第九章 汽车自动变速器

1、第 9 章 汽车自动变速器 主要内容 n自动变速器的组成与工作原理 n自动变速器行星齿轮系统 n自动变速器的液压控制系统 n自动变速器的电子控制系统 n自动变速器的使用、故障自诊断与试验 9.1 自动变速器的组成与工作原理 一、概述一、概述 自动操纵式变速器可根据 和等工况的变化自动变换传动系统的 传动比，使汽车获得良好的动力性和燃油 经济性，同时有效减少发动机排放污染， 显著提高车辆行驶的安全性、乘坐舒适性 和操纵轻便性。 二、自动变速器的分类二、自动变速器的分类 n按传动比变化的方式分，主要有：有级式 自动变速器、无级式自动变速器以及综合 式自动变速器。 n综合式自动变速器通常所指的是液力

2、自动 变速器，简称AT，是本书讲述的重点。 1.有级式自动变速器有级式自动变速器简称简称AMT。 电控机械式自动变速器AMT的基本控制原理 2.无级式自动变速器无级式自动变速器简称简称CVT CVT传动原理图 1主动轴 2主动轮 3V形钢带 4从动轮 扭矩从发动机 输入到主动轮 扭矩从从动轮 输出到车轮 低速档速比 超速档速比 3.综合式自动变速器综合式自动变速器 简称AT。 液压控制系统 液力变矩器 齿轮变速机构 制动器 离合器 三、自动变速器的组成与工作原理三、自动变速器的组成与工作原理 n换档控制系统主要有控制参数信号发生系 统、换档控制系统、换档执行机构等组成。 自动换档系统工作流程简

3、图 n控制参数信号发生系统：控制参数信号发生系统：节气门位置信号与车速 信号，驾驶员控制的手动变速杆的位置信号、发 动机转速与油温信号、变速器油温信号等等。 n换档执行机构换档执行机构主要指：换档离合器、制动器、单 向离合器等，其功能是接受控制器指令具体完成 挡位的变换。 n换档控制系统换档控制系统的主要工作是：在给定手动换档位 置信号后，接受来自节气门位置、车速及手动换 档传感元件所传来的信号，进行比较和处理，选 择最佳的换档规律，发出换档指令至换档执行机 构。 自动变速器的换档控制系统 图9-4 液控液压式自动换档系统工作简图 1节气门阀 2换档阀 3液力变矩器 4变速机构 5速控阀 图9

4、-5 电控液压式自动换档系统工作简图 1自动变速器ECU 2节气门位置传感器 3换档电磁阀A 4液力变矩器 5变速机构 6车速传感器 7换档阀 8换档电磁阀B 自动变速器的换档控制系统 电控液压式自动变速器的优点：电控液压式自动变速器的优点： 1)计算机能够存储与处理多种换挡规律以及其他多种数据，可 以按车辆的行驶需要，对自动换挡过程实现更合理、更复杂、 更精确、更快速的控制，从而使车辆获得更理想的燃料经济 性和动力性。 2)可大大简化液压系统，从而使结构紧凑、重量轻。 3)与整车其他电子控制系统(如发动机控制、巡航控制等)比较， 该系统兼容性好，并具有自我故障诊断、失效保护等功能。 4)自动

5、换挡系统变更换挡规律或参数时，只需改变控制程序和 某些电子元件的型号规格就能达到要求，所以适应性强，开 发周期短，有利于系列化生产。 Z1 Z2 Z3 n1 n2 n3 9.2 9.2 自动变速器行星齿轮系统自动变速器行星齿轮系统 图9-6单排行星齿轮机构及作用力示意图 1太阳轮2齿圈3行星架4行星轮 n有以下四种传动情况： 增速减扭传动 减速增扭传动 直接传动 自由转动，动力无法传递 减速传动1 -太阳轮，n1=（1+) n3 ； -行星架； -齿圈，n2=0 。 i n采用这种方案传动时，是一种减速增扭传 动。 11 3 1 n n i 11 3 1 n n i -齿圈； -行星架； -太

