《汽车底盘电控系统》-学习任务2.6 自动变速器的维护与性能检测

本学习任务的目标【思政目标】培养学生牢固树立按标准规范办事的意识、牢固树立安全意识；培养学生的环境保护意识和环境保护行为。【任务目标】能正确讲述自动变速器的故障诊断原则和故障诊断程序；会对自动变速器进行基本检查和维护及性能测试；会使用故障诊断仪对自动变速器进行检测。【学习重点】自动变速器的基本检查及维护；自动变速器的性能测试。知识准备一、自动变速器的故障诊断原则二、自动变速器的故障诊断程序一、自动变速器的故障诊断原则分清故障部位。坚持先简后难、逐步深入的原则。

充分利用自动变速器各检验项目，为查找故障提供思路和线索。不要轻易分解液力自动变速器。充分利用电控自动变速器的故障自诊断功能。进行检测与诊断前，应先阅读有关故障检测指南、使用说明书和维修手册。分清故障部位分清故障是发动机微机控制系统还是自动变速器液压控制系统、微机控制系统引起的，抑或是机械系统(液力变矩器或行星齿轮机构)引起的。分清自动变速器故障是机械部分的，还是液压系统的，或微机控制系统的；是只需维护就可排除，还是需要拆卸自动变速器彻底修理才能排除的。分清故障部位和性质，能有针对性地去查找故障根源，少走弯路。先简后难、逐步深入按故障的难易程度，先从最简单、最容易检查的部位入手，如开关、拉杆、自动变速器油状况等；从那些最易于接近的部位、易被忽视的部位和影响较大的因素开始；最后再深入到实质性故障。充分利用自动变速器的性能试验通过基本检查、失速试验、油压试验等各种检查和试验，为查找故障提供思路和线索。通过这些检验项目的检测，一般可以发现自动变速器的故障所在。充分利用故障自诊断功能电控自动变速器的电控单元(ECU)内部有一个故障自诊断电路，它能在汽车行驶过程中不断地监测自动变速器控制系统各部分的工作情况，并能检测出控制系统中的大部分故障，将故障以代码的形式记录在ECU中。利用诊断仪将故障代码从ECU中读出，为自动变速器控制系统的检修和故障诊断提供依据。充分利用维修资料进行检测与诊断前，应先阅读有关故障检测指南、使用说明书和维修手册。掌握必要的结构原理图、油路图、电控系统电路图等有关技术资料。二、自动变速器的故障诊断程序向用户询问。初步检查。故障自诊断测试。手动换挡测试。机械系统的测试。电控系统测试。按故障诊断表检测。向用户询问故障产生的时间、症状、情况、条件、如何发生、是否已检修过以及动过什么部位等；用户描述不清楚，在适当的路段上进行实际的行车观察，在行车观察中再次提出询问，作为验证和补充用户的叙述故障自诊断测试。若车况或路况不允许进行行车观察，只能做一些初步的外观检查。初步检查目的：确定自动变速器是否在正常前提条件下进行工作。检查内容：自动变速器油的检查节气门拉索的检查制动器间隙的调整发动机怠速检查节气门全开检查变速器漏油检查故障自诊断测试可通过电子控制单元自诊断系统进行故障自诊断测试，调出故障码。排除故障以后要清除故障代码。手动换挡测试目的：判断出故障是出自电控系统还是出自机械系统。注意：试验时将自动变速器所有换挡电磁阀的线束插头全部脱开。机械系统的测试失速试验。油压试验。道路试验。判断自动变速器机械系统的故障发生部位。电控系统测试根据系统电路图检查线束导线以及各插接件是否有断路、短路、搭铁和接触不良的故障。检测各种传感器、执行器是否损坏和失效。按故障诊断表检测根据前面几个诊断步骤的结果很难准确判断具体的故障部位时，则为疑难故障。根据制造厂家提供的故障诊断表，采取逐项排除法查找故障部位。课程思政点自动变速器的诊断过程是有相应的程序和标准的，是从简单到复杂的一个过程。标准就是规范，标准就是高度。我们在平时的学习工作中，要养成一定的规范意识，牢固树立按标准办事的意识，一切工作按标准进行，衡量工作的质量以标准为尺度，完成好各项任务。任务实施一、自动变速器的基本检查及维护1．油面高度和油质的检查 2．自动变速器油的更换3．节气门拉索的检查和调整 4．发动机怠速的检查与检修5．换挡操纵杆位置的检查和调整 6．挡位开关的检查和调整二、自动变速器故障自诊断1．连接故障诊断仪并选择功能 2．读取和清除故障码3．读取动态数据流三、自动变速器的性能测试1．失速试验 2．油压试验 3．换挡延迟试验4．道路试验 5．手动换挡试验一、自动变速器的基本检查及维护可避免造成自动变速器不应有的损坏；用于缩小故障查找范围和确认故障部位，为进一步的分解修理提供依据；自动变速器的基本检查与维护项目主要包括：自动变速器油面高度及油质的检查自动变速器油的更换节气门拉索的检查与调整发动机怠速的检查与检修换挡操纵杆位置的检查与调整挡位开关的检查和调整1．油面高度及油质的检查目的：决定自动变速器是否进行拆检；每行驶2万公里或6个月以后应检查一次；自动变速器的加油量都有明确的规定，其油面高度应在厂家规定的范围内。油面高度过低会使空气从液压泵的进口混入，导致换挡时打滑。油面高度过高同样能导致空气的混入；油尺法检查油面高度检查方法：使用油尺；油尺种类：双刻线油尺、三刻线油尺和四刻线油尺；油尺法检查油面高度检查步骤（以双刻线油尺为例）：启动发动机,使发动机和自动变速器处于正常工作温度；将车停在水平路面上，拉紧驻车制动器；踏下制动踏板，逐一挂入所有档位并停留几秒钟,最后将换挡杆拔至P位或N位；拉出油尺并将其擦干净，然后再将油尺完全推回到油管中。再次拉出油尺，检查液位应处在max和min之间，检查完后插回油尺。溢油法检查油面高度检查步骤：使汽车车身保持水平，发动机正常运转至怠速转速。踩下制动踏板，将换挡杆置于各挡位并停顿片刻。如果油液没有连续溢出，应加注ATF油液，直到连续溢出为止。油质检查如果ATF呈深褐色、黑色或有焦臭味，表明过热或没有及时换油。如果ATF呈乳白色，表明发动机的冷却液通过散热器进入了变速器冷却器。如果ATF中混有黑色颗粒状物，表明已烧片，此时需彻底清洗、检查变速器。如果ATF中混有银白色的金属微粒表明阀体、轴承或行星排严重磨损，此时需检查此类部件。如果油尺上带有气泡，则表明空气渗入了油路。如果油尺上粘附有难以擦净的胶状物，则表明ATF已过热氧化，应更换ATF和滤清器。注意：正常ATF呈粉红或红色2．自动变速器油的更换

