自动变速器由变扭器、齿轮传动机构、液压控制系统、电子控制系统及冷却润滑系统组成。其中，电控系统采用微机控制，提高了自动变速器的技术性能，同时，在进行自动变速器故障诊断与分析过程中，电控系统的检测成为一个重要因素。

　　自动变速器电控系统的功能主要包括：换档控制，主油压控制，强制离合器控制，变扭器锁止离合器控制，缓冲控制等。

　　1、电控系统的组成

　　自动变速器电控系统由有关的传感器、执行器和控制器组成。

　　1.1 电控系统的传感器

　　自动变速器电控系统的传感器将车速、发动机负荷、油温、档位等与档位控制相关的工况信息转换为电信号，输入自动变速器的控制器。电控系统常用的传感器如表１所示。

　　在采用局域网控制技术的车型上，一些与发动机控制系统、ABS控制系统等公用的传感器信号（如车速传感器、节气门位置传感器、水温传感器等），通过局域网数据通道输入自动变速器控制器。

　　例如，克莱斯勒（CHRYSLER）41TE自动变速器电控系统，通过CCD总线传送的信号有：水温、环境温度、发动机转速、怠速设定值、制动信号、巡航信号、进气压力；采用独立传感器的信号有蓄电池电压、点火开关、节气门位置、曲轴位置、涡轮转速（输入轴）转速、档位位置、L/R档压力开关、2/4档压力开关、超速档压力开关等。

　　1.2 电控系统的执行器

　　电控系统的执行器有速比电磁阀、锁止电磁阀、调压电磁阀、蓄压器调节电磁阀、强制离合器电磁阀、缓冲电磁阀等。

　　1.2.1 液压电磁阀的类型

　　自动变速器液压系统的电磁阀按其控制信号有开关型、比例型和占空比型。开关型电磁阀由微机输出的开关信号控制，电磁阀的状态有通、断两种位置。比例型电磁阀有比例电磁铁控制节流阀，节流阀的输出压力与电磁铁的输入电流成线性比例关系。占空比型电磁阀由微机输出的占空比信号控制，电磁阀的阀心伸缩有无数个位置。开关型电磁阀用于换档油路控制、锁止离合器控制，比例型或占空比型电磁阀用于换档油路、主油压、蓄压器背压等液压控制。

　　电磁阀按其控制液压油路的流向分为二通型和三通型。二通型电磁阀可控制某一油路保压或排空，所谓常保压式二通型电磁阀，是指当该电磁阀断电时，将其所控制的油路与给压油路导通，使其压力升高；当该电磁阀通电时，将其所控制的油路与泄压油路导通，使其排空。所谓常排空式二通型电磁阀，是指当该电磁阀通电时，将其所控制的油路与给压油路导通，使其压力升高；当该电磁阀断电时，将其所控制的油路与泄压油路导通，使其排空。

　　三通型电磁阀可控制某一油路换向。当电磁阀通、断电时，阀心打开一个油孔，同时关闭另一个油孔，使控制油路与打开的油孔相通。

　　1.2.2 电磁阀的应用方式

　　自动变速器电磁阀的应用有2种方式，一种方式是在微机程序控制下适时通断液压油路，使作用在液压阀一端的压力发生变化，推动滑阀移位，控制有关的液压油路转换。这种类型的电磁阀为开关型二通电磁阀。这种应用方式称为液压阀作用式，可以概括为：自动变速器微机→电磁阀→液压阀→执行器油路→执行器。 自动变速器电磁阀应用的另一种方式是在微机程序控制下， 适时调节液压油路转换和油液压力变化， 控制有关的液压执行元件充油或排油。

　　这种类型的速比电磁阀一般为占空比型三通电磁阀。微机以合适的占空比信号控制速比电磁阀调节油液压力变化， 以实现液压执行元件的接合、分离动作。这种应用方式为执行器作用式，可以概括为：自动变速器微机→电磁阀→执行器油路→执行器。

