结构和原理

一、自动变速器的识别及结构

(一)变速器的识别

4T60-E液力自动变速器识别，见图8-1。

(二)变速器的系统结构

4T60-E液力自动变速器剖视图见图8-44。

说明：该车的发动机和变速器控制是使用同一个电脑(ECM)完成的。

(一)系统电子元件描述

1.换挡控制元件：4T60-E液力自动变速器使用2个具有ON或OFF状态的换挡电磁阀来提供所有的前进挡位。这2个换挡电磁阀在ON或OFF的顺序组合下协同动作，将液压传递到各个换挡阀及作用元件上。表8-1给出了各挡位时，换挡电磁阀所处的工作状态：

表8-1

2.换挡电磁阀A，见图8-2：依据自动变速器及整车的工作情况，发动机电脑(ECM)通过向电磁阀发出ON或OFF的指令来控制电磁阀A的搭铁。当电磁阀处于OFF状态，管路压力通过电磁阀泄油口释放。当电磁阀通电(处于ON)状态，泄油孔关闭，阻止管压释放。这样将液压导入电磁阀A的液体通道之后，输送给1/2挡换挡电磁阀及3/4挡换挡电磁阀。

3.换挡电磁阀B，见图8-2：电磁阀B与电磁阀A的功能是完全相同的。发动机电脑(ECM)也是通过发出ON及OFF的指令来控制该电磁阀的搭铁。当电磁阀处于OFF状态时，管压经电磁阀泄油口排出。当电磁阀通电(处于ON)状态时，泄油口关闭，阻止管压泄放，而将液压导入电磁阀B的液体通道之后，输送给4-3挡及3-2挡手动换低挡阀。

4.变矩器离合蕃(TCC)控制：大多数4T60-E型自动变速器都是使用2个电磁阀来控制TCC(或VCC)的离合器动作。该系统中的第1个电磁阀是压力控制电磁阀，此电磁阀常开。PWM电磁阀直接控制变矩器离合器调节阀。另1个电磁阀是ON/OFF电磁阀，这种电磁阀与2个换挡电磁阀的功能是完全相同的，它可对输送到变矩器离合器压盘作用侧的可调压力进行精确控制。

5.脉冲宽度调节(PWM)电磁阀，见图8-3：

(1)ECM通过从0到100%改变PWM电磁阀的工作频比(ON及OFF的时间长短)来控制PWM电磁阀。在自动变速器进入3挡工作之前，PWM电磁阀处于OFF状态。在该状态下，PWM的供油压力将以最大压力值通过该电磁阀进入PWM回路。

(2)当电磁阀通电(处于ON状态)时，PWM将以32Hz(每秒钟循环次数)的频率工作，且其频率比根据汽车的工作状况将从0变化到100%。 PWM电磁阀可以调节流经电磁阀输送到变矩器离合器(TCC)调节器阀的供给压力。在为0的频率比时，变矩器离合器(TCC)将以最大的负荷工作；当频率比为100%时，则以最小的负荷工作。

6.变矩器离合器(TCC)作用电磁阀，见图8-2：TCC电磁阀也是一种ON/OFF电磁阀，它的功能与换挡电磁阀A及B相同，即它也是发动机电脑(ECM)提供搭铁指令来控制电磁阀ON或OFF。唯一差别是：供电电压是通过常闭(N.C)制动开关提供给TCC电磁阀的。

当电磁阀处于OFF状态时，且假设自动变速器在3挡或者4挡运行，则TCC的信号控制液通过电磁阀排出。当通电(ON状态)时，泄漏孔关闭，使TCC信号液压力克服变矩器离合器阀的弹簧力以及阀相对一端的压力使其阀芯移动。

7.安装在自动变速器上的元件。

(1)车速传感器，见图8-4：车速传感器(VSS)是由1个速度传感器总成(安装在变速箱上)及1个带齿的速度传感器转子(压装在主传动总成上)组成的脉冲发生器。当汽车被驱动向前的时候，靠近磁性拾波器的传感器转子也一起旋转。这种旋转运动将在磁性拾波器线圈里产生1个变化的电压信号，信号强弱与车速成正比。

以上信息被送入发动机电脑(ECM)，以显示汽车行驶快慢，以改变变速器的换挡模式。另外1个使用车速传感器信号的系统是：TCC离合系统、定速控制系统、燃油输送系统以及怠速控制系统。

