帕萨特B5自动变速器故障检测与维修毕业设计论文

毕 业 论 文（设 计） 论文（设计）题目： 帕萨特 B5自动变速器故障检测与维修 姓 名 学 号 院 系 专 业 年 级 指导教师 指导老师 职称 年 月 日 目 录 摘 要 . 1 第 1 章 帕萨特 B5 自动变速器结构及工作原理 . 2 1.1 自动变速器概述 . 2 1.2 自动变速器 结构原理及 工作原理 . 3 1.2.1 换档杆的结构 . 4 1.2.2 液力变矩器的结构和原理 . 4 1.2.3 行星齿轮变速机构的结构和工作原理 . 6 1.2.4 自动变速器电气元件 . 9 第 2 章 帕萨特 B5 变速器常见故障的影响因素、检查技巧 . 12 2.1 自动变速器换档冲击大 . 12 2.2 自动变速器不能升档 . 13 2.3 自动变速器无超速档 . 13 2.4 自动变速器跳档频繁 . 14 第 3 章 案例分析 . 15 第 4 章 自动变速器使用注意事项与维护 . 20 4.1 自动变速器使用注意事项 . 20 4.2 自动变速器的维护 . 20 第 5 章 结论 . 22 参考文献 . 23 致 谢 . 24 毕业论文（设计） 1 摘 要 现代社会汽车工业发展正义不可阻挡的势头进步着，随着汽车工业的发展，人们对汽车各方面性能的要求越来越高，这便引导汽车朝向电子化、智能化方向发展。而维修技术却相对落后，为改变这一现状，促进汽修技术的发展，本文就以帕萨特 B5 01N型自 动变速器为例进行探讨。 通过 分析了帕萨特 B5 自动变速器的结构与工作原理，解释说明 该 车型的汽车所使用的自动变速器，并且通过具体的实例重点阐述帕萨特B5 01N 自动变速器的检测技巧及常见故障以及故障的诊断分析和排除方法。 关键词 ： 帕萨特 ； 自动变速器 ； 故障诊断； 维修 毕业论文（设计） 2 第 1 章 帕萨特 B5 自动变速器结构及工作原理 1.1 自动变速器概述 上海帕萨特 B5 自动变速箱是全自动的四档变速箱，在选定的区域内所有的档位都是自动切换的，换档是通过一个电子液压器件和控制单元进行的。该自动变速箱 外壳是一个整体式外壳，在投入使用的第一年一般不需要对变速箱进行维修，超过一年后，可对行星齿轮轮变速机构的阀体、片式离合器、片式制动器根据所诊断的故障进行维修或更换， 01N 自动变速箱外观如图 1-1 所示。 01N 自动变速箱由液力变矩器和变速箱组成。液力变矩器中装有锁止离合器，锁止离合器根据车辆的负载、速度和档位的状况机械性地闭合，与打滑无关。该自动变速箱有 4 个液压控制的前进档，当锁止离合器闭合时，这些前进档由液力变矩器的打滑转变成机械驱动的档位。 图 1-1 01N 自动变速器外观 自动变速箱只有在 P 或 N 档时，发 动机才能起动。对于装备自动变速箱的汽车不能通过推动或牵引汽车来起动发动机，这是因为变速箱工作所需要的来自 ATF 油泵的工作油压只有在发动机运转时才能建立。装备自动变速箱的汽车当换档杆位于 N 档时，汽车可以被牵引。但牵引时，牵引速度不能超过 50km/h，牵引距离不能大于 50km，如果距离更远，则需要将汽车前部抬起，这是因为发动机停止运转时，变速箱的旋转零部件将得不到润滑。 01N 型自动变速器的控制模块 TCM 通过监控液压控制单元、车速传感器、多功能毕业论文（设计） 3 开关、节气门位置传感器、发动机转速传感器、换挡锁止电磁阀、数据传输接 线器、线路控制开关、制动灯开关、低速挡开关、起动机保持继电器、制动开关、强制降挡开关、 ATF 油温传感器及自动变速器挡位显示等信号，来准确地确定自动变速器的换挡时间与换挡品质。当上述某一系统发生故障时， TCM 将执行紧急运行模式 (ERM)。此时变速器所有其他电控功能将无法起作用，变速器只能处于液力 3 挡接合状态，不过 R 挡、 1 挡依然可以使用。 1.2 自动变速器 结构原理及 工作原理 01N 型自动变速器结构紧凑、布局合理且传动效率高（如图 1-2）。变速器的壳体为整体式，内部结构包括行星齿轮、阀体、离合器及制动器等。 01N 型变速器各挡的传动比分别为： 1 挡 2.714， 2 挡 2.551， 3 挡 1.000， 4 挡 0.679。从理论上讲，变速器的每个挡位又分液压和机械 2 种状态。