汽车自动变速器的故障诊断方法

第一节自动变速器的常用检查方法

一、检验前的准备工作

自动变速器结构复杂,故障零件多。因此,在进行诊断和维修前,首先要与用户进行沟通,特别是要听取用户关于车辆以往使用、保养和维修情况以及故障前后情况的介绍,全面了解故障的发生和发展过程,有利于判断故障的原因和部位,对有针对性的检查、判断和维修很有帮助。维护前,应询问用户以下几个方面:

1.车辆的使用

了解车辆的行驶状况,无论是城市的平坦路面,还是山区、泥泞道路;车辆是否经常高速行驶。因为在城市道路行驶时,车辆频繁工作在1、2、3、4档,自动换挡频繁;在高速公路上行驶时,自动变速器经常工作在三档和四档(超速档)之间。经常使用的齿轮,其对应的离合器、制动器等零件的磨损会比较严重。

2.车辆维护

(1)了解车辆的保养。

比如自动变速器油是否换过,滤芯何时换过,油门线或油门传感器是否拆下调整过。自动变速器油的颜色对判断故障很有帮助。如果机油已经变色(由红色变为棕色),但距离上次换油已经15000 km,那么自动变速器的离合器片很可能是无故障的。如果更换里程不长(按照使用书的要求应该是4万公里左右),自动变速器的离合器片可能磨损严重。再比如自动变速器的滤芯。当油压低时,应首先检查滤芯。如果滤芯更换时间不长,可以排除滤芯故障。

(2)了解车辆的修理。

自动变速器在使用中出现的故障有时与车辆之前的维修有关,所以对于车辆之前的故障采取技术措施和更换零件是非常重要的。上次维修时是否找到故障原因,维修后故障症状是否完全消失,维修后是否出现其他异常现象,都要一一了解。维修后,有些车辆会因装配不当或缺少某些零件而引发新的故障。在了解自动变速器保养的同时,还要了解车辆近期的其他保养项目,比如发动机、制动系统、悬挂系统的保养。如:发动机是否换了火花塞,导致动力不足,导致变速器换挡困难,油门拉线是否调整过,刹车是否延迟。

3.了解故障发生时的情况

(1)温度

了解故障发生时的温度。比如故障是发生在车冷的时候还是热的时候,或者两者都有;故障是间歇性发生、偶然发生还是一直发生。

(2)失败定律

明白失败的规律。有些故障有很强的规律,比如行驶中突然不跳档,关掉点火开关挂档开始行驶,故障消失;而且有些故障可能在开车初期就存在,开了一段时间就好了。这些规律非常有利于分析故障的原因。

(3)负载情况

理解故障和负载的关系。故障是在什么负载条件下明显,是发生在起步阶段、加速阶段、高速重载阶段,还是故障与负载完全无关。因为不同的负载阶段

对应的档位不一样,可以直接分析哪个档位打滑或者哪组离合器有故障。

了解车辆故障的全过程是诊断的第一步,这样才能更快更准确的找到故障点。这个过程虽然不能代替变速器的目视检查、车辆的路试、自动变速器的油质分析与失速、延时、油压测试,但可以有针对性地进行检查,检查结果可以与故障分析进行对比。如果一致,就能证明判断和分析的准确性,减少工作的盲目性。

二、自动变速器常规检查的主要方法

自动变速器的常规检查主要是指根据用户通过视觉、听觉、触觉、嗅觉等手段反映的自动变速器表面现象,分析故障原因。常规检查是车辆自动变速器维修过程中必不可少的步骤,是自动变速器专业测试前的基础检查。如果不进行这些常规检查,随后的测试可能会对变速器造成更大的损坏。

1.

(1)型号识别

自动变速器的车型和厂家很多。同一车型的发动机和变速器可能有几种不同的组合,不同组合变速器的性能和结构参数可能不同。所以在接触车辆后,首先要了解车辆型号、生产年份、自动挡型号等信息,有利于后期的故障诊断。变速器的标识可以通过铭牌确认,如图5-1所示。

图5-1丰田自动变速器的铭牌标识

(2)目视检查

当车辆停止时,检查自动变速器的外部条件。检查自动变速器是否漏油,油底壳是否变形,变速器悬挂橡胶套是否损坏,自动变速器输出轴是否松动或断开,自动变速器线束是否断裂(刮断),导线接头是否松动,自动变速器与车身接地连接是否牢固,连接自动变速器散热器的油管是否弯曲或挤压,水箱散热器是否脏污,换挡手柄是否弯曲变形。检查自动变速器的油门拉线或横拉杆是否调节过松或过紧(全液压自动变速器),油门位置传感器的调节螺钉是否松动(电控自动变速器),导线接头是否插牢。这些检查一定要认真进行,因为很多升档晚、升档困难等故障都是由这些简单的原因造成的。检查油门拉线时,要边看边用手转动油门,看油门拉线能否放回原位。有时候拉线上有毛刺或者中间有断裂的部分,会影响节气门回位,进而影响自动变速器的升档降档。

