自动变速器常见故障.doc

自动变速器常见故障原因分析与排除 摘要 本文为了对自动变速器的检测更加合理，围绕这一观点对国内外资料进行了系统地整理和概括总结，分析了自动变速箱系统的结构及工作原理。列举了一个故障现象，针对这个故障对自动变速箱进行了详细地分析，并完美地排除了故障。自动变速器汽车能根据发动机的负荷和道路阻力的变化情况，在一定范围内实现自动无级变速。自动变速器都是由液力变矩器和齿轮式自动变速器组合起来的，构造比较复杂。正确使用自动变速器，可降低油耗，减少污染，避免或减少故障的发生。【关键词】：汽车自动变速器 检测技术 故障检测ABSTRACT This paper in order to test more reasonable automatic transmission, around this view of domestic and foreign material makes a systematic arrangement and summarization, analyzed the automatic transmission system structure and working principle. Lists a fault phenomenon, for this failure to automatic transmission, the detailed analysis and perfect the elimination of the fault. According to the engine car can automatic transmission of load and road resistance changes in a certain range, the realization of automatic stepless speed. Correct make with automatic transmission, can reduce fuel consumption and reduce pollution, avoid or reduce of failure. 【 keywords 】 the automatic transmission detection technology fault detection前言 自动变速器汽车的应用已有70年的历史。但在早期的自动变速器由于其效率低，油耗高，价格贵，因此只在对行驶性能要求较高的军用车辆和高档轿车上的性能有了很大的改善。许多高档甚至中低档次的汽车也装备了自动变速器。到了90年代，自动变速器已经成了机电一体化的高技术产品，其在汽车上的装备率也到对提高。 装备了自动变速器的汽车，在行驶时自动变速器能根据发动机的负荷和道路阻力的变化情况，在一定的范围内实现自动无级变速。它不像手动的变速器那样，在行驶时需要频繁的操作变速器进行换挡。从而使汽车驾驶变得更简单，更省力和安全。本文以常见的自动变速器为例，介绍了自动变速器的种类，各组成部分和基本原理及自动变速器汽车的正确使用方法，以及自动变速汽车的常见故障和日常维护。本文在编写的过程中，难免有疏漏之处，敬请各位老师指正。1 自动变速器的概述自动变速器是指汽车驾驶中离合器的操作和变速器的操纵都实现了自动化，简称 AT1.1自动变速器的分类：（1） 按结构和控制方式分类：可分为液力式自动变速器、无际的变速器、和机械式自动变速器；（2）按车辆的驱动方式分类：可分为自动变速器、和自动变速驱动桥；（3）按自动变速器前进的档位数分：四档、五档、六档等。1.2自动变速器的特点。优点：发动机和传动系统寿命高，驾驶性能好，行驶性能好，安全性能好，降低了废气的排放量。不用离合器换挡，档位少变化大，连接平衡，因此操作容易，既给开车的人带来方便，也给坐车的人带来舒服。 缺点： 自动变速器一是对速度变化反应较慢，没有手动波灵敏，因此许多玩车人士喜欢开手动波车；二是费油不经济，传动率低变矩范围有限，近年引入电子遥控技术改善了这方面的问题；三是结构复杂，修理困难。在液力变扭器内高速循环流动的液压油会产生高温，所以要用指定的耐高温液压油。