动变速器的故障诊断B..doc

动变速器的故障诊断B. 作者： 日期：- 1 - 个人收集整理 勿做商业用途摘 要驾驶舒适、能减少驾驶者疲劳的优点，已成为现代轿车配置的一种发展方向。装有自动变速器的汽车能根据路面状况自动变速变矩，驾驶者可以全神贯注地注视路面交通而不会被换挡搞得手忙脚乱。汽车自动变速器常见的有四种型式：分别是液力自动变速器（AT)、机械无级自动变速器(CVT)、电控机械自动变速器（AMT）、双离合器自动变速器（Dual Clutch Transmission-DCT）。目前轿车普遍使用的是AT，AT几乎成为自动变速器的代名词。变速器是汽车传动系统中最主要的部件之一，它是通过改变传动比来改变发动机曲轴的转矩和转速，以满足汽车在起步、倒车,变速行驶等行驶条件下所需的驱动车轮牵引力大小，行驶方向及不同车速的需要。它的好坏直接影响了发动机动力的平稳输出和汽车的正常启动,以及汽车在各种路况下能否够顺利换挡满足所需行驶条件。本文主要研究电子控制自动变速器，通过对其结构构原理的了解，针对常见的故障，进行分析和解决，对电控型自动变速器的使用和汽车维护具有很现实的意义。关键词： 自动变速器，试验方法,故障诊断AbstractThe transmission gearbox is in the automobile transmission system one of most main parts, it was recently changed the engine cranks torque and the rotational speed through the change transmission， satisfied the automobile in the start, the backdraft, the actuation wheel force of traction size which travel conditions and so on under speed change travel needed， the travel direction and the different vehicle speed need。 Its quality immediate influence ue and the rotational speed through the change transmission, satisfied the automobile in the start, the back-draft， the actuation wheel force of traction size which travel conditions and so on under speed change travel needed， the travel direction and the different vehicle speed need。 Its quality immediate iengine powers steady output and automobiles normal start， whether as well as did the automobile suffice under each kind of state of roads to shift gears smoothly satisfies must go the condition. This article main research electronic control automatic transmission, through to its structure construction principles understanding, in view of the common breakdown， carries on the analysis and the solution, has the very realistic significance to the electric control automatic transmissions use and the automobile maintenance。 