变速箱常见故障分析与诊断

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1、烟台职业学院毕 业 论 文题目：汽车自动变速器常见故障分析与诊断 专 业： 汽车工程系 班 级： 汽车检测与维修四班 班级学号： 学生姓名： 贾洪润 指导教师： 郗军红 高级工程师 2014年4月22日变速箱常见故障与诊断摘 要变速器，用于转变发动机曲轴的转矩及转速，以适应汽车在起步、加速、行驶以及克服各种道路阻碍等不同行驶条件下对驱动车轮牵引力及车速不同要求的需要。汽车变速器，是一套用于来协调发动机的转速和车轮的实际行驶速度的变速装置，用于发挥发动机的最佳性能。变速器可以在汽车行驶过程中，在发动机和车轮之间产生不同的变速比，通过换挡可以使发动机工作在其最佳的动力性能状态下。变速器的发展趋势是

2、越来越复杂，自动化程度也越来越高，自动变速器将是未来的主流。 变速器可以在汽车行驶过程中，在发动机和车轮之间产生不同的变速比，通过换挡可以使发动机工作在其最佳的动力性能状态下。关键词：变速器；结构；组成；原理汽车变速器，是一套用于来协调发动机的转速和车轮的实际行驶速度的变速装置，用于发挥发动机的最佳性能。变速器可以在汽车行驶过程中，在发动机和车轮之间产生不同的变速比，通过换挡可以使发动机工作在其最佳的动力性能状态下。而自动变速器是未来发展的主流，本文主要针对汽车自动变速器的常见故障原因分析与诊断的论述。汽车变速器结构特点自动变速器的特点。液力自动无级变速器也存在不足，如传动效率较低，结构复杂等

3、。但因其无比优越的性能，自动无级变速器的应用仍相当普及。目前,国内大多数汽车采用手动变速器，手动变速器因采用机械传动，故传动效率高、工作可靠、结构简单。但是，因其动载荷大，易使零件过早地磨损。特别是手动变速器要求驾驶员在外界条件比较复杂的情况下，频繁地操纵离合器和换挡，增加了驾驶员的负担，使驾驶员易于疲劳，也不利于安全行车。自动变速器能进行繁复的加速、减速变速器换挡等功能，具有变速平滑、驾驶轻便等优点。可以根据发动机的工况和车速情况，自动选择挡位，而且具有下列显著特点:1 良好的行驶性能。自动变速装置的挡位变换不但快而且平稳，提高了汽车的乘坐舒适性。通过液体传动和微电脑控制换挡，可以消除或降低

4、动力传递系统中的冲击和动载，这对在地形复杂、路面恶劣条件下作业的工程车辆、军用车辆尤为重要。试验表明，在坏路段行驶时，自动变速器的车辆传动轴上，最大动载转矩的峰值只有手动变速器的20%40%。原地起步时最大动载转矩的峰值只有手动变速器的50%70%，且能大幅度延长发动机和传动系零部件的寿命。2 操纵简单。只需设置液压工作阀的位置，自动变速器就可以根据需要进行自动加挡和减挡，省去了起步和换挡时踏离合器、更换变速杆位置和放松油门等复杂的操作规程，大大减小了驾驶员的劳动强度。3 高行车安全性。在车辆行驶过程中，驾驶员必须根据道路、交通条件的变化，对车辆的行驶方向和速度进行改变和调节。以城市大客车为例

5、，平均每分钟换挡35次，而每次换挡有46个手脚协同动作。正是由于这种连续不断的频繁操作，使驾驶员的注意力被分散，而且容易产生疲劳，造成交通事故增加;或者是减少换挡，以操纵油门大小代替变速，即以牺牲燃油经济性来减轻疲劳强度。自动变速的车辆，取消了离合器踏板和变速操纵杆，只要控制油门踏板，就能自动变速,从而减轻了驾驶员的疲劳强度，使行车事故率降低，平均车速提高。 4 降低废气排放。发动机在怠速和高速运行时，排放的废气中,CO或CH化合物的浓度较高，而自动变速器的应用，可使发动机经常处于经济转速区域内运转，也就是在较小污染排放的转速范围内工作,从而降低了排气污染。5 可以延长发动机和传动系的使用寿命

