摘 要:根據本人從事維修及教研汽車自動變速器的工作實踐,文章針對豐田亞洲龍轎車自動變速器無倒檔的故障進行分析,闡述了其原因,列舉一個實例說明排除方法。
關鍵詞:豐田亞洲龍;自動變速器;無倒檔;故障診斷
前言
亞洲龍車型是日本豐田汽車公司設計最成功的一種高級轎車,以其駕駛輕便、性能可靠、裝置完善、配件易購而深受歡迎,在我國進口轎車中屬于較常見的車型。當車輛行駛了十萬公里左右,便會開始出現各種故障現象,尤其是自動變速器。自動變速器出現故障的原因多種多樣,既有車輛設計的缺陷,零件的使用壽命,也有日常維護不善,要迅速排除各種故障,特別無倒檔,必須對自動變速器進行深入的分析,根據原因進行排除。
1 A540E自動變速器的組成及工作原理
電子控制自動變速器是由各種傳感器、控制開關、執行器和電腦等組成(如圖1)。電腦內貯存有大量汽車行駛工況的最佳換檔正時和鎖止正時數據。電腦根據各傳感器、控制開關傳來的信號進行計算、判斷,作出是否需要換檔及鎖止,并按照設定的控制程序發出換檔或鎖止指令,操縱各電磁閥(換檔電磁閥、鎖止電磁閥)去控制閥板總成中各個控制閥的工作(接通或切斷控制油器),驅動離合器、制動器、鎖止離合器等液力執行元件,從而實現對自動變速器的全面控制。因此,只要有電腦、傳感器、控制開關和執行元件中任意一個或多個出現故障都有可能造成自動變速器不能正常行駛。
以下是豐田亞洲龍A540E自動變速器控制系統的組成,見圖1所示。
1.1 傳感器:節氣門位置傳感器、水溫傳感器、車速傳感器、發動機轉速傳感器。
1.2 各種開關:行駛模式選擇開關、空檔起動開關、停車燈開關、超速檔主開關。
1.3 執行元件:點火器、1、2、3號電滋閥、制動器、離合器、鎖止離合器、故障指示燈。
2 液壓控制系統
A540E自動變速器液壓控制系統,它由油泵、閥體、電磁閥以及離合器和制動器,此外還有連接所有這些部件的液體通道組成。液壓控制系統利用油泵所產生的液壓,根據汽車行駛情況,控制作用在變矩器、離合器及制動器上的液壓,從而控制變矩器和行星齒輪機構。實現各檔行駛。圖2是液壓控制系統。
3 行星齒輪機構
豐田汽車自動變速器采用辛普森行星齒輪機構,它是由行星齒輪機構和換檔執行元件組成。其中換檔執行元件包括離合器(前進檔離合器C1、直接檔離合器C2和超速檔離合器C0)、制動器(2檔強制制動器B1、2檔制動器B2、低倒檔制動器B3和超速檔制動器B0)、單向離合器(直接檔單向離合器F1、2號單向離合器F2和超速檔單向離合器F0)。行星齒輪包括前后行星齒輪組、超速檔行星齒輪組、輸入軸和中間軸。它的作用是提供一個駐車檔、空檔、倒檔及4個不同傳動比的前進檔。(見圖3)
4 A540E自動變速器無倒檔的故障現象
當手柄掛入“R”檔位時,毫無移動感,掛入前進檔位“D”、“2”、“L”檔位時,都能驅動汽車行駛。
5 造成A540E自動變速器無倒檔的常見原因
5.1 操縱手柄調整不當,導致無倒檔
亞洲龍轎車選檔系統的檔位位置排列為P、R、N、D、2、L的順序直線排列,這樣倒檔(R)位置與各前進檔(D、2、L)位置各在空檔(N)的兩端。如果選檔機構的調整或傳動聯接不正確,則極有可能造成無倒檔(R),而前進檔(D、2、L)各位均正確。,由于倒檔(R)兩側而是駐車檔(P)與空檔(N),都是不傳遞動力的檔位,所以只要選檔系統位置調節上稍有誤差,就會造成無倒檔。
5.2 倒檔油路泄漏或堵塞,致使油壓過低或沒有,導致無倒檔
如果倒檔油路因油液臟污、密封件老化、磨損等導致液壓油泄漏或油路中控制元件的卡滯,不能使液壓油很好地控制換檔執行件(直接檔離合器C2、低倒檔制動器B3)的活塞移動,就會使該執行件(直接檔離合器C2、低倒檔制動器B3)不工作或工作不可靠,即是不能傳遞動力或控制行星齒輪工作,也沒法實現倒檔。
