AT變速器常見測(cè)試故障診查及保養(yǎng)

武寶新 譚超

摘 要：文章介紹了AT變速器組成部分的基本結(jié)構(gòu) 對(duì)測(cè)試過程中出現(xiàn)的一些常見故障進(jìn)行分析并給出相應(yīng)的解決方法 提出一些保養(yǎng)建議 以保證變速器的正常使用。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)變速器;故障;污染物;保養(yǎng)

中圖分類號(hào)：U463.212? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? 文章編號(hào)：1671-7988（2020）18-187-03

Abstract： The article introduces the basic structure and function of AT transmission components，?analyzes the possible faults in the test process ?and gives corresponding solutions， puts forward some maintenance suggestions to ensure the normal use of transmission.

Keywords： Automatic transmission; Faults; Pollutants; Maintenance

CLC NO.： U463.212? Document Code： A? Article ID： 1671-7988（2020）18-187-03

引言

隨著市場(chǎng)對(duì)自動(dòng)變速器越來越大的需求 對(duì)變速器使用性能及壽命也有了更高的要求 因此解決變速器可能產(chǎn)生的故障 及時(shí)對(duì)變速器進(jìn)行正確合理的保養(yǎng)維護(hù) 既能保證變速器正常穩(wěn)定的工作 更是影響變速器使用壽命的關(guān)鍵。

1 油濾系統(tǒng)

變速器油濾系統(tǒng)包含變速器油 油濾座、濾芯、壓力開關(guān)等。油泵將變速器油從油底殼抽出后 油濾座進(jìn)油口處流入濾芯 經(jīng)濾芯過濾后的油液由油濾座出口流出 進(jìn)入變矩器、各離合器及油冷器中實(shí)現(xiàn)變速器的換擋、潤(rùn)滑及散熱功能。油濾座上的壓差開關(guān)分別與進(jìn)油通道和出油通道相連 由于進(jìn)出油道之間壓力差的存在 壓差開關(guān)處于常開狀態(tài);當(dāng)油液中大量污染物導(dǎo)致濾芯堵塞或損壞無法正常過濾油液時(shí) 油濾座進(jìn)油口處的壓力會(huì)隨油液的不斷注入而加大 進(jìn)油口壓力推動(dòng)旁通閥活塞擠壓彈簧 當(dāng)壓力大于彈簧彈力時(shí)活塞被推動(dòng)打開 未經(jīng)過濾的油液直接可以進(jìn)入油濾座出油口 保證變速器短期內(nèi)能夠正常工作 由于旁通閥活塞打開進(jìn)油通道和出油通道直接連通 此時(shí)壓差開關(guān)閉合 整車紅燈報(bào)警提醒駕駛員需要及時(shí)檢查油液 保養(yǎng)濾清器。

測(cè)試時(shí)油濾系統(tǒng)存在的故障及分析：

（1）油濾座壓差開關(guān)無法正常打開：

①對(duì)壓差開關(guān)進(jìn)行測(cè)試 檢查壓差開關(guān)是否存在故障或者卡滯;

②檢查與壓差開關(guān)連接的進(jìn)出油道 與壓差開關(guān)連通的油道開孔直徑相對(duì)較小 如果變速器油液中的污染物堵塞油道或者加工時(shí)未打通 壓差開關(guān)的壓力差就會(huì)消失 從而導(dǎo)致開關(guān)無法打開。

（2）油濾座入口處流量低：油泵將油液從油底殼抽出之后 直接進(jìn)入油濾座入口處 因此油濾座入口流量低時(shí) 首先需要根據(jù)泄露量的大小來判斷是否為油泵自身的問題 一般在測(cè)試時(shí)2-5L左右的泄漏量 基本就可判定為測(cè)試工裝泄露 此時(shí)需要檢查測(cè)試工裝相關(guān)密封件是否完好 結(jié)合面是否有異常的磕碰劃傷等 需要更換工裝對(duì)變速器重新進(jìn)行測(cè)試;當(dāng)泄漏量在10L左右時(shí) 需要檢查油路是否有泄露 若油路密封正常 則為油泵自身質(zhì)量問題引起 需要檢查油泵是否有肉眼可見磨損、燒傷 轉(zhuǎn)動(dòng)油泵時(shí)是否有卡滯 對(duì)油泵的性能需要進(jìn)行測(cè)試。

（3）油濾座出口處異常：油濾座出口處流量與入口流量基本保持一致 當(dāng)入口正常而出口處流量低且壓力非正常值時(shí) 需要檢查各密封元件是否存在滲漏油情況 同時(shí)檢查入口和出口之間是否存在由于加工錯(cuò)誤、毛坯質(zhì)量問題如砂眼、氣孔等造成的油道互通。

