自动变速器故障诊断方法.doc

自动变速器的故障诊断与检测在自动变速器的故障诊断过程中，因其结构复杂、型号繁多、技术先进、更新频繁、资料较少、不易拆装、不易换件试车等因素，而显得困难重重、无处下手，也经常出现误诊、误修、故障依旧的情况。结合多年的实践经验并参考有关书籍、资料，本文将详细地介绍自动变速器各种故障的诊断与维修方法。一、自动变速器检修注意事项二、自动变速器的检查1、基础检查（1）自动变速器油液(ATF)的检查1)自动变速器油液液面高度的检查 油尺检查法 溢油孔检查法2)油液品质检查 油液颜色、气味的检查 油液杂质检查3)油液泄露部位检查4）自动变速器油(ATF)的更换及周期（2）发动机怠速的检查（3）节气门阀拉线的检查与调整三、几款国产自动变速器的结构特点1、本田车型自动变速器的结构特点（1）本田车型前驱自动变速器的结构特点（2）本田车型前驱自动变速器维修注意事项2、风神蓝鸟RL4F03A型自动变速器(1)结构特点 （2）维修注意事项3、富康、雪铁龙、标致AL4型自动变速器4、奥迪V6、坤宝9000系列ZF4HP-18型自动变速器（1）结构特点 （2）维修时应注意以下事项5、一汽奥迪A6 01K型自动变速器（1）结构特点 （2）维修时应注意以下事项6、大众096、097和098系列自动变速器（1）结构特点 （2）维修时应注意以下事项7、大众01M型自动变速器8、北京切诺基AW-4（丰田A-340E）型自动变速器（1）结构特点 （2）维修时应注意以下事项9、北京大切诺基42/44RE型自动变速器10、上海通用4T-65E型自动变速器（1）结构特点 （2）维修时应注意以下事项四、液压控制系统故障诊断1油泵常见故障的诊断2、控制阀体常见故障的诊断 1）主调压阀一、自动变速器检修注意事项1、装配自动变速器的汽车因故需要拖车时，必须使用牵引车将驱动轮抬起后拖行。对于装配输出轴驱动的辅助油泵的汽车，可不抬起驱动轮直接拖行，但拖行距离不得超过50Km, 拖行速度不得超过30Km/h。2、修理场地必须清洁无尘，环境粉尘颗粒小于0.009mm。3、分解自动变速器前，应彻底清洗变速器外壳，以防止分解时灰尘或其它杂质进入液压元件内部，影响修理质量。4、分解自动变速器时，一定要将零件按拆卸顺序排放在零件架上，必要时还应做好标记，防止装配时错装、漏装。5、分解后应用非易燃溶剂仔细清洗所有零件，然后用尼龙等无绒抹布将零件擦拭干净。擦拭机件时不能用普通的棉纱、棉布，以防棉绒粘到机件上堵塞油道、妨碍机件的正常运动。自动变速器及其零件清洗后最好的方法是用高压空气将其吹干。6、不可重复使用的零件(如开口销、垫片、密封圈、油封等)，在相应车型的自动变速器维修手册中均用特殊符号标示。重新装配时，这类零件必须换用新件。7、装配前，对换用新的离合器、制动器总成或其摩擦片，应在自动变速器油液中浸泡至少30min方可安装。8、装配时，对密封圈、油封、衬垫、离合器和制动器摩擦片、离合器和制动器钢片及各摩擦副表面涂抹自动变速器油液。为暂时固定机件，防止堵塞油道，可在轴承、密封圈、油封等机件上涂抹凡士林，但不能涂抹任何润滑脂。装配过程中，应认真仔细，用力适中均匀，千万不要损伤密封圈、油封、衬垫等密封件。9、需要涂抹密封胶的螺栓、螺母在相应的自动变速器维修手册中也用特殊符号标示，装配或重新紧固时应先清除掉螺栓、螺母及与之配合件上的旧密封胶，并用压缩空气吹干后再涂抹新胶。10、分解阀体时，应认真仔细。滑阀拆卸后最好按序放在预先备好的制有与之阀芯、弹簧等形状相似的或带有楞槽的塑胶板上，以便于正确安装。千万注意钢球、楔销、弹簧等小件不要散落遗失。11、自动变速器修好后，应按相应车型的使用说明书或自动变速器维修手册的规定加注新的自动变速器油。二、自动变速器的检验1、基础检查自动变速器的基础检查主要5项，分别是自动变速器油液(ATF)的检查、发动机怠速的检查、操纵手柄位置的检查、空档起动开关的检查和超速挡开关(O/D)的检查。