自动变速器故障诊断.ppt

1、自动变速器故障诊断,学习情景1 自动变速器电控系统构成与工作原理 学习情景2 自动变速器故障诊断与检修 学习情景3 自动变速器故障诊断实例,学习情景1 自动变速器电控系统构成与工作原理,学习单元1 电控自动变速器基本构成与工作原理 学习单元2 电控自动变速器电控系统主要部件,学习单元1 电控自动变速器基本构成与工作原理,学习单元2 电控自动变速器电控系统主要部件,信号输入装置 节气门位置传感器（前述） 提供负荷信号。 发动机转速传感器 （前述）,车速传感器（三种类型） 电磁感应式车速传感器 由永久磁铁、电磁感应线圈和转子组成。输出轴转动，转子就转动，转子与传感器之间的空气间隙发生周期性变化，使

2、线圈中磁通量也发生变化，从而产生感应电压。,笛簧开关式车速传感器 舌簧开关由小玻璃管内安装的两个细长触头构成，触头由铁、镍等磁性材料制成。受玻璃管外磁极控制，触头可因互相吸引而闭合，也可因互相排斥而断开，具有开关作用。 笛簧开关置于车速表的转子附近，当车速表软轴旋转时，产生脉冲信号。,光电式车速传感器 由发光二极管、光敏元件及速度表软轴驱动的带切槽遮光板组成。,输入轴转速传感器 与车速传感器类似，安装在变速器的输入轴(液力变矩器涡轮输出轴)附近， 用于检测输入轴转速，并将信号送入ECU，以便精确地控制换挡过程。 它还作为变矩器涡轮的转速信号，与发动机转速即变矩器泵轮转速进行比较，计算出变矩器的

3、转速比，以优化锁止离合器的控制过程，减小换挡冲击，改善汽车的行驶平顺性。,变速器油温传感器 安装在自动变速器油底壳内的液压阀阀板上，用于连续监控自动变速器中变速器的油温，以作为ECU进行换挡控制、油压控制、锁止离合器控制的依据。内部结构为一个负温度系数的热敏电阻。 水温传感器（前述） 当冷却水温低于80 时，停止超速档变速和锁止离合器强制解除。,超速挡（O/D）开关 超速挡开关通常安装在自动变速器操纵手柄上，用于控制自动变速器的超速挡。,模式选择开关 用于选择自动变速器的控制模式，即选择自动变速器的换挡规律，有经济模式（E）、动力模式(P)、标准模式(N)、雪地模式（S）。,空挡启动开关 功能

4、：两个,给自动变速器ECU提供挡位信息。当ECU的端子N、2或L与端子E接通时，ECU便分别确定变速器位于N、2或L位，否则，ECU便确定变速器位于D位；,保证发动机只有当选挡手柄在位置P或N时才能启动。当选挡杆位置处于P或N时时，端子B与NB接通，使起动机工作，同时，在挂前进挡时中断起动机。,制动灯开关 它安装在制动踏板支架上，踩下制动踏板时开关接通，ECU的STP端子电压为12V，解除变矩器锁止离合器作用，同时点亮制动灯。,执行器 电磁阀是电子控制系统的执行元件，按其作用可分为换挡电磁阀、锁止电磁阀和调压电磁阀。按其工作方式可分为开关式电磁阀和占空比式电磁阀。 通常： 1号和2号电磁阀控制

5、档位变换。常采用开关式。 3号电磁阀控制锁止离合器。常用开关式。 4号电磁阀，用于控制蓄压器背压，以提高换档平顺性。常采用占空比式。,开关式电磁阀 用于开启和关闭变速器油路，控制换挡阀及液力变矩器的锁止离合器。,线圈不通电时，阀芯被油压推开，打开泄油孔； 线圈通电时，电磁力使阀芯下移，关闭泄油孔，控制油路压力上升。,占空比式电磁阀 用于是控制油路中油压的大小。 电磁阀在脉冲电信号的作用下不断反复地开启和关闭泄油孔，ECU通过改变占空比来达到控制油路油压的目的。 占空比越大，泄油越多，油路压力越低；反之，油路压力就越高。也有占空比越大，泄油越少，油路压力越高的。,ECU控制功能 换档时刻的控制