另外，如果汽车因蓄电池缺点不能启动，不能用推车或拖车的方法启动。如果托运故障车，要注意使驱动轮脱离地面，以保护自动波齿轮不受损害。自动变速器价格昂贵，结构较复杂维修不便，效率不够高2 自动变速器的组成和工作原理2.1基本组成（1） 供油系统：为自动变速器中液力变矩器、换挡执行机构、自动换挡控制系统等部分提供一定的压力、流量的液压油。（2）液力变矩器：利用油液循环流动的过程中动能的变化将发动机的动力传递给自动变速器的输入轴，并根据汽车行驶阻力的变化，在一定的范围内自动地、无极地改变传动比和转矩比。（3）变速齿轮结构：实现变速的机构，改变动力传输的方向和速比。（4）变速换挡控制系统：a、夜里控制自动换挡系统：根据手动阀的位置及节气门开度、车速、控制开关的状态因素，利用液压式自动控制原理，按照一定的规律控制行星齿轮变速器中的换挡执行机构的工作，实现自动换挡。b、电子控制自动换挡系统：通过电磁阀，控制换挡执行机构工作，实现自动换挡功能，若这些电磁阀是由电子计算机根据某些传感信号进行控制的，则称为电子控制的。2.2 工作原理自动变速器看似复杂，事实上只要我们了解了其中一些参数的奥秘，那么在选购车时，自动变速器的好坏就可以一目了然了。自动变速器最重要的参数就是档位的个数。这一点凡是开车的人都能理解，谁都愿意开档位多的车，变速器与发动机动力的配合就会越紧密，能够把发动机的性能发挥得更好。但光看档位的个数是不够的。事实上一台自动变速器的档位多少并不是技术的核心，因为简单的增加行星齿轮组就能增加档位。像奔驰，沃尔沃的商用货车，有的档位甚至多达20多个。自动变速器的技术核心在它的控制机构。因为一台好的自动变速器，它的档位配置必须做到响应速度快，档位冲击小等特点。而这一切都需要靠设计和改进性能优良的控制机构得以实现。自动变速器根据汽车速度、发动机转速、动力负荷等因素自动进行升降档位，不需由驾驶者操纵离合器换挡，使用很方便。特别在交通比较拥挤的城区马路行驶，自动变速器体现出很好的便利性。自动变速器比手动变速器复杂得多，有很多方面不相同，但最大的区别在于控制方面。手动变速器由驾驶员操纵档位，加档或减档由人工操作，而自动变速器是由机器自动控制档位，变换档位是由液压控制装备进行的。以一个典型的自动变速器为例，液压控制装备根据节气门（油门）开度和变速器输出轴上输送来的信号控制升降档。根据节气门开度变化，液压控制装备中的调节阀产生与加速踏板下量成正比的液压，该液压作为节气门开度“信号”加到液压控制装备；另外有装配在输出轴上的速控液压阀可产生与转速（车速）成正比的液压，作为车速“信号”加到液压控制装备。因此，就有节气门开度“信号”和车速“信号”，液压控制装置根据这两个“信号”自动调节变速器油量，从而控制换挡时机。也就是说在汽车行驶中，驾驶员塌下加速踏板（油门踏板），控制节气门开度和汽车的行驶速度（变速器输出轴转速），就能自动控制变速器内的液压控制装置，液压控制装置会利用液力去控制行星齿轮系统的离合器和制动器，以改变行星齿轮的传动状态。自动变速器的核心控制装置是液压控制装置，液压控制装备由油泵、阀体、离合器、制动器以及连接所有这些部件的液体通路所组成。关键部件是阀体，因此它是自动变速器的控制中心。阀体的作用是根据发动机和地盘传动系的负荷状况（节气门开度和输出轴转速），对油泵、阀体、离合器、制动器以及连接所有这些部件的液体通路所组成。关键部件是阀体，因此它是自动变速器的控制中心。阀体的作用是根据发动机和底盘传动系的负载状况（节气门开度和输出轴转速），对油泵输出到各执行机构的油压加以控制，以控制液力变矩器，控制各离合器和制动器的结合与分离实现自动换挡。以上是自动变速器的基本控制形式，如果是电子控制自动变速器，就要在上述基础上增加电磁阀，EDU（电控单元）借助电磁阀控制自动变速器工作过程。EDU输入电路接受传感器和其它装置输入的信号，对信号进行过滤处理和放大，然后转换成电信号驱动被控制的电磁阀工作。因此，电子控制自动变速器就要增加节气门位置传感器、车速传感器、水温传感器、液压温度传感器、发动机转速传感器、档位开关、刹车灯开关等数字信号汇入EDU精确控制电磁阀，使档位和锁止时间准确，令汽车运行更加平稳和节省燃油。