文档为个人收集整理，来源于网络本文为互联网收集，请勿用作商业用途Key word: Automatic transmission testing method failure diagnosis目 录第1章 绪论2第2章 自动变速器的作用及分类32。1 自动变速器的作用32。2 自动变速器的分类3第3章 电控自动变速器的试验方法43。1 自动变速器试验方法诊断的一般程序4第4章 电控自动变速器的故障诊断64。1 电控自动变速器故障的诊断方法64。2 电控自动变速器故障诊断注意事项74.3 常见的故障诊断8第5章 各类车型常见故障及排除105。1 丰田佳美轿车自动变速器跳档时震动105.2 帕萨特自动变速器打滑10第6章 总 结12参考文献13致 谢1412第1章 绪论汽车技术状况的诊断是通过检查、测试、分析和判断等一系列步骤完成的。传统的汽车故障诊断建立在人工经验检查基础上，主要依赖于人工观察、推理分析和逻辑判断。现代汽车故障诊断则通过先进的仪器设备、利用电子控制技术，对汽车故障作出准确、快速的诊断。电控自动变速器是由机械系统、液压系统和电控系统组成的机、电、液一体化产品，其故障诊断的特点和方法与其他装置不同，尤其是液压系统的诊断及检测与其他电控系统有很大差别，要进行基础检验、手动换挡试验和机械试验等.本文对汽车电控自动变速器故障诊断中的自我诊断、检测诊断与人工经验诊断之间相辅相成的关系及检测时应注意的问题进行阐述。电子控制自动变速器ECU（电控单元)借助电磁阀控制自动变速器工作过程。ECU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ECU，从而使得ECU精确控制电磁阀，使换档和锁止时间准确,令汽车运行更加平稳和节省燃油。第2章 自动变速器的作用及分类2.1 自动变速器的作用自动变速器之所以发展迅速，是因为它有许多手动变速器不能比拟的优点和作用。首先变矩器这一零部件就有很大的作用，它能将发动机产生的扭矩成倍增长并且起到自动离合器的作用，传递(或不传递）发动机的扭矩给出自动变速器输入轴；缓冲发动机及传动系的扭转振动;起到飞轮的作用，使发动机转动平稳。自动变速器或变速驱动桥根据发动机转速、节气门开度以及车速和其他一些工作条件来选择传动比。升档和降档都是自动进行的。但是自动变速器也可以手动方式选择到低速前进档、倒档、和空档的停车档。随前进档范围选择，在汽车减速范围选择，在汽车减速期间,变速器可以提发动机制动。2.2 自动变速器的分类能随着发动机负荷大小和车速的高低情况变化,而在全部档位范围内能自动改变其传动比的变速器，称为自动变速器。自动变速器有如下不同的分类方式。1. 控制系统分类按照控制系统的不同分类，自动变速器可分为两种控制方式。(1）全液压控制自动变速器.自动变速器的主要换挡信号是节气门开度信号和车速信号.节气门信号通过节气门拉线或节气门后方的真空度反映到自动变速器本体上。车速信号通过速度控制阀来调节控制油压的大小，进而控制自动变速器自动换挡。全液压控制自动变速器的机械部件相对较复杂，各种辅助控制阀较多。（2）电子控制自动变速器.变速器控制单元（控制模块）根据节气门位置传感器信号、车速传感器信号、发动机水温信号、变速器油温信号、换挡模式信号、发动机转速信号、制动开关信号等，按照控制单元内设定的程序来控制换挡电磁阀换挡、油压控制电磁阀控制自动变速器油压的大小、锁止离合器控制变矩器的锁止等动作.2按照驱动方式分类按照汽车驱动方式不同，可分为前轮驱动、后轮驱动和四轮驱动自动变速器三大类.前轮驱动式自动变速器与前轮上的半轴相连接，前轮为主动轮.如日产公司生产的RE4F04A型自动变速器，本田公司生产的MPXA型自动变速器；后轮驱动式自动变速器的输出轴与后轮上的半轴相连接，后轮为主动抡，如丰田公司生产的A341E型自动变速器，奔驰公司生产的722.605型自动变速器；四轮驱动式自动变速器的动力输出分别通过差速器与前、后轮上的半轴相连，四个车轮都可以成为动力驱动轮，如奥迪公司生产的四驱自动变速器等。