2 油液清潔度

油液清潔度的標(biāo)準(zhǔn)一般參照ISO 4406進(jìn)行測(cè)試 他是以油液中大于5μm和大于15μm顆粒數(shù)為基礎(chǔ) 用兩個(gè)代號(hào)表示清潔度等級(jí)。前面代號(hào)表示1ml油液中大于5μm的顆粒數(shù)等級(jí) 后面代號(hào)表示1ml油液中大于15μm的顆粒數(shù)等級(jí)。變速器在測(cè)試前期由于摩擦片對(duì)偶片之間的磨損 裝配過程中一些塵埃物質(zhì)的附著 齒輪之間嚙合產(chǎn)生的金屬碎屑 零件有易脫落毛刺未處理 加工過程中噴砂殘留等原因 裝配過程中金屬會(huì)產(chǎn)生一定的污染物 因此在測(cè)試時(shí)會(huì)對(duì)變速器進(jìn)行一定循環(huán)的通油清洗 以保證油液中的污染物能夠被排出變速器。

清洗循環(huán)完成之后若油液中的雜質(zhì)仍然不能滿足清潔度要求 就需要檢查各相關(guān)元件之間是否存在非正常的磨損 變速器在運(yùn)行過程中是否存在異響 變速器零件是否有加工過程中殘留的異物 零件清洗是否充分。

3 變矩器故障

發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)泵輪旋轉(zhuǎn) 離心力的作用使得油液從泵輪的外緣沖入渦輪 沿渦輪葉片流入導(dǎo)輪。導(dǎo)輪葉片會(huì)將一部分液流再次沖向渦輪 渦輪得到增加扭矩。

一般變矩器測(cè)試過程中主要報(bào)錯(cuò)故障表現(xiàn)為輸入輸出扭矩低或高 主要是由于渦泵導(dǎo)的葉片葉型問題造成的。

（1）毛坯表面不夠光滑 夾渣、凹陷、凸起、裂紋、缺料等造成的毛坯缺陷 導(dǎo)致在運(yùn)行過程中油液流向與實(shí)際需要的流向產(chǎn)生變化 導(dǎo)致故障發(fā)生;

（2）毛坯葉型問題：主要是由于模具鑄造問題導(dǎo)致葉片葉型不符合設(shè)計(jì)需要或者加工過程中質(zhì)量問題 可通過對(duì)毛坯和加工之后成品的3D掃描來進(jìn)行檢測(cè) 一般需要通過以機(jī)加工基準(zhǔn)面為基準(zhǔn)掃描和葉片最佳擬合方式進(jìn)行掃描 通過掃描結(jié)果來判定具體為哪一個(gè)零件存在異常造成的故障。

4 離合器故障

自動(dòng)變速器通過各離合器不同的結(jié)合實(shí)現(xiàn)換擋功能。離合器結(jié)構(gòu)如下圖所示：

變速器控制系統(tǒng)根據(jù)節(jié)氣門開度和行駛速度的變化控制相關(guān)離合器的電磁閥工作狀態(tài)實(shí)現(xiàn)充油或者放油 電磁閥充油狀態(tài)時(shí) 油液順油路進(jìn)入活塞腔中擠壓活塞運(yùn)動(dòng) 活塞向前壓緊摩擦片和對(duì)偶片 控制相關(guān)行星齒輪組完成動(dòng)力傳遞 實(shí)現(xiàn)換擋功能。

一般離合器測(cè)試時(shí)故障主要是：

（1）離合器充油時(shí)間長(zhǎng)/短：

①電磁閥性能問題 測(cè)試時(shí)出現(xiàn)問題可通過對(duì)調(diào)或者更換電磁閥來解決;

②油道孔過大或者過小;

③彈簧性能問題;

④摩擦片和對(duì)偶片厚度 是否有翹曲變形：一般情況下摩擦片的摩擦材料在泡油之后變形量不足以引起活塞行程變化 如果測(cè)量發(fā)現(xiàn)摩擦片厚度出現(xiàn)過大或過小的情況 則需要追蹤產(chǎn)生的原因。

（2）離合器壓力異常：

①電磁閥性能問題 測(cè)試時(shí)出現(xiàn)問題可通過對(duì)調(diào)或者更換電磁閥來解決;

②檢查主油路調(diào)壓閥是否存在故障 主油路壓力變化也會(huì)影響各個(gè)離合器的壓力;

③活塞密封性能：檢查密封件是否存在損壞、飛邊過大等問題 同時(shí)檢查密封面是否滿足圖紙要求 是否存在劃痕等;

④檢查在整個(gè)行程中的各齒槽是否有過深的壓痕或者凹陷、凸起等缺陷 造成活塞行程受阻 無法完全壓緊摩擦片和對(duì)偶片。

⑤檢查對(duì)偶片和摩擦片厚度 是否有翹曲變形。

離合器的壓力異常和流量異常均可能引起離合器損傷 摩擦片和對(duì)偶片處于半結(jié)合狀態(tài) 造成摩擦片異常磨損或者高溫?zé)齻冃?使得變速箱無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋功能、整車動(dòng)力不足等危害。