6、。因为自动变速器采用液力变矩器和发动机“弹性”连接，外界的冲击负荷可以通过藕合器缓冲，有过载保护的功能。在汽车起步换挡、制动时能吸收振动，相应减小了发动机和传动系的动载荷。6 提高生产率。换挡时功率基本没有间断，可保证汽车有良好的加速性和较高的平均车速，使发动机的磨损减少，延长了大修间隔里程，提高了出车率。7 提高了汽车的平顺性。因采用液力变矩器在汽车起步时，车轮上的牵引力逐步增加，无振动并减少车轮滑动，使起步容易平稳。汽车在行驶中的稳定车速也可以降到最低，甚至为零。行驶阻力增大时，发动机也不会出现熄火。但自动变速器缺点是:与手动变速器相比，其结构较复杂，零件加工难度大，生产成本较高，修理也较

7、麻烦。另外自动变速器的传动效率不够高,当然，通过与发动机的匹配优化、液力变矩器锁止、增加挡位数等措施，可使自动变速器的传动效率效率接近手动变速器的水平。一、 自动变速器无任何档位，汽车不能行驶当操纵自动变速器手柄置于倒档或者前进挡时，汽车不能行驶。（一）故障原因分析1)由于自动变速器的主油路严重损坏；2)自动变速器漏油导致油面过低；3)变速杆和手动滑阀摇臂之间的连杆或者拉索松脱；4)变扭器损坏；5)油泵进油滤网堵塞或油泵损坏等造成。（2） 实例一辆2010年产的日产轿车在上坡途中突然出现动力中断，所有前进挡和倒档都失效。由于出现的故障与前面所分析的故障现象十分类似，那么我们就可以进行依次的故障

8、排查诊断。1、常规的检查1)抽出油尺查看油面高度；2)查看油质，有无焦糊现象，有无不正常的碎屑，如果没有基本上可以排除制动片或者摩擦片烧坏以及其他原件机械损坏的可能；3)将汽车升起，检查换挡拉线；4)检查两前轴及万向节，如果正常，那么可以说明故障不是由于驱动轴断裂或者万向节不正常所导致的动力无法传输。2、变速器的检测1)试着拔掉自动变速器上面的所有连线插头后试车，如果还是没有档位则说明故障不在电子控制系统；2)经过前面的检查如果还没有查出故障，则说明故障只能存在自动变速器内部。故我们需要拆下变速器对各个零件进行检查：变扭器、油泵以及各个离合、制动力元件，如果均正常的话，那么我们现在就有很大的把

9、握怀疑到故障在右油，由于油路故障导致无工作压力或者是工作压力传递不正常；3)对油路进行检测，我们采用替换法进行检测，更换同一型号的油路板进行试车。根据最后检测，我们确实发现是由于油路的问题导致出现前面的故障。其故障原因是因为汽车上坡时候，发动机及自动变速器的负荷都比较大，很大的工作油压将自动变速器油路板密封垫冲坏而造成的主油路板损坏。2、 自动变速器打滑（一）自动变速器打滑主要现象1)汽车起步时踩下加速踏板发动机转速很快上升，但是车速上升很慢；2)汽车上坡时表现无力，而发动机转速却是很高。（二）故障现象主要原因1)自动变速器漏油导致油面过低；2)自动变速器油面过高；3)离合器或制动摩擦片磨损严