6、阳轮，n1=0； 。 i n采用这种方案传动时，是一种减速增扭传 动。 11 3 1 n n i 减速传动2 -太阳轮 ； -齿圈 ； -行星架 ，n3=0。 i n此式的负号“”表示齿圈的转动方向与 太阳轮转向相反，即为倒挡。但其绝对值 大于1，故仍为一种减速增扭传动。 减速传动3 2 1 n n i 增速传动1 -行星架， n1=0； -齿圈； -太阳轮。 i 1 1 2 3 n n i 增速传动2 -行星架，n1=（1+) n3 ； -太阳轮； -齿圈，n2=0 。 i n此传动方案也是一种增速减扭传动，但其 增速比大于前一种方案。 1 1 1 1 3 n n i 增速传动3 -齿圈；

7、-太阳轮； -行星架，n3=0 。 i n“”号表明，被动件太阳轮转动方向与齿 圈相反，且是一种增速减扭传动，是一种 升速的倒转。 1 1 2 n n i 直接传动 当太阳轮、齿圈和行星架 三元件中，任二个元件连 成一体转动时，则第三个 元件必然与前二者转速相 同，即传动比i1。 自由转动 若所有元件均不受约束， 则行星齿轮机构失去传动 作用。此种状态相当于空 档。 表9-1单排行星齿轮机构传动情况 序 号 太阳轮行星齿轮架齿圈传动比i挡 位 说 明 1主动件从动件固定件=1+减速增距，前进挡， 低挡 2固定件从动件主动件=（1+） / 减速增距，前进挡， 高挡 3主动件固定件从动件=-减速增

8、矩，倒挡 4固定件主动件从动件=/（1+）超速传动，前进挡 5从动件主动件固定件=1/（1+）超速传动，前进挡 6从动件固定件主动件=1/增速减矩，倒挡 7三元件任何两个连成一体第三元件与 前两个转速相等 直接传动直接挡 8三元件都不受约束自由转动无法传递动力 2.行星齿轮机构的执行机构 离合器 制动器 单向离合器 n离合器离合器通常采用圆盘式多片湿式离合 器。 前传动轴及离合器鼓前传动轴及离合器鼓 活塞活塞 O O形密封圈形密封圈 回位弹簧回位弹簧 弹簧座弹簧座 钢片钢片卡环卡环摩擦片摩擦片 推力轴承推力轴承离合器花键毂离合器花键毂 卡环卡环 推力轴承推力轴承 卡环卡环 活塞活塞 弹簧弹簧

9、弹簧座弹簧座 钢片钢片 摩擦片摩擦片 离合器毂离合器毂 n制动器制动器最常见的有两种型式：盘式制 动器和带式制动器。盘式制动器结构和工 作原理同湿式多片离合器。 转鼓转鼓 制动带制动带 调整螺钉调整螺钉 壳体壳体 弹簧弹簧 活塞活塞 推杆推杆 带式制动器的工作原理 内座圈内座圈 外座圈外座圈 锁止状态锁止状态 自由状态自由状态 单向离合器单向离合器 内座圈内座圈 外座圈外座圈 滚子滚子 弹簧弹簧 自由状态自由状态 锁止状态锁止状态 楔块式单向离合器楔块式单向离合器 滚柱式单向离合器滚柱式单向离合器 B C A 楔块楔块 单向离合器使某元件按一 定方向旋转，在另一方向 锁止。 单向离合器有滚柱斜

10、槽式 和楔块式。 ABC 3、典型、典型行星齿轮式自动变速器行星齿轮式自动变速器 n复合式行星齿轮机构一般有两种形式： 辛普森式 拉挪威式 辛普森式行星齿轮变速器 l结构特点：结构特点： 前后两个行星排的齿轮参数完全相同； 前后两个太阳轮连成一体，即共用太阳轮。称为前后太阳轮组件； 前行星架与后齿圈相连并做为输出轴； 前齿圈和太阳轮通常做为输入轴。 前齿圈前齿圈 前后太阳前后太阳 轮组件轮组件 前行星轮前行星轮后行星轮后行星轮 后行星架后行星架 前行星架和前行星架和 后齿圈组件后齿圈组件 l结构特点：结构特点： 两行星排共用行星架和齿圈； 小太阳轮、短行星轮、长行星轮、行星架及齿圈组成双行星轮