第3章 电控自动变速器的试验方法电控自动变速器在工作中出现的故障类型、表现形式不同但只要严格执行操作规程。正确地使用自动变速器,就能做到少出故障，出了故障也不难排除,当自动变速器有故障时,应根据用户反映使故障征兆重现。因为有时用户分辨不清是故障征兆还是正常现象. 有的征兆不能时时出现，要通过多次模拟才会重并确定，根据故障征兆确定故障所在的大体部位，进而进行检查与维修.3.1 自动变速器试验方法诊断的一般程序试验方法是利用各种检测试验手段，对自动变速器的电子控制系统、液压控制系统和机械操纵系统等进行测试和分析，最后确定故障的具体部位和部件。通常，可按下述程序进行试验：1检测故障码现代轿车电控自动变速器都具有故障自诊断系统,一旦系统出现故障，在电控单元中将存储一个相应的故障码，以便于故障诊断和修理。通过故障码的读取，维修人员可以初步判断故障的所在部位。若无故障码，则可初步判断出故障部位不在电控系统，而在液压控制系统和机构操纵系统或其它部位。2性能检测电控自动变速器的性能检测是判断其故障的基础。自动变速器的故障往往可以通过相应的检验,判断出故障类型和故障所在部位.其检验内容,可分基本检验、手动换档试验和机械试验等3个项目。（1）基本检验 自动变速器基本检验的目的，是检验自动变速器是否具备正常工作的能力。 其检查和调整项目包括:油面和油质的检查，液压控制系统漏油检查,节气门拉索检查和调整，换档操纵手柄位置检查和调整。空档起动开关检查超速档控制开关的检验和发动机怠速检查等。基本检查的前提条件是：发动机工作正常，底盘性能良好，特别是制动系统正常.（2）手动换档试验 为了确定故障存在的部位，区别故障是机械系统、液压系统还是电子控制系统引起的，应当进行手动换档试验。这是在读取故障码和完成自动变速器基本检查之后，首先要进行的一项试验项目。所谓手动换档试验，就是将电控自动变速器所有换档电磁阀的线束插头全部脱开，由测试人员手动进行各档位的试验。此时电控单元不能通过换档电磁阀来控制换档,自动变速器的档位取决于换档操纵手柄的位置。若第一档动作都正常，则说明故障出在电子控制系统，应进行电控系统故障的诊断检查。若有一档动作不正常，则说明故障是机械或液压部分引起的(包括液力变矩器、行星齿轮机构和液压控制系统)，应进行机械试验。（3）机械试验 自动变速器的机械试验包括液压试验、失速试验、时滞试验、液力变矩器试验和道路试验等5项内容。这是在进行自动变速器基础检验、手动换档试验后，确认是机械系统和液压控制系统故障后要进行的试验,目的是区别故障是机械系统引起的，还是液压系统引起的，并同时诊断出故障的具体部位。在具体诊断中，有时只须进行一至二项试验即可检查出故障，有时需要做多项试验并通过分析试验结果，才能得出故障具体部位。1）液压试验 自动变速器器的液压试验是在自动变速器工作时，通过测量液压控制系统各回路的压力来判断系统各元件的功能是否正常，目的是检查液压控制系统各管路及元件是否有故障的主要依据。2）变速试验 在前进档或倒档中踩住制动踏板并完全踩下加速踏板时,发动机处于最大转矩工况。而此时自动变速器的输出轴及输入轴都静止不动液力变矩器的涡轮也因此静止不动,只有液力变矩器壳及泵轮随发动机一同转动.这种工况,称为失速工况,此时的发动机转速称为失速转速。它是检查发动机功率大小、液力变矩器性能好坏及自动变速器中有关换档执行元件的工作是否正常的一种常用方法.3）时滞试验 在发动机怠速运转时，将换档操纵手柄从空档位(N位）拨至前进档位(D位）或倒档位（R位）后，需要有一段时间的迟滞或延时，才能使自动变速器完成档位的结合（此时汽车会产生一个轻微的振动）.这一短暂的时间称为自动变速器换档的迟滞时间。迟滞试验就是测山自动变速器换档的迟滞时间长短，以此判断油路、油压及换档执行元件的工作是否正常。4）道路试验 道路试验则是对自动变速器故障诊断的最常用方法之一。它不仅应该在自动变速器维修之前进行，而且在维修完成之后也必须进行。其内容主要有：检查换档车速，换档质量以及检查换档执行元件有无打滑。在道路试验之前，应先让汽车以中低速行驶510min，让发动机和自动变速器都达到正常的工作温度。