由于装备了带有锁止离合器的液力变矩器，TCM 可根据车辆的负载、速度和挡位等状况，控制锁止离合器器电磁阀的动作，实现锁止离合器接合与分离，但与变矩器内部打滑无关。当锁止离合器接合时，变速器的前进挡由液力变矩器的打滑方式变为机械直接驱动的方式。 1-输入轴 ；2-差速器 ；3-低速离合器 ；4-超速离合器 ；5-倒档离合器 ；6-单向离合器 ；7-低速、倒档离合器 图 1-2 01N 自动变速器结构 01N 型自动变速器的机械结构部分主要由 1 个行星齿轮组、 3 个离合器、 2 个制动器及 1 个单向轮组成。其中行星齿轮组是由 1 个小太阳齿轮、 1 个大太阳齿轮、 3个短行星齿轮、 3 个长行星齿轮、行星齿轮架及齿圈组成。变速器在工作时，阀体通过油压控制离合器、制动器的动作，离合器 C1 工作，就会驱动小太阳齿轮。离合器C2 则是用来驱动大太阳齿轮的，离合器 C3 驱动行星齿轮架，制动器 B1 制动行星齿毕业论文（设计） 4 轮架，动力是通过齿圈输出的。 1.2.1 换档杆的结构 换档杆有 P（驻车锁止）、 R（倒档）、 N（空档） D（前进档）、 3、 2、 1 共 7 个位置，在换档杆旁有带运动型指示灯的 ECO/SPORT（经济型 /运动型）行驶方式的选择按钮，通过该按钮，驾驶员能够选择低耗油（经济型）和高功率（运动型）的两换档模式。选择经济型模式时 ECO 指示灯灭，选择运动型模式时 SPORT 指示灯亮。 换低档开关与油门拉索集成在一起，当油门踏板踩到使节气门全开时，该开关动作，控制单元发出指令使向低一档位强制切换。换档杆位于 P、 R 和 1 档时将被机械锁止，按换档手柄侧面的按键可以解除其锁止。点火开关接通时，换档杆锁止电磁铁将防止锁止的解除，为了从 P 切换到 R 以及从 N 切换 到各行驶档时，必须踩下制动踏板，控制单元通过制动灯开关接收到制动踏板动作的信息后，操作电磁铁解除对换档杆的锁止。 1.2.2 液力变矩器的结构和原理 1.液力偶合器的工作原理 如图 1-3 所示为液力偶合器原理图。泵轮 2 固定在发动机曲轴上，为能量输入端，涡轮 4 固定在输出轴 5 上，为输出端。泵轮和涡轮之间有 2-4mm 的间隙，整个偶合器充满了液体工作介质。 1-发动机曲轴， 2-泵轮， 3-偶合器壳体， 4-涡轮， 5-偶合器输出轴 图 1-3 液力偶合器 （ 1） 泵轮的运动 1） 发动机启动后，曲轴 1 旋转并带动泵轮 2 同步旋转。充满在泵轮叶片间的工毕业论文（设计） 5 作液体随着泵轮同步旋转，这是工作液体绕传动轴的牵连运动。 2） 在离心惯性力的作用下，工作液体在绕传动轴坐牵连运动的同时，它沿叶片间的通道从内缘向外缘流动，这是流体和叶片间的相对运动，并于泵轮的外缘流入涡轮。 （ 2） 涡轮的运动 工作液体流入涡轮后，把从泵轮处获得的能量（动量）传递给涡轮，使涡轮旋转。从涡轮外缘（涡轮入口）流入的液体，既随涡轮旋转作牵连运动，又从外缘向内缘（涡轮出口）流动，这是涡轮叶片和流体的相对运动，最后，流体经涡轮内缘又流回泵轮。 2.液力偶合器和 液力变矩器的能量转换原理 （ 1） 液力偶合器的能量转换 流体在偶合器（变矩器）内的循环流动是一个相当复杂的三维流动，流体与工作叶片间的相互作用也相当复杂。因此，分析这类问题时，在流体力学方面作了一系列假定后，一般用一元流束理论来描述。对于专业性较强的一些描述方式和术语，不作介绍。 (2)变矩器的能量传递原理（见图 1-4） 1-泵轮， 2-涡轮， 3-导轮 图 1-4 变矩器结构图 毕业论文（设计） 6 液力变矩器与液力偶合器在结构上的最大区别就是液力变矩器比液力偶合器多加装了一个固定的流体导向装置 导轮。图 1-4 所示为最简单的液力变矩器的结构简图。它由泵轮 1、涡轮 2 和导轮 3 等三个基本组件组成。 当泵轮 1 由发动机驱动旋转时，工作液体泵轮的外端出口 b 甩出（ R2 即表示泵轮叶片出口在中间旋转曲面上的半径）而进入涡轮，然后自涡轮的 C 端（ R3 表示涡轮叶片出口在中间旋转曲面的半径）流出而进入导轮，再经导轮 a 端流入端流入泵而形成环流泵。 液力变矩器位于变速箱中，安装固定在发动机上。液力变矩器的泵轮（以发动机转速旋转）和涡轮（变速箱输入轴）存在转速差，该转速差简称为滑转。