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自動變速器的故障診斷思路分析
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隨著車輛的使用,自動變速器及其相關系統的狀態會發生變化,如變速器內部的摩擦片會變薄,各軸密封圈及活塞的泄漏量會增大,液壓滑閥及電磁閥兇磨損而造成調節壓力發生偏離,節氣門會變臟,要維持同樣的發動機怠速,要增加節氣門開度等等,電控系統會識別這些變化并采取相應措施來適應這些變化。如果對自動變速器換擋控制相關的部件進行了維修,而控制單元內部還記憶著原來的匹配值,以原來的數據控制狀態已發生的變速器,當然會有換擋品質的變化。由以上分析可知,在對自動變速器進行了維修、更換發動機控制單元、更換自動變速器控制單元、斷開蓄電池連線、更換或清洗節氣門體等都要進行所謂的“設定”或“匹配”,以清除原來的學習值。不同的車型會有不同的匹配步驟,有些車型可以手動完成,有些車型要用診斷儀完成,也有些車型兩者均可,因篇幅所限,這里不能一一列舉。


1.自動變速器內部打滑的故障原因分析


打滑也是自動變速器最常見的故障之一,打滑的結果將導致自動變速器內部離合器片或制動帶燒毀,嚴重的會燒壞鋼片或離合器鼓。如果自動變速器存在以下現象,說明內部存在打滑的故障:


起步時踩下加速踏板,發動機轉速很快升高,但車輛行駛緩慢;車輛行駛過程中,發動機轉速很高,但車速緩慢;


車輛在上坡或急加速時,發動機轉速很快升高,但車輛行駛緩慢;當車輛行駛過程中換入某個擋位時,發動機轉速突然升高,但車速提高緩慢;造成自動變速器打滑的根本原因在于當前工作元件(離合器、制動器或單向離合器)有過量滑動,有過量的滑動就會迅速產生大量的摩擦熱,使執行元件很快燒損。所以,在自動變速器出現打滑故障時,要立即停車,不能再繼續行駛,以免故障擴大。自動變速器內部打滑的故障原因可以從執行元件本身和控制油壓兩個大的方面分析:


(1)離合器、制動器或單向離合器本身嚴重磨損,產生打滑。如果是新大修自動變速器,要考慮離合器片組間隙是否正確或制動帶間隙調整是否正確。


(2)添加或更換了非指定用油。從某種意義講,自動變速器是先基于某種油液設計的,在一定的片數、摩擦面積和特定的壓力下,所能傳遞的力矩是確定的。如果更換了不同型號的油液,如果摩擦系數變大,就會出現換檔沖擊,如果摩擦系數變小,就會出現打滑。某些劣質油液還可能造成變速器內部密封件的老化、膨脹或失效,造成打滑。


(3)主油過低造成的打滑。如果自動變速器液面過低、濾清器堵塞、油泵嚴重磨損、主有路泄露、主調壓閥或壓力控制電磁閥不良,會使主油壓過低,主油壓過低可造成多個執行元件的打滑、燒損。


(4)單個執行元件的工作油壓過低。該執行元件的或塞密封圈損壞、油路密封圈損壞、蓄壓器泄露、節流裝置堵塞等都會造成對應工作元件的打滑和燒損,在相應檔位出現打滑,這種打滑還往往伴有沖擊,即先打滑后沖擊。


(5)全液控自動變速器節氣門操縱機構調整不當。對于全液控制變速器,節氣門操縱系統控制著換擋點和主油壓,節氣門拉線調整過松,或節氣門閥不良,會造成換擋過早和主油過低,換檔過早會增大發動機和傳動系統負荷,主油壓過低會造成離合器或制動帶打滑。


2.自動變速器內部打滑故障的診斷步驟與排除


如果在維修中,只是更換因打滑而燒壞的離合器片或鋼片,而沒有找到真正的打滑原因,則會出現反復打滑、燒片。因此,對于打滑、燒片的自動變速器應仔細檢查,找出造成打滑的真正原因。


(1)檢查油面。如果自動變速器油有泄露,造成油面過低,可通過補加后調整油面至正常,然后連接油壓表試車,若不再出現打滑且油壓正常,可不必拆修自動變速器,否則,要解體自動變速器。


(2)檢查ATF品質。如果TAF油液已變色且有燒焦味,說明自動變速器內部有離合器或制動器摩擦片燒壞,要慎重試車,避免做失速試驗,以免進一步損壞??上确懦鲎詣幼兯倨饔?,拆下自動變速器油低,檢查是否有更多的磨屑:黑、棕色顆粒是脫落下來的摩擦材料;銀色粉末是磨下來的鋼片或金屬殼體材料;紅、棕色粉末是磨下來的銅套材料。這種情況需對變速器解體檢查,并實行大修。


(3)測量油壓。大多數自動變速器都留有主油壓測試口,也有些自動變速器還有各離合器或制動器的油壓測試口油壓測試口。油壓測試口位置及標準值可參見相應資料,油壓測試是 判斷打滑故障的最直接、有效的手段。如果測量油壓偏低,可先拆下變速器油底殼,檢查ATF濾清器是否堵塞,某些型號自動變速器的濾清器沒有螺栓固定,如果裝用劣質配件,常常造成濾清器脫落。如果濾清器正常,應拆檢閥體,清洗油路,檢查或試換油壓調節閥。如果經一少經以上處理無效,需解體變速器,檢查油泵或各密封件是否良好。