2.3自动变速器的结构图3 自动变速器故障检测一般程序轿车自动变速器的故障往往是由发动机和电控系统引起，也是由自动变速器本身引起，在进行检修之前，根据由简入繁、由易到难的原则，应先将故障部位大致分清（即电动机故障还是自动变速器故障）。若变速器带有自我诊断系统，则应先进行自珍。检查自动变速器故障一般按以下程序进行：3.1 进行基础检查：如变速器油的质量和数量是否合适；节气门拉线记号是否正确；变速操纵杆系及空挡启动开关是否工作正常；空转转速是否合适；轮胎气压是否标准。汽车维修之家3.2时速试验：以检测发动机和自动变速器的性能。3.3时滞试验：对液压管道进行基础检查后，通过液压试验来确认液压系统是否有故障。3.4道路试验：通过路试，进一步检查变速器的性能，确认故障发生的部位，为变速器检修提供依据。 4 自动变速器常见的故障及原因4.1 故障轿车自动变速器的结构较为复杂，故障原因涉及面广，常见的故障多集中在液压控制系统的堵、漏、卡和执行元件的磨损或失调等方面。在其诊断中，液压试验是故障诊断的重要手段之一，而机理分析是正确最短的前提，熟知结构是正确的诊断关键。一旦确定引起故障的原因，排除故障的具体方法一般是调整或更换元件即可。4.2 原因（2） 润滑油变质或色变：使用中，润滑油编制或色变的原因是高温、氧化和磨料污染，应查明摩擦引起高温或磨料产生磨料的部位：一般每行驶1万公里应更换润滑油（2）漏油：这多属于传动轴侧密封不良所致，更换密封件时，尤其注意清洁。若在变速器或发动机一侧漏油时，应更换泵轮凸缘上垫片，为避免凸缘歪斜，安装时交替均匀拧紧固定螺丝，并达到规定的扭矩。（3）离合器油缸供油压力过低：挂档和换挡后不能立即提高车速，这主要是油面太低，离合器调压阀失灵、滑阀卡滞或调整不当，应于及时检修调整或更换部件。（4）离合器摩擦盘烧蚀：使用不当，起步前挂档，转速过高，主、从动盘同步时间过长使摩擦盘烧蚀。（5）挂入行车档位无驱动反应：应分解自动变速器，检查手动阀是否失调而引起不能进入工作档位，检查液力变矩器是否损坏；分解阀片，检查油路是否堵塞，油压失调或油泵失效等（6）无前进挡或无倒档：汽车使用中，只能前进不能倒车，或智能倒车而不能前进，说明自动变速器液压控制系统正常，故障发生在前进挡执行元件，应拆检对应的离合器和制动器。（7）升、降挡时滞过长：一是节气门阀、调解气阀和换挡阀失调或泄漏失控；二是换挡执行元件失调或摩擦所致。（8）直接挡无力：多属于直接离合器打滑。应检查离合器片是否磨薄，控制油压是否过低，密封是否漏油。（9）空挡爬行：汽车空挡爬行现象。应检查手动阀位置是否正确、离合器和制动器是否分离不彻底，需进行调整和更换。（10）工作油温过高：离合器滑转或分离不彻底；滤清器或冷却器堵塞；泵轮，涡轮和导轮端面发生摩擦，冷却风扇不转动等。轿车自动变速器出现的故障，首先对其进行基础检测；即是否具有正常工作的能力；而不能轻易判定为自动变速器本身故障。其方法如下：（1）发动机怠速检验：怠速过低，档位转换时会引起车身震动甚至发动机熄火；怠速过高会引起“D”或“R”档位爬行，换挡时发生冲击和震动。怠速不符合要求应按规范调整。汽车维修者之家（2）油量检验：变速器油量不足，液面过低，油泵会吸入空气，使空气吸入自动变速器油中降低了液压系统的工作压力，导致离合器制动滞后吻合或打滑；减速性能不良，润滑不良。油量过多，则可能从加油口或通风口喷油，或造成控制阀体上的排油孔被堵塞，以致排油不畅，影响离合器和制动器平顺分离，换挡不稳。如果每次维护检查时，将车停在平坦地面上，使变速器预热，当变速器油温达到70摄氏度左右时，用油尺检查油面高度，应达到固定值。油液不足时应立即增加，油液过量，容易引起变速器过热。（3） 油液质量检查：对自动变速器油液的质量检查，可以提供其故障线索，为变速器的维护提供依据。根据油液的颜色、气味、粘度可直接检查。油液清晰有色正常为自动变速器机械性能良好；油液呈棕褐色，但闻不出烧焦的糊味，为变速器长时间过热，有几件磨损损坏应于以检测和更换；对已变质油液应及时更换粘度相当于SAELOW的润滑油。（4） 节气门全开检验：加速踏板到底，节气门应全开。否则，高速大负荷室会因功率输出不足而达不到最高车速，加速性能也变坏，还会影响强制抵挡投入工作的早晚。