江振禹

（廣州市交通高級技工學校，廣東廣州，510000）

1 故障現(xiàn)象

現(xiàn)有一輛A340E自動變速器的豐田皇冠3.0轎車，該車在前進擋起步后，發(fā)動機加速行駛時車速提升相當困難，而發(fā)動機的轉速卻迅速升高，驅動無力。但將選擋手柄置于低速L擋位時，動力卻明顯變強了，行駛驅動正常。

2 故障診斷

根據(jù)故障的現(xiàn)象，可以確定故障是出在A340E的電控自動變速器上。造成故障的原因主要由以下4個方面：

■2.1 液力變矩器結構

若液力變矩器導輪的單向離合器不能鎖止，會導致汽車在低速區(qū)域加速無力。若導輪的單向離合器被卡住，會導致汽車在高速區(qū)域加速無力。若鎖止離合器有故障，發(fā)動機的動力不能接近100%的傳遞到變速器，會導致汽車高速無力。綜合式液力變矩器結構如圖1所示。

圖1 綜合式液力變矩器結構

■2.2 機械變速機構

電控自動變速器的機械變速機構由行星齒輪機構和換檔執(zhí)行機構組成，如圖2所示。其換檔執(zhí)行元件離合器，制動器摩擦片、制動帶磨損或燒蝕，使離合器，制動器打滑和單向離合器打滑造成加速不良[1]。

■2.3 液壓控制系統(tǒng)

(1)自動變速器油（ATF）油面過高或過低，油泵磨損過甚或主油路泄漏造成油路油壓過低。

(2)離合器、制動器活塞密封圈損壞，導致漏油。

(3)換擋閥閥門卡滯、油道堵塞都會造成自動變速器加速不良。

■2.4 電子控制系統(tǒng)

自動變速器電子控制系統(tǒng)的各種開關信號、傳感器信號不良，線路連接斷路、短路，電磁閥斷路、短路、卡滯，電控單元ECU有故障造成加速不良。如果電控系統(tǒng)有故障，最終則會反映到換檔電磁閥能否正常工作。

3 故障檢查與排除

電控自動變速器加速不良是一種綜合性故障，該車由于發(fā)動機轉速能夠提高，可以確定故障出在自動變速器上[2]。同時，根據(jù)上述結構與原因分析，對可能產生故障的原因采取先易后難的方法進行檢驗、排除。

■3.1 基礎檢驗

先檢查自動變速器油液（ATF）的油量與油質，沒有發(fā)現(xiàn)異常。由于ATF油液是剛換不久，因此無法了解原來油液的詳細情況，不能判斷自動變速器內部機械部分的狀況[3]。繼續(xù)檢查發(fā)動機節(jié)氣門開度，節(jié)氣門拉索和超速檔“O/D”開關，檢查結果正常。

■3.2 故障自診斷

電控自動變速器有故障自診斷系統(tǒng)，其可以對電子控制系統(tǒng)出現(xiàn)的故障記錄存儲，方便檢修人員易于找到故障部件或故障電路。對此，可利用故障自診斷系統(tǒng)讀取故障碼，具體過程為：

圖2 豐田A340E換檔執(zhí)行機構原理圖

(1)打開點火開關，但不起動發(fā)動機，將超速檔“O/D”開關置于“ON”位置（O/D OFF指示燈熄滅)，用導線短接檢測診斷座的“TE1”和“E1”端子。通過自動變速器故障警示燈“O/D OFF”的閃亮規(guī)律讀取故障碼，結果讀取“O/D OFF”燈閃爍的故障碼為62。其中，62故障碼含義為1號電磁閥開路或短路。拔下1號換檔電磁閥導線插接器，用萬用表測量插接器端子對地電壓為0V，再測量控制單元ECU的S1端子對地電壓為12V。當測量電磁閥的電阻值為14.8Ω，則符合正常值（11Ω～16Ω）范圍要求。由此可判斷出，ECU至電磁閥之間的導線斷路。因此，找出斷路點修復后，再對電控換檔信號進行檢測，如圖3所示。

圖3 用試燈檢測換擋信號

(2)在兩換檔電磁閥的導線上并聯(lián)兩試燈。用舉升機和支承架使汽車四輪懸空，操縱手柄掛入D檔位進行換檔試驗。通過試燈的閃爍情況檢查電控系統(tǒng)的控制信號是否正確，測得結果符合[4]。

4 手動換檔試驗

如果無故障碼顯示，則可以拔開換檔電磁閥線束插接器，使電子控制系統(tǒng)失去自動換檔作用。對此，可通過手動換檔進行行駛試驗，并將操縱手柄置于L檔位，在汽車起步后加速，當有明顯的前沖現(xiàn)象且動力很強時，操縱手柄再分別置于2檔位和D檔位位置，使自動變速器處于3檔和O/D檔位置行駛。

如果車速提不起來而發(fā)動機轉速較高，那么在倒檔位置行駛試驗時，倒檔的行駛性能也較差。為了明確故障所在，從而進一步區(qū)分故障是在自動變速器機械部分或者是在液壓控制部分，可以進行如下試驗。

