　3.3 變扭器故障特征

　　a. 變扭器內(nèi)部單向輪不能單向鎖止。通過失速實(shí)驗(yàn)可以分析變扭器內(nèi)部單向輪故障?！　. 變扭器內(nèi)部油路堵塞。
　　c. 鎖止離合器動(dòng)作不良：打滑；分離不清或不能分離；粘結(jié)。鎖止離合器動(dòng)作不良多由閥體控制油路或變扭器內(nèi)部油路堵塞引起。 d. 變扭器異響。變扭器異響的原因有2個(gè)：一是閥體控制油路或其內(nèi)部油路堵塞，使變扭器內(nèi)部油液異常流動(dòng)；二是變扭器內(nèi)部的導(dǎo)輪與泵輪、渦輪發(fā)生運(yùn)動(dòng)干涉。
　　e. 變扭器泄漏。變扭器的焊縫處易發(fā)生泄漏。
　　f. 變扭器轂偏擺。

　　4、調(diào)壓電磁閥控制原理

　　自動(dòng)變速器微機(jī)根據(jù)工況信號(hào)分析判斷后，控制調(diào)壓電磁閥動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)主油壓的調(diào)節(jié)，以適應(yīng)自動(dòng)變速器各種工況的要求。調(diào)壓電磁閥為比例型電磁閥或占空比型電磁閥。

　　調(diào)壓電磁閥為二通占空比型。在較高占空比控制信號(hào)時(shí)，調(diào)壓電磁閥控制泄壓孔開度較大，直接控制有關(guān)管路壓力降低；或控制一個(gè)調(diào)節(jié)閥動(dòng)作，產(chǎn)生壓力信號(hào)驅(qū)動(dòng)液壓調(diào)節(jié)閥移位，使主油路壓力降低。相反，在較低占空比控制信號(hào)時(shí)，調(diào)壓電磁閥控制泄壓孔開度較小，有關(guān)管路壓力或主油路壓力升高。當(dāng)調(diào)壓電磁閥斷電時(shí)，完全關(guān)閉泄壓孔，有關(guān)管路壓力或主油路壓力可達(dá)最大值。

　　4.1 主油壓的調(diào)節(jié)

　　自動(dòng)變速器微機(jī)控制管路油壓的調(diào)節(jié)，有以下模式。

　　a. 隨節(jié)氣門開度變大，管路壓力升高。在（檔時(shí)，較）檔管路壓力較高。該模式是適應(yīng)自動(dòng)變速器大負(fù)荷工作時(shí)，液壓執(zhí)行元件需要較高的油壓作用。

　　b. 在發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)工況下，提高管路壓力，使有關(guān)液壓執(zhí)行元件的接合力增大。

　　c. 在液壓控制系統(tǒng)的換檔過程中，適當(dāng)降低管路壓力，使有關(guān)液壓執(zhí)行元件的接合較為平順，避免換檔沖擊。

　　d. 隨油液溫度變化，自動(dòng)變速器微機(jī)控制調(diào)壓電磁閥工作，調(diào)節(jié)管路壓力。當(dāng)油液溫度低于-10℃時(shí)，粘度較大，流動(dòng)性較差，自動(dòng)變速器微機(jī)控制管路壓力達(dá)最大值，加快油液的流動(dòng)速度，避免有關(guān)液壓執(zhí)行元件動(dòng)作遲滯。當(dāng)油液溫度在-10～60℃之間時(shí)，適當(dāng)降低管路壓力，避免有關(guān)液壓執(zhí)行元件接合粗暴，減緩換檔沖擊。

　　4.2 主油壓控制系統(tǒng)的故障特征

　　a. 調(diào)壓電磁閥堵塞、卡滯、不動(dòng)作。
　　b. 油壓調(diào)節(jié)閥卡滯、泄漏，彈簧異常、裝配不當(dāng)。
　　c. 有關(guān)油路泄漏。

　　5、強(qiáng)制離合器電磁閥控制原理

　　自動(dòng)變速器在速比轉(zhuǎn)換過程中，利用單向輪的單向鎖止作用對(duì)行星齒輪機(jī)構(gòu)的元件進(jìn)行約束，可以避免換檔沖擊。但是，利用單向輪的單向鎖止作用實(shí)現(xiàn)行星齒輪機(jī)構(gòu)的動(dòng)力傳遞的速比，由于單向輪相反方向的單向自由作用，不能實(shí)現(xiàn)行星齒輪機(jī)構(gòu)動(dòng)力的逆向傳遞，即沒有發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。在需要發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的工況下，必須約束單向輪相反方向的單向自由作用，才能實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。 自動(dòng)變速器微機(jī)根據(jù)駕駛員的操作以及工況信號(hào)分析判斷后，輸出開關(guān)信號(hào)控制強(qiáng)制離合器電磁閥動(dòng)作，產(chǎn)生的油壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)強(qiáng)制離合器控制閥動(dòng)作，最終實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制離合器的動(dòng)作。

　　6、蓄壓器調(diào)節(jié)電磁閥與緩沖電磁閥

　　在換檔過程中，由于存在控制油壓的突變以及動(dòng)摩擦系數(shù)向靜摩擦系數(shù)的轉(zhuǎn)變，使換檔執(zhí)行元件的摩擦力矩發(fā)生突變，引起換檔沖擊。隨發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的變化，換檔執(zhí)行元件的接合沖擊強(qiáng)度亦不同，因此，必須對(duì)換檔執(zhí)行元件的動(dòng)作油壓進(jìn)行適當(dāng)控制。

　　蓄壓器調(diào)節(jié)電磁閥的作用是控制蓄壓器的背壓，在傳遞較大扭矩工況時(shí)，蓄壓器調(diào)節(jié)電磁閥增大蓄壓器的背壓，提高其緩沖作用。發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門開度較大時(shí)，蓄壓器背壓亦隨之增大。 蓄壓器調(diào)節(jié)電磁閥為占空比型或比例型。在較高占空比控制信號(hào)時(shí)，蓄壓器調(diào)節(jié)電磁閥控制泄壓孔開度較大，蓄壓器背壓降低。相反，在較低占空比控制信號(hào)時(shí)，蓄壓器調(diào)節(jié)電磁閥控制泄壓孔開度較小，蓄壓器背壓升高。當(dāng)蓄壓器調(diào)節(jié)電磁閥斷電時(shí)，完全關(guān)閉泄壓孔，蓄壓器背壓可達(dá)最大值。

　　緩沖電磁閥為占空比型或比例型。在較高占空比控制信號(hào)時(shí)，緩沖電磁閥控制泄壓孔開度較大，控制管路壓力降低；或控制液壓調(diào)節(jié)閥動(dòng)作，使管路壓力或主油路壓力降低。相反，在較低占空比控制信號(hào)時(shí)，緩沖電磁閥控制泄壓孔開度較小，管路壓力或主油路壓力升高。當(dāng)緩沖電磁閥斷電時(shí)，完全關(guān)閉泄壓孔，管路壓力或主油路壓力達(dá)最大值。 7 電控系統(tǒng)的檢測(cè)。