(4)路試檢查。


通過路試可以判斷打滑的檔位,從而分析出打滑的部件,使后續的修理有的放矢。路試檢查要連接診斷工具和油壓表,診斷工具可以在試車的同時讀取相關參數,如果主油壓過低就不要再進行路試了。對于打滑自動變速器的路試一定要慎重,不宜急加速或再做失速試驗,以免自動變速器進一步損壞。路試結果分析要參考該自動變速器的動力傳遞路線如圖15所示,不同檔位各執行元件的狀態如表4所示。若前進檔和倒檔都打滑,說明輸入離合器C3或單向離合器F2打滑;如果前進檔正常而只有倒檔打滑,說明倒檔制動器B2打滑。如果在D位1檔打滑,可將換擋桿放在l位1擋。如果不打滑,說明低速擋單向離合器F3打滑;如果在1位1擋仍打滑,說明前進制動器B4打滑;如果是2擋,同時伴有4擋打滑,說明2擋離合器C1打滑;如果3擋打滑,說明3擋離合器C2或3擋單向離合器F1打滑;如果只有4擋打滑,說明4擋制動器B1打滑;如果4擋且同時伴有2擋打滑,說明2擋離合器C1打滑。如果各擋位都有打滑現象,說明主油壓過低。


(5)修理或更換損壞部件


根據以上的檢查步驟,可基本判斷出打滑部件,對于行駛里程不多的車輛,可針對故障部位,按上面的原因分析作進一步檢查、修理對于行駛里程較長的自動變速器,建議對自動變速器解體大修。


3.自動變速器內部打滑故障維修


案例


(1)AL4自動變速器維修后3-4擋打滑再沖擊


車型:富康。


故障現象:自動變速器在3—4擋時,出現先打滑再沖擊的故障。


故障診斷:此車先是在某修理廠大修,更換了修理包,修復后試車時出現了3—4擋打滑的故障。該修理廠又將自動變速器從車上拆下,解體發現4擋(F1)制動片已燒壞,檢查Fl活塞外表沒有發現故障。修理廠先是懷疑閥體有問題,于是又把閥體仔細檢查、清洗后,更換燒損的F1制動片裝車,結果故障依舊。因害怕再次燒片,不敢多試車,將車以3擋開到我處送修。


詢問修理經過,該車先是出現掛D擋不走車的故障,拆檢發現制動帶F3斷裂,其他部位拆檢未發現異常,于是更換了制動帶F3和修理包,結果出現了新的故障。經查看所用修理包是非正品件,且還剩下一些密封件沒有更換。


首先連接故障診斷儀試車,發現在3—4擋時,發動機轉速從2000r/min上升到約3500r/min,然后再F降到約1800r/min,同時伴有沖擊。AL4動力傳遞路線示意圖如圖16所示,不同擋位各離合器和制動器的狀態如表5所示。由表5可知,在3-4擋時的新增工作部件是制動器F1,產生本故障的原因應該是它在打滑。如果只是單個離合器打滑,應該檢查它的活塞、油路密封圈、片組間隙是否正確等。就車拆下自動變速器后端蓋,制動器Fl安裝在自動變速器的后端上,它的油路是由閥體直接經殼體進入活塞缸,比較簡單,活塞位置如圖17所示。詢問修理廠,說這個活塞拆下來檢查,外觀沒有發現什么問題,也沒有更換。懷疑此活塞密封不良,更換后試車,故障排除。


故障總結:修理自動變速器時多次抬上抬下,甚至修理出了新故障或人為損壞了新裝配件,直到失去修理信心,我想不少修理工都有同感。其實,嚴格按照工藝流程修理、裝配,出現各種疑難雜癥的自動變速器還是少數,比如在大修時密封件和活塞全部更換,各部間隙調整至規定范圍,各部件內、外表面清洗干凈,使用專用工具按正確的順序和規定力矩裝配等等。對于里程大于100000km或燒摩擦片或有金屬磨損屑粒的自動變速器,變矩器要全部切開翻新。對于非上述情況的自動變速器,變矩器要全部清洗等等。看此車修理過程,原修理廠留下了許多隱患,比如更換非正品修理包且修理包所帶密封件沒有完全更換。非正品修理包的配件質量難以保證,即使修理操作中是按照修理規程,修理質量也不能保證。人家知道,AL4自動變速器殼體墊漏油是多發故障,即使是正品修理包,也要在殼體墊的外沿涂密封膠才行。再如該廠因沒有離合器E1和E2的壓具,沒有拆檢兩個離合器,拆下制動器F1活塞后檢查J'l-表沒有發現問題,沒有更換制動器Fl活塞,也沒有作簡單的氣壓密封測試,也沒有做自動變速器裝配后的靜態液壓試漏,更談不上動態測試了。另外需提醒讀者,更換AL4自動變速器制動器F1需用專用工具,如果沒有專用工具即使拆下自動變速器也難以保證F1裝配到化。像本例就車拆裝制動器F1,即使是有經驗的修理工,也是冒很大的風險,沒有經驗的修理工不要效仿。

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