　　1.2.3电磁阀的基本功能

　　速比电磁阀的应用有液压阀作用式和执行器作用式2种方式，液压阀作用式是速比电磁阀在微机程序控制下适时通断液压油路，使作用在自动变速器液压系统自动换档阀一端的压力发生变化，推动滑阀移位，控制有关的液压执行元件充油或排油，实现速比转换。这种类型的速比电磁阀一般有2个以上，为开关型二通电磁阀。

　　速比电磁阀应用的另一种方式是执行器作用式，速比电磁阀在微机程序控制下，适时调节液压油路转换和油液压力变化，控制有关的液压执行元件充油或排油，实现速比转换。这种类型的速比电磁阀一般为占空比型三通电磁阀。微机以合适的占空比信号控制速比电磁阀调节油液压力变化，可实现液压执行元件的接合、分离动作较为理想。 锁止电磁阀的功能是控制变扭器的锁止离合器接合或分离。采用液压阀作用式或执行器作用式。在微机程序控制下， 锁止电磁阀适时通断液压油路，调节锁止离合器继动阀动作变换油路或直接变换油路，使锁止离合器动作，实现机械锁止或柔性锁止。锁止电磁阀一般有1个或2个，为开关型、比例型或占空比型电磁阀。

　　调压电磁阀的功能是根据自动变速器的工况变化，适时调节液压系统的主油压、蓄压器背压、液压执行元件动作油压等。调压电磁阀一般均通过控制相应的调节阀动作，实现对应的液压控制。调压电磁阀一般有1个或2个， 为开关型或占空比型电磁阀。

　　蓄压器调节电磁阀的功能是在速比变换过程中，调节蓄压器的背压，使对应液压执行元件的缓冲效果更加理想。蓄压器调节电磁阀采用执行器作用式，为占空比型；也可采用液压阀作用式，为开关型。

　　强制离合器电磁阀的功能是在滑行行驶时，根据自动变速器工况的变化，适时调节液压系统油路转换，推动强制离合器调节阀动作，使强制离合器进油接合，可实现发动机制动功能；使强制离合器泄油可解除发动机制动。

　　2、速比电磁阀控制原理

　　速比变换控制系统的功能是：速比油路变换，液压执行元件动作缓冲。

　　电控自动变速器利用速比电磁阀控制速比变换油路。速比电磁阀的应用方式有液压阀作用式和执行器作用式2种。

　　液压执行元件的动作缓冲一般通过调节蓄压器背压或主油压来实现。

　　速比变换控制系统的组成包括：手动控制阀，换档阀，速比电磁阀，蓄压器，液压执行元件（离合器，制动器），单向轮等。

　　液压阀作用式速比电磁阀有独立型和组合型两类。

　　2.1独立型速比电磁阀

　　独立型速比电磁阀的典型控制原理如图所示。每个独立型速比电磁阀通过动作通断油路，直接控制某个自动换档阀移位动作。

　　2.2 组合型速比电磁阀

　　组合型速比电磁阀的控制原理如图2所示。一个速比电磁阀通过动作通断油路，控制2个自动换档阀移位动作；另一个速比电磁阀控制一个自动换档阀移位动作。

　　2.3 执行器作用式速比电磁阀

　　执行器作用式速比电磁阀在微机程序控制下，适时调节液压油路转换和油液压力变化， 控制有关的液压执行元件充油或排油， 实现速比转换。这种类型的速比电磁阀一般为占空比型三通电磁阀。微机以合适的占空比信号控制速比电磁阀调节油液压力变化，以实现液压执行元件的接合、分离动作。执行器作用式速比电磁阀的控制原理如图所示。

　　2.4 速比变换控制系统的故障特征

　　a. 速比电磁阀堵塞、卡滞、不动作。
　　b. 换档阀卡滞、泄漏；换档阀弹簧异常；换档阀装配不当。
　　c. 手动阀卡滞、泄漏；弹簧异常、装配不当。
　　d. 单向阀、方向选择阀等异常。
　　e. 油路泄漏。