5）液力变矩器试验 液力变矩器试验用来测试液力变矩器及单向离合器的工作状况。液力变矩器是整体封闭式结构，一次性使用，若有故障,则更换总成。液力变矩器试验方法是进行起动工况检测。第4章 电控自动变速器的故障诊断电控自动变速器是由机械系统、液压系统和电控系统组成的机、电、液一体化产品,其故障诊断的特点和方法与其他装置不同，尤其是液压系统的诊断及检测与其他电控系统有很大差别，要进行基础检验、手动换挡试验和机械试验等.本文对汽车电控自动变速器故障诊断中的自我诊断、检测诊断与人工经验诊断之间相辅相成的关系及检测时应注意的问题进行阐述。4.1 电控自动变速器故障的诊断方法1. 自我诊断法电子控制自动变速器ECU 内设有故障自诊断电路，利用汽车电子控制系统提供的故障自诊断功能，能在汽车行驶过程中不断监测自动变速器控制系统各部位的工作情况，检验出控制系统中的大部分故障,并将故障以代码形式存储在ECU 中,为自动变速器控制系统检修提供依据。但自诊断系统通常只能提供与本系统有关的电气装置或线路故障，一般只能作出初步诊断，具体故障原因需通过直观诊断和简单仪表深入查找（利用以万用表为主的通用仪表提取数据流,并与标准值比较来进行诊断）.这种方法主要用于电子控制系统和电气装置的诊断，通常可用于对故障进行深入诊断。日本丰田汽车公司的大部分轿车及小客车的故障检测插座位于发动机附近，少数车型的故障检测插座位于仪表板下方。用导线将故障检测插座内的TE1和El插孔短接（如图l所示），然后打开点火开关，按下超速挡开关，使之置于“ON”位置，观察仪表盘上超速挡指示灯 “OD OFF”的闪烁规律，即可读出自动变速器的故障代码。表1为丰田汽车自动变速器故障代码的含义及故障原因。2。 人工经验诊断法经验诊断法是维修人员凭借丰富的实践经验和一定的理论知识,在变速器不解体或局部解体情况下，借助简单工具，根据汽车运行时表现出来的异常状况，用眼看、耳听、手摸等手段，边检查、边试验、边分析，进而对汽车状况作出判断的一种方法。具有不需要复杂仪器设备、可随时随地应用、投资少、见效快等优点。虽然其诊断速度慢、准确性较差、不能进行定量分析，但人工诊断作为一种传统的故障诊断方法,不论在以前、现在，还是将来，都是诊断汽车故障的一种重要方法。由于其准确性直接取决于维修人员的水平,所以要求维修人员具有扎实的理论功底、丰富的实践经验和熟练的操作技能，掌握准确的判断方法。与电控发动机一样,电控自动变速器故障自诊断系统的监测范围有限,不能把故障全部列举出来。当自动变速器出现故障但无故障码输出时，应根据经验对故障现象进行检查、检测，分析故障原因,进而排除故障。如汽车行驶中自动变速器有异响、汽车停驶时异响消失的故障，根据经验，故障原因有： 变速器油面过高或过低或油泵磨损严重； 变矩器锁止离合器、导轮单向离合器损坏； 行星齿轮系统出现故障； 变速器换挡执行元件运动干涉。故障诊断与排除方法有: 检查自动变速器油面的高度，将油面调整到正常高度； 用举升机将汽车举起,起动发动机,分别在空挡、前进挡和倒挡时检查自动变速器的异响情况，如果在任何挡位下自动变速器前部始终发出连续异响,则可能是油泵或液力变矩器发出的异响；如果在挂入空挡后异响消失，则为行星齿轮变速器发出的异响。3 . 检测诊断法检测诊断法是在不解体情况下，利用检测设备和仪器获取行驶状态下自动变速器的性能曲线及液力变矩器的工作状况。汽车自动变速器检测设备包括检测试验台和电涡流测功机、驱动部分和控制部分，可测试自动变速器的扭矩和油压，从而判断自动变速器的故障。4.2 电控自动变速器故障诊断注意事项电子控制自动变速器故障检修较为复杂，许多故障原因涉及机械、液压和电子控制等系统故障,而各个系统故障出现的概率和检修的难易程度不同。为迅速、准确地排除故障，诊断中应注意如下问题：1）首先应考虑常见的故障部位 自动变速器的许多故障原因虽然涉及多个系统，但自动变速器中的液压阀、变矩器等出现故障的概率一般很小。常见的故障原因是自动变速器油面高度不当或油质变差、节气门拉杆或换挡等联动装置松动或调节不当、发动机怠速不当、液压系统出现漏油而使油压不足、电子控制系统线路插接器松动而使电路接触不良等。