11、系行星排； 大太阳轮、长行星轮、行星架及齿圈组成一个单行星轮系行星排； 有四个独立元件：小太阳轮、大太阳轮、行星架和齿圈； 两套行星轮互相啮合。 拉维娜式行星齿轮变速器 小太阳轮小太阳轮大太阳轮大太阳轮 行星架行星架 短行星轮短行星轮 长行星轮长行星轮 齿圈齿圈 小太阳轮小太阳轮 行星架行星架 短行星轮短行星轮 大太阳轮大太阳轮 长行星轮长行星轮 齿圈齿圈 典型行星齿轮式自动变速器 1 121110 23459687 B0 B3 B2 B1 C0 F0 F1 F2 C1 C2 丰田A341E自动变速器行星齿轮变速系统 输入轴输入轴 超速排太阳轮超速排太阳轮 超速排齿圈超速排齿圈 前传动轴前传动

12、轴 后传动轴后传动轴 太阳轮太阳轮 前排齿圈前排齿圈 后排齿圈后排齿圈 输出轴输出轴 后排行星架后排行星架 前排行星架前排行星架 超速排行星架超速排行星架 手柄位置手柄位置 挡位挡位 C0 C1C2B0B1B2B3F0F1F2 发动机制动发动机制动 P 驻车挡驻车挡 R 倒档倒档 N 空挡空挡 D 1 1挡挡 2 2挡挡 3 3挡挡 O/DO/D挡挡 2 1 1挡挡 2 2挡挡 L 1 1挡挡 A341E型自动变速器各挡位与换挡执行元件的工作情况对照表 n丰田A341E自动变速器D位1挡传动路线图 n1档：C0 、C1接合，F0、 F2锁止； n动力传递路线： n1、液力变矩器C0超速行星排齿

13、圈C1后排齿圈 后行星轮后行星架输出轴； n2、液力变矩器C0超速行星排齿圈C1后排齿圈 后行星轮太阳轮前行星轮前排齿圈输出轴。 9.3 自动变速器的液压控制系统自动变速器的液压控制系统 一、液压控制系统的组成一、液压控制系统的组成 n自动变速器的自动控制是由液压控制系统控制完 成。液压控制系统由三部分组成： 动力源动力源液压泵；液压泵； 执行机构执行机构离合器、制动器、单向离合器；离合器、制动器、单向离合器； 控制机构控制机构调压阀、手动阀、换档法、锁止离合器控制阀；调压阀、手动阀、换档法、锁止离合器控制阀； 典型的自动变速器液压控制系统 红旗CA770轿车自动变速器 n供油部分主要由液压油

14、泵7、主油路调压阀 3等组成。 n控制参数信号发生装置主要包括离心调速 阀15与节气门阀9。 n换档执行机构包括直接挡离合器18、低挡 制动器19和倒挡制动器20。 n换档控制系统由手动换档阀8、换档阀10及 用于改善换档品质的缓冲阀12等组成。 二、液压控制系统的主要工作元件二、液压控制系统的主要工作元件 1.供油和调压部分供油和调压部分 (1)自动变速器油泵自动变速器油泵其作用是使液 压油产生一定的压力，向变矩器、 控制机构、齿轮系统、油液冷却 器等部件提供足够的油液，以实 现传递转矩、控制油路的压力和 流向、润滑和降温等目的。 (2)主油路调压阀主油路调压阀主要用于稳定主 油路油压。 右

15、图是丰田A341E主油路调压阀结 构 。 1 2 A B 3 F1 F2 排出 自油泵 自手控阀R 位置油压 至主油道 自节气门阀油压 典型主油路调压阀结构示意图 1柱塞 2弹簧 3阀芯 2.控制参数信号转换装置控制参数信号转换装置 n（1）节气门阀）节气门阀 受发动机加速踏板 所控制，随节气门 开度大小改变输出 油压力的液压阀， 输出油压的高低即 为自动换挡的一个 信号。 弹簧弹簧A 节气门滑阀节气门滑阀 反向阀反向阀 弹簧弹簧B 降挡柱塞降挡柱塞 凸轮凸轮 n（2）调速阀，）调速阀，又称速 控阀、速度调压阀、调 速器等，它通常安装在 自动变速器的输出轴上， 与输出轴一起转动。 将汽车车速参