6、: ECU可根据模式选择开关位置，按其中一种换档方式工作，选择最理想的换档时刻。 自动换档规律是自动变速器根据车速和节气门开度自动换档的情况。可用换档图表示。图中曲线上每一点称换档点。,常用四档自动变速器换档图,当节气门开度较小时，升（降）档车速降低（提前升档）；当节气门开度较大时，升（降）档车速较高（延迟升档）。,点划线为手控制阀在“L”时换档规律。此为车速单参数控制。55km/h。,双点划线为锁止离合器锁止线（右）和解除线（左）。可见，此变速器在超速挡时锁止离合器才锁止。,升降档曲线不重合，有降档速差，这可提高经济性，且可避免变速器频繁换档，但影响动力性.,电控自动变速器由于模拟节气门开度

7、的电参数是阶梯变化的信号，因此换档规律图也是阶梯性变化曲线。,锁止正时控制： ECU可根据车速和节气门开度信号控制锁止离合器结合或分离。 在离合器锁止时，升挡和降挡期间ECU会暂时断开锁止电磁阀电路，以减少换档冲击。 若制动开关接通、节气门全关或水温低于60C时，ECU会将锁止电磁阀断电，以防止车轮报死时发动机失速。 蓄压器背压的控制： ECU通过4号电磁阀控制蓄压器背压，以提高换档平顺性。,控制换挡品质 a.换挡油压控制：在升挡或降挡的瞬间，ECU通过油压电磁阀适当降低主油路油压，以减小换挡冲击，达到改善换挡质量的目的。 b.减小转矩控制：在换挡的瞬间，通过延迟发动机的点火时间或减少喷油量，

8、暂时减少发动机的输出转矩，以减小换挡冲击。 c.ND换挡控制：在选挡手柄由停车挡或空挡(P或N)位置换至前进挡或倒挡(D或R)位置，或相反地进行换挡时，ECU通过调整发动机的喷油量，将发动机的转速变化减至最小程度，以改善换挡质量。,超速行驶的控制： O/D开关接通时，在D位汽车可以O/D挡行驶。 当使用巡航控制在O/D挡行驶时，若实际车速降到低于设定车速约4km/h，则巡航控制ECU送一信号到发动机和ECT ECU,以解除超速行驶。 在水温低于60C时，可防止进入O/D挡。 自我诊断功能： 当线路及有关电子元件发生故障时，ECU通过故障灯（OD OFF灯）的闪烁输出故障码，指示故障部位。,失效

9、防护功能： 节气门位置传感器出现故障时，ECU根据怠速开关的状态进行控制：当怠速开关断开时(加速踏板被踩下)，按节气门开度为1/2进行控制，同时节气门油压按最大值输出；当怠速开关接通时(加速踏板完全放松)，按节气门处于全闭状态进行控制，同时节气门油压按最小值输出。 车速传感器出现故障时，自动变速器的挡位可由选挡手柄的位置决定：手柄在“D”位或“S”(或2)位，变速器为超速挡或3挡；手柄在“l”(或1)位，为2挡或1挡；或不论选挡手柄为任何前进挡，变速器均为1挡，以保持汽车最基本的行驶能力。,输入轴转速传感器出现故障时，ECU停止减小转矩控制，此时换挡冲击会有所增大。 液压油温度传感器出现故障时

10、，ECU按液压油温度为80进行控制。 锁止电磁阀出现故障时，ECU停止锁止离合器控制，使锁止离合器始终处于分离状态。 换挡电磁阀出现故障时，不同的ECU有不同的失效保护功能：一种是不论有几个电磁阀出现故障，ECU都将停止所有换挡电磁阀的工作，此时自动变速器的挡位完全由选挡手柄的位置决定。另一种是几个换挡电磁阀中有若干个出现故樟时，ECU控制其他无故障的电磁阀工作，以保证自动变速器仍能自动升挡或降挡，此时会失去某些挡位的功能，而且升挡或降挡规律有所变化。,学习情景2 自动变速器故障诊断与检修,学习单元1 自动变速器故障诊断与检修注意事项及步骤 学习单元2 自动变速器基本检查 学习单元3 自动变速