对这些较常见的故障,通过直观检查往往可简单而又迅速地排除。2）要取得自诊断故障信息 当自动变速器电子控制系统出现故障时，其自诊断系统会记录下故障代码，检修前进行故障自诊断操作,可准确、迅速地排除自动变速器电子控制系统故障。3）仔细、全面地分析故障 仔细辨别自动变速器故障现象，必要时可以通过有关试验来确认故障特征,这样既可避免盲目检查与故障现象无关的部位,又不会漏检有关的部件而导致故障不能排除。4）不要盲目拆卸.在未拆卸前，可通过有关试验区分故障性质和大致范围。在未确定故障的大致范围前盲目解体自动变速器,对迅速查找故障部位极为不利。4。3 常见的故障诊断汽车自动变速器在使用中,随着技术状况的下降会出现一系列故障,常见的故障会通过一定得现象特征表现出来，不同车型有与结构上有所不同，其故障原因会有所差异，但故障产生的常见原因和诊断排除方法是基本相同的。1、汽车不能行使故障的诊断（1)故障现象 无论操纵手柄位于倒档、前进挡或前进低档，汽车都不能行使； 冷车起动后汽车能行驶一小段路程，但热车状态下汽车不能行驶。(2)故障原因 自动变速器油底渗漏，液压油全部漏光。 操纵手柄和手动阀摇臂之间的连杆或拉索松脱，手动阀保持在空挡或停车挡位置. 油泵进油滤网堵塞。（3）故障诊断与排除 检查自动变速器内有无液压油，其方法是：拔出自动变速器的油尺，观察油尺上有无液压油.若油尺上没有液压油，说明自动变速器内的液压油已漏光。对此,应检查油底壳，液压油散热器、油管等处有无破损而导致漏油。 检查自动变速器操纵手柄与手动阀摇臂之间的连杆或拉索有无松脱，如果有松脱,应予以装复，并重新调整好操纵手柄的位置。 拆下主油路测压孔上的螺塞，起动发动机,将操纵手柄拔至前进挡或倒档位置，检查测压孔内有无液压油流出。 若主油路测压孔内没有液压油流出，应打开油底壳，检查手动阀摇臂轴与摇臂间有无松脱,手动阀阀芯有无折断或脱钩。若手动阀工作正常，则说明油泵损坏。对此，应拆卸分解自动变速器,更换油泵。2、自动变速器打滑故障的诊断（1）故障现象 起步时踩下油门踏板，发动机转速很快升高但车速升高缓慢。 行驶中踩下油门踏板加速时,发动机转速升高但车速没有很快提高。 平路行驶基本正常，但上坡无力，且发动机转速很高。（2） 故障原因 液压油油面太低。 液压油油面太高，运转中被行星排剧烈搅动后产生大量气泡. 离合器或自动变速器摩擦片、制动带磨损过甚或烧焦。 油泵磨损过甚或主油路泄漏，造成油路油压过低。 离合器或制动器活塞密封圈损坏,导致漏油。(3） 故障诊断与排除打滑是自动变速器中最常见的故障之一.虽然自动变速器打滑往往都伴有离合器或制动器摩擦片严重磨损甚至烧焦等现象，但如果只是简单地更换磨损的摩擦片而没有找出打滑的真正原因，则会使修后的自动变速器使用一段时间后又出现打滑现象,因此，对于出现打滑的自动变速器，不要急于拆卸分解，应先做各种检查测试，以找出造成打滑的真正原因。 对于出现打滑的自动变速器，应先检查其液压油的油面高度和品质.若油面过低或过高，应先调整至正常后再做检查，若油面调整正常后自动变速器不再打滑，可不必拆修自动变速器。 检查液压油的品质。若液压油呈棕黑色或有烧焦味，说明离合器或制动器的摩擦片或自动带有烧焦，应拆修自动变速器. 做路试,以确定自动变速器是否打滑,并检查出现打滑的档位和打滑的程度，将操纵手柄拔入不同的位置，让汽车行驶.若自动变速器升至某一档位时发动机转速突然升高，但车速没有相应的提高,即说明该档位有打滑。打滑时发动机的转速愈容易升高，说明打滑愈严重。第5章 各类车型常见故障及排除5。1 丰田佳美轿车自动变速器跳档时震动1车型 丰田佳美3OL轿车,装用A540E型自动变速器.2故障现象： 自动变速器一档跳二档时，明显感到震动和冲击.而其他档位则没有这种感觉，只能看到发动机转速表的指针跳动一下.此变速器刚刚大修过，行驶里程尚不足1600km，大修时换了大修包配件,油路板也分解清洗过。刚修完后就有故障征兆，近来越来越明显。3故障检查与排除：该车的自动变速器是由丰田分司研制的一种前驱动电子控制自动变速器，由带有锁止离合器的变矩器、三行星排辛普森式四档行星齿轮变速器、电液式控制系统、主减速器和差速器组成。