■4.1 失速試驗

失速試驗可以在不拆卸自動變速器的情況下，通過測量自動變速器在各個檔時發(fā)動機的最高轉速。檢查發(fā)動機的輸出功率，液力變矩器和自動變速器中的離合器和制動器等換檔執(zhí)行元件的工作情況是否正常[5]。

試驗時，起動發(fā)動機使其達到正常工作溫度，ATF油溫在50℃～80℃，在寬闊、附著力良好的水平路面，用三角木墊住四個車輪，拉緊駐車制動并用力踩住制動踏板，分別將操縱手柄掛在各個檔位，完全踩下加速踏板，迅速讀取發(fā)動機的最高失速轉速。試驗結果，D檔時的失速轉速是2650r/min。稍超正常值2450±150r/min范圍。在R檔位時的失速轉速高達3500r/min，而在L檔位的失速轉速是2400r/min。

（1）D位1檔時，執(zhí)行元件C0、C1、F0、F2工作，失速轉速稍超正常值。

（2）R檔位時，執(zhí)行元件C0、C2、B3、F0工作，R檔位失速轉速高達3500r/min，遠遠超出正常值范圍。

（3）L檔位時，執(zhí)行元件C0、C1、B3、F0、F2工作，失速轉速符合正常值范圍。

分析比較可知，在倒檔位時高、倒檔離合器C2在3檔以上和倒檔都工作。這說明，C2有打滑現(xiàn)象，造成倒檔失速轉速高。

回顧此車手動換檔行駛試驗時，在3檔以上和倒檔行駛性能都較差，可以判斷故障出在高、倒檔離合器C2。雖然找出故障部位，但不敢確定原因是機械磨損還是液壓系統(tǒng)有故障。為了判斷準確，因此需再進行下一步試驗。

■4.2 時滯試驗

時滯試驗可以檢查液壓控制系統(tǒng)的工作油壓和換檔執(zhí)行元件離合器、制動器的工作狀況。按時滯試驗要求，在發(fā)動機怠速運轉時，移動操縱手柄變換檔位，測量由變檔瞬間直至感到汽車輕微震動，換檔執(zhí)行元件工作的時刻。正常要求由N檔至D檔時滯時間小于1.2s，由N檔至R檔時滯時間小于1.5s。

進行試驗時，該車從N檔至D檔時滯時間1.2s，符合要求；而N檔至R檔時滯時間1.8s，超出要求值；N至D檔時，時滯時間正常，這說明執(zhí)行元件C0、C1、F0、F2工作正常；而N至R位時，時滯時間超出正常值；執(zhí)行元件C0、C2、B3、F0工作，兩相比較，說明高、倒檔離合器C2磨損或液壓控制系統(tǒng)油壓過低，在不解體的情況下再進行液壓試驗，檢查液壓控制系統(tǒng)有無故障。

■4.3 液壓試驗

液壓試驗可以檢測液壓控制系統(tǒng)管路中的油壓，判斷油泵，以及各種閥的工作性能。

(1)按液壓試驗要求做好準備工作，拆下變速器殼體上主油路測壓孔螺塞，接上量程為2MPa的壓力表，起動發(fā)動機，在D檔位置，發(fā)動機怠速運轉時檢測前進檔主油路的怠速液壓是0.4MPa（正常值為0.37MPa～0.43MPa）。

(2)將加速踏板踩到底，在發(fā)動機達到失速轉速時檢測前進檔主油路的失速液壓是1.10MPa（正常值為0.92MPa～1.17MPa）；同樣方法在R檔位置檢測倒檔主油路的怠速液壓是0.68MPa（正常值為0.62MPa～0.71MPa)。

(3)失速液壓是1.82MPa（正常值為1.46MPa～1.98MPa），檢測結果液壓控制系統(tǒng)油壓符合正常值范圍。

■4.4 故障排除

通過上述各種試驗，確定故障在高、倒檔離合器C2，解體自動變速器，分解清洗內部機件后檢查高、倒檔離合器C2的摩擦片和壓板有嚴重的燒蝕磨損，更換摩擦片和壓板后，用壓縮空氣檢查該離合器的活塞行程和檢查離合器的密封性良好，測量磨擦片與壓板之間的間隙符合0.5mm～0.9mm的技術要求后裝車。

重新進行時滯，液壓等試驗正常，再進行道路試驗。在標準和動力兩種模式，各個檔位位置檢驗自動變速器的使用性能，各個檔位能按要求自動升、降檔，升檔車速、發(fā)動機轉速和換檔點符合技術要求。無換檔沖擊、振動、噪音和打滑，試驗結果該車加速性能良好，故障徹底排除。

5 結束語

由于自動變速器結構和工作原理比較復雜，任何部件出現(xiàn)故障都會影響自動變速器的正常工作。其故障診斷是汽車維修工作中技術性強的工作，即要求維修人員有較好的理論知識基礎，同時具備豐富的實踐經驗。在修理自動變速器前要對其進行必要的性能檢驗和測試，判定出故障原因，并按一定的程序進行有針對性檢修。才能對故障有準確的修理，防止盲目拆裝而引起對其它零部件造成損耗和破壞，從而避免引起新的故障點。