　　3、锁止电磁阀控制原理

　　3.1 锁止离合器控制的要求

　　变扭器内部的锁止离合器接合后，可利用机械摩擦传递扭矩，机械效率得以提高，改善了自动变速器车辆的燃油经济性。

　　锁止离合器控制条件包括：自动变速器在较高档位行驶，如超速档、直接档、2档等；车速和节气门开度进入锁止控制的设定范围。

　　锁止离合器解除锁止的工况：发动机水温低于60℃；发动机节气门关闭；车辆处于制动状态；巡航加速工况。

　　锁止离合器的控制有液压控制和微机控制2种方式。

　　变扭器锁止方式有机械锁止和柔性锁止2种。在锁止控制的范围内，车速较低时进入柔性锁止，利用摩擦元件之间的滑差，得到较高的传动效率；在车速较高时进入完全锁止即机械锁止状态，传动效率为100%。

　　3.2 锁止控制电磁阀

　　锁止离合器的动作由锁止继动阀控制，锁止继动阀由作用在滑阀两端的锁止控制液压信号调节。根据锁止离合器控制条件，锁止控制液压信号综合车速、档位、水温、发动机工况、行驶状态等。

　　锁止控制液压信号的方案有： 锁止信号阀控制，锁止控制电磁阀控制，锁止信号阀与锁止控制电磁阀控制3种。

　　3.2.1 锁止电磁阀控制锁止离合器

　　锁止离合器的动作由锁止继动阀调节，当锁止继动阀的滑阀移动时，控制油液进入变扭器内部锁止离合器的背面，而正面的油液经由继动阀控制泄放，在两面压差的作用下，锁止离合器压紧，实现锁止。相反，当继动阀的滑阀相反移动时，控制油液进入锁止离合器的正面、背面，流出变扭器后经由继动阀进入散热器，在回位弹簧的作用下，锁止离合器分离。

　　自动变速器微机根据有关工况信号分析判断后，控制锁止电磁阀动作。锁止电磁阀为二通占空比型。在较高占空比控制信号时，锁止电磁阀控制泄压孔开度较大，管路压力降低，控制锁止继动阀移位，节流孔开度变大，使锁止离合器接合压力增大；当占空比控制信号为100%时，锁止离合器完全接合。相反，在较低占空比控制信号时，锁止电磁阀控制泄压孔开度较小，管路压力升高。控制锁止继动阀移位，节流孔开度减小，使锁止离合器接合压力降低。当锁止电磁阀断电时，完全关闭泄压孔，使锁止离合器完全分离。

　　3.2.2 锁止电磁阀与锁止信号阀控制锁止离合器

　　当锁止电磁阀断电时，油路保压，锁止信号阀移位，同时，使锁止继动阀移位，油液进入锁止离合器与变扭器内壁之间，锁止离合器分离。当锁止控制电磁阀通电时，油路泄压，锁止信号阀移位，同时，使锁止继动阀移位，锁止离合器与变扭器内壁之间的油液排空，锁止离合器接合。

　　3.3 变扭器故障特征

　　a. 变扭器内部单向轮不能单向锁止。通过失速实验可以分析变扭器内部单向轮故障。　　b. 变扭器内部油路堵塞。
　　c. 锁止离合器动作不良：打滑；分离不清或不能分离；粘结。锁止离合器动作不良多由阀体控制油路或变扭器内部油路堵塞引起。 d. 变扭器异响。变扭器异响的原因有2个：一是阀体控制油路或其内部油路堵塞，使变扭器内部油液异常流动；二是变扭器内部的导轮与泵轮、涡轮发生运动干涉。
　　e. 变扭器泄漏。变扭器的焊缝处易发生泄漏。
　　f. 变扭器毂偏摆。

