1、湖南生物机电职业技术学院学期授课计划教研室主任签字 系主任签字 2011 年上期教师 熊少华 课程汽车底盘及车身电控技术专业班级 汽修 313 班、314 班、315 班、316 班顺序 授课章节的内容摘要 时数 教具 目的与要求 教法1 汽车电控技术概述1 11 汽车电控技术的发展 2 讲授12 汽车电控技术在汽车上的应用2 汽车自动变速器2 21 自动变速器概述 2 讲授3 22 液力传动装置 245 23 行星齿轮变速器 356 24 液压控制系统 3 讲授7 实习一 自动变速器结构拆装 2 实训8 25 电子控制系统 29 实习二 自动变速器的检测与维修 2 实训3 汽车防抱死制动系统
2、10 31 概述 211 32 防抱死制动系统的元件及工作原理 2 讲授12 33 典型的 ABS 控制系统 213 实习三 防抱死制动系统的结构与检修 2 实训14 34 汽车驱动防滑转电子控制系统的结构及工作原理 215 35 驱动防滑转电子控制系统的检修 24 悬架控制系统 讲授16 41 概述 242 悬架控制系统结构及工作原理17 43 悬架综合控制系统 2 讲授5 汽车转向控制系统18 51 电控动力转向系统 2 讲授19 52 电控动力转向系统的检修 26 汽车空调系统20 61 汽车空调系统的组成与分类 221 62 空调制冷系统的工作原理 2 讲授22 63 汽车空调系统的主
3、要控制部件 223 实习四 空调系统各部件的拆装与检修 2 实训24 64 汽车自动空调系统 225 65 汽车空调系统的检修 226 实习五 空调系统的检修 2 实训7 汽车电动座椅与电动后视镜27 71 汽车电动座椅与自动座椅 2挂图实物熟悉汽车电控系统的结构组成，掌握其工作原理与故障检测排除方法。讲授注：以 2 节课为单位撰写授课计划湖南生物机电职业技术学院学期授课计划教研室主任签字 系主任签字 2011 年上期教师 熊少华 课程 汽车底盘及车身电控技术 专业班级 汽修 313 班、314 班、315 班、316班顺序 授课章节的内容摘要 时数 教具 目的与要求 教法28 72 汽车电动
4、后视镜 229 实习六 汽车电动座椅与电动后视镜的检修 2 实训8 电动车窗、天窗和雨刮系统30 81 汽车电动车窗 2 讲授31 82 汽车电动天窗 283 风窗雨刮及洗涤转置32 实习七 电动车窗、天窗和雨刮系统的检修 2 实训9 汽车中控门锁与防盗系统33 91 中控门锁与门锁遥控系统 2 讲授92 汽车防盗系统34 实习八 汽车中控门锁与防盗系统的检修 2 实训10 汽车行驶安全系统35 101 电控安全带系统 236 102 安全气囊系统 2103 汽车电子防撞系统11 汽车灯光控制系统37 111 汽车灯光照明系统及检修 2 讲授112 汽车灯光信号系统及检修12 汽车巡航与导航控
5、制38 121 汽车巡航控制系统 2 讲授39 122 汽车导航控制系统 213 车载网络系统40 131 车载网络系统的原理 241 131 车载网络系统的检修 242 实习九 车载网络系统的检修 2 实训复习 2机动 2挂图实物课时分配其中总课时 讲授 实习 机动84 62 18 4注：以 2 节课为单位撰写授课计划湖南生物机电职业技术学院学期授课计划学 期 2011 年上学期 课 程 名 称 汽车底盘及车身电控技术班 级 汽修 313 班、314 班、315 班、316 班任 课 教 师 熊少华 计 划 制 定 熊少华 教 研 室 主 任 系 主 任 教 学 院 长 2011 年 2 月