10、重；4)油泵磨损严重或者主油路泄露造成供油压力过低；5)离合器或制动器活塞密封圈损坏等。（3） 实例一辆2011款东风标致轿车行驶中，自动变速器在4挡的时候出现打滑现象，同时车底下出现冒烟状况。对此我们可以之间按照我们所分析的原因直接开始排查故障原因：首先检查自动变速器油的油面高度和油质，发现发动机冷态的时候变速器油液面比最高上限高出了1.5cm的样子，并且油很脏，有一股子变速器油烧后特有的气味。进一步试车发现变速器开始升档相当的平滑，从1挡升到2挡，从2挡升到3挡都能够正常的换挡，但是一进入4挡，发动机加速自动变速器就打滑。把车辆升起来继续检查，发现自动变速器和发动机之间，以及副车架和动力转

11、向泵周围漏出了许多变速器油。发现冒烟的原因是因为自动变速器油漏到排气管所致。继续拆下自动变速器油底壳检查发现油底壳里头有相当多的离合器磨屑粉。此时需要对自动变速器进行分解检查:我们首先取出第一个离合器便发现其制动鼓部分已经受热变色了，摩擦片也磨削烧损，活塞队的密封件也因受热硬化。然而其他离合器内部部件都正常。那位什么第一个制动器会磨损呢？继续顺着这个离合器压力油供给通道进行检查，发现压力油是从泵罩内部的孔及涡轮轴的孔进入的第一个离合器活塞里侧。且钢环与内套接触部分呈周围状磨损，用手触摸，明显有磨损台阶并且呈现沟状（涡轮轴的孔前各镶嵌一个钢制的圆环，起着密封环的作用）。我们将那个磨损了的离合器以

12、及磨损了的零件一并换掉后，从新装好变速器，汽车行驶良好，至此我们将故障排除。三、自动变速器换挡冲击力大汽车起步时，将换挡手柄从P或N挂入D或R位时，汽车震动大，并且行驶中，自动变速器升档瞬间有震动感。（一）故障原因分析1)发动机怠速过高；2)节气门拉索或节气门位置传感器调整不当；3)主油路调压电磁阀有故障；4)自动变速器的换挡点不正确，换挡执行元件的工作间隙不正常；5)变速器与发动机的支撑胶垫磨损、连换螺栓松动、传动系的间隙过大或松旷；6)离合器打滑或锁止不良；7)离合器分离时间过长或分离不彻底；8)油压电磁阀不工作；9)电控单元故障等。（2） 实例：一辆行驶里程为6万多公里的北京现代伊兰特1

13、.8轿车。故障现象：行驶过程中有换挡冲击的故障，且在1档升2档时候最为明显。1)首先我们检查自动变速器油的油面高度及油质，如有高度不符合标准，油质不正常，那么我们应该更换；2)连接诊断仪对自动变速器的控制系统进行检测；3)我们都知道节气门位置传感器的信号电压直接影响变速器的换挡，所以我们应该查看发动机电控系统的相关数据流。（节气门位置传感器的输出电压数据正常为0.4v，失速实验发动机的失速转速标准范围为18802600r/min）；4)我们继续检测变速器的工作油压；5)将阀体拆下，对各个控制阀及蓄电器的工作情况进行检查。我们的实例最后查出的故障是：当拆下阀体后，进行检查，我们发现LR、VD、2

14、ND和OD等4个蓄压器的活塞都很紧，根本取不出来，且表面已经变色，要用很大的力气才能活动，其中的2ND蓄压器的情况有尤为严重。正常情况下，蓄压器的活塞应该是能用手轻松取出的。其问题的可能就出在这四个蓄压器上面，因为蓄压器直接影响换挡的平顺性。更换四个蓄压器，并且换上新的阀体修理包。从新装调好变速器后试车故障排除。四、自动变速器升档过迟所谓升档过迟就是汽车行驶中，自动变速器升档的车速明显过高，升档时发动机的转速也明显高于正常值。在平常行驶的时候需要采用提前升档的操作方法（松开加速踩踏板）才能使自动变速器升入高档。（一）故障现象的原因1)节气门拉索或节气门位置传感器调整不当；2)自动变速器电脑与传