11、器的试验 学习单元4 自动变速器的故障自诊断 学习单元5 电控系统主要部件的检修,学习单元1 自动变速器故障诊断与检修注意事项及步骤,自动变速器故障诊断与检修注意事项 先检查常见故障部位 自动变速器常见故障有：油面高度不当；油质老化变质 ；漏油；联动装置松动或调节不当；发动机怠速不稳；线路连接松动或接触不良。 充分利用自诊断系统和检测仪器 不要轻易分解,自动变速器故障诊断与检修步骤 根据驾驶员的故障叙述进行确认操作 根据确认的故障进行直观检查 利用监测仪器或自诊断系统，读取故障码。 根据故障现象，进行必要的试验操作，确定故障的性质和具体范围 按范围和部位检修自动变速器 进行道路试验，检验故障是

12、否排除,学习单元2 自动变速器基本检查,油面高度检查（一般在车辆行驶1万公里后检查） 1）将汽车停放在水平地面上，并拉紧手制动。 2）让发动机怠速运转1min以上。 3）踩住制动踏板，将操纵手柄拨至各个挡位，并在每个挡位上停留几秒钟，使液力变矩器和所有的换挡执行元件中都充满液压油，最后将操纵手柄拨至停车挡(P)位置。 4）拔出自动变速器油尺，将油尺擦干净后再全部插入原处后拔出，检查油尺上的油面高度，应在规定范围内。,若油面过低,油泵将吸入空气，使油压过低，导致换挡滞后，离合器、制动器将打滑； 若油面过高，运动件搅动油面将产生泡沫，同样使油压过低。,油质检查（一般正常工作能行驶4万公里或24个月

13、） 气味：可从油尺上嗅一嗅，正常应是无味的。如有焦味，说明油已变质。 颜色：可滴在干净的白纸上观察，正常应为透明粉红色。否则说明油已变质。 状态：可滴在手指上互相摩擦，正常应很滑。如有金属屑，说明离合器、制动器或单向离合器磨损；如有胶质油膏，说明油液氧化了，这是油温过高的缘故。,表4-2 油质与故障原因,液压油的更换 1）车辆运行至自动变速器达到正常工作温度7080后停车熄火。 2）拆下自动变速器油底壳上的放油螺塞，将油底壳内的液压油放净。有些车型的自动变速器油底壳上没有放油螺塞，应拆下整个油底壳，然后放油。 3）拆下油底壳，将油底壳清洗干净。清洗时必须注意将螺塞或磁铁上的铁屑清洗干净后放回。

14、 4）拆下自动变速器液压油散热器油管接头，用压缩空气将散热器内的残余液压油吹出，再接好管接头。 5）装好管接头和放油螺塞。 6）从自动变速器加油管中加入规定牌号的液压油。 7）启动发动机，检查自动变速器油面高度。要注意由于新加入的油液温度较低，油面高度应在油尺冷态刻线的范围内。 8）让汽车行驶至发动机和自动变速器达到正常工作温度，再次检查油面高度应在油尺热态刻线范围内。 一般自动变速器的总油量为10 L左右，按上述方法换油时，变矩器内的液压油是无法放出的。若液压油严重变质，必须全部更换时，可先按上述方法换油，然后让汽车行驶约5 min后再次换油。,节气门拉索检查与调整 检查：发动机熄火后节气门

15、应全关，将踏板推到底时节气门应全开。检查拉索是否松弛，索套端和索芯上限位之间的距离应在01mm之间。如有问题，应调整。否则，将影响换档时刻。使汽 车加速性能变差和引起换档冲 击，还会导致主油压不正常。 调整：可通过拉索上的调整 螺母进行调整。,换档杆位置检查与调整 检查：将操作杆拨到各个档位，检查档位指示灯与操纵杆位置是否一致，并能准确、平滑地换档。如不一致应调整。 调整： 拆下操纵杆与手动换档阀摇臂间的连接杆; 将操纵杆置于空档位置; 将手动换档阀摇臂向后拨至极限位置（停车档位置），再退回两格（空档位置）; 稍稍用力将操纵杆靠向R位方向，然后连接并固定操纵杆和手动换档阀摇臂间的连杆。,发动机

16、怠速检查与调整 检查：将操纵杆置于P或N位，启动发动机至稳定怠速。正常一般在750r/min左右。 如过高会使自动变速器换档冲击；过低则动力不足，引起车身振动或发动机熄火。 调整：通过怠速调整螺钉调整。 空档起动开关检查与调整 检查：将操纵杆置于N位或 P位，发动机应能起动；置 于其他位时应不能起动。否 则应调整。 调整：将操纵杆置于N位， 松开空挡起动开关的固定螺 钉1，将手动阀摇臂上的槽口3对准开关外壳的基准线2（或指针或定位孔等），再上紧固定螺钉。,学习单元3 自动变速器的试验,道路试验 试验目的：进一步检查变速器的使用性能和换档性能。 试验方法：先让汽车中速运行（510)min,使发动