16、数转换为 相对应的油压信号输出， 作用在换挡阀上。常用 调速阀有复锤式离心调 速阀、双锤式离心调速 阀以及中间传动复合式 双级调速阀。 速控阀 油压输出 工作油压 （来自主油路） 6 5 4 3 1 2 复锤式调速阀简图 1离心重块 2调速阀轴 3滑阀 4弹簧 5壳体 6变速器输出轴 3、换挡控制系统、换挡控制系统 n手控制阀手控制阀供驾驶员手动选择挡位。 自主油路 至换挡执 行元件 至换挡执行元件 P R N D 2 L 手控制阀结构示意图 n换挡控制阀换挡控制阀 是自动换挡操纵系统中的核心构件。 节气门油压 速控油压 速控油压 节气门油压 B2 工作油压 (来自手控阀) a)d) 节气门油

17、压 b)c) 工作油压 (来自手控阀) 工作油压 (来自手控阀) 控制油压(来自手控阀) 1 4 2 3 丰田A341E型自动变速器1-2挡换挡阀结构与工作原理 a）换档阀结构示意图 b）D位1挡油路 c） D位2挡油路 d）L位1挡油路 1低、倒挡柱塞 2弹簧 3阀芯 4柱塞 4、换挡品质控制装置、换挡品质控制装置 n缓冲阀缓冲阀 安装在换挡阀至换挡执 行元件之间的油路中。 n作用作用：接合柔和，分离迅速。 弹簧式缓冲阀工作原理 a）慢速充油 b）快速回油 1节流孔 2阀芯 3弹簧 工作原理工作原理：当换挡执行元件接合时，通过对流入换挡元件的压 力油进行节流，来延缓换挡元件接合时油压上升的速

18、度，从而 减小换挡冲击；当换挡元件分离时，增大换挡元件中压力油的 泄流量，加速泄流过程，使换挡元件迅速分离。 n蓄能器蓄能器 又称为蓄能减振器 n作用作用：防止换挡元件接合时产生冲击。其 进、排液口与换挡阀至换挡执行元件之间 的油路相通。 蓄能减振器工作原理 1活塞A 2活塞B 3弹簧 三、自动换挡规律三、自动换挡规律 两参数换挡规律示意图 n降挡的换挡时刻比升挡的晚，这种现象称 为换挡延迟。它的主要作用是： n（1）保证自动换挡系统的稳定性。当有了 换挡延迟，自动换上新挡后，不会由于油 门踏板振动或车速稍降而重新换回原来排 挡。 n（2）使驾驶员可以对自动换挡进行干预， 可以提前升挡或强制降

19、挡。 n（3）可通过变化换挡延迟，来改变换挡规 律，适应动力性、经济性等方面的要求。 9.4 自动变速器的电子控制系统自动变速器的电子控制系统 一、电子控制系统基本组成一、电子控制系统基本组成 图9-18液力自动变速器电子系统的基本组成 二、电子控制系统主要工作元件 n传感器 （1）节气门位置传感器： 作用是测量发动机节气门的开度，使电脑 适时了解发动机负荷，以此作为换挡的一 个主要依据。在第8章中已经介绍，其结构 如图8-15所示。 （2）车速传感器： 用于检测自动变速 器输出轴转速，检 测到的输出轴转速 信号被送往微电脑， 处理后成为车速信 号，作为控制换挡 的另一个主要依据。 车速传感器