更换方法：重力换油法；换油机更换法。重力换油法又称人工换油：松开放油螺丝，让变速器油液自然排出。优点：操作方便，耗时少。缺点：换油不彻底，只能放掉1/4～1/3的旧油液。注意：更换自动变速器油必须使用同一品牌的自动变速器油。重力换油法更换步骤：车辆行车至自动变速器达到正常工作温度；拆下自动变速器上的放油螺塞，放油；

注意：对于无放油螺塞的自动变速器，应拧松所有油底壳螺栓，除三个外全都卸掉。去除垫片，并将油底壳清洗干净；卸下滤清器，拆下ATF散热器油管接头，用压缩空气将散热器内的残余油吹出，再装好油管接头；从加油口加入规定牌号的ATF油；起动发动机，检查油面高度；换油机更换法利用机器产生压力进行更换。更换方法：把换油机接自动变速器进入水箱冷却的两根管，用压力进行循环换油。操作方法：往专用换油机加入一定量的新油液，通过进油管泵入自动变速器，再从出油管抽出旧液，旧液输入换油机后被机油滤清器过滤，然后又泵进自动变速器。优点：换油比较彻底，能够放掉85%以上的旧油液，更换油液的周期可以达到4～6万公里。缺点：需要专用机械，耗费的工时多。

