自動(dòng)變速器故障診斷與檢修 課件

1、第五章 自動(dòng)變速器故障診斷與維修汽車(chē)底盤(pán)故障診斷與維修技術(shù) 自動(dòng)變速器常見(jiàn)故障可分為：不能換擋、換擋沖擊、變速器打滑、換擋過(guò)遲、不能鎖止、無(wú)超速擋、無(wú)前進(jìn)擋、無(wú)倒擋、掛擋后發(fā)動(dòng)機(jī)熄火、起步加速無(wú)力、變速器油溫過(guò)高等。與之對(duì)應(yīng)的故障常發(fā)生部位為：ATF油濾清器、油泵、液壓閥、蓄壓閥、密封圈、離合器、制動(dòng)器、單向離合器、換擋電磁閥、變矩器鎖止電磁閥、油壓調(diào)節(jié)電磁閥、節(jié)氣門(mén)位置傳感器、O/D擋開(kāi)關(guān)、液力變矩器、擋位開(kāi)關(guān)等。除了空氣濾清器、機(jī)油濾清器和汽油濾清器以外，裝備自動(dòng)變速器的車(chē)型，還配備了自動(dòng)變速器油濾清器（A）。自動(dòng)變速器油濾清器 油泵的作用是為液力變矩器和液壓操縱系統(tǒng)提供一定壓力和流量的液

2、壓油，并保證行星齒輪機(jī)構(gòu)等各摩擦副的潤(rùn)滑需要。油泵安裝在液力變矩器的后方，由液力變矩器后端的軸套驅(qū)動(dòng)，在自動(dòng)變速器的供油系統(tǒng)中，常用的油泵有內(nèi)嚙合齒輪油泵、轉(zhuǎn)子式油泵和葉片式油泵。自動(dòng)變速器閥體自動(dòng)變速器的離合器單向離合器1.自動(dòng)變速器不能換擋 1）故障現(xiàn)象：汽車(chē)行駛中自動(dòng)變速器始終只能以某個(gè)擋位行駛，無(wú)論多大的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度，無(wú)論發(fā)動(dòng)機(jī)有多高的轉(zhuǎn)速，變速器始終不能換擋。 2）故障主要原因及處理方法：對(duì)于電液控制型自動(dòng)變速器，擋位的變換由電子控制裝置決定，利用液壓控制裝置來(lái)操作齒輪變速器而獲得，引起變速器不能換擋的故障部位可能是電子控制裝置中的傳感器、ECU、執(zhí)行器、液壓控制裝置等。處理的方法一般

3、是檢修電路，更換電子元件，清洗液壓控制裝置，更換閥板等。 對(duì)于這種故障需要解釋說(shuō)明的問(wèn)題如下： （1）如果ATF油發(fā)黑，則說(shuō)明有執(zhí)行元件燒毀，造成汽車(chē)不能行使，必須解體大修。 ATF在自動(dòng)變速箱中有多重任務(wù)，首先它是液壓介質(zhì)，液壓系統(tǒng)能夠工作全依賴于它；其次它是自動(dòng)變速箱中重要的潤(rùn)滑劑，負(fù)責(zé)潤(rùn)滑變速箱中大量的齒輪閥門(mén)和其他所有運(yùn)動(dòng)部件；另外它還要帶走變速箱中產(chǎn)生的熱量，起到冷卻的作用。它的基體由石油提煉而成（現(xiàn)在也出現(xiàn)了全合成的ATF），此外還要人為地添加染色劑以使其明顯區(qū)別于車(chē)上使用的其他液體避免混淆，通常都是染成紅色。 檢查ATF的過(guò)程：先把車(chē)子至少開(kāi)幾分鐘，保持發(fā)動(dòng)機(jī)不熄火，把換檔撥桿從

4、P開(kāi)始按順序在所有的檔位都停留一兩秒鐘，然后返回到P檔，拉起手剎。保持發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，找到ATF的油尺，拔出，用紙巾擦干凈，插回去再拔出來(lái)，這時(shí)候油尺上沾上的ATF液面處應(yīng)該在油尺標(biāo)記的HOT范圍內(nèi)，然后把油尺上的ATF滴到干凈的紙巾上觀察，顏色為淡紅色，均勻擴(kuò)散，應(yīng)沒(méi)有任何黑點(diǎn)和細(xì)小碎末，聞一聞應(yīng)該是石油制品的味道，沒(méi)有任何其他異味。否則就是ATF已經(jīng)太老或者過(guò)度使用了，問(wèn)題嚴(yán)重的則說(shuō)明變速箱內(nèi)部有故障和損壞的部件。據(jù)統(tǒng)計(jì)，90%的自動(dòng)變速器故障是由于傳動(dòng)液污染劣化引起的。 即使檢查ATF沒(méi)有異常，ATF也會(huì)自然老化和污染而使性能下降，因此很多汽車(chē)的維護(hù)手冊(cè)也建議定期更換ATF，更換周期通常

