于晨斯 寧水根
摘 要:自動(dòng)變速器因其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,零部件數(shù)量多、配合要求高,故障原因和故障現(xiàn)象也就變化多樣。該文嘗試從自動(dòng)變速器的構(gòu)造特點(diǎn)出發(fā),根據(jù)自動(dòng)變速器各零部件的工作原理針對(duì)各部件容易出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行比較分析。介紹了常用的自動(dòng)變速器的檢測(cè)試驗(yàn)方法,并結(jié)合具體的故障診斷排除案例來(lái)討論自動(dòng)變速器常見(jiàn)故障的一些診斷分析方法。
關(guān)鍵詞:汽車(chē)維修 自動(dòng)變速器 故障診斷 電子控制
中圖分類(lèi)號(hào):U463.212 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2015)09(a)-0071-02
1 自動(dòng)變速器的種類(lèi)及特點(diǎn)
1.1 電液控自動(dòng)變速器
電液控自動(dòng)變速器包括傳力裝置液力變矩器、改變傳動(dòng)比的行星齒輪、控制部分液壓系統(tǒng)和電控系統(tǒng)等組成[1]。液力變矩器主要起離合和變矩的作用,它包括泵輪、渦輪和導(dǎo)輪。行星齒輪常用的有辛普森式和拉維諾式兩種類(lèi)型的傳動(dòng)結(jié)構(gòu),通過(guò)離合器、制動(dòng)器的組合方式不同來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速器的不同傳動(dòng)比。液壓系統(tǒng)除了給相關(guān)零部件潤(rùn)滑,還要負(fù)責(zé)在指定的工況下給執(zhí)行元件提供液壓力。電控系統(tǒng)是通過(guò)電控單元調(diào)控執(zhí)行元件的工作以便獲得最佳經(jīng)濟(jì)檔位和最佳動(dòng)力檔位,并與發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力很好的匹配。
1.2 無(wú)級(jí)變速器
無(wú)級(jí)變速器(CVT),它采用帶傳動(dòng)工作原理,由傳動(dòng)帶和帶輪組成(其中帶輪直徑可變)。因?yàn)閹л喼睆娇梢赃B續(xù)變化,從而能實(shí)現(xiàn)連續(xù)變化的傳動(dòng)比[2]。
1.3 雙離合自動(dòng)變速器
大眾汽車(chē)公司和博格華納合作在20世紀(jì)90年代生產(chǎn)雙離合自動(dòng)變速器,兩離合器分別與各自輸入軸相連。采用兩根輸入軸套裝的方式安裝。離合器的換擋采用電子模塊控制方式來(lái)實(shí)現(xiàn),其換擋速度快,動(dòng)作精準(zhǔn)。而且與傳統(tǒng)液力自動(dòng)變速器比較,因無(wú)液力傳動(dòng)帶來(lái)的能量損失,所以擁有較高的傳動(dòng)效率。
2 自動(dòng)變速器常見(jiàn)的故障與機(jī)理分析
2.1 自動(dòng)變速器油路故障
在自動(dòng)變速器的維修中,常常因液壓油路堵塞引起故障。大多數(shù)維修技師在檢修故障時(shí),可能知道摩擦片燒蝕或打滑等故障是液壓油路堵塞所致,可是在維修時(shí)卻很難找到準(zhǔn)確的堵塞位置,使得車(chē)輛往往不得不返修。油路一般存在油路泄漏,管路和液壓閥堵塞等幾類(lèi)常見(jiàn)故障現(xiàn)象,但這幾類(lèi)油路故障可以通過(guò)油壓測(cè)試、時(shí)滯實(shí)驗(yàn)來(lái)診斷排查。
2.2 液力變矩器故障
液力變矩器可能出現(xiàn)油封漏油、單向離合器打滑或鎖止離合器不能鎖止等故障。車(chē)輛起步時(shí),通過(guò)變矩器中導(dǎo)輪的單向工作特性來(lái)實(shí)現(xiàn)低速增扭的作用。當(dāng)車(chē)輛車(chē)速到達(dá)一定程度時(shí),其鎖止離合器才開(kāi)始介入工作,從而實(shí)現(xiàn)一系列的機(jī)械傳動(dòng)??赏ㄟ^(guò)失速試驗(yàn)來(lái)檢測(cè)液力變矩器是否正常工作。
2.3 電控部分故障
自動(dòng)變速器的電控系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)收集各種信號(hào),將信號(hào)傳遞給電磁閥再通過(guò)電磁閥改變液壓系統(tǒng)工作來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。電控單元通過(guò)讀取傳感器(將油溫、轉(zhuǎn)速等物理量轉(zhuǎn)化為電信號(hào))信號(hào)數(shù)據(jù)并進(jìn)行比較,然后作出統(tǒng)一的協(xié)調(diào)匹配。電控部分所涉及的故障和電信號(hào)相關(guān),因此這類(lèi)故障可以利用故障診斷儀來(lái)診斷故障點(diǎn)。
3 自動(dòng)變速器故障診斷常用方式
3.1 檢查油面、油品
自動(dòng)變速器的工作完全依靠液壓油的油壓和動(dòng)能。液壓油的量和品質(zhì)對(duì)它的工作很關(guān)鍵。所以可以從油面的高度檢查油液的多少,從而判定油液的泄露、管路的堵塞等等。自動(dòng)變速器傳動(dòng)油正常為粉紅色透明的,如果液壓油變黑變稠則有可能是摩擦片燒蝕造成的。另外,摩擦片磨損的顆粒也會(huì)混在液壓油里,這些都可以幫助推斷故障原因。