汽车起步时的转速差最大，液力变矩器在其最大的扭矩 范围内工作。随着速度的提高，泵轮和涡轮的转速逐渐接近。为了降低燃油消耗，即以更经济的方式行驶，动力传递可跨越过液力变矩器，由发动机直接传递给变速箱。当液力变矩器出现肉眼可见的损坏或功能故障时，应更换。 液力变矩器的液压动力传递路径如下： 发动机泵轮涡轮带有单向制动器的导轮。 涡轮轴片式离合器 C1、 C2。 液力变矩器的机械动力传递路径如下： 发动机泵轮轴片式离合器 C3。 当变速箱处于 1、 2、 3 档时，与负载有关的发动机转矩通过液力变矩器以液力方式传输到行星齿轮变速机构中，片式离合器 C1 和 C2 通过涡轮 轴与液力变矩器的涡轮连接在一起。 3 档时与负载有关的转矩跨越过液力变矩器，通过泵轮轴以机械方式将动力传递到片式离合器 C3 上。 4 档时，转矩将通过泵轮轴和片式离合器 K3 以机械方式传递动力。 1.2.3 行星齿轮变速机构的结构和工作原理 （ 1）行星齿轮变速机构的结构 行星齿轮变速机构主要是由 1 个行星齿轮组、 3 个片式离合器、 2 个片式制动器和 1 个单自由轮组成，行星齿轮组又是由 1 个小太阳轮、 1 个大太阳轮、 3 个短行星齿轮和 3 个长行星齿轮以及行星齿轮架和齿圈组成，结构如图 1-5 所示。片式离合器毕业论文（设计） 7 和片式制动器由阀体通过液压控制， 用来完成液力变矩器和行星齿轮组之间的动力传递。若 C1 动作，则驱动小太阳轮。通过离合器 C2 来驱动大太阳轮，通过制动器 B2制动大太阳轮，制动器 B1 制动行星架。通过齿圈将动力输出。 1 输入轴； 2 超速行星排； 3 中间轴； 4 前行星排； 5 后行星排； 6 输出抽； C0 直接离合器； C1 倒挡及高档离合器； C2 前进离合器； B0 超速制动器； B1 2 挡制动器； B2 抵挡及倒挡制动器； B3 2 挡强制制动器； F0 直接超速离合器； F1 抵挡单向离合器； F2 2 挡单向离合器 图 1-5 行星齿轮变速机构 （ 2）工作原理 换档杆拉索通过多功能开关向控制单元提供换档杆位置的信息，同时通过换档杆拉索和一个杠杆机构使阀体中的手动阀门动作。这样，手动阀门被置于基本位置，即在换档杆位于“ D”档上时四个档可按程序自动换入。 控制单元按照其传感器（车速传感器、节气门电位计等等）的输入信号控制阀体中的电磁阀。电磁阀驱动阀体上的换档阀，换档阀将 ATF 压力油提供给换档元件（片式离合器和片式制动器），通过换档元件，发动机转矩将被传输到行星齿轮组上。 ATF 油泵为月亮型齿轮泵。它由液力变矩器的泵轮驱动向阀体和换档元件提供ATF 油。 1）手动阀门由换 档杆驱动，将含有压力的 ATF 油提供给阀体中的换档阀。通过手动阀可以在控制单元出现故障时换入倒档、手动 1 档和液力 3 档。在无控制单元的情况下，车辆可以在这 3 个档位上行驶。 2）换档杆位于“ D”档时，离合器 C1、 C2 通过阀体中的手动阀体中的手动阀门操纵，控制单元通过电磁阀 EV4 使离合器 C2 分离，在单向自由轮的控制下， 1 档在毕业论文（设计） 8 发动机不超速的情况下运转，行星齿轮架固定不动。其动力传递路径为：泵轮涡轮涡轮轴片式离合器 C1小太阳轮短行星齿轮。长行星齿轮驱动齿圈，动力总是通过齿圈输出。 3）换档杆位于“ D”档或手动 2 档，变速箱处于“ 2”档，通过手动阀门向片式离合器 C1 和 C2 提供油压，通过电磁阀 EV4 使片式离合器 C2 分离，片式制动器 B2由电磁阀 EV2 控制并将大太阳轮制动住。其动力传递路径为：泵轮涡轮涡轮轴片式离合器小太阳轮短行星齿轮长行星齿轮行星架。长行星齿轮围绕大太阳轮滚动并驱动齿圈。 4）换档杆位于“ D”档或“手动 3 档”，变速箱处于液力 3 档，通过阀体中的手动阀门，片式离合器 C1 和 C2 闭合，小太阳轮和大太阳轮被同时驱动，由于两个太阳轮有不同的直径，所以行星齿轮组被锁住，因此整个行星齿轮组作为整体而一起转 动。在无控制单元的情况下，当换档杆位于“ D”档或“手动 3 档”位置时，变速箱仍可在 3 档上以液力形式驱动车辆。其动力传递为：泵轮涡轮涡轮轴片式离合器C1、 C2整个行星齿轮组整体旋转齿圈输出轴。 