（1）自动变速器油液(ATF)的检查 油液检查主要有液面高度、油液品质和油液泄露部位检查。这是诊断自动变速器故障的第一事项。1)自动变速器油液液面高度的检查 由于自动变速器的结构不同，液面高度的检查有油尺检查法和溢油孔检查法两种。油尺检查法 油尺有双刻线、三刻线和四刻线三种，如图0-0。检查前应起动发动机，使其怠速运转或行车，待变速器油温达到正常工作温度(50-80)后，将车辆停放在平坦的地面上。拉紧驻车制动器，将操纵手柄分别置于各个位置停留3s(这样可使各阀油腔、各离合器、制动器工作腔及油道充满油液),再置于P位或N位。拉出油尺，用干净的布擦拭干净后在完全插入，再拉出油尺即可检查液面高度。双刻线油尺，液面高度应处于min和max之间的区间。三刻线油尺，当油温低于50时液面应处于COOL区间；当油温高于50时液面应处于HOT区间。四刻线油尺，当油温低于50时液面应处于COOL区间；当油温在50-80时，液面应处于COOL和HOT之间的区间；当油温高于80时，液面应处于HOT区间。溢油孔检查法 部分车型在自动变速器油底壳体上设有溢油孔用来检查液面高度。如大众车系的001、01M型自动变速器，见图0-0。检查时拧下螺塞，如有少量油液溢出即为液面正常；如无油液溢出即为液面过低，需添加油液，直指有少量油液溢出。自动变速器的液面高度十分重要，将直接影响到变速器的工作性能和使用寿命。液面过低，将使油泵吸油不足或吸入空气，降低输出油量和油压，降低系统主油压。离合器和制动器在工作时会因油压不足而出现打滑、磨损，造成变速器换挡延迟、缩短使用寿命。液面过高，行星齿轮机构在工作时会搅动油液，使油液进入空气形成泡沫，影响行星齿轮机构的正常润滑；且油液易于过热氧化形成胶质，影响滑阀和伺服油缸的正常工作。2)油液品质检查 油液品质检查分油液颜色、气味和油液杂质检查。其前期操作同液面检查。油液颜色、气味的检查 拉出油尺观察油液颜色，如油液颜色呈红色或粉红色的透明体，使用半年以上的油液略带褐色的红色的透明体，无刺鼻的气味为正常油液颜色。，如油液为黑色并伴有刺鼻的焦糊味，主要原因是油压不足或液面过低使离合器、制动器磨损严重产生的磨粒污染油液所致。如油液为红褐色并伴刺鼻的焦糊味，主要原因是油液使用时间过长或油液质量不佳；离合器或制动器轻微打滑；以及变速器经常在超负荷工况下工作，造成离合器、制动器轻微磨损。发现上述现象应及时更换油液，否则会加剧变速器的损坏。如油液呈乳白色泡沫状，是油液中进入水分所致。其原因多为冷却液进入油液所致。发现后应及时查排原因，更换油液。否则也会加剧变速器的损坏。如加油口冒气，是由于油液温度过高所致。造成油液温度过高的主要原因有变矩器锁止离合器分离不彻底；离合器、制动器打滑；离合器、制动器自由间隙过小；油液冷却效果不佳。油液杂质检查 拉出油尺观察并用手指沾些油液搓捻。如油液中有尼龙碎屑或颗粒，则为单向离合器骨架损坏；如有橡胶碎屑或颗粒，则为离合器、制动器活塞密封圈损坏；如有白色发亮的金属碎屑或颗粒，则为轴承或齿轮磨损严重所致。3)油液泄露部位检查 大多数油液泄漏部位用肉眼可直接观察到，对难于发现的泄漏部位可按如下方法进行检查。将车辆举升，在大体的漏油部位的地面上放一硬纸板，根据滴在硬纸板上油滴的位置寻找漏油部位。上述方法仍未发现漏油部位，可用清洗剂或溶剂将可疑部位清洗干净，以不同的速度行驶几公里后再检查渗漏部位。对于难以发现的渗漏部位，还可以向怀疑的部位喷显像粉，再用紫外线灯照射，可将渗漏部位显示出来。4）自动变速器油(ATF)的更换及周期 自动变速器必须按规定的换油周期进行换油。如换油不及时不仅会影响到变速器的使用性能，还会极大地缩短变速器及其零件的使用寿命。换油周期 通常在我国道路条件和使用环境下，每正常行驶4-8万Km应更换一次自动变速器油。