5、在3萬(wàn)-9萬(wàn)英里。自動(dòng)變速器油底殼鐵屑吸附裝置 （2）如果ECU中有故障代碼，則變速器電子控制系統(tǒng)可能會(huì)鎖擋，即只產(chǎn)生一個(gè)擋位。 （3）如果油壓過(guò)低，且外部調(diào)整已經(jīng)沒(méi)有意義，必須解體檢修油泵、液壓裝置等。自動(dòng)變速器油新舊對(duì)比閥板中集成了ECU的自動(dòng)變速器2.自動(dòng)變速器無(wú)超速擋 1）故障現(xiàn)象：汽車(chē)行駛中，車(chē)速已經(jīng)升至超速擋范圍，但自動(dòng)變速器仍不能從3擋換入超速擋；在車(chē)速已經(jīng)達(dá)到超速擋范圍后，采用提前升擋（起步踩油門(mén)加速后松開(kāi)油門(mén)）的方法也不能使自動(dòng)變速器升入超速擋。 變速箱是會(huì)根據(jù)駕駛者的駕駛情況自動(dòng)調(diào)整換檔時(shí)機(jī)的，若重踩油門(mén)，變速箱會(huì)自動(dòng)延遲擋時(shí)機(jī)，以獲得長(zhǎng)時(shí)間的大功率輸出，一般會(huì)在3000轉(zhuǎn)

6、以后才會(huì)升檔（動(dòng)力優(yōu)先，自動(dòng)變速器判斷為你要超車(chē)加速，會(huì)保持擋位不變甚至將擋）。相反若你緩踩油門(mén)變速箱會(huì)最早在轉(zhuǎn)速2000不到時(shí)就升入下一擋，（燃油經(jīng)濟(jì)優(yōu)先，只要車(chē)速達(dá)到升擋范圍，就馬上升擋）以達(dá)到配合駕駛者意圖和節(jié)油的目的。 2）故障主要原因及處理方法：無(wú)超速擋往往是由于O/D擋開(kāi)關(guān)功能失效或O/D擋OFF指示燈燈絲斷路，與燈座接觸不良，使ECU無(wú)法接收到有效信號(hào)，而限制超速擋的使用。也可能出現(xiàn)傳感器故障、P/N開(kāi)關(guān)故障、液壓控制裝置故障、換擋執(zhí)行元件損壞等等。處理方法一般是先檢查O/D擋OFF指示燈、傳感器、電磁閥和P/N開(kāi)關(guān)的功能，然后拆下閥體進(jìn)行清洗、調(diào)整或更換。 O/D擋開(kāi)關(guān)的主要作

7、用就是限制擋位在3擋以下，按下該開(kāi)關(guān)，即發(fā)揮了汽車(chē)的動(dòng)力性能。3.自動(dòng)變速器無(wú)鎖止 1）故障現(xiàn)象 在汽車(chē)行駛中，車(chē)速、擋位以滿足液力變矩器進(jìn)入鎖止?fàn)顟B(tài)的條件，但迅速加大油門(mén)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速先上升，然后車(chē)速才上升，說(shuō)明液力變矩器始終處于液力傳遞的狀態(tài)，汽車(chē)油耗較大，經(jīng)濟(jì)性下降。 2）故障原因及處理方法 鎖止條件滿足后，ECU控制鎖止電磁閥，再利用液壓控制裝置中的變矩器鎖止閥轉(zhuǎn)換成液壓信號(hào)，通過(guò)改變進(jìn)入液力變矩器的液壓油的流動(dòng)方向，使鎖止離合器片背壓消失后進(jìn)入鎖止?fàn)顟B(tài)，使泵輪和渦輪結(jié)合成一體。故障常出現(xiàn)在控制開(kāi)關(guān)、傳感器、電路、鎖止電磁閥、液壓控制裝置、液力變矩器等。4.自動(dòng)變速器無(wú)倒擋 1）故障現(xiàn)