5）换档杆位于“ D”档，变速箱位于机械 3 档，控制单元操纵电磁阀 EV3 使片式离合器 C3 闭合。动力经泵轮、泵轮轴、 C3 直接驱动行星齿轮架。片式离合器 C1、 K2由手动阀门控制，这样行星齿轮组被锁定，如同一个刚性元件那样工作，动力直接通过片式离合器 C3 进行传递。其动力传递路径为：泵轮片式离合器 C3行星齿轮架行星 齿轮组。 6）换档杆位于“ D”档，变速箱处于机械 4档，控制单元操纵电磁阀 EV1和 EV4使片式离合器 C1和 C2分离，同时通过电磁阀 EV3使片式离合器 C3闭合，通过电磁阀 EV2使制动器 B2闭合，这样经过 C3的动力驱动行星齿轮架绕大太阳轮旋转，此时大太阳轮被制动住。其动力传递路径为：泵轮片式离合器 C3行星齿轮架，长行星齿轮围绕大太阳轮转动并驱动齿圈。 7）换档杆位于“ R”档，通过阀体中的手动阀门，供给片式离合器 K2和片式制动器 B1压力，片式离合器 C2驱动大太阳轮，片式制动器 B1使行星齿轮架锁止，其它的控制功能 都是被切断的。其动力传递路径为：泵轮涡轮涡轮轴片式离合器 C2大太阳轮长行星齿轮驱动齿圈。 8）换档杆位于手动“ 1”档时，通过手动阀门使变速箱挂入 1档，手动阀门操纵毕业论文（设计） 9 片式离合器 C1和片式制动器 B1闭合，其它的控制功能都被切断。其动力传递路径为：泵轮涡轮涡轮轴片式离合器 C1小太阳轮短行星齿轮长行星齿轮驱动齿圈。片式制动器 B1制动行星齿轮架，因此在手动 1档时车辆可以实现加速和超速行驶。 1.2.4 自动变速器电气元件 帕萨特 B5 自动变速箱主要的电气元件由控制单元 J217、车速传感器 G68、节气门电位计 G69、 ATF 油温度传感器、换低档开关 F8、巡航控制装置 J213、锁定换档杆电磁线圈 N110、电磁阀 N8893、多功能开关 F125 及 V.A.G1551（或 V.A.G1552）诊断插头组成。 （ 1）控制单元 控制单元安装在右侧座椅前方搁脚空间的地毯下面。控制单元 J217 处理来自传感器的信息并且根据收到的信息控制执行元件工作。控制单元配备了一个自诊断系统并能连接上故障阅读仪（ VAG1552）进行快速数据传送。控制单元的在行驶过程中，控制单元有故障或电源有故障以及电磁阀有故障时，变速箱将在紧急状态下继 续工作。 （ 2）传感器 1）节气门电位计 G69 节气门电位计 G69 位于进气道旁边，与节气门安装在一起并且由节气门驱动。其作用是持续为控制单元提供关于节气门位置的信息。在变速箱工作时，换档点、主油压和换档过程的最优化功能是根据节气门信息来进行控制的。节气门电位计有副滑动环，它可以用来替代装备在电喷系统中的怠速和全负荷开 关 。 2）车速传感器 G68 车速传感器 G68 位于变速箱壳体顶部的右侧上，它属于磁脉冲式的，通过脉冲轮的齿轮获得车速信息。车速传感器提供车速信号给控制单元用于换档，并且使换档过程平稳。 3）多 功能开关 F125 多功能开关 F125 位于变速箱壳体旁，由换档杆驱动并完成以下功能： a 将换档杆位置提供给控制单元； b 接通倒车信号灯； c 挂行驶档位时阻止发动机起动； 毕业论文（设计） 10 d 接通或切断巡航控制系统的信息。 4）换低档开关 F8 换低档开关 F8 与油门拉索做成一体并且安装在发动机舱的横隔板上，当加速踏板踩下并超过节气门全开点时，换低档开关便动作。开关动作时，将在较高状态的换档点上强制换档并且从高档换入低档位。 5） ATF 油温度传感器 G93 ATF 油温度传感器 G93 位于阀体旁，处 于 ATF 油中。 ATF 油温度传感器始终监测ATF 油温度，当油温超过限定值时，换档过程将在发动机较高转速下进行，通过提高的发动机转速来减小液力变矩器滑转以此来降低 ATF 油温。 ATF 油温一下降，将再次恢复正常的换档模式。 6）制动灯开关 F 制动灯开关安装在制动踏板旁。对于换档杆锁止功能来讲，它需要制动踏动作的信息。 （ 3）执行元件 1）阀体上的电磁阀 N88-N93 变速箱阀体用螺栓紧固在变速箱壳体底部，在变速箱阀体中有 7 个电磁阀N88-N93，它们由控制单元控制并通过换档阀将来自于 ATF 油泵的油压直接分配 给换档元件。电磁阀 EV1-EV4 用于向片式离合器和片式制动器提供油压， EV5 和 EV7 在换档期间起作用，调节阀 EM6 调节阀体中的主油压。