8.温度传感器：在4T60-E自动变速器中使用了2种温度传感器。一种传感器(某些车型中使用)用螺钉紧固到油道板上，靠近TCC调节器孔地方，用以监测冷却器回路中液体温度。另一种传感器被组合到电气线束中并夹固在阀体隔板上。该种传感器用来监测变速器端盖侧的液体温度。

(二)自动变速器控制输入系统组成

1.影响4T60-E变速器的ECM输入信号：下面各情况及相关元件的工作性能，都会对变速器的工作产生影响，并采取相应的措施。

(1)节气门位置传感器：

③下面是2个与节气门位置传感器有关的故障码：

1)故障码P0123：显示节气门位置传感器电压过高。

2)故障码P0122：显示节气门位置传感器电压过低。

对2个故障码的"失效保护"措施如下：

关闭变矩离合器模式(TCC)；

禁用4挡；

若使用节气门位置传感器在2挡和3挡的缺省值时，可能损坏3挡。缺省数据须恢复到一个有效的范围内。

(2)车速传感器：

③生成1个电压波形及频率，据此确定车速。

④下面是1个与车速传感器有关的故障码：车速传感器故障码P0501或P0502。

对故障码的"失效保护"措施如下：

在点火周期内变矩器离合器将不工作；

ECM将控制变速器立即挂入3挡，并在节气门位置传感器接近节气门全开位置时换入低挡(2挡)。当车速高于一个特定值时，将会恢复原来工作状态。

(3)发动机冷却水温传感器：

②当发动机冷却水温度高于某一特定值(54℃)时，发动机电脑(ECM)才会给变矩器离合器发出动作指令。

③下面是2个与发动机冷却水温度传感器有关的故障码：

1)故障P0117显示冷却水温度传感器指示低温。

2)故障P0118显示冷却水温度传感器指示高温。

允许变矩器离合器工作，并将恢复到传感器有效的读数范围内。

(4)定速控制装置：当定速控制装置开始工作时，可改变汽车换挡模式，以减少3-4挡及4-3挡的换挡次数。3-2挡及2-3挡换挡时间必须满足时间限制。4-3挡及3-4挡换挡时间也必须满足时间限制。

(5)发动机转速(传感器)：

①由点火电脑(模块)控制。

②用于节气门处于全开位置(WOT)换高速挡模式。

③用于调节变矩器离合器(TCC)电磁阀。

(6)TCC制动开关：

①控制变矩器离合器(TCC)电磁阀并将制动信号输入到发动机电脑(ECM)。

②制动时，(制动开关)将变矩器离合器(TCC)电磁阀电源切断(使其分离)。

(7)低速挡压力开关：

②将压力数据信号直接输入发动机电脑(ECM)。

③选择低速挡位后将信息传输给发动机电脑、电脑便可控制2换挡电磁阀来获得换低挡。

(8)压力传感器：

①使开关处于常开位置以测试管路在4挡时的压力。

②将压力数据信号直接输入发动机电脑(ECM)。

③通知发动机电脑(ECM)使变矩器离合器分离，以消除从D4、D3手动换低挡时冲击过猛。

⑤用以调节变速器的换挡点。

(9)挡位开关(PRNDL)：

①挡位开关向发动机电脑(ECM)提供4个输入信号用以显示变速器挡位。发动机电脑(ECM)通过挡位信号来控制换挡电磁阀及变矩器离合器(TCC)的工作。

③挡位开关是变速器空挡安全备用保护(NSBU)开关的一部分，它位于变速器的顶部，见图8-5。

(三)变速器温度开关

在装有4T60-E变速器及牵引控制系统的汽车上，变速器温度开关安装在变速箱内控制阀体的顶部。当ECM探测到变速器有过热情形时，牵引系统将停止工作。

(四)热模式运作

若自动变速器液的温度变得异常高，几乎超过了130℃，此时发动机电脑(ECM)通过调节换挡模式及TCC状态，以减少变矩器液力藕合过程中产生的热量。这种情况通常出现在发动机电脑(ECM)指令变速器换入低挡(3挡或2挡)并使TCC工作时。

若在该电路中探测到短路或断路的情形，发动机电脑(ECM)便用冷却水温传感器信号来检测变速器液温度。

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