20、的结构与安装位置 1电插座 2O形体 3磁电传感器 4变速器输出轴齿轮 （3）自动变速器控制开关 常用的有：超速挡开关、模式选择开关、 挡位开关、空挡起动开关、强制降挡开关 等。 自动变速器电控系统传感元件的一般线路图 n电磁阀 （1）开关式电磁阀 开启和关闭变速器 油路，主要用于控 制换挡阀。 它只有两种工作状 态：全开或全关。 开关式电磁阀 1液压油入口 2泄压口 3接线插座 4衔铁及阀芯 5骨架 6电磁线圈 7限流钢球 （2）脉冲式电磁阀 作用是控制油路中 油压的大小。通过 改变脉冲信号占空 比来改变电磁阀开 启和关闭的时间比 例，达到控制油路 压力的目的。 脉冲式电磁阀 1液压油出口

21、2液压油入口 3接线插座 4泄压口 5线圈 6衔铁及阀芯 7限流钢球 n自动变速器电子控制单元ECU 电子控制单元ECU对自动变速器最基本的 控制为换挡控制以及必要的自诊断、安全 保护功能。 （1）换挡时刻控制 是电子控制单元ECU最重要的控制内容之 一。汽车在每一特定行驶工况，都应该有 一个与之相对应的最佳换挡时刻。 选挡手柄在D位时的换档规律 a）普通型换挡规律 b）经济型换挡规律 c）动力型换挡规律 n最新型的自动变速器电子控制单元ECU还 可以进行自动模式选择控制。 n主要参考换挡手柄的位置、车速、节气们 的位置及其变化的速率等因素，自动选择 控制模式。 n比如，在前进D位时，节气门变

22、化速率低时， 选择经济模式，节气门的变化速率超过一 定范围时，则变换为动力模式。 表9-3本田雅阁换挡电磁阀工作状况与挡位对照 本田雅阁1挡2挡3挡4挡 电磁阀A关（系统供油）开开关 电磁阀B开（系统泄油）开关关 n（2）电控液压式与液控液压式自动换档系 统 两种系统不同之处在于，电控液压式控 制系统取消了液控系统中的节气门拉索或 节气门真空罐控制的节气门阀，由一个脉 冲式油压电磁阀来产生节气门油压。 电子控制单元ECU根据节气门位置传 感器测得的节气门开度信号，控制发往油 压电磁阀的脉冲信号的占空比，改变油压 电磁阀排油孔的开度，使主油路油压随节 气门的开度而变化。 n（3）锁止电磁阀 采用

23、脉冲式 电磁阀，改变脉 冲信号占空比大 小来调节锁止电 磁阀的开度，调 节闭锁离合器活 塞右侧油压的大 小。变矩器锁止控制示意图 1变矩器 2锁止离合器 3脉冲式锁止电磁阀 4锁止离合器控制阀 n（4）其它控制 ECU判断需要换挡时，ECU会暂时延 迟使点火时间，也能向蓄能器背压电磁阀 输出控制信号，换挡动作更加平稳 。 n（5）自诊断 当自动变速器控制系统中各传感器、 电磁阀或有关开关发生故障，ECU通过输 出故障代码，以指示故障所发生的部位， 并将之存储在存储器中，即使发动机熄火 也不会消失。 三、典型自动变速器电液式控制系统三、典型自动变速器电液式控制系统 n本田雅阁电子控 制自动变速驱

24、动 桥，有四个前进 档和一个倒挡， 该变速器换档操 纵手柄具有P、 R、N、D4、D3、 2、1七个位置。 本田雅阁自动变速驱动桥的电子控制系统电路图本田雅阁自动变速驱动桥的电子控制系统电路图 本田雅阁自动变速驱动桥电控液压系统D位1挡工作油路示意图 电磁阀电磁阀A A 3 34 4挡换档阀挡换档阀 2 23 3挡换档阀挡换档阀 4 4挡离合器挡离合器 3 3挡离合器挡离合器 1 12 2挡换档阀挡换档阀 2 2挡离合器挡离合器 电磁阀电磁阀B B 1 1挡离合器挡离合器 1 1挡固定离合器挡固定离合器 倒档拨叉倒档拨叉 滤油器滤油器 手动阀手动阀 油泵油泵 主油路调压阀主油路调压阀 9.5