调节阀根据档位、运动型 /经济型的选择、负荷和车速通过调整调节阀中的电流来确立主油压。给调节阀一个小电流，则可得到一个较高的油压，反之也一样。 2）换档杆锁定电磁线圈 N110 电磁线圈的一端接 15 号线（火线），来自于制动踏板的信息经控制单元后用于控制电磁线圈的另一接地端。当踩制动踏板时，电磁线圈的接地端被断开，换档杆锁定功能被解除。 3）起动马达闭锁器与倒车灯继电器 J226 起动马达闭锁器与倒车灯继电器位于中央接线板上左侧，是一个组合式的继电器，继电器上标有编号“ 175”。倒车灯继电器用于倒车灯的开与关。换档杆只有在“ P”档或“ N”档时，起动继电器才能使发动机起动。 毕业论文（设计） 11 4）巡航控制系统 J213 巡航控制系统 J213 控制开关 E45，它安装在转向柱开关上，由控制单元供电，进入巡航的前提条件是汽车处于前进档行驶并且车速大于 30km/h。 5）故障诊断插头 自动变速箱故障诊断插头位于换档杆前面的饰盖下面。 K 导线用于控制单元和VAG1551/1552 之间的快速数据传送， L 导线用于故障 显示，并以闪光代码和测试灯的形式显示故障。 6）自动变速箱的维护 自动变速箱内的行星齿轮减速器内必须使用大众的新型 ATF（ VW ATF）。 VW ATF呈淡黄色，首次加油量为 5.5 升，更换 VW ATF 时约为 3.5 升。 VW ATF 可作为配件获得。 7） ATF 添加方法 a 用螺丝刀撬去密封塞的防松盖。由于防松盖锁止装置被损坏，所以每次都应更换新的防松盖。 b 用 V.A.G1924 注入 ATF，直到 ATF 从检查孔中流出。 c 在液位密封塞上安装新的密封圈并且拧紧至 15Nm。 d 把密 封塞装入加注管并且用一个新的防松盖锁定。 毕业论文（设计） 12 第 2 章 帕萨特 B5 变速器常见故障的影响因素、检查技巧 汽车自动变速器在使用中，随着技术状况的下降会出现换挡困难的现象。引起该现象的原因有： （ 1）自动变速器换挡冲击大； （ 2）自动变速器不能升档； （ 3）自动变速器无超速档； （ 4）自动变速器跳档频繁； 2.1 自动变速器换档冲击大 （ 1）故障现象 起步时，选档手柄从 P 或 N 挂人 D 或 R 位时，汽车振动大；行驶中，自动变速器升档瞬间产生振动。 （ 2）故障原因 发 动机怠速过高；节气门拉线或节气门位置传感器调整不当，主油路油压高；升档过迟；真空式节气门阀真空软管破损；主油路调压阀故障，使主油路油压过高；减振器活塞卡住，不起减振作用；单向阀球漏装，制动器或离合器接合过快；换档组件打滑；油压电磁阀故障；电控单元故障。 （ 3）排除方法 检查发动机怠速；检查、调整节气门拉线和节气门位置传感器；检查真空式节气门阀的真空软管。路试检查自动变速器升档是否过迟，升档过迟是换档冲击大的常见原因。 检测主油路油压。如果怠速时主油路油压高，说明主油路调压阀或节气门阀存在故障；如果怠速 油压正常，而起步冲击大，说明前进离合器、倒档及高档离合器的进油单向阀损坏或漏装。 检查换档时主油路油压。正常情况下，换档时主油路油压瞬时应有下降。若无下降，说明减振器活塞卡住，应拆检阀体和减振器。 检查油压电磁阀的工作是否正常；检查电控单元在换档瞬间是否向油压电磁阀发出控制信号。如果电磁阀本身有问题则应更换；如果线路存在问题则应修复。 毕业论文（设计） 13 2.2 自动变速器不能升档 （ 1）故障现象 行驶途中自动变速器只能升 1 档，不能升 2 档及高速档；或可以升 2 档，但不能升 3 档或超速档。 （ 2）故障原因 节气门拉线或节气门位置传感器调整不当；调速器存在故障；调速器油路漏油；车速传感器故障； 2 档制动器或高档离合器存在故障；换档阀卡滞或档位开关故障。 （ 3）排除方法 电控自动变速器应先进行故障诊断。检查调整节气门拉线和节气门位置传感器；检查车速传感器；检查档位开关信号。测量调速器油压，如果车速升高后调速器油压为 0 或很低，说明调速器有故障或漏油。如果控制系统无故障，应拆检自动变速器，检查换档执行组件是否打滑，用压缩空气检查各离合器、制动器油缸或活塞有无泄漏。 