8、象：汽車(chē)能夠向前行駛，且個(gè)檔位正常換擋，但換擋控制手柄移動(dòng)到R位后，汽車(chē)不能向后行駛。 2）故障原因及主要處理方法：當(dāng)手動(dòng)閥移至R位時(shí)，液壓控制裝置直接導(dǎo)通倒擋油路，除了節(jié)氣門(mén)閥和主油路調(diào)壓閥外，幾乎沒(méi)有其他閥參與控制倒擋，故障常常是倒擋執(zhí)行元件摩擦片燒毀、倒擋執(zhí)行元件油道密封元件損壞和液壓閥卡滯引起的。處理方法一般是解體后清洗、檢修或更換。 這種故障一般是由于不正確或非常規(guī)的使用造成的，例如未停穩(wěn)直接掛倒擋。 出現(xiàn)最多的故障部位是倒擋執(zhí)行元件，因執(zhí)行元件摩擦片燒毀打滑引起。并且ATF油已經(jīng)發(fā)黑，一般通過(guò)外圍途徑無(wú)法解決。5.自動(dòng)變速器換擋過(guò)遲 1）故障現(xiàn)象：汽車(chē)行駛中，升擋時(shí)車(chē)速明顯高于標(biāo)準(zhǔn)

9、值，升擋前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速偏高；必須采用松加速踏板，提前升擋的方式才能使變速器升入高擋或超速擋。降擋時(shí)車(chē)速明顯降低，并有較強(qiáng)的沖擊感。 2）故障主要原因及處理方法： 對(duì)于電液控制性自動(dòng)變速器，擋位的變化時(shí)刻由ECU根據(jù)車(chē)輛運(yùn)行的參數(shù)決定，而與液壓控制裝置無(wú)關(guān)。這些參數(shù)是節(jié)氣門(mén)位置傳感器、車(chē)速傳感器、空擋啟動(dòng)開(kāi)關(guān)（車(chē)輛只能在P擋和N擋才能起動(dòng)）、模式選擇開(kāi)關(guān)、ATF油溫傳感器。如果以上傳感器或開(kāi)關(guān)失靈，將影響換擋的時(shí)刻。處理方法一般是檢查外圍電路，更換電子元件等。 節(jié)氣門(mén)位置傳感器又稱為節(jié)氣門(mén)開(kāi)度傳感器或節(jié)氣門(mén)開(kāi)關(guān)。其主要功用是檢測(cè)出發(fā)動(dòng)機(jī)是處于怠速工況還是負(fù)荷工況，是加速工況還是減速工況。車(chē)速傳感器

10、（和變速器輸出軸嚙合）6.自動(dòng)變速器頻繁跳擋 1）故障現(xiàn)象 汽車(chē)行駛中，即使加速踏板保持不動(dòng)，自動(dòng)變速器仍然會(huì)突然降擋，降擋后發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速異常升高，同時(shí)產(chǎn)生換擋沖擊。然后，變速器又會(huì)突然升擋，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降，同時(shí)產(chǎn)生換擋沖擊。 2）故障主要原因與處理方法 變速器的擋位由ECU根據(jù)傳感器的信號(hào)控制換擋電磁閥而獲得。如果換擋電磁閥的狀態(tài)發(fā)生頻繁變化，將造成擋位的頻繁變動(dòng)。引起電磁閥狀態(tài)頻繁變化的原因有節(jié)氣門(mén)位置傳感器電路故障、車(chē)速傳感器電路故障、控制系統(tǒng)電路搭鐵不良、換擋電磁閥接觸不良和ECU故障燈。處理的一般方法是對(duì)電路部分進(jìn)行檢修或更換。7.自動(dòng)變速器換擋沖擊 1）故障現(xiàn)象：汽車(chē)在行駛中能夠在各

11、個(gè)換擋點(diǎn)正確換擋，但換擋時(shí)車(chē)輛有強(qiáng)烈的振動(dòng)和沖擊。有的車(chē)輛發(fā)生在升擋過(guò)程中，有的是降擋過(guò)程中，不跳擋時(shí)車(chē)輛一切正常。 2）故障主要原因及處理方法：引起換擋沖擊的最根本原因是兩個(gè)擋位之間的換擋執(zhí)行元件變化狀態(tài)的時(shí)間差與標(biāo)準(zhǔn)不符。如果時(shí)間差過(guò)大，則變速器處于空擋的時(shí)間長(zhǎng)，使發(fā)動(dòng)機(jī)升速過(guò)高而產(chǎn)生沖擊；如果時(shí)間差過(guò)小，則變速器可能會(huì)出現(xiàn)同時(shí)掛上兩個(gè)擋位，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)干涉，同樣會(huì)產(chǎn)生沖擊。影響時(shí)間差的因素有：ATF油、主油路的壓力、蓄壓器的性能、單向節(jié)流閥的性能、換擋執(zhí)行元件的間隙、執(zhí)行元件油路的密封性能等。處理的方法一般是先檢查或調(diào)整油壓，進(jìn)而解體檢修液壓裝置。8.自動(dòng)變速器打滑 1）故障現(xiàn)象：汽車(chē)行駛中

