江振禹

（廣州市交通高級(jí)技工學(xué)校，廣東廣州，510000）

1 故障現(xiàn)象

現(xiàn)有一輛A340E自動(dòng)變速器的豐田皇冠3.0轎車，該車在前進(jìn)擋起步后，發(fā)動(dòng)機(jī)加速行駛時(shí)車速提升相當(dāng)困難，而發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速卻迅速升高，驅(qū)動(dòng)無(wú)力。但將選擋手柄置于低速L擋位時(shí)，動(dòng)力卻明顯變強(qiáng)了，行駛驅(qū)動(dòng)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(dòng)變速器上。造成故障的原因主要由以下4個(gè)方面：

■2.1 液力變矩器結(jié)構(gòu)

若液力變矩器導(dǎo)輪的單向離合器不能鎖止，會(huì)導(dǎo)致汽車在低速區(qū)域加速無(wú)力。若導(dǎo)輪的單向離合器被卡住，會(huì)導(dǎo)致汽車在高速區(qū)域加速無(wú)力。若鎖止離合器有故障，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力不能接近100%的傳遞到變速器，會(huì)導(dǎo)致汽車高速無(wú)力。綜合式液力變矩器結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 綜合式液力變矩器結(jié)構(gòu)

■2.2 機(jī)械變速機(jī)構(gòu)

電控自動(dòng)變速器的機(jī)械變速機(jī)構(gòu)由行星齒輪機(jī)構(gòu)和換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，如圖2所示。其換檔執(zhí)行元件離合器，制動(dòng)器摩擦片、制動(dòng)帶磨損或燒蝕，使離合器，制動(dòng)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(dòng)變速器油（ATF）油面過(guò)高或過(guò)低，油泵磨損過(guò)甚或主油路泄漏造成油路油壓過(guò)低。

(2)離合器、制動(dòng)器活塞密封圈損壞，導(dǎo)致漏油。

(3)換擋閥閥門(mén)卡滯、油道堵塞都會(huì)造成自動(dòng)變速器加速不良。

■2.4 電子控制系統(tǒng)

自動(dòng)變速器電子控制系統(tǒng)的各種開(kāi)關(guān)信號(hào)、傳感器信號(hào)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(huì)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(dòng)變速器加速不良是一種綜合性故障，該車由于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速能夠提高，可以確定故障出在自動(dòng)變速器上[2]。同時(shí)，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)與原因分析，對(duì)可能產(chǎn)生故障的原因采取先易后難的方法進(jìn)行檢驗(yàn)、排除。

■3.1 基礎(chǔ)檢驗(yàn)

先檢查自動(dòng)變速器油液（ATF）的油量與油質(zhì)，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常。由于ATF油液是剛換不久，因此無(wú)法了解原來(lái)油液的詳細(xì)情況，不能判斷自動(dòng)變速器內(nèi)部機(jī)械部分的狀況[3]。繼續(xù)檢查發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度，節(jié)氣門(mén)拉索和超速檔“O/D”開(kāi)關(guān)，檢查結(jié)果正常。

■3.2 故障自診斷

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

圖2 豐田A340E換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)原理圖

(1)打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，但不起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，將超速檔“O/D”開(kāi)關(guān)置于“ON”位置（O/D OFF指示燈熄滅)，用導(dǎo)線短接檢測(cè)診斷座的“TE1”和“E1”端子。通過(guò)自動(dòng)變速器故障警示燈“O/D OFF”的閃亮規(guī)律讀取故障碼，結(jié)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(hào)電磁閥開(kāi)路或短路。拔下1號(hào)換檔電磁閥導(dǎo)線插接器，用萬(wàn)用表測(cè)量插接器端子對(duì)地電壓為0V，再測(cè)量控制單元ECU的S1端子對(duì)地電壓為12V。當(dāng)測(cè)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(dǎo)線斷路。因此，找出斷路點(diǎn)修復(fù)后，再對(duì)電控?fù)Q檔信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，如圖3所示。

圖3 用試燈檢測(cè)換擋信號(hào)

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

4 手動(dòng)換檔試驗(yàn)

如果無(wú)故障碼顯示，則可以拔開(kāi)換檔電磁閥線束插接器，使電子控制系統(tǒng)失去自動(dòng)換檔作用。對(duì)此，可通過(guò)手動(dòng)換檔進(jìn)行行駛試驗(yàn)，并將操縱手柄置于L檔位，在汽車起步后加速，當(dāng)有明顯的前沖現(xiàn)象且動(dòng)力很強(qiáng)時(shí)，操縱手柄再分別置于2檔位和D檔位位置，使自動(dòng)變速器處于3檔和O/D檔位置行駛。