2.3 自动变速器无超速档 （ 1）故障现象 汽车行 驶中，不能从 3 档升人超速档；车速已达到超速档工作范围，采用松加速踏板几秒钟再踩下加速踏板的方法，自动变速器也不能升人超速档。 （ 2）故障原因 超速档开关故障；超速电磁阀故障；超速制动器打滑；超速行星排上的直接离合器或直接单向超越离合器故障；档位开关故障；液压油温度传感器故障；节气门位置传感器故障； 3 4 换档阀卡滞。 （ 3）排除方法 对电控系统自动变速器应进行故障诊断，检查有无故障码输出。 检查液压油温度传感器电阻值；检查档位开关和节气门位置传感器的输出信号。档位开关，信号应与选档手柄的位置相符，节气门位置传 感器输出电压应与节气门的开度成正比。 检查超速档开关。在 ON 位时，超速档开关触点应断开，指示灯不亮；在 OFF 位时，超速档开关触点应闭合，指示灯应亮。否则检查超速档电路或更换超速档开关。 毕业论文（设计） 14 检查超速档电磁阀的工作情况。打开点火开关，不起动发动机，按下 O D 开关，超速档电磁阀应有接合声音。若无接合声音，应检查控制电路或更换电磁阀。 用举升器举起车辆，使四轮悬空。起动发动机，使自动变速器在 D 档工作，检查在无负荷状态下自动变速器升档情况。如果能升人超速档，并且车速正常，说明控制系统工作正常。如果不能升人超速档是因为超 速制动器打滑，所以在有负荷情况下不能升人超速档。如果能升人超速档，而升档后车速提不高，发动机转速下降，说明超速行星排中直接离合器或直接单向超越离合器故障。如果在无负荷情况下不能升人超速档，说明控制系统存在故障，应拆检阀体，检查 3 4 换档阀。 2.4 自动变速器跳档频繁 (1)故障现象 汽车行驶中，自动变速器出现突然降档现象，降档后发动机转速升高，并产生换档冲击。 (2)故障原因 节气门位置传感器故障；车速传感器故障；控制系统电路故障；换档电磁阀接触不良；电控单元故障。 (3)排除方法 对电控自动变速器进 行故障诊断。 测量节气门位置传感器；测量车速传感器。 拆下自动变速器油底壳，检查电磁阀连接线路端子情况；检查控制系统各接线端子电压。 毕业论文（设计） 15 第 3 章 案例分析 案例一： 一辆上海帕萨特 B5 乘用车，累计行程 6 万 km，自动变速器现在升档缓慢，发动机转速达 4000r/min 才能升档，升档时冲击大。 首先检查自动变速器油 (ATF)，发现油量正常，无异味。根据现象判断，是发动机动力不足造成自动变速器不易升档。用 VAG1552 故障阅读仪检测发动机电控系统，调到故障码 00561，含义为混合气调整超 过极限。将故障码清楚后，重新启动发动机，调得的故障码依旧。 引起此故障码的原因有： 燃油压力低； 空气流量器信号数值有误； 炭罐电磁阀卡死； 排气系统泄漏； 喷油器堵塞。 经检查，燃油压力正常，进排气系统无漏油现象。做完发动机免拆清洗和节气门体清洗后，清除故障码，再次起动发动机，未调到故障码。读取数据流，各项数据正常。然后进行路试，故障现象依然存在，没有好转迹象。 用 VAG1552 故障阅读仪进入自动变速器系统进行故障查询，未发现故障码。随后进行路试，读取自动 变速器控制系统的数据流，发现自动变速器在每个档位都能正常工作，只是换挡太迟，换挡冲击大。当检查 AFT 温度时，故障阅读仪显示该温度在153 -163间波动，明显高于正常值。 该车选用的自动变速器型号 01N，当 ATF 温度高于 148时，自动变速器会自动切换至下一个档位，以加大自动变速油的流动，降低油温，避免自动变速器因过热而损坏。而 AFT 温度过高时，自动变速器电控单元并不记忆故障码，只有通过读取数据流才能发现。 将该车用举升机升起，检查自动变速器油底壳，感觉其温度并没有像故障阅读仪显示的那么高。将发动机熄火静 置 2h 后再次用 VAG1552 故障阅读仪检测 ATF 温度，发现还是 160，而此时 ATF 的实际温度只有 40左右，怀疑 ATF 温度传感器出现故障。将自动变速器油底壳拆下，拆下自动变速器扁平线束，用万用表测量 ATF 温度传毕业论文（设计） 16 感器的电阻，检查其阻值是否随温度变化而正常变化。经检测， ATF 温度传感器正常（ 20时，其电阻值约为 0.25M ；60时，约为 49k ；120时，约为 7.5k ）。当用万用表直接从平线束的连接器相应端子处检测 ATF 温度传感器电阻时，发现该数值始终不随温度变化而变化，而是固定 2k不变。