12、能正常換擋，但在某個(gè)擋位加速無(wú)力，加速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速明顯上升，而車(chē)速升高緩慢。 2）故障主要原因及處理方法：變速器打滑一般是由換擋執(zhí)行元件的摩擦片與鋼片之間出現(xiàn)打滑所致，引起打滑的主要原因是：濾清器堵塞、液壓過(guò)低、密封件泄漏、沖擊負(fù)荷過(guò)大等，優(yōu)勢(shì)還伴隨著ATF油液顏色變深或發(fā)黑的現(xiàn)象，一般需要解體大修。 自動(dòng)變速器鋼片和摩擦片的磨損 出現(xiàn)變速器打滑，多數(shù)情況是換擋執(zhí)行元件的摩擦片高溫?zé)龤Щ虿糠譄?，鋼片高溫發(fā)藍(lán)或變形，ATF油高溫變質(zhì)或變黑，有時(shí)高溫還會(huì)造成齒輪系統(tǒng)發(fā)藍(lán)和液壓閥總成變形，所以修理時(shí)一般按大修處理，更換換擋執(zhí)行元件的摩擦片與鋼片，更換密封件，清洗閥體和油道，更換濾清器。9.自動(dòng)變

13、速器掛擋后發(fā)動(dòng)機(jī)熄火 1）故障現(xiàn)象 換擋手柄從P或N移動(dòng)到R或D擋位后，發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)怠速，易熄火，有時(shí)候加油后發(fā)動(dòng)機(jī)不熄火，但有沖擊和車(chē)身發(fā)抖的現(xiàn)象。 2）故障原因 該故障一般是由于某種原因液力變矩器的鎖止離合器在掛擋后進(jìn)入鎖止?fàn)顟B(tài)或半鎖止?fàn)顟B(tài)所致。引起離合器鎖止的原因有控制電路故障、液壓控制裝置、油道的密封故障等。 若自動(dòng)變速器出現(xiàn)使用中掛擋熄火的現(xiàn)象，多數(shù)是由于液力變矩器中的鎖止離合器故障所致，只需更換液力變矩器總成即可；另一種是修理中出現(xiàn)的掛擋熄火，多數(shù)是由于液壓裝置裝配不正確或油道密封不良，出現(xiàn)竄油現(xiàn)象所致，需要重新清洗閥體，更換密封件。10.自動(dòng)變速器起步加速無(wú)力 1）故障現(xiàn)象：發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)

14、力正常，汽車(chē)行駛中能自動(dòng)變擋，且在各個(gè)擋位中行駛正常，但換擋控制手柄無(wú)論移至D 2 或L位起步時(shí)，都有加速無(wú)力現(xiàn)象，速度達(dá)到一定值時(shí)，一切正常。 2）該故障一般是由于液力變矩器導(dǎo)輪上的單向離合器打滑所致，導(dǎo)致增扭功能喪失。單向離合器的作用就是能夠使渦輪推動(dòng)的ATF通過(guò)裝有單向離合器的導(dǎo)輪，進(jìn)入泵輪葉片，進(jìn)一步推動(dòng)泵輪轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行放大。升入高擋位后，由于鎖止作用，動(dòng)力才能夠進(jìn)行正常傳遞。 其原理是液力變矩器在轉(zhuǎn)矩傳遞過(guò)程中，如果導(dǎo)輪反方向能轉(zhuǎn)動(dòng)（正常狀態(tài)下，泵輪中低速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)輪在單向離合器的作用下只能向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，不能反方向轉(zhuǎn)動(dòng)），導(dǎo)輪葉片就不能利用流經(jīng)渦輪但仍有能量的液體返回到泵輪

15、葉片上，使液力變矩器失去增加轉(zhuǎn)矩的作用，此時(shí)的液力變矩器就變成了只純粹傳遞動(dòng)力的液力偶合器，所以，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速，踩住制動(dòng)踏板掛R擋或D擋時(shí)，液力變矩器渦輪被制動(dòng)不轉(zhuǎn)，而發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)輸出的功率（也就是液力變矩器泵輪上的功率）遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能克服渦輪被制動(dòng)不轉(zhuǎn)的阻力，從而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)怠速急劇下降，甚至熄火。11.自動(dòng)變速器溫度過(guò)高 1）故障現(xiàn)象：將長(zhǎng)時(shí)間行駛的車(chē)輛舉起來(lái)，在AT殼體下方能感覺(jué)到很大的熱輻射，甚至異味，用故障診斷儀能讀出ATF油溫超出正常值，但駕駛員感覺(jué)不到車(chē)輛有什么異常，少數(shù)車(chē)輛還會(huì)出現(xiàn)加速無(wú)力或不升擋的情況。 2）故障主要原因與維修方法 自動(dòng)變速器的正常工作溫度因車(chē)而異，有的車(chē)輛其散熱器在

