控制模块的原理： 自动变速器控制模块(TCM)是变速器控制系统的主控部件,不同车型的控制模块有所不同。早期有些车型的自动变速器控制模块和发动机控制模块共用。现在多数车型的自动变速器拥有单独的控制模块,专门用于控制自动变速器的工作自动变速器控制模块通常由输入接口电路、微处理器(CPU)和输出接口电路组成,如图8-9所示。控制模块接收相关传感器和开关的输入信号,这些信号通常以电压的形式输入,要想将接收到的信号进行处理,必须将其转换为CPU可识别的信号。如发动机冷却液温度传感器、进气压力传感器等产生的模拟信号,在传输至微处理器前,首先要通过模数转换器(AD转换器)将其转换成二进制的数字信号。控制模块处理后的信息进行相应的输出控制,从而控制执行机构的工作。 多数电控系统都设有自检程序,以检查电控系统的工作情况。如果模块发现问题会存储相应的故障信息,同时还会启用设置好的故障保护模式。比如将变速器锁止在某一个挡位,使车辆能够行驶至维修中心。
控制模块的功能：
不同自动变速器控制模块的控制策略不尽相同.但通常会包括以下控制功能。
1.换挡控制换挡控制即控制自动变速器的换挡时刻,也就是在车辆满足换挡条件时,控制模块通过电磁阀改变作用在离合器和制动器上的油压,控制自动变速器升挡或降挡。它是自动变速器控制模块最基本的控制功能,自动变速器的换挡时刻对汽车的动力性和燃料经济性影响较大。
2.油路压力控制自动变速器中的管路压力也是由控制模块通过调压电磁阀来进行调节的。控制模块接收来自节气门位置传感器等信号,控制管路压力,以获得不同的发动机负荷下的最佳管路压力,并将驱动油泵的动力损失减少到最小。
除正常的管路压力控制外,控制模块还可以根据各个传感器测得的自动变速器工作条件,在一些特殊情况下对管路压力作适当的修正,使油路压力控制获得最佳效果。
3.模式选择控制TCM内部存储有不同的换挡特性曲线程序,可以根据驾驶员的驾驶习惯进行自适应学习。控制模块通过各个传感器测得汽车行驶情况和驾驶员的操作习惯,经过运算分析,自动选择各种换挡特性曲线进行换挡控制,以满足不同的驾驶员操作要求也有些车辆设计有驾驶员可以主动干预的模式开关,如图8-10所示,驾驶员可以通过模式开关来改变自动变速器的换挡特性,通常有普通模式和运动模式。在普通模式中,可获得最小的燃油消耗,但动力性能稍差;在运动模式中,可满足最大动力性,但油耗也较大。体现到变速器的控制方面就是升挡/降挡时刻和变矩器锁止离合器的控制状态会有所不同。
4.锁止离合器控制锁止离合器的工作由TCM控制。TCM按照设定的控制程序通过一个电磁阀来控制锁止离合器的接合或分离:
TCM根据挡位控制核式等作条件从存储器内选择出相应的控制程序,再将车速、节气门开度等信息进行比较。当车速足够高,且满足了其他条件时,TCM即向电磁阀输出控制电流,使锁止离合器接合,实现变矩器的锁止这样既能满足自动变速器的工作要求,保证汽车的行驶能力,又能最大限度地降低燃油消耗。
5.换挡品质的控制随着控制模块性能的不断提高,自动变速器控制系统的控制范围越来越广泛,控制功能也越来越多,可以采用多种方法来控制自动变速器的换挡过程,以改善换挡品质,提高汽车的乘坐舒适性。目前常见的改善换挡品质的控制措施有以下几种：
(1)换挡油压控制在升挡或降挡的瞬间,控制模块通过控制管路油压,以减小换挡冲击,改善换挡品质。
也有一些控制系统在换挡时减小离合器活塞的背压,以减缓离合器或制动器液压缸内油压的增长速度,达到减小换挡冲击的目的。
(2)降低发动机输出扭矩控制在换挡时可通过延迟发动机点火时间、减少喷油量等措施,暂时降低发动机的输出扭矩,以减小换挡冲击和输出轴的扭矩波动。
(3)N-D换挡控制这种控制是换挡杆在空挡(或驻车挡)与前进挡(或倒挡)位置转换时,通过调整发动机喷油量,将发动机的转速变化减至最低程度,以改善换挡品质。