如果車速提不起來(lái)而發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高，那么在倒檔位置行駛試驗(yàn)時(shí)，倒檔的行駛性能也較差。為了明確故障所在，從而進(jìn)一步區(qū)分故障是在自動(dòng)變速器機(jī)械部分或者是在液壓控制部分，可以進(jìn)行如下試驗(yàn)。

■4.1 失速試驗(yàn)

失速試驗(yàn)可以在不拆卸自動(dòng)變速器的情況下，通過(guò)測(cè)量自動(dòng)變速器在各個(gè)檔時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速。檢查發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率，液力變矩器和自動(dòng)變速器中的離合器和制動(dòng)器等換檔執(zhí)行元件的工作情況是否正常[5]。

試驗(yàn)時(shí)，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)使其達(dá)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(gè)車輪，拉緊駐車制動(dòng)并用力踩住制動(dòng)踏板，分別將操縱手柄掛在各個(gè)檔位，完全踩下加速踏板，迅速讀取發(fā)動(dòng)機(jī)的最高失速轉(zhuǎn)速。試驗(yàn)結(jié)果，D檔時(shí)的失速轉(zhuǎn)速是2650r/min。稍超正常值2450±150r/min范圍。在R檔位時(shí)的失速轉(zhuǎn)速高達(dá)3500r/min，而在L檔位的失速轉(zhuǎn)速是2400r/min。

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

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

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

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

回顧此車手動(dòng)換檔行駛試驗(yàn)時(shí)，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(jī)械磨損還是液壓系統(tǒng)有故障。為了判斷準(zhǔn)確，因此需再進(jìn)行下一步試驗(yàn)。

■4.2 時(shí)滯試驗(yàn)

時(shí)滯試驗(yàn)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(dòng)器的工作狀況。按時(shí)滯試驗(yàn)要求，在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，移動(dòng)操縱手柄變換檔位，測(cè)量由變檔瞬間直至感到汽車輕微震動(dòng)，換檔執(zhí)行元件工作的時(shí)刻。正常要求由N檔至D檔時(shí)滯時(shí)間小于1.2s，由N檔至R檔時(shí)滯時(shí)間小于1.5s。

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

■4.3 液壓試驗(yàn)

液壓試驗(yàn)可以檢測(cè)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(yàn)要求做好準(zhǔn)備工作，拆下變速器殼體上主油路測(cè)壓孔螺塞，接上量程為2MPa的壓力表，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，在D檔位置，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)檢測(cè)前進(jìn)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(dòng)機(jī)達(dá)到失速轉(zhuǎn)速時(shí)檢測(cè)前進(jìn)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(cè)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(cè)結(jié)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(guò)上述各種試驗(yàn)，確定故障在高、倒檔離合器C2，解體自動(dòng)變速器，分解清洗內(nèi)部機(jī)件后檢查高、倒檔離合器C2的摩擦片和壓板有嚴(yán)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(cè)量磨擦片與壓板之間的間隙符合0.5mm～0.9mm的技術(shù)要求后裝車。

重新進(jìn)行時(shí)滯，液壓等試驗(yàn)正常，再進(jìn)行道路試驗(yàn)。在標(biāo)準(zhǔn)和動(dòng)力兩種模式，各個(gè)檔位位置檢驗(yàn)自動(dòng)變速器的使用性能，各個(gè)檔位能按要求自動(dòng)升、降檔，升檔車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和換檔點(diǎn)符合技術(shù)要求。無(wú)換檔沖擊、振動(dòng)、噪音和打滑，試驗(yàn)結(jié)果該車加速性能良好，故障徹底排除。

5 結(jié)束語(yǔ)

由于自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)和工作原理比較復(fù)雜，任何部件出現(xiàn)故障都會(huì)影響自動(dòng)變速器的正常工作。其故障診斷是汽車維修工作中技術(shù)性強(qiáng)的工作，即要求維修人員有較好的理論知識(shí)基礎(chǔ)，同時(shí)具備豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在修理自動(dòng)變速器前要對(duì)其進(jìn)行必要的性能檢驗(yàn)和測(cè)試，判定出故障原因，并按一定的程序進(jìn)行有針對(duì)性檢修。才能對(duì)故障有準(zhǔn)確的修理，防止盲目拆裝而引起對(duì)其它零部件造成損耗和破壞，從而避免引起新的故障點(diǎn)。