15、感器间线路不良；3)主油路油压调节阀或者油压电磁阀工作情况不良；4)自动变速器电脑故障等。（2） 实例一辆累计行程6万km的上海帕沙特B5轿车，自动变速器出现升档缓慢，发动机的转速高达4000r/min才能升档，发现油量正常，并且升档时有冲击大的现象。1)首先我们检查自动变速器油，观察油量是否正常，有无异味2)我们根据故障现象判断，其故障原因应该是发动机动力不足造成的自动变速器不易升档3)用V、A、G1552故障阅仪检测发动机的电控系统，看有无故障码；4)进行路试读取自动变速器控制系统的数据流。该车最后实际检测结果：在读取自动变速器数据流发现自动变速器在每个档位都能正常工作，只是存在换挡点太迟

16、，换挡冲击大。在检测温度时，故障阅读仪显示该温度在153165间波动，这个明显高于正常值。 我们将该车升起，检查自动变速器油底壳，感觉其温度并没有像故障阅读仪显示那么高。将发动机熄火静置2h后，用V、A、G1552故障阅读仪检测自动变速器油温度，发现还是160，而此时油的实际温度只有40左右。问题这个时候已经差不多明朗了，应该就是出现在油温传感器上面了。通过检测发现是传感器的线束损坏，更换自动变速器扁平线束后，故障彻底排除。五、自动变速器无超速档汽车行驶中不能从3档升入超速档。（一）故障现象的原因1)超速档开关或者电路有故障；2)超速档电磁阀或电路有故障；3)超速制动器磨损打滑；4)超速离合器

17、或超速单向离合器卡死；5)档位开关有故障；6)自动变速器油温传感器有故障；7)节气门位置传感器有故障；8)电控单元或电路有故障等。（2） 实例一辆雷克萨斯LS400轿车，车速不能达到150km/h以上，节气门全开时，最高车速也只有120km/h，明显没有加速的感觉。 我们按照我们前面所讲述的那样对车进行检测分析故障原因：首先我们使发动机和自动变速器达到正常温度，检查油面和油质，发现油尺上油痕在热态（HOT)标记的范围以下，油面偏低；油液的颜色也呈暗褐色，且伴有烧焦的气味，同时在油液中还有黑色固体碎粒。因为故障指示灯不亮，也无故障码，初步判断故障在自动变速器内部。解体变速器并清洗零件，通过检查发

18、现，固定超速档O/D档中心轮的制动器摩擦片以及传递超速档O/D档输出动力的直接离合器摩擦片和个别压盘已有不同程度的烧蚀和损坏。继续检查，发现直接里离合器内活塞上的密封环磨损严重以致漏油，使得活塞作用在离合器摩擦片上的压紧力降低，导致直接离合器摩擦片在传递动力时打滑，造成车速在超速档和D3档时降低，更换制动器离合摩擦片和压盘以及新的变速器油，启动发动机进行路试，故障不在出现。 在这个故障中我们进行维修诊断的时候应该要注意当制动器、离合器有烧片的现象时，一定要查出烧片的真正原因，否则只是简单的更换烧损的摩擦片和压盘是不行的，如果没有查出真正的原因，车子行驶不长的时间故障将会再次出现！六、结论自动变

19、速器上的结构是十分复杂的，我们很多人面对自动变速器上面的问题有时候显得力不从心，这个其实也不为过。而且通常出现故障十分隐蔽，甚至是那种一环连着一环的故障，通常维修好一个故障，不久故障再次出现。那么这就要求我们在处理自动变速器的故障的时候要多想想，是不是只有一种原因可能导致出现的这种的故障，就比如我在上面提到的第五个故障实例一样，如果出现制动器以及离合器烧片的现象时，一定不能单纯的换下压盘和离合器片，我们还应该查出为什么会导致这种现象出现，使得故障真正的消除！我们需要做的事要把基础打牢，然后按照通常的故障排除即可！参考文献1唐明 自动变速器故障诊断手册20012吴玉基 汽车自动变速器构造与维修2002