　　4、调压电磁阀控制原理

　　自动变速器微机根据工况信号分析判断后，控制调压电磁阀动作，实现主油压的调节，以适应自动变速器各种工况的要求。调压电磁阀为比例型电磁阀或占空比型电磁阀。

　　调压电磁阀为二通占空比型。在较高占空比控制信号时，调压电磁阀控制泄压孔开度较大，直接控制有关管路压力降低；或控制一个调节阀动作，产生压力信号驱动液压调节阀移位，使主油路压力降低。相反，在较低占空比控制信号时，调压电磁阀控制泄压孔开度较小，有关管路压力或主油路压力升高。当调压电磁阀断电时，完全关闭泄压孔，有关管路压力或主油路压力可达最大值。

　　4.1 主油压的调节

　　自动变速器微机控制管路油压的调节，有以下模式。

　　a. 随节气门开度变大，管路压力升高。在（档时，较）档管路压力较高。该模式是适应自动变速器大负荷工作时，液压执行元件需要较高的油压作用。

　　b. 在发动机制动工况下，提高管路压力，使有关液压执行元件的接合力增大。

　　c. 在液压控制系统的换档过程中，适当降低管路压力，使有关液压执行元件的接合较为平顺，避免换档冲击。

　　d. 随油液温度变化，自动变速器微机控制调压电磁阀工作，调节管路压力。当油液温度低于-10℃时，粘度较大，流动性较差，自动变速器微机控制管路压力达最大值，加快油液的流动速度，避免有关液压执行元件动作迟滞。当油液温度在-10～60℃之间时，适当降低管路压力，避免有关液压执行元件接合粗暴，减缓换档冲击。

　　4.2 主油压控制系统的故障特征

　　a. 调压电磁阀堵塞、卡滞、不动作。
　　b. 油压调节阀卡滞、泄漏，弹簧异常、装配不当。
　　c. 有关油路泄漏。

　　5、强制离合器电磁阀控制原理

　　自动变速器在速比转换过程中，利用单向轮的单向锁止作用对行星齿轮机构的元件进行约束，可以避免换档冲击。但是，利用单向轮的单向锁止作用实现行星齿轮机构的动力传递的速比，由于单向轮相反方向的单向自由作用，不能实现行星齿轮机构动力的逆向传递，即没有发动机制动。在需要发动机制动的工况下，必须约束单向轮相反方向的单向自由作用，才能实现发动机制动。 自动变速器微机根据驾驶员的操作以及工况信号分析判断后，输出开关信号控制强制离合器电磁阀动作，产生的油压信号驱动强制离合器控制阀动作，最终实现强制离合器的动作。

　　6、蓄压器调节电磁阀与缓冲电磁阀

　　在换档过程中，由于存在控制油压的突变以及动摩擦系数向静摩擦系数的转变，使换档执行元件的摩擦力矩发生突变，引起换档冲击。随发动机负荷的变化，换档执行元件的接合冲击强度亦不同，因此，必须对换档执行元件的动作油压进行适当控制。

　　蓄压器调节电磁阀的作用是控制蓄压器的背压，在传递较大扭矩工况时，蓄压器调节电磁阀增大蓄压器的背压，提高其缓冲作用。发动机节气门开度较大时，蓄压器背压亦随之增大。 蓄压器调节电磁阀为占空比型或比例型。在较高占空比控制信号时，蓄压器调节电磁阀控制泄压孔开度较大，蓄压器背压降低。相反，在较低占空比控制信号时，蓄压器调节电磁阀控制泄压孔开度较小，蓄压器背压升高。当蓄压器调节电磁阀断电时，完全关闭泄压孔，蓄压器背压可达最大值。

　　缓冲电磁阀为占空比型或比例型。在较高占空比控制信号时，缓冲电磁阀控制泄压孔开度较大，控制管路压力降低；或控制液压调节阀动作，使管路压力或主油路压力降低。相反，在较低占空比控制信号时，缓冲电磁阀控制泄压孔开度较小，管路压力或主油路压力升高。当缓冲电磁阀断电时，完全关闭泄压孔，管路压力或主油路压力达最大值。 7 电控系统的检测。