5.3 直接檔離合器(C2)或低倒檔制動器(B3)打滑,導致無倒檔
直接檔離合器或低倒檔制動器因潤滑不好,使用較久,導致磨損嚴重,在工作過程中出現嚴重打滑,就不能更好地傳遞動力或不能很好地鎖止后行星齒輪架、亦會導致無倒檔。
6 豐田亞洲龍A540E自動變速器無倒檔的診斷與排除
6.1 在ATF油達到正常溫度的狀態下,檢查油位及油質,無異常。
6.2 在怠速狀態下,測試各檔主油路油壓,“D、2、L”檔位油壓都達到420KPa,而“R”檔位時,油壓為680KPa,則各檔油壓都正常。(表1)
6.3 為了更全面判斷原因,進行檔位試驗,因無倒檔,進行路試不方便,將汽車用舉升機舉起,在試驗中變速器內部無異響出現,說明變速器行星齒輪系統損壞可能性小,但進行前進“D”檔換檔試驗時,起步和加速都很費力,且只進行了一次自動換檔,說明變速器根本沒進入1、2檔工作,而前進3檔和4檔都正常,鑒于這些原因,故無法用失速試驗對1檔進行檢測。
6.4 利用電控自動變速器的失效保護模式試驗,將換檔電磁閥線束插頭斷開,以排除電控系統的錯誤操作。用手動試驗法檢查“D”位時(此時應處于超速檔狀態)是否工作正常,結果斷開換檔電磁閥線束后,進入“D”位和“2”位樣,起步和加速時很費力,結合前面無法進入“1”檔的癥狀分析,故障原因可能是低檔制動器(B3)或直接檔離合器(C2)無法工作或閥體有故障。(見表1)
6.5 拆下變速器閥體總成,利用壓縮空氣試驗法檢查低倒檔制動器B3或直接檔離合器C2,發現在通入壓縮空氣后變速器內部有制動器動作反應,結合前面油壓測試結果,可判定低倒檔制動器B3和直接檔離合器C2,油路不存在泄漏,因此故障可能在控制閥體內部。
6.6 通過倒檔油路圖分析,如圖4所示,在該變速器的液壓控制系統中,倒檔時手動換檔閥的油壓分兩路去控制倒檔各換檔閥執行元件動作:一路經1~2換檔閥至低倒檔制動器B3;另一路2~3檔換檔閥至前端直接檔離合器C2,如果2~3檔換檔閥卡滯在某一位置,即相當于換檔電磁閥一直關閉狀態的位置,則油路無法接通,不能使直接檔離合器C2接合,由于在倒檔時,直接檔離合器C2參加傳遞動力,故無倒檔。
6.7 分解閥體檢查2~3檔換檔閥時,發現2~3檔換檔閥已經卡滯,根本不能活動,用打磨方法(1200號以上的砂紙進行拋光)對之進行修復后裝復,倒檔正常,故障排除。
以上實例是筆者在維修中遇到的比較典例的故障,也適合于佳美3.0轎車和凌志ES300轎車。
7 結束語
根據以上所分析排除亞洲龍A540E自動變速器無倒檔的故障,一般有規律可循,應先了解故障發生時的現象,分析出現這些現象的原因,進行一些基本的檢查與調整,并有針對性地進行各種測試,最后確定造成的原因,進行修理或更換。面對自動變速器故障時,要思維清晰,查找相關資料,分析其結構、控制特點、細心研究、逐步檢查測試,一定可以找出真正原因并排除故障。
參考文獻
[1]唐明.自動變速器故障診斷手冊[J].遼寧科學技術出版社,2001.
[2]徐寅生,汪立亮,趙曉忠.現代汽車自動變速器原理與檢修[J].電子工業出版社,2000.
[3]欒琪文.自動變速器實用維修圖集[J].遼寧科學技術出版社,2002.
[4]馮淵.汽車電子控制技術[J].機械工業出版社,2002.
[5]朱軍.自動變速器原理與維修[J].汽車與駕駛維修雜志社,2002.
作者簡介:鐘海(1976-),男(漢族),廣東省茂名市人,茂名交通高級技工學校汽車教研部副部長,主要從事汽車空調和汽車自動變速器一體化教學工作。