6、 21 日本计划一式三份任课教师一份教研室主任一份系（部）主任一份授课计划说明共 4 页第 4 页教学大纲 汽车底盘及车身电控技术 制订人 熊少华使用教材 汽车底盘电控技术汽车车身电控技术编写人赵良红 张 俊 参考用书 汽车电控技术 汽车车身电子控制系统维修技术各学期课时分配第一学期 总课时84备 注20102011 学年度 第 二 学期汽车底盘与车身电控技术 教案课程代码： 系 部： 车辆工程系 专 业： 汽车运用 教 研 室： 汽车 任课教师： 熊少华 湖南生物机电职业技术学院第一章 自动变速器 第一节 液力变矩器 一、普通液力变矩器（一）液力变矩器的结构普通液力变矩器的结构如图 9-la
7、 所示，由涡轮 2、泵轮 3 和导轮 4 组成。涡轮与泵轮均为圆盆状，导轮为扇叶状。这种液力变矩器具有涡轮、泵轮和导轮三个元件，称为三元件液力变矩器或普通液力变矩器。这些轮统称为工作轮或叶轮。叶轮由铝合金精密铸造而成或由冷轧钢板冲压成形。冲压成形的叶轮内壁上的叶片采用铆接（可拆式）或焊接（焊接式）工艺制成。可拆式液力变矩器虽然维修方便，但是平衡精度不高，特别是拆修后平衡精度更难保证，因此仅适用于转速较低、动平衡精度要求不高的载货汽车。发动机转速高、平衡精度要求高的小轿车，目前普遍采用焊接式液力变矩器传递扭矩。虽然焊接式液力变矩器不能分解检修，一旦出现故障就需要换总成，但由于其零部件焊接牢固，实
8、用证明极少出现故障。三元件液力变矩器与液力偶合器的主要区别在于：在涡轮与泵轮内部增设了一个引导液体流向且固定不动的导轮，从而能够增大涡轮的输出扭矩。 （二）液力变矩器工作原理液力变矩器是以自动变速器油液 ATF（以下简称传动液）为工作介质来传递发动机扭矩的。 （三）液力变矩器增扭原理液力变矩器具有增大原始输入扭矩的功能，即传递到变速器的扭矩可以大于发动机输入液力变矩器的原始输入扭矩。实现这一功能的关键 在于液力变矩器比液力偶合器增设了固定不动的导轮。 二、综合式液力变矩器 （二）综合式液力变矩器工作原理1) 当泵轮与涡轮的转速差很大时，如图 9-6a）所示，由于泵轮叶片外缘与涡轮叶片外缘的压力
9、差很大，因此沿涡轮叶片内缘流出的液流速度 A 很高。速度 A 在涡轮速度（即传动液 ATF 圆周运动速度）B 的影响下，其方向发生偏移，使传动液按合成速度 C 方向流向导轮并冲击导轮叶片前面（靠旋转方向一面）。如果导轮不动，那么导轮叶片就会使液流改变方向冲击泵轮叶片背面，促使泵轮旋转，从而增大扭矩。2)当泵轮与涡轮的转速差小时，如图 9-6b）所示，一方面是涡轮旋转速度 B 增大，另一方面由于泵轮叶片外缘与涡轮叶片外缘的压力差减小，因此沿涡轮叶片内缘流出的液流速度 A 减小，传动液将按合成速度 C 方向流向导轮并冲击导轮叶片前端的背面。如果导轮不动，那么传动液将产生涡流，阻碍传动液顺利流动，从
10、而造成不必要的能量损失，降低变矩器的传动效率。如果此时导轮能够自由旋转，传动液 ATF 便能顺利回流到泵轮，能量就不会损失。由此可见，将导轮通过单向离合器固定在变速器壳体上，是提高液力变矩器的传动效率的方法之一。 第二节 行星齿轮机构 一、行星齿轮机构的结构在齿轮机构中，至少有一个轴线可以绕共同的固定轴线转动的齿轮机构称为行星齿轮机构。最简单的行星齿轮机构由太阳轮 1、内齿圈 2、行星架 3、行星轮 4 和行星轮轴 5 组成. 二、行星齿轮机构的运动规律众所周知，平行轴式齿轮变速机构传动比的计算公式为：i=主动轮转速/从动轮转速=从动轮齿数/主动轮齿数 三、行星齿轮机构变速原理由运动规律方程式