若加速踏板踩到底而节气门不能全开，应调节或更换节气门操纵机构。（5） 节气门阀拉索的检验：节气阀拉索过紧，使节气阀过早的工作，以致造成到点滞后，往往是由于车身和自动变速器相对位置的改变引起的，应于及时检查和调整。（6） 空挡启动开关的检验：自动变速器之间的传动拉索或拉杆长度，直接影响选挡手柄与手动阀的对应位置，而这一对应位置关系到在“N”P档时发动机能否启动。当选挡手柄在“N”档位置时，一般变速器上的控制拉臂应于地面垂直，其调整部位因车而异。（7） 超速档控制开关的检验：自动变速器油温达到5080摄氏度的正常工作温度后，发动机熄火，接同超速档开关，变速器中心电磁阀应有“咔-咔”操作声。再试时，车速有明显提高。（8） 油压试验：首先仔细清洗变速器，以免脏物进入。顶起轿车，根据不同的车型按其使用说明的规定位置和规定油压值进行油压试压。还应检查液面，油质和操作机构调节是否正常，必要时予以恢复。根据液压试验的结果，判定其内部故障，找出原因，予以修复。5 自动变速器的使用维护 使用中，应将自动变速器所有的管路固定牢靠，接头无泄漏油液现象：壳体、盖、油封等连接件结合面以内感无油液渗漏现象；通气装置应畅通。发动机在运转情况下，工作油温正常时，正常的油面高度在变扭器观察窗二刻度之间。检查工作油压时，使发动机转速稳定在650r/min，离合器油压为170180kp，变扭器油压和润滑油也符合规定。滤清器一般工作600h左右更换工作油；严格按照规定油品加注，不得代用或混用，使用中应经常保持正常的液面高度，不够时填加，油液温度过高，应于检查冷却系统；发现过热，漏油、部件磨损等，应立即修复。 为保证自动变速器的工作性能，必须定期更换自动变速器油。换油里程或时间间隔，不同品牌的油品相差较大，一般要求正常行驶1万公里更换一次。6案例分析6.1 自动变速器内部打滑故障维修（3） AL4自动变速器维修后34挡打滑再冲击车型：富康故障现象： 自动变速器在34档时，出现先打滑再冲击的故障。故障诊断：此车先是在某修理厂大修，更换了修理包，修复后试车时出现了34挡打滑的故障。该修理厂又将自动变速器从车上拆下，解体发现4挡制动片已烧坏，检查活塞外表没有发现故障。修理厂先是怀疑阀片的问题，于是又把阀片仔细检查、清洗后，更换烧损的制动片装车，结果故障依旧。因害怕再次烧片，不敢多试车，将车以3挡开到我处送修。询问修理过程，该车先是出现挂D档不走车的故障，拆检发现制动带断裂，其他部位拆检未发现异常，于是更换了制动带和修理包，经过出现了新的故障，经查看所用修理包是非正品件，且还剩下一些密封件没有更换。首先连接故障诊断仪试车，发现在34档时，发动机转速从2000r/min，然后再F降到约1800r/min同时伴有冲击。不同档位各离合器和制动器的状态不同，在34挡时的新增工作部件是制动器，产生本故障的原因应该是它在打滑。如果只是单个离合器打滑，应该检查它的活塞、油路密封圈、片组间隙是否正确等。就车拆下自动变速器后端盖，制动器的安装在自动变速器的后端上，它的油路是由阀体直接经壳体进入活塞缸，比较简单，询问修理厂，说这个活塞拆下来检查，外观没有发现什么问题，也没有更换。怀疑此活塞密封不良，更换后试车，故障排除。故障总结：修理自动变速器时多次台上台下，甚至修理出现了新的故障或人为损坏了新的配件，直接失去修理信心，在想不少修理工都有同感。其实，严格按照工艺流程修理、装配，出现不少疑难杂症的自动变速器还是少数，比如在大修时密封件和活塞全部更换，各间隙调整至规定范围，各部件内、外表面清洗干净，使用工具按正确的顺序和规定力矩装配等等。对于里程大于100000km或烧摩擦片或有金属磨损屑粒的自动变速器，变矩器要全部切开翻新。对于非上述情况的自动变速器，变矩器要全部清洗等等。看此车修理过程，原修理厂留下了许多隐患，比如更换非正品的修理包且修理包所带密封件没有完全更换。非正品修理包的配件质量难以保证，即使修理制作中是按照修理规程，修理质量也不能保证。人家知道，自动变速器壳体垫漏油是多发故障，即使是正品的修理包，也要在壳体垫的外沿图密封胶才行。再如该厂因没有离合器的压具，没有拆检两个离合器，拆下制动器活塞后检查J1- 表没有发现问题，没有更换制动器活塞，也没