25、9.5 自动变速器的使用自动变速器的使用、故障自、故障自 诊断与试验诊断与试验 一、自动变速器的使用一、自动变速器的使用 n1. 自动变速器换挡手柄的使用自动变速器换挡手柄的使用 6个位置包括：P、R、N、D、2和1或L。 7个位置包括：P、R、N、D4、D 3、2、1。 对于6个选挡杆位置的变速器还设置有个 超速挡选择开关，由驾驶员控制D位是否允 许升入超速挡。 P P位：停车锁止机构把变速器的输出轴锁止，位：停车锁止机构把变速器的输出轴锁止， 换挡执行机构也使自动变速器在空挡位置换挡执行机构也使自动变速器在空挡位置 R R位：倒车挡，在汽车倒车时选用。位：倒车挡，在汽车倒车时选用。 N N

26、位位 空挡，在发动机启动时选用。空挡，在发动机启动时选用。 D D位位 前进挡，在汽车一般道路行驶时选用。前进挡，在汽车一般道路行驶时选用。 可实现可实现1 1挡、挡、2 2挡、挡、3 3挡和超速挡的传动。挡和超速挡的传动。 2 2和和L L位位 前进低挡，在坡道或雨雪天路面前进低挡，在坡道或雨雪天路面 较滑时使用。换挡手柄在较滑时使用。换挡手柄在2 2位时，自动变位时，自动变 速器只能在速器只能在1 1挡、挡、2 2挡之间自动变换；当换挡之间自动变换；当换 挡手柄在挡手柄在L L位时，自动变速器被固定在位时，自动变速器被固定在1 1挡，挡， 这时汽车只能在这时汽车只能在1 1挡行驶。挡行驶。

27、 n2. 自动变速器控制开关的使用自动变速器控制开关的使用 n（1）O/D开关开关 超速挡开关。当O/D开关打开后，若换 挡手柄在D位，自动变速器最高可升入超速 挡。当O/D开关关闭后，自动变速器升挡时 最高只能升入3挡。坡道行驶时，要关闭此 开关，自动变速器频繁跳挡，减少换档执 行元件的磨损。 n（2）模式选择开关）模式选择开关 用来选择自动变速器的换挡规律。一般 控制模式有经济模式、动力模式和标准模 式（普通模式）。 1）经济模式）经济模式 以汽车行驶时获得最佳燃油 经济性为目标设计的换挡规律。 2）动力模式）动力模式 以使汽车获得最大动力为目 标而设计的换挡规律，主要用于汽车的加速、 爬

28、坡等工况 3）标准模式）标准模式 可使自动变速器在经济模式 和动力模式之间工作，即使汽车在保持一定动 力性行驶的基础上，又有较好的燃油经济性。 n3. 停车时装有自动变速器的汽车使用注意停车时装有自动变速器的汽车使用注意 事项事项 如临时停车时间过长，应把挡从D挡换 至N挡，否则会使自动变速器油液温度升高， 影响自动变速器的使用性能。还可通过踩 下油门踏板1-2次增大发动机转速的办法， 加大油泵泵油量，使变矩器内过热的油液 在冷却器内得到循环，以防止油温升高。 n若发动机停止工作时停车，则需注意： （1）因此时油泵不泵油，变速器无法工作， 所以不能用反拖法起动发动机。 （2）因系统无压力油供应

29、，长距离牵引时， 齿轮系统润滑不良，磨损严重。为此，牵 引距离一般不得超过80km，牵引速度不得 大于30km/h。 （3）如变速器齿轮系统有故障或严重漏油时， 牵引车辆时应将传动轴脱开（前轮驱动汽 车，可使前轮悬空牵引）。 二、自动变速器的故障自诊断二、自动变速器的故障自诊断 自诊断系统会通过超速挡指示灯（O/D OFF）或换挡模式指示灯的闪烁来提醒司 机，同时ECU控制单元将故障记忆并以代 码形式存储在存储器中。每一个故障代码 表示一种故障现象。 采用人工读取故障编码的方法有： n丰田汽车的故障代码可通过“O/D OFF”指 示灯来读取； n本田汽车通过D4挡挡位灯来读取； n马自达通过“