11、n1+n2-(1+)n3=0可见，将太阳轮、内齿圈和行星架三者中的任意元件与主动轴相连作为输入主动件，第二元件与被动轴相连作为输出从动件，再将第三元件强制固定（称为制动）使其转速为零或约束其运动使其转速为某一定值，则整个轮系就能以一定的传动比传递动力，实现不同档位速度的变化。 三。行星齿轮变速机构 （一 ） 辛普森式 特点：1 前后排共用一个太阳轮 2 前排齿圈与后排行星架固定 （二 ） 拉维娜式 特点：1 前后排共用一个行星架和长行星轮 2 前后排共用一个齿圈 （三 ） CR-CR 式 特点：1 前齿圈与后排行星架相连 2 后齿圈与前排行星架相连第三节 换档执行机构 一、制动器1、结构 2、
12、工作情况二、离合器 1、结构 2、工作情况三、单向离合器 1、结构 2、工作情况第十章 自动变速器液压控制系统 第一节 液压传动装置 一.作用：（1）泵油并调节油路压力， （2）向换档执行元件提供压力油以控制档位变化， （3）控制液力变矩器的锁止及其 ATF 油的冷却， （4）控制各摩擦表面的润滑。 二.组成： 油泵、阀板总成、散热器、控制管路、ATF 油滤清器。 三.换档控制原理 将节气门开度信号、车速信号、换档控制手柄的位置信号等转变成液压信号，利用液压传动原理，由液控装置向执行元件输送压力油，使其工作，以得到不同的档位。 四.结构：1.油泵： 齿轮式 叶片式 转子式 油路图 第二节 阀体
13、总成阀板由很多液压阀组成，高度集成在一起，形成一个总成，对于纯液压控制式 AT，根据阀所起作用的不同，可以将阀分为下列四类：油压调节类 换档控制类 换档品质优化类 变矩器控制类 1.油压调节类这些阀能产生各种油压。主要有主调阀、副调阀、减压阀、节气门阀、速控阀等。主调阀：将油泵产生的液压调节后形成主油路压力 Pm，作为整个液压系统中各阀的基础液压，可通过主油路压力检测口测量 Pm 。Pm的大小与控制手柄的位置、节气门的开度和车速有关。发动机怠速，前进档位时： P m =4-10kg/cm2，倒档位时： Pm =6-15 kg/cm2 。 副调阀：将主油路压力 Pm调节为控制液力变矩器的液压 P
14、t ，同时保证齿轮变速器内部各摩擦点的润滑。Pt的大小随车速和节气门开度的变化而改变。当发动机怠速运转，车辆低速行驶时，为防止功率损失， Pt=0.2 kg/cm2 ，当高速、大负荷时，油压升高。 减压阀：对主油路卸压，防止油压过高，损坏液压装置和换档执行元件。节气门阀：产生与节气门开度相对应的油压，即节气门油压 Pa ，这是变速器控制换档的基本信号之一，由加速踏板通过拉线控制该阀的驱动凸轮，使阀移动工作。 （调节油压随节气门开度增大而提高） 倒档时，油压调至最大。速控阀（调速器）：产生与车辆行驶速度相对应的油压，即速控油压Pv，作为控制换档和控制液力变矩器锁止的基本信号之一。（调节油压随车速
15、提高而降低）2.换档控制类手动阀：产生与换档控制手柄位置相对应的油路，将主油路液压通往其它阀或直接通往换档执行元件。换档阀：控制通往换档执行元件和其它换档阀的液压一般有 1-2 档换档阀、2-3 档换档阀和 3-4 档换档阀三个。每个换档阀的两端同时受 Pa 与 Pv 两个液压的作用，当向上的力大于向下的力时，由低档升为高档，如 1-2 档换档阀。换低档柱塞：产生强制降档的油路，受节气门阀凸轮的控制。当节气门开度大于 85%时，凸轮使换低档柱塞打开强制降档的油路，使换档阀向低档位移动。3.变矩器控制类锁止信号阀：由速控液压驱动，产生锁止信号，将信号传递给锁止中断阀。锁止中继阀：由锁止液压信号驱