如国产的上海大众、一汽大众、一汽轿车、东风雪铁龙、广州本田和福特等轿车的换油周期均规定为6万Km；丰田车系的换油周期规定为4万Km。换油方法 换油之前应先将车辆行驶或发动机怠速运转使自动变速器油温达到正常工作温度(50-80)。拆下自动变速器油底壳底部的放油螺塞或油底壳(有的自动变速器油底壳上没有放油螺塞)，将油底壳的油放干净。清洗滤清器滤网及有关零件，清除磁性吸附物上吸附的铁屑，更换滤清器上的滤芯。加注规定牌号和容量的自动变速器油。将车辆行驶或发动机怠速运转使自动变速器油温达到正常工作温度(50-80)后，检查液面高度等。有条件的应使用自动变速器专用换油设备换油。使用专用换油设备换油既可彻底清洗自动变速器，又可将旧油液全部放出。而采用油底壳放油法只能换掉50-60的旧油，其余的油液在液力变矩器和冷却器内无法放出。（2）发动机怠速检查 当自动变速器的操纵手柄位于P位或N位时，发动机怠速应在750r/min-950r/min范围内。检查的前提条件是发动机达到正常工作温度；进气系统的空气滤清器、管路安装完好；所有用电设备均关闭；点火正时正确。发动机怠速如超出规定范围可引起自动变速器工作不正常。怠速过低，换挡时易引起振动和发动机熄火。怠速过高，换挡时易引起冲击和振动。发动机怠速检查既可用转速表也可用故障诊断仪。检查时先将发动机以2500r/min空转1.5s，然后检查怠速转速。如怠速不符合规定，应进行调整。（3）节气门阀拉线的检查与调整 节气门阀拉线是将发动机负荷信号转换成节气门油压信号，并以此调整系统主油压。如果装配、调整不当或伸缩不畅会造成换挡提前、换挡滞后和换挡冲击等故障。节气门阀拉线有螺母调整式、锁片调整式、隔套调整式、螺钉调整式和连杆调整式多种。因现代轿车装配的电控自动变速器无节气门阀及其拉线，所以在此仅以螺母调整式的检查与调整为例加以简单说明。检查方法是将油门踏板踩到底，节气门应完全打开；将油门踏板放松，节气门应完全关闭。否则应进行调整。调整方法是松开锁紧螺母，调整拉线，使拉线套与拉线止动块的间隙小于1mm。如图0-0。2、道路试验(1)手动焕挡试验(2)起步试验(3)换挡及换挡点的试验(4)锁止离合器的检验(5)发动机制动作用的检验(6)强制降挡功能的检验三、几款国产自动变速器的结构特点1、本田车型自动变速器的结构特点（1）本田车型前驱自动变速器的结构特点1）其它车型自动变速器的传动机构是行星齿轮式传动机构，而本田车型的传动机构是圆柱斜齿轮。2）其它车型自动变速器的所有挡位都是液控或电液控的，而本田车型的倒挡是用拨叉操作的，实际是手动和液动结合的。3）其它车型自动变速器都装有一个或几个制动器，而本田车型没有制动器。4）其它车型自动变速器的导轮都是顺时针转动逆时针锁止，而本田车型的导轮是逆时针转动顺时针锁止。这是因为本田车型的发动机曲轴是逆时针旋转的。5）其它车型自动变速器只有1个锁止阀，而本田车型有2个锁止阀，可以实现1/2、3/4挡锁止和所有挡位锁止。6）本田车型自动变速器的4挡离合器又称为4/倒挡离合器，打滑时既没有4挡也没有倒挡。（2）本田车型前驱自动变速器维修注意事项1）两个换挡电磁阀装在同一块元件板上，距离近且插头相同，若彼此的插头装反会出现3挡起步后只有1挡和2挡；车速达50Km/h左右时会降为1挡。2）接合套靠油泵一侧较厚，如装反则没有倒挡。3）拆装侧盖内的齿轮时，利用驻车棘轮拆卸上端的螺母。下端的两个齿轮，上端有箭头标记的螺母是反扣的，没有标记的螺母是正扣的。2、风神蓝鸟RL4F03A型自动变速器(1)结构特点1）行星齿轮机构是串联式，前行星架和后齿圈是一体的，而前齿圈和后行星架则是各自独立的。2）风神蓝鸟和千里马车型的自动变速器结构上大体相同，其最大特点是控制阀体安装在变速器的壳体上。3）叶片式油泵的上端装有可调节供油量的控制油缸。（2）维修注意事项1）变速器的低速挡单向离合器和低/倒挡制动器共同负责固定前行星架。