电子控制自动变速器的检测与诊断--WUST

汽车检测与诊断技术InspectionandDiagnosisofAutomobile电子控制自动变速器的检测与诊断第三节电子控制自动变速器的检测与诊断电子控制自动变速器通常由液力变矩器、齿轮变速系统、电子控制系统、液压控制系统和换档执行器组成，结构较为复杂。一旦出现故障，其排除故障的效率取决于对故障特征的合理检测以及对故障部位的确切诊断。自动变速器的检测与诊断是故障排除的关键。一、检测与诊断的基本原则1、自动变速器工作基本条件保证原则。即发动机、底盘、变速器操纵机构以及自动变速器油等均应正常。2、常见的故障部位优先考虑原则。内部机、液系统出现故障的概率较小，而外部的电控系统线路插接器松动及损坏、液压系统出现漏油、变速器油位不当或油质变差等故降现象则为常见。3、坚持先易后难、逐步深入的原则。4、尽量缩小故障范围的原则。故障的范围可分为机械部分、液压部分、电控制部分、外部直接检查部分和内部拆开诊断部分等。5、尽量利用故障码诊断故障的原则。应尽可能通过诊断仪获取诊断系统储存的故障信息，为自动变速器故障的诊断和排除提供依据。6、尽量利用试验数据诊断故障的原则。自动变速器的各项试验项目可提供大量的数据，将这些数据与标准数据比较，可以确定自动变速器的故障所在。二、电子控制自动变速器的检测检测一般可分为修前检测和修后检测。修前检测是为了诊断故障和确定修理部位，通常在车上进行。修后检测是为了检查修后质量是否达到技术性能指标而进行的检测，一般在专用台架上进行。检测内容：基础检查、手动换档试验和机械试验等三大项目。（一）基础检查基础检查：对自动变速器的油位、油质、操纵机构及发动机怠速的检查与重新调整，称为自动变速器的基础检查。目的是检验自动变速器是否在正常前提条件下进行工作。可以解决许多故障，并避免误判自动变速器的故障。基础检查的主要项目：1、发动机怠速的检查怠速过低时，档位转换易引起车身振动，严重时可导致发动机熄火；而怠速过高时，则会产生过度的换档冲击。将操纵手柄置于空档(N位）或驻车档（P位）位置，怠速转速应符合原车规定。2、节气门全开的检查若加速踏板踩到底而节气门不能全开，则会引起发动机加速不良、全负荷时发动机输出功率不足及汽车的最高车速下降。检查时，加速踏板踩到底，节气门应全开；松开加速踏板，节气门应回到怠速位置。否则应予以调整。3、节气门拉索的检查若拉索调整过松，则节气门阀控制的液压会低于正常值，引起换档点过低从而导致功率消耗；若拉索调整过紧，则会使节气门阀控制液压过高，引起换档点过高从而导致换档冲击。检查时，将节气门全开，使拉索的标记在规定的位置，其拉索的松紧程度应合适，否则应重新调整。4、空档起动开关的检查操纵手柄的位置空档(N位）或驻车档（P位）时无法起动发动机，而不在P位和N位时发动机能起动，此时应对空档起动开关进行检查。检查时，点火开关置于ON位置，将操纵手柄拨至各个档位，观察档位位置指示灯与操纵手柄位置是否一致；检查时如果不符合要求，则应调整。5、超速档控制开关的检查本项目主要用于检查自动变速器能否进行3档和4档（超速档）之间的自动切换。其检查方法是，将自动变速器运转至正常工作温度（50-80℃），发动机熄火，点火开关置于ON位置，连续接通并断开超速档开关，若变速器内的电磁阀有“咔嗒、咔嗒”的操作声，则说明3档和4档之间能够自动切换，工作正常。6、自动变速器油面高度的检查若油面过低，空气混入自动变速器油内，会降低液压控制装置的液压，导致变速器中的离合器和制动器容易打滑，使加速性能变坏；加速自动变速器油的氧化，品质降低，齿轮润滑不良。油面过高时，自动变速器油异常发热，使油质变差，导致润滑不良，加快变速器齿轮的磨损；易引起控制阀体上的排油孔阻塞而造成排油不畅，影响离合器、制动器的平顺分离，使换档不稳定；另外油面过高，在车速很高时自动变速器内部压力将会过高，使变速器油容易泄漏。