30、HOLD”（保持）指示灯来读 取； n三菱和现代汽车用伏特表或发光二极管来 读取故障码； n近年出产的部分汽车采用OBD-II自诊接头 并要用专用检测仪器来读取故障码。 以丰田自动变速器故障自诊断为例： n正常情况下：打开点火开关，其“O/D OFF”开关在OFF的位置，该指示灯亮； “O/D OFF”开关在ON的位置，该指示灯灭。 n如果不是这样，需检查此开关的电路，如 果正常，则需进行故障代码读取。 n故障代码读取方法：打开点火开关，将 “O/D OFF”开关置于ON位，短接自诊断接 头TDCL的端子TE1和E2，从“O/D OFF” 指示灯的闪烁读取故障代码。 丰田汽车自动变速器故障代码

31、读取 a）TDCL接头 b）正常代码 c）故障代码“42” 代码诊断故障部位 421号速度传感器信号故障 1号车速传感器、配线或接头，ECU 464号电磁阀短路或断路 4号电磁阀、配线或接头，ECU 612号速度传感器信号故障 2号车速传感器、配线或接头，ECU 621号电磁阀短路或断路 1号或2号电磁阀、配线或接头，ECU 632号电磁阀短路或断路 643号电磁阀短路或断路 3号电磁阀、配线或接头，ECU 67O/D直接挡转速传感器信号故障 直接挡离合器转速传感器、配线或接 头，ECU 68自动跳合开关短路 自动跳合开关、配线或接头，ECU 丰田A341E自动变速器部分故障代码示例 三、自动

32、变速系统的常规试验方法三、自动变速系统的常规试验方法 n1.手动换挡试验手动换挡试验 手动换挡试验一般是在读取故障代码和 完成变速器基本常规检查后，由测试人员 手动进行各挡位的试验。其基本试验过程 如下： n（1）拨下自动变速器电控单元ECU线束插 头或脱开电磁阀线束插头，这样电磁阀都 处于关闭状态； n（2）手动操纵选挡手柄换挡，检查车辆行 驶速度的变化。不同自动变速器的手动换 挡位置与行驶挡位的关系不完全相同，因 此试验时应根据手册要求进行，下表为丰 田A341E手动换挡工作表； 换档杆位置D挡位2挡位L挡位R挡位P挡位 挡位O/D挡3挡1挡倒挡驻车锁定 丰田A341E手动换挡工作表 n（

33、3）试验结束应插好ECU线束插头和电磁 阀线束插头，并清除故障代码。 档位难以区分 按手动换挡表对应档位进行试验 每档工作都正常，但接回 电磁阀配线时换挡不正常 诊断检查电子控制系统故障 若有一挡位动作异常， 则说明故障可能是变速 器机械或液压部分。 机械试验 n2.失速试验失速试验 失速试验是指在D位或R位，发动机节 气门全开，液力变矩器涡轮转速为零时， 测试发动机转速的试验。 失速试验的目的目的是通过测量D挡和R挡 位发动机的失速转速来检查发动机和变速 器的全面功能。主要包括液力变矩器导轮 和单向离合器功能，以及换挡离合器和制 动器是否打滑等。 进行失速试验时应把变速器油温升到并 保持在正

34、常工作油温（5080C），每次 连续试验时间不超过5 s。具体试验方法如 下： （1）固定前后轮，拉紧停车制动器，将刹车 踏板踩到底，起动发动机并预热。 （2）换到D挡，将加速踏板迅速踩到底，读 出稳定时发动机转速，立即松开油门； （3）换到R挡，作同样的试验。 失速转速高于规定值 发动机所能输出的最大转矩减小了 变速器的执行元件打滑变矩器内油液不足或变矩器损坏 失速转速低于规定值 发动机功率不足 当液力变矩器内导轮的 单向离合器打滑时 n3. 延时试验延时试验 当发动机处于怠速时，将换挡杆换入前 进挡位，在感到汽车振动或车辆运动前会 有一定的延时，该延时取决于变速器油路 油压、密封情况、换挡