17、机和变速器均达到正常工作温度，选择“N”或“E”模式，O/D开关接通。由操纵者感觉换档质量、锁止离合器状况、发动机制动情况、强制降档情况等并记录车速、发动机转速等数据，与换档规律图比较。,升挡质量及车速检查：挂入D位，踩下油门保持在1/2左右，使汽车起步并加速，感觉升挡时的质量并记下车速和发动机转速。升挡时发动机转速应有瞬时下降，车身应只有轻微闯动感。 一般油门1/2开度时由12档车速为（2535）km/h；2 3车速为（5570）km/h；3 4车速为（90120）km/h. 若升挡车速不正常，换挡冲击大，则可能是换挡执行元件或控制系统有故障。,升挡时发动机转速检查：油门1/2开度时，汽车由

18、起步直至升入高速档的整个过程中，发动机转速都将低于3000r/min，升档时稍微有下降。 如升挡时下降过多，说明升挡过早或发动机动力不足； 如转速过高，且换档冲击明显，说明升挡过迟； 如行驶中转速过高，加速时达（40005000）r/min以上，说明换档执行机构严重打滑。,锁止离合器工作状况检查：将汽车加速到O/D档（高于80km/h），油门保持在1/2开度，使离合器进入锁止状态；快速将油门踩到2/3开度，检查发动机转速情况： 若发动机转速无多大变化，说明离合器处于接合状态； 若转速升高很多，说明离合器没有接合。,发动机制动作用检查：将手柄拨到“2”或“L”位，在汽车行驶时，突然松开油门，若车

19、速随之下降，说明发动机有制动作用；否则说明无制动作用。 强制降挡功能检查：将手柄拨到“D”位，油门开度1/3左右，在以2、3、4档行驶时，突然将油门踩到底，发动机转速应上升至4000r/min左右，然后转速逐渐下降，说明有强制降挡功能。否则，说明强制降挡功能失效。 如强制降挡时发动机转速高达（50006000）r/min，且冲击大，说明换档执行元件打滑严重。,失速试验 试验目的：目的是为了全面检查发动机和变速器的性能。 试验准备：让汽车行驶至发动机和变速器达到正常工作温度，检查脚制动和手制动,确认完好，检查油面高度确认正常。 试验步骤： 将汽车停在宽阔的水平地面上，前后轮均用三角木塞住，拉紧手

20、制动； 左脚踩住脚制动，起动发动机，将操纵杆拨入D位; 右脚将油门踩到底，在发动机转速不再升高时，迅速读取此时的转速后，立即松开油门； 将操纵杆拨入N位或P位，让发动机怠速运转3min，以防油温过高，然后将操纵杆拨入R位做同样的试验。,注意事项： 试验中从油门踩下到松开不得超过5s； 要等油温下降到正常后才做另一个档位的试验(间隔3min)； 试验中发现车轮转动应立即松开油门，停止试验。 试验中发现失速转速过高，说明离合器严重打滑，应停止试验。 结果分析：（一般2200r/min左右） 结果低于标准值，说明发动机功率不足；变矩器中的单向离合器打滑。 结果高于标准值，说明变速器控制油压过低；多片

21、离合器打滑,O/D单向离合器不正常。 结果低于标准值600r/min或高于标准500r/min以上时，说明变矩器损坏。,时滞试验（迟滞试验） 试验目的：判断主油路油压及换档执行元件的工作是否正常，是对失速试验进一步验证。 试验方法： 让汽车行驶至发动机和变速器达到正常工作温度； 将车停在水平路面上，拉紧手刹； 检查发动机怠速； 将变速器操纵杆从空档N拨到D档位，用秒表测量拨动操纵杆到感觉汽车震动为止所需的时间，这就是ND滞后时间； 将操纵杆拨回N位，让发动机怠速运转1min后，再做同样试验，做三次后取平均值； 按同样方法可测量NR滞后时间。 一般ND滞后时间为1.01.2s，NR滞后时间1.2