由于低/倒挡制动器只在倒挡和手动1挡工作，所以低速挡单向离合器一旦装反或打滑，D位和2位只有1挡，不能升挡。低速挡单向离合器装配时应将有小三角标记的一面朝向油泵。2）变速器的2、3、4挡带式制动器的调整装置装在控制阀体的下边。调整时拆下驾驶室底板、控制阀体盖和控制阀体，将调整螺母以10N.m的力矩拧紧后松2至2.5圈即可。3、富康、雪铁龙、标致AL4型自动变速器AL4型自动变速器具有以下特点：1）控制阀是装在变速器的一侧，而不是在变速器的底部。2）变速器内没有单向离合器。3）电磁阀数量是最多的，一共有8个电磁阀。其中一个是主油压电磁阀，一个是锁止电磁阀，其余6个都是换挡电磁阀。4、奥迪V6、坤宝9000系列ZF4HP-18型自动变速器（1）结构特点其施力装置由2个离合器、2个片式制动器、1个带式制动器、2个单向离合器组成。（2）维修时应注意以下事项：1）变速器和差速器是分开的，需加注不同的润滑油。变速器需加注Dexron或Mercon 变速器油，而差速器加注规定级别的齿轮油即可。为防止齿轮油窜入变速器内，差速器也可加注变速器油。2）调整2/4挡带式制动器时，以10N.m力矩拧紧调整螺母后松2圈即可，旋转制动毂时应略有虚蹭、没有涩感。 5、一汽奥迪A6 01K型自动变速器（1）结构特点 该变速器装配在奥迪5缸涡轮增压和6缸电控发动机上，施力装置有3个片式制动器。（2）维修时应注意以下事项：1）断开蓄电池后，必须用大众VAG1551专用诊断仪对自动变速器进行基本设定。2）换挡拉索的调整：从变速杆控制台上拆下拉索套管，松开锁紧螺钉，将变速杆移到D位，点火开关转至ON后，移动换挡拉索，用1.5mm的塞尺刚能插入锁定片和锁定销之间为止。将点火开关转至OFF再转止ON ，反复几次，重新检查间隙仍为1.5mm时，拧紧锁紧螺钉，装上拉索套管即可。3）读取01K变速器数据时，发动机转速要低于2000r/min,否则读取数据功能自动切断。4）如传感器出现故障，TCU会替换之继续工作；如关键部件出现故障时，TCU进入失效保护状态，变矩器解除锁止，D位上只有4挡，3、2、1位都是2挡，所有电磁阀断电，挡位指示灯亮起。6、大众096、097和098系列自动变速器（1）结构特点 这两款变速器的传动部分基本相同，不同之处主要表现在控制系统。如096的1-4号电磁阀控制离合器和制动器，即控制换挡；6号电磁阀控制主油压；5号和7号电磁阀控制蓄压器的背油压。7个电磁阀中6个电磁阀的电阻值为4.5-6.5欧，另一个为56-65欧。（2）维修时应注意以下事项：1）大众096、097和098变速器的1挡单向离合器打滑时，在D、3和2位均不能行驶。该单向离合器是塑料支架，维修时不要随意分解，否则极易造成打滑。 2）大众096、097和098变速器D位和R位各挡都有，而手动挡全都没有时，应重点检查1/3挡离合器。7、大众01M型自动变速器变速机构由拉维奈式行星齿轮机构组成，前排为单级结构，后排为双级结构。变速器采用计算机“模糊逻辑“控制技术，取消了“Eco/Sport”开关。电控单元根据以下因素确定最佳换挡时刻:（1）行驶阻力：路面状况和空气阻力等。（2）行车状况：车速、节气门位置、发动机转速、变速器油温等。（3）驾驶习惯：驾驶员踩下加速踏板就产生了一个运动系数。模糊逻辑识别出该系数，即能识别出驾驶类型，适配出最佳换挡规律，从而按驾驶者的意愿确定最佳换挡时刻。这是模糊逻辑控制的关键。这也可以理解为在“Eco”和“Sport”之间存在许多随意的换挡曲线，对不同的行驶情况和驾驶者反应更灵敏。如果某个重要元件出现故障，电控单元内的应急程序启动，变速器进入应急状态。此时1挡、3挡及倒挡仍有效，可通过操纵手柄使车辆在上述档位行驶。在应急状态下，变速操纵手柄位于D位时，车辆将以3挡直接起步，最高挡4挡失效，此时起步的稳定性变差和最高车速受限。