東風雪鐵龍C5各電控系統(tǒng)電路圖解析（八）
——自動變速器系統(tǒng)上篇

◆文/湖北 宋波艦

東風雪鐵龍C5各電控系統(tǒng)電路圖解析（八）
——自動變速器系統(tǒng)上篇

◆文/湖北 宋波艦

（接2015年第7期）

一、AT8自動變速器簡介

1.組成和原理概述

C5轎車AT8自動變速器外形如圖1所示，它主要由液力變矩器、行星齒輪變速機構、液壓控制系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)等四個部分組成（圖2）。

AT8自動變速器系統(tǒng)的工作原理可以簡單表述為：自動變速器ECU根據(jù)發(fā)動機轉速傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、加速踏板傳感器、變速器擋位開關、加減擋傳感器等信號控制執(zhí)行器主油壓調(diào)節(jié)閥、換擋電磁閥等工作；主油壓調(diào)節(jié)閥、換擋電磁閥通過改變油壓、改變控制油路，控制相應的離合器、制動器等換擋執(zhí)行元件動作；離合器、制動器控制行星齒輪機構實現(xiàn)前進一擋、前進二擋、前進三擋、前進四擋等擋位的自動切換。

2.行星齒輪變速機構

行星齒輪變速機構的作用是通過離合器和制動器的控制使行星齒輪機構處于不同的嚙合狀態(tài)，以改變動力的傳遞路線，實現(xiàn)不同的傳動比。該變速器的行星齒輪變速機構由換擋執(zhí)行機構和行星齒輪機構兩部分組成，它們之間的連接關系如圖3所示。從圖3可知該變速器中有E1、E2兩個離合器，F(xiàn)1、F2、F3三個制動器，前、后兩個行星齒輪機構。

經(jīng)過分析，可用圖4來表示AT8型自動變速器的動力傳遞路線，渦輪軸是變速器的動力輸入端，主減速器的主動齒輪是變速器的動力輸出端。對各擋位的動力傳遞路線說明如下。

（1）D1擋時，離合器E1和制動器F3工作，變速器經(jīng)過了前、后行星排的二級減速，變速器內(nèi)各元件的轉動方向和動力傳遞路線如圖5所示。

（2）D2擋時，離合器E2和制動器F3工作，變速器只經(jīng)過了后行星排的一級減速，變速器內(nèi)各元件的轉動方向和動力傳遞路線如圖6所示。

（3）D3擋時，離合器E1和E2同時工作，由于前太陽輪和前行星架的轉速必須相同，于是前太陽輪、前行星架、前齒圈抱成一個整體一起旋轉，傳動比為1，是直接擋。D3擋時，變速器內(nèi)各元件的轉動方向和動力傳遞路線如圖7所示。

（4）D4擋時，離合器E2和制動器F1工作，前行星架是主動件，前齒圈是從動件，為加速傳動，傳動比＜1，變速器內(nèi)各元件的轉動方向和動力傳遞路線如圖8所示。

（5）R擋時，離合器E1和制動器F2工作，前太陽輪是主動件，前行星架固定，前齒圈是從動件，主動件與從動件的轉向相反，變速器內(nèi)各元件的轉動方向和動力傳遞路線如圖9所示。

AT8自動變速器各擋位換擋元件的工作情況見表1。

表1　AT8自動變速器各擋位換擋元件的工作情況

3.液壓控制系統(tǒng)

AT8自動變速器的液壓控制系統(tǒng)主要由油泵和液壓閥板組成。

（1）油泵

裝在自動變速器殼體內(nèi)的油泵為變速器提供液壓油，油泵的結構與工作原理如圖10所示。油泵由液力變矩器的泵輪驅(qū)動，泵輪由發(fā)動機曲軸驅(qū)動。

值得注意的是，由于發(fā)動機運轉時，自動變速器油泵才能運轉并提供潤滑油壓，為了保證自動變速器的可靠潤滑，故裝有自動變速器的車，不允許熄火滑行；當裝備自動變速器的車有故障必須被其他車輛拖動長距離（超過50km）行駛時，必須將前輪抬起拖動。

（2）液壓閥板

自動變速器液壓閥板裝在油底殼中，液壓閥板的外形如圖11所示。液壓閥板上主要有各種機械閥、電磁閥和通往離合器E1、E2，制動器F1、F2、F3的油路，圖12是表示主要機械閥和電磁閥的示意圖。其中限壓閥CS用來限制自動變速器油泵的最高工作油壓，是變速器液壓系統(tǒng)的限壓閥；R1為調(diào)壓閥，用來提供改善換擋質(zhì)量的減振油壓（1.75bar，1bar=105Pa）；R2為調(diào)壓閥，提供自動換擋時的油壓（3bar）；R3提供行星齒輪機構、離合器、制動器等部件的潤滑油壓和變矩器的工作油壓；RP調(diào)壓閥，它與油壓調(diào)節(jié)電磁閥EVM共同配合將主油路中的油壓調(diào)定在3～21bar，以滿足變速器換擋、變矩器鎖止、元件潤滑等需要；手動閥由換擋桿驅(qū)動，當換擋桿掛入P、R、D等擋位時，手動閥將切換控制油路，與換擋電磁閥一道實現(xiàn)擋位的控制，特別是在自動變速器電控系統(tǒng)因故障處于應急模式時，變速器ECU停止對所有電磁閥的控制，由手動閥控制變速器實現(xiàn)強制3擋和倒擋，使故障車輛可“跛行回家”，即帶著變速器疾病的車輛慢慢開到停車場或修理場；EVM變矩器鎖止電磁閥用于控制變矩器泵輪與渦輪的鎖止與分離；EV1～EV6電磁閥用于變速器的換擋控制。