16、动，改变液力变矩器中 ATF 油的流动方向，使锁止离合器结合。 机油散热旁通阀 ：根据 ATF 油的温度调节通往散热器的流量。4. 换档品质控制装置1）、缓冲阀改变油压上升和下降的速度，以改善换档品质。 2）、 顺序阀：使双活塞换执行元件的小活塞先工作，大活塞后工作，以提高响应速度，同时减小换档冲击。 3）、蓄压器（储能减振器）：减缓换档执行元件油压上升的速度，以减小换档冲击。自动变速器电子控制系统第一节 电子控制系统的功用与组成 一、电子控制系统的组成 各型自动变速器电子控制系统都是由传感器（包括控制开关）、电子控制器（ECT ECU）和执行器三部分组成 。不同型号或不同年代生产的自动变速器
17、，其电子控制系统采用的传感器或控制开关不尽相同，常用的传感器与控制开关有节气门位置传感器、车速传感器、水温（冷却液温度）传感器、换档规律选择开关（驱动模式选择开关）、超速 O/D 开关、空档启动开关、制动灯开关等等。执行器有 No.1 电磁阀、No.2 电磁阀和 No.3 电磁阀。 二、电子控制系统的功能 电控自动变速器电子控制系统的主要功能有自动控制换档、失效保护和故障自诊断。 （1）自动控制换档功能，是指电子控制系统根据汽车车速和发动机负荷变换，自动控制变速器换档时机和液力变矩器锁止时机，使汽车获得良好的动力性和燃油经济性。 （2）失效保护功能，是指电子控制系统的部分重要部件（如电磁阀、车
18、速传感器）或其线路失效时，控制系统能继续控制变速器排入部分档位，使汽车继续行驶。 （3）故障自诊断功能，是指车速传感器和电磁阀等控制部件或其线路发生故障时，控制系统能将故障部位编成代码存储在存储器中，以便维修时参考；与此同时，还将控制超速切断指示灯（“O/D OFF”LAMP）闪烁输出故障代码。第二节 电子控制系统控制部件的结构原理 一、传感器与控制开关 （一）节气门位置传感器 TPS 在选装电控自动变速器的电控系统中，节气门位置传感器的功用是将发动机负荷（对应于节气门开启角度）转换为电压信号输入 ECT ECU，作为确定变速器换档时机（换档点）和变矩器锁止时机的主要信号之一。 （二）车速传感
19、器 VSS 在自动变速控制系统中，车速传感器 VSS 的功用是产生频率与车速成正比的信号电压，并输入 ECT ECU 作为确定变速器换档时机和变矩器锁止时机的主要信号之一。车速传感器一般都采用磁感应式和舌簧开关式。 （三）换档规律（驱动模式）选择开关 在装备自动变速器的汽车上，发动机节气门开度与车速（或变速器输出辆转速）之间的关系，称为换档规律或驱动模式。 （四）超速（O/D）开关 在丰田（TOYOTA）、本田（HONDA）和日产（NISSAN）等电控自动变速器汽车上设有一个 O/D 开关，又称为超速开关或 O/D 总开关，其功用是控制自动变速器能否升到超速档（O/D）档。 （五）空档启动开关
20、 NSW 空档启动开关 NSW（Neutral Start Switch）是一个由选档操纵手柄控制的多位多功能开关。 （六）制动灯开关 制动灯开关安装在制动踏板下面的支架上。当驾驶员踩下制动踏板时，制动灯开关接通，制动灯发亮，并从制动灯开关信号输入端子 STP（或 BK）向 ECT ECU 输入一个高电平（电源电压）信号。ECT ECU 从 STP（或 BK）端接收到高电平信叼时，便知已经使用制动，立即发出解除液力变矩器锁止指令，使锁止离合器分离。其目的是在车轮抱死制动时，防止发动机突然熄火。 （七）驻车制动灯开关 驻车制动灯开关又称为停车制动灯开关，受驻车制动手柄控制。当驻车制动手柄放松时，