据此判断扁 平线束损坏。更换自动变速器扁平线束后，故障彻底排除。 案例 二 ： 02 款大众帕萨特，搭载 01N4 速电控自动变速器，行驶历程 12 万 km。进入 2 档时自动变速器产生了较为明显的拖滞现象，不能升入 3 档 。 故障诊断与排除： 因为在大众的系列轿车的仪表盘上，没有安装发动机 /自动变速器的故障指示灯，电控系统有无故障不得而知，所以有必要先进行电控系统的自诊断。 在驾驶室中央通道处找到 OBD连接器，连接 VAG1552，选择 02 系统进入自动变速器控制单元，点击查询故障代码项， VAG1552 界面显示一切正常，没有历史故障 记忆。 其后对故障现象进行路试验证，最初的感觉是起步无力，其后发现在进入 2 档的瞬间，发动机的转速大幅度的下跌，好像被什么东西猛然卡住了似的，自动变速器的档位随之降为 1 档，整个试车过程的结果是，变速器工作在 1/2 档，不能进入 3/4档。 上述第一个现象说明，自动变速器驱动扭矩不足或者传动比不正常，可能的原因是： 离合器片磨损； 系统执行油压偏低； 动力传递不正常，导致了不正常的传动比。 因在行车过程中不存在打滑现象，前两者就此可以排除，后者的嫌疑最大。上述第二个现象说明，自动变速器的内部发生了运动干 涉，这种运动干涉，及可能是由于2/4 制动器 B2 的结合而使行星齿轮机构整体处于制动状态后产生的。 进一步讲，有一种可能就是在 B2 没有进入工作状态之前，已经存在某个执行元件进入了结合状态，惟其如此，上述分析才能成立，而且这种分析与故障的现象相吻合。 毕业论文（设计） 17 我们知道，执行器的工作状态受控于换档阀，而换档阀受控于电磁阀，结合上述分析和执行器 /换档阀 /电磁阀三者固有的逻辑关系，故障点得到了进一步 的压缩，可 能的原因是 ： 电磁阀密封不严； 换档阀回位不良。 首先检查电磁阀，静态电阻正常，进行动态加压测试，发 现 N90#密封不严，更换后试车，故障现象消失，说明故障已经彻底的排除。 故障原因分析： 先看起步无力故障原因 。 在车辆起步的 1 档工况，由于 C3 的结合，行星齿轮机构处于直接传动状态，实际的执行结果是从 1 档变成了 3 档，由于自动变速器的输出驱动扭矩与传动比成正比（ 1 档的传动比大， 3 档的传动比小），所以表现出起步行驶无力的故障现象。 行车拖滞的故障原因说明如下： 2 档时换档电磁阀 N88#/N89#/N90#的状态为 011（ 0 代表断电泄压， 1 代表通电保压），由于 N90#密封不严，既便是在通电保压的的情况下， C3 换档阀的右侧也不能建立起必要的控制油压，在左侧回位弹簧的作用下， C3 换档阀向右移动，来自低档调节阀的油压经 C3 换档阀施加在 C3 离合器上，由于 C1/C3/B2 的结合，执行元件变成了 3 个，这时形成了一个非法的动力传递，其具体情况如下： 由于 C1/C3 的结合，自动变速器处于直接传动状态，当 B2 结合时，整个行星齿轮机构将会被制动，所以在档上 2 档时表现出较为严重的拖滞现象。对故障的分析到此还没有结束，当我们成功的解释了一个故障的发生机率时，也许有另外一个与此相关的疑问等待着我们作出更为合理的诠释。既然 N90#密封不严造成了 C3 离合器始终处于结合状态，那么倒档时的执行元件将变成 C2/C3/B1，为什么它却没有表现出较为强烈的发动机制动现象呢？这与倒档时的控制油路有关，其具体情况如下： 当选择倒档时，来自手动阀 R 位的油压施加在低档调节阀的左侧，该油压迫使低档调节阀克服右侧的弹簧力向右移动，其结果 C3/B2 换档阀上的待命工作油压被释放， C3 离合器所需的工作油压根本就建立不起来，所以在倒档时不会发生象前进档时那样的运动干涉现象 。 毕业论文（设计） 18 案例三： 在坡道上停车，应将选档杆扳入位，此时松开制动踏板，汽车应不会自行滑下。若 需要将选档杆从位移开，应记住必须先踩下制动踏板，否则会摘不下来，因此在停车档无制动性能时应检查维修 ,初 步判断为机油压力开关损坏所致。 帕萨特 轿车装有两个机油压力开关，即位于缸盖后端的低压开关和位于机油滤清器支架上的高压开关。