课程思政点换下的ATF油不能随意扔弃，以免污染环境，要用专门的容器收集，统一交由专业部门进行处理。我们既要树立强烈的环境保护意识，还要有自觉的环境保护行为。要树立和践行绿水青山就是金山银山的理念。我们要从自己做起，从小事做起，共同努力，持之以恒，就一定能为社会、也为自己留下一片碧水蓝天。3．节气门拉索的检查和调整正常状态：发动机熄火，节气门应全闭；将加速踏板踩到底，节气门应全开。调整步骤：把加速踏板踩到底，把调整螺母拧松，调整节气门拉索；拧动调整螺母，使橡皮套与拉线止动器间的距离为0～1mm；拧紧调整螺母；重新检查调整情况。4．发动机怠速的检查怠速过高:容易发生换档冲击、怠速爬行。怠速过低:换档时容易引起车发动机熄火。检查：发动机完成暖机之后，关闭所有用电设备，将自动变速器换挡杆置于P或N位，检查怠速转速。正常：4缸发动机的怠速为750±50r/min，6缸发动机的怠速为700±50r/min。5．换挡操纵杆位置的检查和调整检查原因：调整不当导致换挡操纵杆的位置与自动变速器阀体中手动阀的实际位置不符，导致选挡错乱或挂不进P位或前进低挡，造成在P或N位时无法起动发动机。调整步骤：拆下操纵手柄与自动变速器手动阀摇臂之间的连接杆。将换挡操纵杆拨至N位。将手动阀摇臂向后拨至极限位置，然后再退回2格，使手动阀摇臂处于空挡位置。稍稍用力将操纵手柄靠向R位方向，然后连接并固定操纵手柄与手动阀摇臂之间的连杆。6．挡位开关的检查和调整检查：将操纵手柄拨至各个挡位，检查挡位指示灯与操纵手柄位置是否一致、P位和N位时发动机能否起动，R位时倒挡灯是否亮起。调整步骤：松开挡位开关的固定螺钉，将换挡操纵杆放到N位。对准基准线或定位孔（与变速器类型有关）。将挡位开关固定。二、自动变速器故障自诊断如果被检测的传感器、执行元件出现故障，那么该故障将存入控制单元的故障存储器中。自动变速器控制单元故障存储器中的故障信息可使用故障诊断仪来查询或清除。自动变速器故障自诊断连接故障诊断仪并选择功能：系统功能选择菜单中选择“02-读取故障码”，系统开始检测ECU中存储的故障代码内容；系统功能选择菜单中选择“05-清除故障码”，用于清除ECU内存储的故障代码。自动变速器故障自诊断读取和清除故障码：关闭点火开关，将故障诊断仪KT600与车辆诊断座相连；打开点火开关，启动KT600进入主菜单，选择汽车诊断模块，点击某汽车相应的图标即可对该车进行诊断；点击某车型图标后，屏幕显示该车型的系统功能选择信息；选择所要进行自诊断的电控系统，然后选择测试功能。自动变速器故障自诊断读取动态数据流：系统功能选择菜单选择“08-读取动态数据流”菜单进入操作界面；在屏幕界面上，通过增减组号或输入具体的数据流组号，来选择不同的数据流组，以读取任意组的动态数据流。三、自动变速器的性能测试自动变速器进行基本检查和故障自诊断之后，如果没有找出故障部位和故障原因，就需要做进一步的性能测试试验，以便根据试验结果进行诊断。自动变速器在修理前和修理后，应进行全面的性能检查，以检验自动变速器的各项性能指标是否达到标准要求。自动变速器的性能测试项目包括：失速试验、油压试验、换挡延迟试验、道路试验和手动换挡试验等。1．失速试验失速工况：在前进挡或倒挡中踩住制动踏板并完全踩下加速踏板时，发动机处于最大扭矩工况，变矩器的涡轮不转。失速转速：失速工况对应的转速。试验目的：检查发动机、液力变矩器及自动变速器中有关的换挡执行元件的工作是否正常。失速试验的准备起动汽车使发动机和自动变速器均达到正常工作温度。检查汽车的行车制动和驻车制动，确认其性能良好。检查自动变速器的油面高度应正常。