车速传感器(G68)和变速器转速传感器(G38)都安装在变速器的后端且位置很近，两者的插头可互换。如果插错，会造成变速器不能升入高速挡的故障。如图5-5所示，G38插头是白色，G68插头是黑色。 8、北京切诺基AW-4（丰田A-340E）型自动变速器（1）结构特点 丰田皇冠3.0也装配此变速器，型号为A-340E。其行星齿轮机构为辛普森式；控制阀体上装有3个电磁阀，其中两个直径较小的是换挡电磁阀，另一个直径较大的是锁止电磁阀。（2）维修时应注意以下事项1）超速挡离合器和超速挡单向离合器除超速挡外其余挡位都工作。但两者的作用不同，超速挡离合器负责连接太阳轮和行星架，而超速挡单向离合器负责逆时针锁止行星架。超速挡离合器打滑时汽车将不能行驶。超速挡单向离合器打滑时，所有的挡位都有，只是在起步和急加速时会出现失速现象。此时如不及时更换超速挡单向离合器，会造成超速挡离合器烧蚀。2）2挡制动器司服液压缸内的活塞卡簧是带倒角的，一旦装反将造成活塞不到位，制动器不能正常工作，D位上没有2、3、4挡。3）2挡的1号单向离合器装配时凹槽深的一面应朝向二挡制动器活塞，一旦装反或打滑，将造成D位不能升挡。9、北京大切诺基42/44RE型自动变速器当变速器油温低于21时，变矩器锁止离合器不能进入锁止状态。当变速器油温超过132时，如变速器处于4挡，则降为三挡，且在油温没降下来前阻止其升入四挡。10、上海通用4T-65E型自动变速器（1）结构特点 4T-65E变速器是典型的串联行星齿轮机构，前行星架和后齿圈是一体的，前齿圈和后行星架是一体的。它与通用公司1984年生产的第一款电控变速器THM440-T4相比，增加了1个锁止电磁阀、2个换挡电磁阀外、一个前进挡带式制动器和在4挡离合器上增加了1片摩擦片。3挡离合器的主动片和从动片都是一面带有摩擦片。通用公司生产的横置式变速器也都如此 。（2）维修时应注意以下事项1）4T-65E、4T-60E与THM440-T4的3挡离合器结构相同，但回位弹簧稍软一点，工作容量略显不足。维修中发现，只要变速器油发黑，不管别的离合器和制动器是否烧蚀，3挡离合器都会发生烧蚀，严重时摩擦片会出现剥落。3）拆卸叶片式油泵时，外端的两个园头内六角螺栓不要拆卸；其余螺栓拧松后不要单独取出，应和油泵一起取下，以便安装。4）安装从动轮支承时应和相应的螺孔对正。4挡离合器的半圆孔必须与相应的孔对正，否则扣不上控制阀的下阀体 。四、液压控制系统故障诊断1油泵常见故障的诊断自动变速器使用的油泵主要有齿轮泵、叶片泵、转子泵三种。其中转子泵因低速时效率较低而很少使用。当齿轮泵的齿隙大于0.30mm时，会造成油泵油压和主油压过低。汽车在这种状态下行驶10000Km左右,所有的离合器和制动器将会发生早期磨损。但油泵在正常使用的情况下一般不会发生过度磨损。做主油压试验时，怠速油压过低，失速油压正常，说明油泵内部磨损严重。如果油泵内部很脏，应检查自动变速器油滤清器是否破裂。一旦破裂，油泵将会发生特别严重的磨损，有时还会出现冷车勉强可以行驶，热车后便不能行驶的现象。如果油泵内很干净，那么造成磨损的原因应是驱动装置变形，需检查以下几项。1）挠性板的端面圆跳动应0.20mm。2）变矩器驱动毂的径向圆跳动应0.30mm。 3）油泵轴的径向圆跳动应0.30mm叶片泵不要随意分解，因每一片叶片都有规定的装配方向。一旦装错将降低油泵的供油压力，液压系统便无法建立正常的工作油压。叶片端面棱角磨损成圆弧形，叶片端面棱角与泵体内圆表面的密封性下降，也将降低油泵的供油压力，液压系统也无法建立正常的工作油压。绝大多数变速器的油泵都是由变矩器驱动的，自变矩器驱动毂端有的是两个缺口形、有的是两个偏快形、有的是两个三角形、还有的是外花键或六方形的。安装变速器时应一边转动曲轴，一边用力均匀地推插变速器，待变速器壳体和机体后平面完全接触后，再按规定力矩拧紧固定螺栓。否则极易造成变矩器驱动毂顶坏