35、离合器和制动器的 磨损情况等。 延时试验的目的是检查各换挡离合器和 制动器的摩擦盘工作效能以及油路密封等 情况。 进行延时试验时，应把变速器油温升到 正常工作温度。每次测试时间至少间隔一 分钟以上，取3次测试的平均值，具体测试 方法如下： n（1）进行停车制动（拉紧手刹或踏停车制 动）。 n（2）起动发动机，在N挡（空挡）和关空 凋时检查和调整发动机至正常怠速。 n（3）将换挡杆从N位换到D位，同时按下 秒表记时，当感到振动时，停在秒表记录 时刻。 n（4）间隔1分钟以后再测，共进行3次，取 3次平均值，延时时间不应大于1.2秒。 n（5）将换挡杆推入“R”挡，作同样试验， 延时时间不应大于1

36、.5秒。 延时过大的原因原因主要是工作的离合器 和制动器磨损失效，或者因密封不良而导 致的油路压力过低等原因。 n4. 油压测试油压测试 油压测试是在自动变速器工作时，通 过测量液压控制系统各油路的压力来判断 液压控制系统及电子控制系统各零部件的 功能是否正常。 目的目的是检查油泵、油压调节阀、节气门 阀、油压电磁阀、调速阀及变速器油等的 工作状况，是变速器性能分析和故障判断 的主要依据。 油压测试也是先预热油温至正常工作 温度，确认检查过油面高度、油质状况、 换挡杆及节气门拉线已调整正常。 系统油压测试的一般方法如下： n（1）首先检查油门踏板拉线的调整情况， 必要时重新调整。 n（2）拆下

37、变速器壳体上的油路压力测试螺 塞，装上油压表。 n（3）用三角木塞住前、后轮，将手制动器 拉到底（刹车），起动发动机预热。 n（4）在怠速情况下，将变速杆拨入D位置， 读出压力值。 n（5）将制动踏板踩到底，然后同时将油门 踏板也踩到底，即在失速情况读出压力值。 n（6）变速杆拨入R位，作同样试验。 除了系统油压测试外，还可进一步试验调速阀油压、各除了系统油压测试外，还可进一步试验调速阀油压、各 挡离合器油压、蓄压器背压等项目，以判定局部故障。挡离合器油压、蓄压器背压等项目，以判定局部故障。 n5. 道路试验道路试验 道路行驶试验测试包括： 机械变速器内部的各离合器和制动器 的工作情况，液压控

38、制系统和电子控制系 统控制的自动换挡点速度是否正确，换挡 时车辆的平顺性，行驶时变速器内有无异 常响声，各种行驶模式时车辆的行驶性能、 液力变矩器的锁止、换挡杆在各位置时的 换挡范围和发动机制动状况等。 道路试验的一般方法如下： （1） D挡位试验挡位试验 n1）检查升挡及降挡动作换挡点 n2）检查换挡的平顺性和有无打齿。 n3）检查是否有异常噪声的振动 n4）检查变矩器的锁止 n5）按下模式选择开关，分别在不同换挡模 式下进行上述试验。 （2）2位试验位试验 将换挡杆拨入2位置，保持油 门全开，进行2挡位试验，检查下列项目： n1）1挡是否顺利升2挡，升挡点是否正确。 n2）在2-2挡行驶时

39、，松开油门，检查发动 机是否起制动作用。如果发动机不起制动 作用，则是2挡滑行制动带有故障。 n3）检查加速和减速时是否有不正常噪音， 升挡和降挡时是否冲击过大。 （3） L位置试验位置试验 n1）检查是否不能升入2挡。 n2）行驶中松开油门，检查发动机是否起制 动作用。如果发动机不起制动作用，则是 低挡-倒挡制动器有故障。 n3）检查加速和减速时是否有不正常噪音， 升挡和降挡时是否冲击过大等。 （4）R位置试验位置试验时，将油门踩到底，检查是 否打滑。 （5）P位置试验位置试验，将汽车停在坡度大于5的 坡道上，选挡手柄拨入P位，松开手刹车， 自动变速器中的停车锁止机构应将汽车停 在原地，如果不能则说明停车锁止机构失 效。 拓展：四、电子控制系统部件故障检查拓展：四、电子控制系统部件故障检查 n 1. 自动变速器自动变速器ECU的检修的检修