22、1.5s。 结果分析：时间过长说明控制油压过低或离合器打滑、离合器活塞漏油；时间过短说明油压过高或片间和带鼓间隙调整不当。,油压试验 试验目的：测量各管路中的油压以判断各种阀、泵的工作性能好坏。一般要分别测量怠速工况下和失速工况下的各档位油压。 试验方法： 拔去变速器壳体上的油压测试孔螺塞，接上压力表； 拉紧手刹，车轮塞住三角木，起动发动机，使油温达到正常工作温度； 踩下制动踏板，挂入D（或S、L、R）位，此时油压表的读数为该档位怠速工况下的油压； 用右脚完全踩下油门，在失速工况下读取油压，此油压为各档位失速工况下的油压。 将操纵杆拨回N或P位，使发动机怠速运转1min以上。 结果分析：过高说

23、明节气门拉索调整不当、节气门阀失效、调压阀失效；过低说明节气门拉索调整不当、节气门阀失效、调压阀失效、油泵失效。,手动换档试验 试验目的：区分故障在机械系统、液压控制系统还是电子控制系统。 试验方法：脱开所有换档电磁阀线束插头，起动发动机，将操纵杆拨至不同位置，然后做道路试验（也可将驱动轮悬空，进行台架试验）。观察发动机转速和车速的对应关系，以判断变速器所处档位。（其关系和对应档位可查表）。试验结束后，应清除故障码。 结果分析：若试验得出结果正常，说明液控系统和换档执行机构正常，故障在电控系统；反之，故障在液控系统和换档执行机构。,学习单元5 电控系统主要部件的检修,车速传感器和输入轴转速传感

24、器的检修 用万用表测量传感器两接线端之间的电阻值，判断感应线圈故障。 测量传感器的输出脉冲信号。 可用千斤顶将汽车一侧的驱动轮顶起，让操纵手柄位于空挡位置，用手转动悬空的驱动轮，同时用万用表测量车速传感器两接线柱之间有无脉冲感应电压。 也可将传感器拆下，用一跟铁棒或一块磁铁迅速靠近或离开传感器，同时用万用表测量传感器两接线柱之间有无脉冲感应电压。,开关式电磁阀的检测 电阻检查：用举升器将汽车升起，拆下自动变速器的油底壳，拔下电磁阀的线束连接器，用万用表测量电磁阀线圈的电阻。其电阻一般为1030。 性能检查： 将12V电源施加在电磁阀线圈上，此时应能听到电磁阀工作时的“咔哒”声，否则，说明阀芯卡

25、住，应更换电磁阀。 拆下电磁阀，将压缩空气吹入电磁阀进油口，当电磁阀不接通电源时，进油孔和泄油孔之间应通气；接上电源后，进油孔和泄油孔之间应不通气。否则，应更换。,脉冲线性式电磁阀的检修 电阻检查：用举升器将汽车升起，拆下自动变速器的油底壳，拔下电磁阀的线束连接器，测量电磁阀线圈的电阻。一般为2-10。 性能检验： 拆下脉冲线性式电磁阀，将蓄电池串联一个8-10W的灯泡，然后与电磁阀线圈连接。通电时，电磁阀阀芯应向外伸出；断电时，电磁阀阀芯应向内缩入。（注意：电压不能直接加在阀上） 也可将可调电源与电磁阀线圈连接，调整电源的电压，同时观察阀芯的移动情况。当电压逐渐升高时，阀芯应随之向外移动；当

26、电压逐渐减小时，阀芯应随之向内移动。(注意保持电源的电流不超过1A)。,ECU及其控制电路的维修 可通过测量ECU连接器各接线端子的工作电压判断ECU及其控制电路工作是否正常。标准电压查维修手册。 也可采用替换法来判断ECU是否有故障。,学习情景3 自动变速器故障诊断实例,学习单元1 常见故障诊断 学习单元2 故障案例分析,学习单元1 常见故障诊断,故障现象(汽车不能行驶) 无论换挡操纵手柄位于倒挡、前进挡或前进低挡，汽车都不能行驶；或汽车启动后能行驶一小段路程，但稍一热车就不能行驶。 故障原因 自动变速器油底壳被撞坏，自动变速器油全部漏光。 换挡操纵手柄及手动阀摇臂之间的连杆或拉索松脱，手动阀保持在空档或停车挡位置。 油泵进油滤网堵塞。 主油路严重泄压。 油泵损坏。,无油,故障诊断与排除,故障现象(自动变速器打滑) 汽车起步时踩