3.2 道路試驗(yàn)
道路試驗(yàn)不僅是檢測(cè)自動(dòng)變速器的故障的有效方法,同時(shí)也是驗(yàn)證自動(dòng)變速器維修后是否符合標(biāo)準(zhǔn)的方法[3]。它可以檢測(cè)換擋車(chē)速、換擋品質(zhì)以及執(zhí)行元件有無(wú)打滑等等。采用實(shí)地操縱車(chē)輛換擋,不斷升檔,然后連續(xù)加以減檔的方式行駛來(lái)觀測(cè)變速箱各檔的速度變化情況,以及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化。經(jīng)過(guò)將測(cè)試結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較,來(lái)判定換擋車(chē)速、換擋品質(zhì)以及執(zhí)行元件有無(wú)打滑等故障。
3.3 手動(dòng)換擋試驗(yàn)
自動(dòng)變速器的手動(dòng)換擋試驗(yàn)的目的主要是區(qū)分機(jī)械元件故障、液壓油路故障和電子控制系統(tǒng)故障[4]。手動(dòng)換擋試驗(yàn)時(shí)先將各檔換擋電磁閥去掉,然后著車(chē)換不同檔位進(jìn)行道路試驗(yàn)??窗l(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與車(chē)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系能否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值要求。如果能,說(shuō)明電子控制元件沒(méi)什么問(wèn)題,否則就說(shuō)明閥板或執(zhí)行元件有故障。另外要提醒的是,脫開(kāi)電磁閥線(xiàn)束后要應(yīng)用故障診斷儀進(jìn)行故障碼清除然后再做手動(dòng)換擋試驗(yàn)。
4 自動(dòng)變速器故障診斷分析方法
我們拿一個(gè)很常見(jiàn)的故障來(lái)說(shuō)明怎么進(jìn)行自動(dòng)變速器故障的診斷分析,故障現(xiàn)象是起步加速或行駛時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高很快,但是車(chē)速上升慢,發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和車(chē)速不匹配;平路行駛正常,上坡或加速時(shí)明顯感覺(jué)到行駛無(wú)力。
首先故障現(xiàn)象一個(gè)很明顯的特征就是:在某一檔位時(shí),車(chē)速并沒(méi)有隨發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速增加而提高。根據(jù)汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的工作原理,車(chē)速是由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和傳動(dòng)系傳動(dòng)比共同決定的。在變速器檔位不變的前提下,也就是變速器傳動(dòng)比固定的時(shí)候,整個(gè)傳動(dòng)系的傳動(dòng)比就定下來(lái)了,這個(gè)時(shí)候正常情況是車(chē)速會(huì)隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高而提高的。因此,我們可以推斷傳動(dòng)系傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力效率不達(dá)標(biāo)。
接下來(lái),按照由簡(jiǎn)到繁、由外到內(nèi)的方式進(jìn)行診斷排故。對(duì)于自動(dòng)變速器打滑的故障,可以先檢查油面和油壓,排除因油液不夠或泄露造成的油壓過(guò)低造成故障的因素。然后檢查油品是否存在變質(zhì)、污染等問(wèn)題,檢測(cè)離合器、制動(dòng)器等執(zhí)行元件是否存在有無(wú)過(guò)度磨損、燒蝕等問(wèn)題。
最后進(jìn)行道路試驗(yàn)排查確認(rèn),分別檢測(cè)各檔工作過(guò)程。如果是在某個(gè)檔位發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速上升過(guò)快,那就說(shuō)明對(duì)應(yīng)檔位的執(zhí)行元件存在故障。逐一排查,并找到具體的相關(guān)故障點(diǎn),比對(duì)維修手冊(cè)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值進(jìn)行更換或修復(fù)元件以及調(diào)整參數(shù)等方式便可以排除故障。
5 結(jié)語(yǔ)
該文通過(guò)對(duì)自動(dòng)變速器故障現(xiàn)象與機(jī)理的分析,詳細(xì)闡述了自動(dòng)變速器故障原因,并將故障按結(jié)構(gòu)功能的方式分類(lèi)進(jìn)行討論,研究不同故障不同診斷方式對(duì)故障判斷的把握。采取有針對(duì)性的故障診斷模式與分析方法有助于開(kāi)闊汽車(chē)變速器或者其他總成部件的維修思維,從而在一定程度上為汽車(chē)維修人員提供一定的維修思路參考。
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