检查时，将汽车置于平路上，发动机及变速器处于正常工作温度，在发动机怠速运转时，将操纵手柄在所有档位上都停留片刻，再回到P位，然后拔出油尺查看液位。其油面应在规定的刻度上，过高时应将多余的油液放掉，过低时应添加适当油液。7、自动变速器油品质的检查先观察油尺中自动变速器油滴的颜色，再嗅一下油液的气味，然后用手指捻一下油液，则可根据油的颜色及其污染程度判断自动变速器油的品质。当油液透明、呈粉红色且不含杂质或颗粒时，油质正常。可根据自动变速器油品质的变化情况，判断自动变速器是否有故障。具体判断方法如下:1)当自动变速器油有金属屑或黑色颗粒时，说明自动变速器齿轮、离合器或制动器有严重磨损。2)当自动变速器油有烧焦味时，说明自动变速器工作时，油液的温度太高，应检查油面是否过高或过低，自动变速器油冷却器、滤清器或管路是否堵塞，自动变速器离合器及制动器是否打滑。3)当自动变速器油变成深褐色、棕色时，说明自动变速器部件高负荷运转，或某些部件打滑、损坏、引起变速器过热；或说明自动变速器油使用时间过长。自动变速器油中若金属颗粒多、油液烧焦较为严重，则说明自动变速器技术状况恶化，应更换自动变速器总成。（二）手动换档试验手动换档试验是指人为地使电子控制自动变速器脱离车上自动变速器电子控制单元ECU的控制，由测试人员手动进行的各档位换档试验。1、试验目的区别故障存在于电子控制系统还是机械系统（包括液力变矩器、齿轮变速系统和换档执行器）或液压控制系统，缩小故障的检测范围。2、试验方法1)脱开自动变速器的所有换档电磁阀线束插头，使ECU不能通过换档电磁阀来控制换档。2)确定自动变速器操纵手柄位置与档位的关系，不同车型的电子控制自动变速器，在脱开换档电磁阀线束插头后，档位和换档操纵手柄的关系不完全相同，应参照本车型维修资料确定其对应关系。3)起动发动机进行路试或台架试验，将操纵手柄置于不同档位，观察操纵手柄位置与各档位车速的变化情况。3、性能分析试验时，若每一档动作都正常，其操纵手柄位置与各档位车速具有正确的对应关系，则说明故障在电子控制系统；若某档位动作异常或前进各档很难区分，说明故障在自动变速器机械系统和液压控制系统部分。（三）机械试验机械试验是在进行基础检查、手动换档试验后确认是机械系统和液压控制系统故障后进行的试验，目的是区分故障到底是由机械系统引起，还是由液压控制系统引起，并同时诊断出故障的具体部位。主要内容有失速试验、时滞试验、液压试验、道路试验。1、失速试验失速试验测试的是发动机处于失速工况下所能达到的最高转速，即失速转速。失速工况是指操纵手柄处于前进档或倒档位置的条件下，踩住制动踏板并完全踩下加速踏板时，发动机运转所处的工况。自动变速器的输出轴转速为零，发动机就处于最大转矩工况。1）试验目的根据失速转速来诊断发动机的整体性能和自动变速器的综合性能。主要是检查发动机的输出功率、变矩器性能、自动变速器的离合器及制动器是否打滑。2）试验方法发动机及自动变速器应热机至正常工作温度；自动变速器油面高度应符合标准；在升高发动机转速时不要换档；从加速踏板踩下到松开整个过程的时间不得超过5s。步骤：（1）用三角木抵紧车轮，同时采取可靠的驻车制动。（2）在发动机上安装转速表。（3）起动发动机，将操纵手柄置于前进档(D位）。（4）将制动踏板和加速踏板踩到底（时间控制5s以内），并迅速记下发动机转速，该转速即为失速转速。（5）放松加速踏板和制动踏板，将操纵手柄置于N位或P位，使发动机怠速运转1min。（6）在R位，重复上述测试，并记下其失速转速。3）性能分析以丰田A341E、A342E自动变速器为例。（1）不同车型的自动变速器都有其失速转速标准值，若失速转速与标准值相符，说明自动变速器的油泵、主油路油压及各个换档执行元件工作基本正常。（2）若D位和R位的失速转速相同，均低于规定值时，则有可能：发动机功率不足、变矩器导轮单向离合器工作不良。（3）若D位和R位的失速转速都超过规定值时，则有可能：主油路压力过低、自动变速器油量不足、油质过差、离合器打滑、超速档单向离合器工作不良。