学习任务2 自动变速器的故障诊断与排除实例

学习任务2 自动变速器的故障诊断与排除实例

【学习目标】

1. 知识目标

(1) 进一步掌握典型自动变速器的结构与原理。

(2) 进一步掌握典型自动变速器的故障诊断与排除方法。

2. 技能目标

能对典型自动变速器进行综合故障诊断与排除。

【相关知识】

一、 捷达都市春天ATi轿车换挡冲击故障

1. 故障现象

一辆捷达都市春天ATi轿车,行驶里程11 000km。车主反映该车在换挡时车身会抖动一下。

2. 故障诊断过程

试车发现换挡时冲击大,用V.A.G1552查询变速箱故障存储器,显示有两个故障。

(1) 故障码:00518016。英文显示为:throttle valve potentiometerG69 signal outside tolerance(节流阀体位置传感器G69信号超差);

(2) 故障码:00638003。英文显示为:engine/gearbox electrical connection 2 no signal(发动机/变速箱电器连接线 2 无信号)。

用V.A.G1552进入地址码02-自动变速箱,选择功能“08-读取测量数据块”,在001、002显示组显示如下。

怠速工况,显示组001显示为:P 4.98V 50% 00000111

正常值应为:P  0.1560.8V 0% 00000111

显示组002显示为:0.000A 0.000A 12.76V 2.68 V

正常值应为:约为0.669A约为0.669A

用万用表测试J220(发动机ECU)与J217(变速箱ECU)之间的连接线 2,结果正常,更换新的发动机ECU。重新检查故障依旧,接上V.A.G1598/31,测试第115脚(J220给J217的节气门位置信号)的信号输出,结果无信号输出,通过发动机ECU检测J338(节气门体),一切正常。

再进一步分析,怀疑发动机ECU编码有问题,找了一辆新车查询发动机ECU编码为coding 00003,而不是coding 00001,重新给发动机ECU正确编码(正确编码为coding  00003),清除变速箱ECU的故障存储器,再查询无故障记忆,试车一切正常。

3. 故障分析总结

因J217接收不到J220发送的节气门位置信号,J217为保护变速箱,而将油压调节电磁阀断电,从而导致变速箱的工作油压过高,使离合器与制动器的供油过快,导致换挡冲击较大。

二、 丰田凯美瑞240G AT轿车自动变速器打滑

1. 故障现象

一辆丰田凯美瑞240G AT轿车,行驶里程89 000km,自动变速器出现打滑现象。

2. 故障诊断过程

经检查ATF液面正常,但油质变色且伴有烧焦味道。连接IT II读取故障码,无码。进行路试,挂挡正常,但在升挡时发现有明显打滑情况,进行失速试验,发现发动机转速高于标准值。

解体后发现各组摩擦片均有不同程度的烧损,1号单向离合器散碎,对应的太阳轮等部件也已磨损。更换损坏件后,按原厂标准进行装配。试车并量取油压均符合标准,只是在路试途中里程表偶尔有几次轻微摆动,由于车主急于用车,故未处理。但车主开走不到200km,打电话反馈说自动变速器又出现打滑现象,且时速超不过30km/h,将车拖救回厂,重新检查有关参数一切正常。那么是什么原因造成打滑故障呢?

经研究分析,是否为汽车高速行驶时间后,油温升高,油路板某个阀体卡滞引起呢?将阀体清洗研磨后装复试车,故障消失。但换挡点过高,转速达4500 r/min才换挡,于是重新调整节气门位置传感器油门拉线,故障依旧。那是否为模式开关有故障呢?将模式开关打到经济模式后,试车换挡正常,然时速始终超不过120km/h,强制降挡也不正常,拆下车速表传感器检查发现传动齿轮磨损,更换传感器传动塑料齿后试车,故障彻底排除。

3. 故障分析总结

(1) 出现轻微故障时,要深入考虑可能带来的其他并发故障。

(2) 维修前应当检查相应的部件是否正常工作。

(3) 出现过高温打滑的变速器不能单看零件表面,应仔细检查每个零件,尤其注意塑料是否磨损、脆化、变形、变质。

三、  凌志LS400轿车上坡时动力不足

1. 故障现象

一辆凌志LS400轿车,装有A341E自动变速器,在一家修理厂更换了曲轴后油封,车辆出现了上坡时动力不足的现象。

2. 故障诊断过程

从故障现象上分析,修理厂只更换了曲轴后油封,并没有对自动变速器进行解体,怎么会造成车辆动力不足呢?考虑到车辆在更换了曲轴后油封时,拆装过自动变速器,可能是由于自动变速器上的线路、插接头或电磁阀、传感器等受到了损伤。因此,首先应查询自动变速器ECU的故障存储,打开点火开关,超速挡OD开关置于接通位置,将诊断插座中的TE1和E1端子短接,从仪表上的OD OFF灯读取变速箱故障码为64,含义为3号电磁阀电路短路或断路故障,此电磁阀为线性脉冲式电磁阀,用于操纵锁止离合器的分离和接合。检查3号电磁阀线束无断、折处,再检查电磁阀插接器,发现插接器的锁销已断裂,插接头松动,将插接头拔下,用万用表测量电磁阀线圈的电阻为3.6Ω,符合标准,由此说明3号电磁阀本身没有损坏。将电磁阀插接器重新插牢,并用胶带固定,试车故障彻底排除。 

3. 故障分析总结

由于电磁阀插接器松动,引起3号电磁阀接触不良,从而造成上述故障现象,若插接器严重松动,其他几个电磁阀也会发生故障,故障现象也就不同。在实际维修过程中,我们经常发现一些维修人员将电磁阀插接器锁销损坏后,不进行任何处理,这样在插接器松动时易造成车辆各种故障,特别是有些插接头时紧时松,故障时隐时现,会给诊断造成很大麻烦,所以在维修时一定要注意这些问题。