16、水箱附近，工作溫度為80度左右，有的車(chē)輛用發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液冷卻，溫度可能超多100度。引起溫度過(guò)高的原因是，散熱器內(nèi)的ATF油循環(huán)量不夠，液力變矩器內(nèi)導(dǎo)輪的單向離合器發(fā)卡不轉(zhuǎn)，液力變矩器中的鎖止離合器無(wú)法鎖止等等。修理方法一般是先從外圍檢修散熱器故障，然后檢查液力變矩器的導(dǎo)輪工作狀況，檢查、清洗液壓控制裝置。 汽車(chē)出現(xiàn)交通事故后，容易撞壞ATF油的散熱器，使其彎曲或變形，影響ATF油的冷卻循環(huán)量，從而影響冷卻強(qiáng)度。液力變矩器的導(dǎo)輪卡住，使液力變矩器傳動(dòng)效率下降，油溫升高，鎖止離合器無(wú)法鎖止，也會(huì)使燃油經(jīng)濟(jì)性下降，油溫升高，不過(guò)相對(duì)來(lái)說(shuō)不是很明顯。5.2自動(dòng)變速器試驗(yàn)1.自動(dòng)變速器的初步檢查（不涉及

17、內(nèi)部結(jié)構(gòu)） 1）發(fā)動(dòng)機(jī)怠速檢驗(yàn) 檢查當(dāng)控制手柄處于N位或P位，變速器齒輪處于空擋狀態(tài)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是否在合理的范圍內(nèi)。若發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速過(guò)低，則會(huì)出現(xiàn)換擋手柄從N或P位移動(dòng)到其他擋位時(shí)，產(chǎn)生轉(zhuǎn)速不穩(wěn)和振動(dòng)、加速遲緩、倒溜甚至發(fā)動(dòng)機(jī)熄火現(xiàn)象。相反，怠速過(guò)高，則會(huì)造成進(jìn)擋沖擊過(guò)大，爬行過(guò)快的現(xiàn)象，造成變速器壽命下降。因此必須調(diào)整好怠速。 2）自動(dòng)變速器液位和油品檢查 汽車(chē)怠速運(yùn)行狀態(tài)，變速器游標(biāo)尺應(yīng)為熱態(tài)，若液壓油液面過(guò)低，車(chē)輛在顛簸時(shí)會(huì)有部分空氣被吸入變速器，可能會(huì)造成離合器、制動(dòng)器的打滑磨損甚至燒毀、換擋質(zhì)量下降、潤(rùn)滑不良造成機(jī)件磨損等故障；若液壓油平面超出規(guī)定液位，將導(dǎo)致閥體內(nèi)排油孔堵塞，變速器同

18、時(shí)掛上兩個(gè)擋位，造成換擋沖擊和元件損壞以及換擋時(shí)間變長(zhǎng)等情況，因此必須要檢查變速器液位高度，并且保證油的顏色、黏度和氣味的正常。 3）P/N開(kāi)關(guān)檢查 P/N開(kāi)關(guān)又稱為擋位開(kāi)關(guān)，檢查項(xiàng)目如下：一、檢查控制手柄是否僅在P、N位能使汽車(chē)發(fā)動(dòng)，否則發(fā)動(dòng)機(jī)一啟動(dòng)，可能造成汽車(chē)直接行使，從而產(chǎn)生故障。二、移動(dòng)換擋手柄，應(yīng)能觀察到自動(dòng)變速器擋位指示燈也能發(fā)生相應(yīng)移動(dòng)，否則可能是相應(yīng)的控制信號(hào)無(wú)法進(jìn)入ECU。三、檢查控制手柄位于R位時(shí)，倒車(chē)燈能否點(diǎn)亮。 4）節(jié)氣門(mén)全開(kāi)檢查 該試驗(yàn)用于檢查加速踏板的位置與節(jié)氣門(mén)開(kāi)度之間的關(guān)系是否為“全程控制”，保證在加速踏板踩到底時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)能夠以全荷狀態(tài)輸出功率。如果踩足加速踏板，而節(jié)氣門(mén)不能全開(kāi)，將引發(fā)如下問(wèn)題：調(diào)整或重載荷時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足；不能獲得最高車(chē)速；發(fā)動(dòng)機(jī)加速不良。