（4）若D位的失速转速高于规定值，则有可能：主油路压力过低、前进档离合器打滑、2号单向离合器工作不良或制动器打滑。（5）若R位的失速转速高于规定值，则有可能，主油路压力过低、直接档离合器打滑、一档／倒档制动器打滑。2.时滞试验自动变速器换档滞后时间是指在发动机怠速运转时，将操纵手柄从N位换到D位或R位开始至感觉到轻微振动时为止的一段时间。时滞试验就是测量自动变速器换档的滞后时间。1）试验目的根据滞后时间的长短来判断自动变速器离合器、制动器磨损情况和控制油压是否正常。2）试验方法（1）使发动机及自动变速器油温正常，拉紧驻车制动，将操纵手柄置于N位，使发动机怠速运转。（2）将操纵手柄从N位换到D位，同时用秒表测量从移动操纵手柄至有振动感时止的时间，该时间称为N-D滞后时间。（3）将操纵手柄从N位换到R位，用秒表测出滞后时间，该时间称为N-R滞后时间。两项检测各测3次取平均值，每次检测间隔时间至少1min，以使离合器、制动器恢复至原始状态。3）性能分析滞后时间的大小取决于自动变速器油路油压、油路密封情况以及离合器和制动器的磨损情况，可根据滞后时间的长短来判断主油路油压及换档执行元件的工作是否正常。（1）换档滞后时间应是：N-D滞后时间小于1.2s；N-R滞后时间小于1.5s。（2）若N-D滞后时间过长，则有可能：主油路油压过低、前进档离合器摩擦片磨损过甚或超速档单向离合器工作不良。（3）若N-R滞后时间过长，则有可能：主油路油压过低、直接档离合器磨损严重、一档倒档制动器磨损严重或超速档单向离合器工作不良。3.液压试验液压试验是在自动变速器运转时，对液压控制系统油路中的油压进行测量，来判断液压控制系统工作状况是否正常的一种方法，它为分析自动变速器的故障提供依据，以便于有针对性地进行修复，还可以进一步验证失速试验、时滞试验、道路试验的判断结果。1）试验目的利用其测量的液压压力判断自动变速器各种泵、阀的技术状况、密封性能和节气门阀拉索的调整状况。2）试验方法液压试验的方法因其试验内容及自动变速器型号的不同而略有差异，其试验内容多为主油路油压、速控阀油压、节气门阀油压、R位制动器油压及各档离合器油压的测量。液压试验方法如下:（1）发动机及自动变速器达到正常工作温度。（2）检查发动机怠速和自动变速器油的液位高度。（3）在相应的孔上接上液压表。（4）用三角木抵紧车轮，同时采取可靠的驻车制动。（5）进行主油路油压测量：起动发动机，用力踩住制动踏板，分别测量D位和R位的怠速与失速工况的油压。（6）按其他项目的要求和规定的发动机工况测量油压。3）性能分析标准的油路压力是自动变速器正常工作的先决条件，油压过高，会使自动变速器出现严重的换档冲击，甚至损坏控制系统；油压过低，会造成换档执行元件打滑，加剧其摩擦片的磨损，甚至使换档执行元件烧毁。不同车型自动变速器各种试验项目的规定油压不完全相同，通常以厂家提供的数据为标准。将测得的压力与相应的标准值比较，若油路油压不正常，说明其油泵、阀或控制系统有故障。4．道路试验自动变速器的道路试验是诊断、分析自动变速器故障的最有效手段之一。它是通过测试自动变速器操纵手柄位于不同位置时的汽车行驶状况，来检查自动变速器总体工作情况的。1）试验目的检查自动变速器的换档点、换档冲击、振动、噪声和打滑等方面的情况，为诊断自动变速器的故障提供依据。道路试验还可用于检验修复后的自动变速器的工作性能和修理质量。2）试验方法路试前自动变速器的基础检查必须合格，其发动机和底盘应无故障，发动机和自动变速器达到正常的工作温度。道路试验时，通常应将超速档开关置于ON位置，并将模式开关置于普通模式或经济模式位置。应使变速器在每个选档位置都使用，以便检查各档的使用性能。道路试验应在平直的路面上进行，其试验方法如下：（1）升档的检查。将换档操纵手柄拨至D位，踩下加速踏板，使节气门保持在1/2开度左右，让汽车起步加速，检查自动变