四、 凌志LS400轿车热车后有时无挡 

1. 故障现象

一辆凌志LS400轿车,装有A341E自动变速器,行驶里程为325 000km。该车检修发动机后,连续行驶了大约4小时后突然出现加速时发动机空转,无驱动车轮的感觉。

2. 故障诊断过程

将汽车拖回厂后试车,车辆又能行驶,检查ATF时发现油位偏低,加足油后试车,发现换挡情况和传动情况都没有多大问题,经过几个小时的连续行驶,均未出现无挡情况,用户只好将车开走,但第三天又出现行驶中无挡现象,当维修人员赶到现场时(大约间隔1.5小时)又有挡了,且能正常行驶。据驾驶员反应,在行驶中突然出现滑挡,将车靠边停下,挂入任何行驶挡位均无驱动反应。

因为能够行驶时,各挡位接合及换挡情况都良好,故可排除自动变速器内部出现机械故障的可能性。提取自诊断系统故障代码,无故障码存储。于是分析故障应在液压控制系统的一些重要的阀上(如安全阀、主油路压力调节阀等)存在偶尔发卡现象,因此决定拆下阀体进行清洗检查。在放油时发现ATF已经变质,拆开油底壳,发现油底壳内已有较多的油泥、杂质等,滤清器内也覆盖了很多杂质。解体清洗并研磨滑阀,使其运动灵活,然后更换滤清器后装车路试,再无上述故障现象发生。 

3. 故障分析总结

长时间没有更换ATF及滤清器,在汽车连续行驶后,自动变速器内部温度升高,使得阀体壁与滑阀之间的配合间隙发生变化。另外,在高速行驶时发动机转速较高,相应地油泵转子转动的速度也较高,在吸油口处产生的吸力也就很大,一些较细颗粒状杂质难免被吸入油泵而进入液压控制系统,并极可能造成滑阀卡滞现象。一段时间后变速器冷却下来,卡滞部位的间隙正常了,重新启动发动机时突然建立的油压会对滑阀产生冲击作用,这样卡滞的阀又能活动,因此汽车又能正常行驶一段时间。

五、 宝来1.8T轿车一挡升二挡较慢

1. 故障现象

一辆宝来1.8T轿车,该车装有01M自动变速器,行驶里程150 000km。车主反映该车一挡升二挡较慢,而且发动机在3 000r/min时,车速还不到100km/h。

2. 故障诊断过程

接车后进行路试,发现该车并非一挡升二挡慢,而是没有二挡和四挡,所以车主感觉一挡升二挡慢,其实该车只在一挡与三挡之间转换,用仪器读码也显示系统正常。读取数据流4组三区,数据正常。

既然ECU控制执行器的指令没有错误,那为什么没有二挡和四挡呢?通过01M的传递路线知道,二、四挡共用的执行元件是B2制动器,如果B2制动器存在泄漏,那肯定如该车故障。随后,将阀体拆下,用加压机对制动器B2进行测压,但是B2没有问题,可能是阀体送不过油来。

通过查看二挡的油路图知道,当开关电磁阀N89通电时,此时N89电磁阀泄油孔关闭,这样在B2换挡阀下部形成较高的压力,使B2换挡阀上移,来自油泵的主油压经调压阀调节后到手动阀,再从手动阀的右下端出来,进入高一挡供油阀,高1挡供油阀出来后往右走,通过B2换挡阀,从B2换挡阀出来的主油压分两路:一路进入二、三挡定时阀的下部推动其上移,另一路正好穿过该阀,而进入B2制动器,这中间的油路还并连着B2协调阀。假设N89电磁阀卡死在下部,即永远是泄油状态,那么B2制动器也永远不会工作的,电磁阀的工作状态永远是0。

很显然,该车在D位一挡和D位二挡时都是按照D位一挡位的传动比行驶的,没有D位四挡,只有D位三挡。该车进入三挡,由于车速不能继续上升,所以加速踏板踩得更深,这样就要求有更高的车速,但是该车很难突破100km/h,所以不会升入四挡,而从一挡升三挡,对车速要求没有四挡高(都是较大负荷),因此该车可以从一挡升入三挡。最后更换N89电磁阀,故障顺利排除。

3. 故障分析总结

01M自动变速器的开关电磁阀故障是较为常见的,如果遇到烧摩擦片或换挡质量不佳的,一定要检查五个开关电磁阀内钢球的运动灵活性和密封性。

六、 别克君威轿车起步不正常

1. 故障现象

一辆别克君威轿车,装有4T65E自动变速器,每天早上发动机启动正常,挂倒挡起步正常,但挂前进挡后需要2min才能起步,随后一天都工作正常,第二天故障依旧。

2. 故障诊断过程

检查自动变速器主油压,完全正常;打开变速器检查负责前进挡起步的输入离合器、输入单向离合器、前进挡制动器(带式)、一挡/二挡制动器(带式)和一挡/二挡单向离合器均没有问题。检查换挡电磁阀电阻值正常,密封性良好,也没有卡滞。进一步检查发现与控制阀内负责倒挡和前进挡油路分配的球阀相接触的铝合金中间隔板的前进挡一侧起来一个毛刺。对铝合金毛刺部位进行打磨修补后,故障排除。

3. 故障分析总结

故障仅出现在每天早上第一次挂前进挡时,所等待的时间也只有2min,表明和油液黏度有关,变速器内温度越低,油液黏度越大,中间隔板原本就不平,再加上油液黏度大,使球阀滚动受阻,变速器内温度升高后,油液黏度减小,球阀在液体的推动下可滚动,汽车便能起步。随后一天内,因ATF温度始终高于起步时的温度,所以变速器能正常工作。