21、停车制动开关断开，制动报警灯熄灭，电源电压经制动报警灯从驻车制动灯开关信号输入端子 PKB 向 ECT ECU 输入一个高电平（12V）信号。ECT ECU接收到这一信号后，在起步和换档时，将控制减少车尾的下坐量。当驾驶员拉紧驻车制动手柄制动时，停车制动开关接通，制动报警灯发亮，ECT ECU 的 PKB 端将接收到一个低电平（OV）信号，此信号告知 ECT ECU 驻车制动手柄已经拉紧。 二、执行器 执行器的功用是根据 ECT ECU 的控制指令，完成自动换档动作和动力传递任务。电子控制自动变速系统的执行器包括电磁阀和液压控制系统的换档阀、换档离合器与制动器、变速齿轮机构、锁止信号阀、锁止继
22、动阀、锁上离合器等等。就电子控制系统而言，其执行器是电磁阀。在电子控制系统工作过程中，电磁阀接受电子控制器的控制指令后，再控制液压控制系统各执行器完成自动换档和动力传递任务。 三、电子控制器 ECT ECU 电子控制式自动变速器的电子控制器又称为变速器电控单元，英文字母缩写为 ECT ECU，其特点如下： （1）硬件结构与发动机 ECU 大同小异 ECT ECU 硬件的结构与其他电控系统大同小异，也是由电源电路、输入输出电路、接口 I/O 电路、单片微型计算机和自诊断电路等组成。 （2）独立安装或与其它 ECU 组合安装 ECT ECU 的装配形式有两种，一种是独立安装，如丰田佳美、赛利卡、卡
23、罗拉、克雷西达等轿车自动变速器；另一种是发动机 ECU 组合成一体，称为发动机和变速器 ECU 或主ECU（通常简称 ECU），如丰田凌志、皇冠、科罗纳轿车自动变速器。第三节 自动变速系统的控制过程 一、换档规律 换档规律又称为驱动模式，电控自动变速系统常用的换档规律有普通型 NORM（Normal Mode），动力型 PWR（Power Mode）和经济型 ECON（Economy Mode）三种。 （一）普通型换档规律 （二）动力型换档规律 （三）经济型换档规律 二、控制电路 自动变速器型号不同，其控制电路也不相同，ECT ECU 各接线端子的代号及其含义如下： （1）+B：ECT ECU
24、 备用电源端子。 （2）IG：ECT ECU 电源端子。 （3）STP（或 BR）：制动信号输入端子。 （4）PWR：换档规律（驱动模式）选择开关信号输入端子。 （5）IDL：节气门位置传感器 TPS 怠速触点闭合信号输入端子。 （7）OD1：超速与锁止解除信号输入端子。 （8）OD2：超速切断信号输入端。 （9）GND：ECU 搭铁端子。 （10）DG（或 ECT）故障自诊断测试触发端子。 （11）PKB：驻车制动信号输入端子。 （12）SP1、SP2：No.1、No.2 车速传感器信号输入端子。 （13）SP1、SP2：No.1、No.2 车速传感器信号输出端子。 （14）L、2、N：空档
25、启动开关信号输入端子。 三、控制过程 在装备自动变速器 ECT 的汽车上，行星齿轮变速机构自动换档和液力变矩器自动锁止只有在汽车前进时才能实现，在“R”、“P”和“N”时，变速器为纯机械控制而非电子控制。 四、自动变速器换档时机的控制 换档包括升档和降档，换档时机又称为换档正时、换档点或变速点。 五、液力变矩器的控制 液力变矩器锁止时机控制又称为锁止正时控制。锁止正时就是何时使变矩器锁止，将发动机动力直接传动到变速器，从而提高传动效率和改善燃油经济性。 （一）液力变矩器锁止时机的控制 （二）液力变矩器解除锁止状态的控制 六、超速档行驶的控制 自动变速器超速档的传动比较小，发动机转速比直接档行驶
26、时约低三分之一，不仅发动机油耗降低，而且噪声和磨损减小，因此在平坦良好的路面上小负荷行驶时，应当使用超速档行驶。在装备自动变速器的汽车上，仅当超速 O/D 开关接通（即 O/D 按钮置于 ON 位置 0、且选档操纵手柄置于 D 位时，汽车才有可能升档到超速档行驶。 七、失效保护控制 车速传感器和电磁阀是 ECT 电控系统的重要部件。当电磁阀或车速传感器及其电路出现故障时，ECT ECU 将利用其备用功能，配合选档操纵手柄和手控阀工作，使汽车继续行驶到维修站进行维修，此功能称为失效保护功能。自动变速系统故障诊断与排除 第一节 自动变速系统故障自诊断测试 一、检查传动液 ATF 油位 检查 ATF