二、自動變速器電控系統(tǒng)主要元件的作用

C5轎車自動變速器電控系統(tǒng)的組成如圖13所示，下面對主要元件的作用進行說明。

1.多功能開關

多功能開關裝在變速器殼體的上方，外形如圖14所示，它的內(nèi)部主要有7對觸點，當變速器掛P、R、N、D等不同擋位，這7對觸點將不同開閉組合信號傳遞給變速器ECU，供變速器ECU識別不同的擋位。當變速器掛P或N擋時，發(fā)動機才能啟動。

2.油壓傳感器

油壓傳感器裝在變速器下部，它的外形見圖14。它是壓電型傳感器，該傳感器有三個腳，變速器ECU將5V電壓加在1、3腳，傳感器通過2腳將變速器油壓信號傳遞給ECU。變速器ECU根據(jù)油壓傳感器的信號，控制油壓調(diào)節(jié)電磁閥的工作，保證變速器換擋、變矩器鎖止、變速器潤滑等油壓需求。

3.輸入和輸出速度傳感器

輸入和輸出速度傳感器都裝在變速器殼體內(nèi)部，它的外形見圖14，它們是磁感應式傳感器。輸入速度傳感器用來檢測渦輪軸上離合器輪轂的速度，如圖15所示；輸出速度傳感器用來檢測與主減速器主動齒輪連成一體的停車輪速度，如圖16所示；目前輸出速度傳感器已被ABS或ESP系統(tǒng)的輪速傳感器取代。

4.油液散熱控制閥

油液散熱控制閥裝在變速器散熱器附近，外形如圖1所示，它是一個常閉電磁閥，當變速器油溫達到105℃以上時，變速器ECU控制該閥通電開啟，加大變速器油的散熱強度。

5.油壓調(diào)節(jié)電磁閥、換擋電磁閥、漸近電磁閥、變矩器鎖止電磁閥

油壓調(diào)節(jié)電磁閥EVM、換擋電磁閥EV1～EV4、漸近電磁閥EV5和EV6、變矩器鎖止電磁閥EVLU裝在液壓閥板上。油壓調(diào)節(jié)電磁閥EVM主要根據(jù)變速器ECU的指令來調(diào)節(jié)變速器油壓，以滿足變速器換擋、變速器潤滑、變矩器鎖止等需求。換擋電磁閥EV1～EV4主要根據(jù)變速器ECU的指令控制換擋油路，使變速器在合適的時機實現(xiàn)自動換擋。漸近電磁閥EV5和EV6主要根據(jù)變速器ECU的指令，配合換擋電磁閥，減小換擋沖擊。變矩器鎖止電磁閥EVLU主要根據(jù)變速器ECU的指令，控制變矩器泵輪與渦輪鎖止和分離。

6.程序選擇器

程序選擇器布置在自動變速器換擋桿的面板上，如圖17所示。變速器ECU內(nèi)存儲有三種控制程序，當駕駛員不按換擋桿面板上的鍵時，變速器ECU用經(jīng)濟程序控制換擋，即在控制換擋的過程中優(yōu)先考慮節(jié)省燃油；當駕駛員按下?lián)Q擋桿面板上的“S”鍵時，變速器ECU用運動程序控制換擋，即在控制換擋的過程中優(yōu)先考慮發(fā)動機提供的換擋動力；當駕駛員在雨、雪等低附著系數(shù)的路面上行駛時，按下?lián)Q擋桿面板上的“雪花”鍵時，變速器ECU用2擋控制車輛起步（注：不按“雪花”鍵，變速器ECU用1擋控制車輛起步）。

AT8變速器配備有手動換擋模式控制，當駕駛員把換擋桿置于D擋，如朝M+的方向推動變速器桿，表示駕駛員希望在目前的擋位上向上升一擋（如：從D1→D2，或從D3→D4）；如朝M-的方向推動變速器桿，表示駕駛員希望在目前的擋位上向下降一擋（如：從D2→D1，或從D4→D3）。

在換擋桿面板的下方有一個加減擋傳感器，它是霍爾式傳感器，其工作原理如圖18所示。加減擋傳感器將駕駛員的加減擋信號傳遞到變速器ECU的22和23腳，變速器ECU則根據(jù)該信號，在合適的時機控制自動變速器升擋或減擋。（未完待續(xù)）