发动机在运转过程中，当其中一个机油压力开关损坏或机油压力低于标准值（低压开关为 30kPa，高压开关为 180kPa）时，该系位的电路即被接通，位于仪表盘上的机油压力报警灯开始闪烁，以警示驾驶员该车润滑系统出现故障。 根据其结构和工作原理，我们着手检查机油压力开关。由于手中没有压力表， 无法对机油压力进行测量，因此换用新的压力开关，以作鉴别。分别对低压开关和高压开关作换件试验，故障依旧。接着对该系统电路部分检查，未发现什么问题。不过在测试机油压力开关过程中，发现发动机运转时，机油报警灯闪烁，同时伴有气门挺柱的响声。于是分析可能是机油泵滤网太脏或机油泵损坏，无法提供正常油压，造成机油压力太低，达不到机油压力开关所需要的工作压力，压力开关接通指示电路，机油报警灯开始闪烁。 揭掉油底壳，拆检机油泵，发现机油泵滤网并不脏，新、旧机油泵件对比后，也没有发现什么问题。为节约维修时间，决定装用新件。装 复后启动试车，故障仍未排除。 由于前面一系列检查没有排除故障，因此怀疑故障真正原因并不在这些机件上。目前尚未检查的是发动机缸体部分。经过分析，认为问题极有可能出现在轴瓦上。由于曲柄连杆机构经常磨损，使得曲轴与主轴瓦之间的配合间隙增大，从而造成机油压力降低的现象。 接下来开始检查缸体部分。经过把发动机解体并对曲轴测量后发现，曲轴的确磨损比较严重，需进行磨轴。按照曲轴的磨损度磨轴，并装用与磨轴后尺寸相配套的主轴瓦，更换必要的附件后装复发动机。启动试车，机油报警灯仍继续闪烁。 我们对这起突发故障颇为不解，甚 至认为这是一个“怪病”。因为几乎对整个发动机都作了检查，而且所选用的材料均为纯正部件，问题究竟在什么地方呢？难道是我们检查不够仔细，疏乎了对某些细节方面的检查？ 于是又依据该车润滑系统的结构、工作原理、故障现象，并结合前面一系列检查毕业论文（设计） 19 过程，综合分析后认为，问题出现在缸体部分。此时，车主告诉我们，前段时间因水管漏水，发动机出现过高温现象。根据这一新情况，决定再次拆检发动机，着重检查缸体的每一个细节。 在彻底清洗缸体并用压缩空气吹主油道过程中，发现三缸主油道口有一横向裂纹。这也许就是机油压力降低的根本原因！由 于此位于主油道口，维修起来有一定困难，于是建议车主换用新缸体，并严格按照维修要求对发动机进行组装。装复后启动试车，故障彻底排除。 故障分析：通过对故障原因进行分析，我们认为主要是因缺水而造成的。由于缺水，发动机未能正常冷却，发动机的温度骤然增高，缸体膨胀。当高温缺水给发动机补充水的过程中，受膨胀的缸体遇低温度水而迅速收缩，而造成缸体炸裂，出现泄压而使机油压力降低。在检测过程中没有及时发现问题，导致问题复杂化，并且在检测过程中走了一定的弯路。 毕业论文（设计） 20 第 4章 自动变速器使用注意事项 与维护 4.1 自 动变速器使用注意事项 1.只有拍档杆置于 P、 N 位置时，方可启动发动机，在点火开关打开状态下，若想移出这两个档位，必须先踏上制动踏板，同时按下手柄按钮，才可将排挡杆移入其他档位。 2.P 档可作为手制动的辅助制动器，但不可替代手制动器。 3.车辆被牵引时排档杆须置于 N 位置，牵引时车速不可超过 50Km/h，牵引距离也不能超过 50Km,若需牵引更长的距离，需将驱动轮升离地面。 4.若自动变速器的控制单元因电气故障而导致其进入应急状态，此时只有 3、 1、R 挡可以工作，不要认为尚有挡位可用 ，就不去修理，应及时查明故障并排除，否则会损坏自动变速器内的多片离合器。 5.自动变速器车无法用牵引或推动起动的方法起动发动机，因为 ATF 油泵不工作，自动变速器无法建立起正常的工作油压。 6.在寒冷的冬季，行车前先起动发动机预热 1 分钟后再挂档行驶。 4.2 自动变速器 的维护 1. 经常检查自动变速器油 自动变速器对油液的要求极其严格，它要求油液不仅有润滑、清洗、冷却作用，还应具有传递扭矩和传递液压以控制离合器、制动器的工作性能，所以自动变速器油是一种特殊的高级润滑油，通常称之为“ ATF”，其 型号有很多种，国内常见的有 Ford标准 F 型和 GM 标准 DEXRON II 型，使用时切记要认清。“ ATF”型号不同，其摩擦系数就不一样。若该使用 DEXRON II 型而错用为型，则会使自动变速器发生换档冲击和制动器、离合器突然啮合的现象。型错用为 DEXRON II 型则会引起自动变速器内离合器、制动器