其特点是：3个行星排和10个换档元件全都装在一个轴上,超速行星排布置在前后行星排的后部，传至行星齿轮变速器的动力由超速行星排齿圈上的输出齿轮传给主减速器主动轴.根据上述故障现象，首先对其节气门拉线进行调整，没有反应.对其换档电磁阀断电，让其进入全液压换档状态，也没有反应。于是拆检自动变速器，内部离合器片、制动片和制动带均完好。检查换档时参与工作的两个单向离合器也无异常.仔细分析，认为故障可能是换档时接合太快的缘故.于是，就拆下油路板。首先检查蓄压器, 发现O形圈完好无损,活塞和缸壁没有发卡或磨损的痕迹，弹簧弹力也很足。再检查二档换档油路，从一、二档换阀到二档制动器伺服活塞的油路中，没有发现用以改善换档器品质的单向节流阀.但仔细检查上述油路，发现油路中有一处，无论从油道走向，还是从油路板的结构来看,都应该有一个球阀。查阅资料，果然此处有一个球阀单向节流阀。显然。该车节流阀的阀球已经丢失，于是配上一个直径5 mm的钢珠。装复后试车,故障排除。5。2 帕萨特自动变速器打滑1.故障现象：一辆帕萨特B51.8T轿车，行驶时感到动力不足,特别是在急加速时，出现自动变速器打滑现象。该车行驶里程2.8万km。2。故障排除：连接故障阅读器V。A.G1551进行诊断，自动变速器的电控系统无故障码存在。从外观上观察变速器，发现其没有进入紧急运转状态，看来可能是由变速器内部故障所致。但是,对于一辆行驶里程只有2。8万km的新车来说,能出现什么故障呢?从驾驶员那里了解到，该车不久前曾做过保养，更换过自动变速器油。故障是否出在自动变速器油上呢? 检查自动变速器油，发现油质不算好，决定检查一下油液。将汽车水平停放,变速杆置于PN位置，关闭空调，发动机保持怠速运转。连接故障阅读器V。A。G1551，选择“02一变速器电控系统”，再选择“08-读取数据块” ，其004组的一区为自动变速器油温度。当发动机工作至油温达到40 左右时,拧下油液检测螺钉，本应有少量油液流出,而该车却没有油液流出.驾驶员说该车在保养时变速器油还剩下半升左右,是他自己加的,心想差不多就行了。现在看来，故障是出在油量不足上。由于前面已检测出油质不太好，所以重新更换了变速器油，并加到规定高度。再试车,故障排除。第6章 总 结在电控自动变速器故障诊断中,自我诊断、检测诊断与人工经验诊断各有优点和不足，在实际应用中，如果能将它们有机地结合起来，将大大提高维修速度和质量。实践证明，只有在重视传统经验诊断法的同时，力求充分利用现代检测诊断技术，取长补短，根据故障现象和发生条件对故障进行分析和判断，才能迅速、准确地发现并排除故障，减少不必要的拆卸和零部件更换，节省大量的人力和物力。参考文献1 邹小明,汽车检测与诊断技术,机械工业出版社,20042 白 崤，张凯良丰田轿车结构与维修，辽宁科学技术出版社,20003 周建平，汽车电气设备构造与维修,人民交通出版社，20024 安相壁,汽车检测工精通，电子工业出版社,20035 李东江，汽车电控系统故障检修，机械工业出版社,20016 曹利民，国产轿车自动变速器维修手册,北京，金盾出版社，2005.017 韦德高，上海帕萨特B5轿车构造维修手册，中国物资出版社，2006.118 马友良，汽车电器与电子控制系统，北京,机械工业出版社，2006。129 朱迅,汽车自动变速器维修，北京，机械工业出版社,2002。0810 林平，新型汽车自动变速器结构、原理、检修,福建，科学技术出版社，1998.0711 唐明，自动变速器故障诊断手册，辽宁，辽宁科学技术出版社，2001.7致 谢在毕业设计（论文)完成之际，我要特别感谢我的指导老师李木林老师的热情关怀和悉心指导.在我撰写设计和论文的过程中,李木林、林晓伟老师倾注了大量的心血和汗水，无论是在设计、论文的选题、构思和资料的收集方面，还是在论文的研究方法以及成文定稿方面,都得到了他们尽心地指导与帮助。在论文的写作过程中,也得到了许多同学的宝贵建议，同时还到许多老师的支持和帮助，在此一并致以诚挚的谢意.感谢所有关心、支持、帮助过我的良师益友。