(3)道路测试

路试时观察驾驶室、机舱、底盘是否有异常变化。

①路试时观察仪表板上的自动变速器故障灯是否亮,对于没有自动变速器故障灯的车辆,观察发动机故障灯。如果故障灯亮,说明自动变速器的电控系统有故障。应该用测试仪检查。

②踩下制动踏板,将自动变速器的换挡手柄从“P”或“N”换至“R”或“D”,观察发动机和自动变速器的动作。如果发动机和自动变速器的动作过大,说明悬架橡胶套可能出现了故障。

③拔出自动变速器油尺,检查油位是否合适,油中是否有杂质和气泡。在车下,观察底盘是否异常,排气管是否与车身干涉,变速器壳体和油管是否漏油。

倾听

所谓听,就是充分利用人的耳朵来判断异响的位置,辨别变速器或发动机的故障,分析可能的原因。在这个过程中,我们可以充分利用一些工具和设备,如使用长螺丝刀、专用听诊器、内窥镜等仪器和工具,使诊断更加准确。

(1)常用工具

①长螺丝刀。将螺丝刀的一端靠在自动变速器壳上,另一端放在耳朵前面,不断变换检测点,仔细听,找到可能出现异响的区域。该方法用于在出现异常噪音时检查车辆的相关零件。

②专用异响听诊器。使用类似于市场上出售的医生听诊器的特殊异响听诊器。该仪器由耳机、控制器和探头组成。探头做成夹子状或磁性,连接到可能出现异响的位置。控制器可以调节音量或频率。

③自制听诊器。你可以用金属棒、胶管、耳塞做一个专用听诊器。将金属棒放入软管,软管通过三通与空气耳塞连接。使用时,金属棒紧靠疑似故障位置,通过耳塞仔细听。在车辆运动的过程中,通过听不同情况下软管内声音的变化,可以找出可能产生异响的部位。该方法也适用于车辆运动的检查。异响发生在不同的工况下,异响的诊断必须在相同的模拟工况下进行。根据自动变速器的温度可分为:冷态;热机状态。根据车辆的工作状态可以分为:发动机在工作,但车辆是静止的;发动机在工作,车辆在行驶。根据节气门负载状态,可分为:节气门关闭;节流阀部分打开;节气门全开。根据自动变速器的档位,可分为:驻车档和倒档;中立;前进档D、3档和2档。按速度或档位分为:L档;二档;三档;超速档。按下自动变速器的换挡手柄可以分为:N档和R档;n和d文件;r和n档。

判断故障时,应综合分析考虑上述工况,准确描述异响的状态。例如,检查结果应描述如下:当汽车处于热车状态,自动变速器处于“D”档,节气门部分打开,车速为80Km时,变速器有异响。

(2)异响规律

听诊异响时有一些诊断经验可以借鉴:

①异响出现在相同的发动机转速下,而不是在一个档位,所以异响可能主要是发动机产生的;异常声音随车速而变化,但不随发动机转速而变化,因此异常声音可能主要由变速器产生。

②当自动变速器换档杆从“P”或“N”换到其他档位时,异响消失,因此故障可能在变速器输入部件上。

③倒档异响,1档、2档、3档、超速档异响,或者只有一个档位没有异响,那么故障可能在行星齿轮组。

④如果1和2档没有异响,而直接档异响增大,故障可能在直接档的执行机构。检查相关执行器(如离合器和制动器)或单向离合器很重要。

⑤如果变速或换挡时异响变化,但一直存在,问题可能出在液压系统,可能是系统内部泄漏或零件松动,空气进入油中(称为漏油声)。

触摸

触摸主要是感受自动变速器的温度变化和电器元件的温度。

(1)ATF油温检查

油温对自动变速器的影响很大,很多变速器的异常损坏都是由油温过高引起的。机油温度高的原因很多,自动变速器内部磨损异常,自动变速器机油散热器堵塞等。同时,油温高是自动变速器有故障的信号。检查油温的方法很简单:发动机达到正常工作温度后,上路行驶10km左右,然后用仪器测量温度(大部分电控变速器可以用检测仪直接读取),或者用手感觉油温。自动变速器的正常油温是有一个范围的,一般是85-105℃,我们可以用手感受一下。如果温度与冷却系统的散热器温度相近,则可视为正常;如果手放在油底壳附近,温度很高,就是不正常。

一般需要检查两个部位的油温:

①自动变速器油底壳油温,直接反映自动变速器的油温。

②自动变速器的机油散热器和散热器进出水管的温度,反映散热器是否堵塞,冷却效果是否良好。散热器是自动变速器油冷却的一个部件。来自变矩器的机油由散热器冷却,然后返回油底壳。散热器散热效果差,会直接影响油温。发动机水温对这里温度的影响很重要,因为近80%的自动挡的散热器是和发动机水箱一体的。

(2)电气元件的温度检查

手摸的另一个作用是感觉电器元件的温度,一般是感觉电磁阀是否过热,变速器控制模块是否过热。如果自动变速器换挡异常,手动换挡电磁阀温度不正常,可以先检查电磁阀,少走弯路。当然,这种方法只能检查外部元件。

闻一闻

闻一闻自动变速器的异常气味,通过它我们可以感知故障的发生,但气味有其局限性,应用范围没有看、听、摸的广泛。一般可以闻一下自动变速器油是否有焦味,结合“检查”来判断自动变速器油是否变质,刹车片和摩擦片是否磨损。检查自动变速器油是最直接有效的方法。