27、 油位的方法如下： （1）将车辆停放在平坦地面上并拉紧驻车制动器。 （2）启动发动机怠速运转。 （3）踩下制动踏板，将档位从“P”位拨到“L”位，使传动液油温达到正常工作温度（70-80），然后拨回到“P”位； （4）拉出变速器量油尺并将其擦试干净，然后再将量油尺全部插入套管中； （5）将量油尺拉出，检查油位是否处于量油尺上的“HOT”范围内。 注意：量油尺上有“COOL（冷）”、“HOT（热）”两个刻度范围。“HOT”刻度范围才是标准范围；油位降低应当添加规定品牌的传动液，加油切勿过量，油位不得超出“HOT”范围的最高刻度。 在检查油位的同时，还应检查传动液质量。如果传动液有焦味（烧焦的气味
28、）或发黑，则应更换新品 二、读取故障代码 丰田汽车自动变速控制系统既可用故障测试仪检测，也可用人工方法进行诊断测试。利用人工操作读取故障代码的方法有诊断插座跨接式和按键屏幕式两种。诊断插座跨接式的自诊断测试方法是：跨接诊断插座上相应的接线端子，利用组合仪表盘上的 O/D OFF 指示灯闪烁来读取故障代码。按键屏幕式自诊断测试方法是：通过操纵仪表盘显示屏上的某些按键来读取故障代码。 （一）利用诊断插座跨接式读取故障代码 1检查 O/D OFF 指示灯 2读取故障代码 利用诊断插座跨接式读取故障代码的具体方法如下： （1）接通点火开关（点火钥匙转到 ON 位置），但不启动发动机； （2）将 O/D
29、 开关按钮置于 ON 位置（注：仅当 O/D 开关按钮置于 ON 位置时，OD OFF 指示灯才能向驾驶员发出报警信号和显示故障代码）； （3）用跨接线将诊断插座（参见发动机控制技术部分图 7-6所示）上的诊断触发端子“TE1”与“E1”（或“ECT”与“E1”）跨接； （4）根据仪表盘上 O/D OFF 指示灯的闪烁规律读取故障代码。 （5）故障代码读取完毕，拆下跨接线，盖好诊断插座护盖，断开点火开关。 三、检查调整节气门拉索位置 进行此项检查的目的是检查发动机负荷信号是否适当的传递到节气门阀。 四、检查空档启动开关 自动变速系统空档启动开关的功能是否正常，可按下述方法进行检查： 当选档操纵
30、手柄从“N”位换入其他位置时，检查变速器能否平稳而精确的换入相应的档位，同时查看档位指示灯能否正确指示选择位置。如果选档操纵手柄在“P”或“N”位以外的位置时，发动机仍能启动，那么就必须检修或更换空档启动开关。 第二节 自动变速系统控制部件的检修 各型汽车自动变速系统控制部件的检修标准不尽相同，但检修方法基本相同。下面以丰田汽车电控自动变速系统控制部件的检修为例说明其检修方法。鉴于篇幅所限，机械部件的检修本书不再介绍。检修电控系统控制部件时，必须使用阻抗大于 10k/V 的万用表，最好使用数字式万用表，以免损坏电子元件。 一、车速传感器的检修 （一）No.2 车速传感器的检修 （1）检测断路和短路故障 传感器信号线圈有无断路或短路故障，可以检测其电阻值进行判断。 （2）检测搭铁故障 检测传感器线圈有无搭铁故障时，将万用表的一只表笔连接传感器插座上任意一个端子，另一只表笔连接传感器壳体，正常阻值应为无穷大。 （3）检查传感器功能 检查传感器功能时，将万用表档位转换开关拨到交流电压档，两只表笔分别连接传感器插座。转动传感器，产生1V 左右信号电压。 （二）No.1 车速传感器的检修 二、电磁阀的检修