失速试验试验步骤：水平停放汽车，垫三角木塞；刹住手、脚制动，变速器处于D档位置，达到正常油温;左脚踩紧制动踏板的同时，用右脚将加速踏板踩到底，读取此时发动机的最高转速，然后立即松开加速踏板;读出失速转速,冷却后挂入R位，做同样试验。课程思政点在试验过程中，车辆前后轮一定要用三角木块塞住，以免车辆移动而引发安全事故。我们要牢固树立安全意识，坚持“安全第一，预防为主”的方针，严格执行安全操作规程，让安全成为习惯。失速试验结果分析换挡操纵杆位置失速转速故障原因所有位置过高主油路油压过低；前进挡和倒挡的换挡执行元件打滑；低挡及倒挡制动器打滑过低发动机动力不足；变矩器导轮的单向离合器打滑仅在D位过高前进挡油路油压过低；前进离合器打滑仅在R位过高倒挡油路油压过低；倒挡及高挡离合器打滑2．油压试验试验目的：为分析自动变速器的故障提供依据，以便有针对性地进行检修；油压过低：造成换挡执行元件打滑，加剧其摩擦片的磨损；油压过高：自动变速器会出现严重的换挡冲击。油压试验试验步骤：预热发动机和自动变速器，使其达到正常的工作温度，然后熄火；在自动变速器主油压测试孔上连接油压表；垫三角木塞，拉驻车制动，踩下脚制动，起动发动机。挂入D位，记住D位怠速时的主油压值，然后用左脚踩紧制动踏板，同时用右脚迅速将加速踏板踩到底，记下D位失速时的主油压值；从D位回到N位怠速运转2min，也可以1200r/min的转速运转1min，以便使ATF得到冷却。再挂入R位，记下R位的怠速油压值和R位的失速油压值。油压试验结果分析工况测试结果故障原因怠速所有挡位的主油路油压均太低液压泵故障；主油路调压阀卡死；主油路泄漏；主油路调压阀弹簧太软；节气门拉索或节气门位置传感器调整不当前进挡和前进低挡的主油路油压均太低前进离合器活塞漏油；前进挡油路泄漏前进挡的主油路油压正常；前进低挡的主油路油压太低1挡强制离合器或2挡强制离合器活塞漏油；前进低挡油路泄漏前进挡主油路油压正常；倒挡主油路油压太低倒挡及高挡离合器活塞漏油；倒挡油路泄漏所有挡位的主油路油压均太高节气门拉索或节气门位置传感器调整不当；主油路调压阀卡死；主油路调压阀弹簧太硬；油压电磁阀损坏或线路故障失速稍低于标准油压节气门拉索或节气门位置传感器调整不当；油压电磁阀损坏或线路故障；主油路调压阀卡死或弹簧太软明显低于标准油压液压泵故障；主油路泄漏3．换挡延迟试验换挡延迟时间：怠速时将换挡操纵杆从空挡拨至前进挡或倒挡后，使自动变速器完成挡位的接合的时间。

试验目的：根据检测延迟时间的长短来判断主油路油压及换挡执行元件的工作是否正常。

换挡延迟试验测试方法及步骤：发动机和自动变速器达到正常工作温度，拉手刹；发动机怠速正常;将自动变速器操纵手柄从N位拨至D位，测量从拨动换挡操纵杆开始到感觉汽车震动为止所需的时间;将换挡操纵杆拨至N位，怠速运转1分钟后，再做一次同样的试验。上述试验进行3次，取其平均值。将换挡操纵杆由N位拨至R位，测量N－R延迟时间。换挡延迟试验结果分析：延迟时间结果故障原因N－D过长主油路油压过低，前进离合器摩擦片摩损过甚或前进单向离合器工作不良N－R过长倒挡主油路油压过低，倒挡离合器或倒挡制动器磨损过甚或工作不良变速器延迟时间正常值（s）大众01M、01N、01VN－D＜0.9N－R＜2卡罗拉U341E

N－D＜1.2N－R＜1.54．道路试验试验目的：分析、诊断自动变速器故障及检验修复自动变速器工作性能和修理质量。道路试验前，确认汽车发动机以及底盘各个系统的技术状态应完好。道路试验升挡车速的检查：以四挡自动变速器为例，在节气门开度保持在1/2时，由1挡升至2挡的升挡车速为25km/h～35km/h，由2挡升至3挡的升挡车速为55km/h～70km/h，由3挡升至4挡（超速挡）的升挡车速为90km/h～120km/h。升挡车速明显低于上述范围，说明升挡车速过低，一般是控制系统的故障。升挡车速明显高于上述范围，说明升挡车速过高，可能是控制系统的故障所致，也可能是换挡执行元件的故障所致。道路试验换挡质量的检查：主要检查有无换挡冲击。换挡冲击应十分微弱。换