5 變速器的保養(yǎng)與維護(hù)

正確合理的操作使用變速器 定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng) 對(duì)于保證汽車安全可靠行駛和延長(zhǎng)變速器的壽命十分重要 一般情況下變速器的保養(yǎng)和維護(hù)需要注意以下幾點(diǎn)：

（1）變速器保養(yǎng)過程中一定要確保人員的人身安全 未經(jīng)準(zhǔn)許的人員不得操作變速器 保養(yǎng)維護(hù)過程中需要防止變速器液壓系統(tǒng)中殘存的壓力對(duì)人體造成傷害 保養(yǎng)完成之后需要按照當(dāng)?shù)氐姆煞ㄒ?guī)要求 對(duì)廢棄的油液、廢水、廢棄零件、含油抹布手套等進(jìn)行分類處理 避免對(duì)環(huán)境造成污染。

（2）變速器油液、潤(rùn)滑劑和一些冷卻液均為易燃物品 禁止在有明火的地方操作變速器 切勿在存放易燃物的場(chǎng)所吸煙、焊接等。

（3）每一款變速器都有不同的設(shè)計(jì)要求 其扭矩、轉(zhuǎn)速、結(jié)構(gòu)等的不同 變速器廠家在前期設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)油液進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn) 以保證油液粘度、熱氧化性、抗泡性、防腐防銹、摩擦特性等要求滿足產(chǎn)品的設(shè)計(jì)需要。更換油液時(shí) 一定要從正規(guī)的供應(yīng)商處購(gòu)買變速器廠家要求的變速器油 禁止使用未經(jīng)變速器廠家同意使用的油液 避免對(duì)變速器造成嚴(yán)重的損壞。

（4）變速器在初期磨合過程中比較容易產(chǎn)生的一些金

屬碎屑、摩擦材料等 在使用一段時(shí)間之后 必須對(duì)變速器原油液排放干凈 然后注入新油進(jìn)行更換 一般廠家在變速器出廠時(shí)都會(huì)提供首次換油的里程要求或者工作時(shí)間要求。首次換油可以有效的對(duì)變速器中的這些污染物進(jìn)行排放 避免污染物在變速器中堆積或者隨油液進(jìn)入液壓系統(tǒng)中 以避免變速器損傷延長(zhǎng)使用壽命。

（5）變速器需要定期檢查變速器油是否處于正確的液面水平 檢查時(shí)需要將車輛停在水平路面。由于油液的熱膨脹 為防止測(cè)量不夠準(zhǔn)確 行駛后的車輛不能立刻檢查 油位測(cè)試最好能夠在油液冷卻至65～75℃之間 車輛處于怠速狀態(tài) 變速器空擋狀態(tài)進(jìn)行測(cè)量 熱態(tài)測(cè)試時(shí)油位不得低于熱態(tài)最低油位 不得高于熱態(tài)最高油位。

（6）不能確定變速器是否有足夠油液的情況下 禁止啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī) 應(yīng)進(jìn)行冷態(tài)檢測(cè)：將車輛停在水平地面 變速器空擋 如果油位處于冷態(tài)最低油位之下應(yīng)加至冷態(tài)最低油位 然后啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)一分鐘 掛前進(jìn)擋D 再掛倒擋R 以排出油路中的空氣。完成后擰出油尺并擦干凈 再將油尺插入變速器向下安裝到位 取出油尺觀察油尺液位線是否在冷態(tài)最低油位與熱態(tài)最低油位之間 若在冷態(tài)最低油位之下 需增加油液至冷態(tài)最低油位以上。

（7）在內(nèi)部某些部件系統(tǒng)故障時(shí) 動(dòng)力傳動(dòng)系會(huì)產(chǎn)生磨損碎屑并在系統(tǒng)中循環(huán)。此碎屑可導(dǎo)致液壓閥、動(dòng)力傳動(dòng)系、泵和離合器等反復(fù)發(fā)生故障。部件發(fā)生故障后要徹底清除碎屑并更換濾清器、油冷器等核心件 以防止反復(fù)發(fā)生故障。

（8）整車運(yùn)行過程中出現(xiàn)紅燈報(bào)警時(shí) 說明濾芯處出現(xiàn)了嚴(yán)重的堵塞 導(dǎo)致進(jìn)油口出壓力過大 旁通閥活塞打開 此時(shí)未經(jīng)過濾的油液進(jìn)入變速器中 油液中的雜質(zhì)會(huì)對(duì)變速器造成嚴(yán)重的損傷甚至燒壞 因此在出現(xiàn)紅燈報(bào)警時(shí)一定要及時(shí)檢查更換濾芯及變速器油 當(dāng)油液中含有大量碎屑時(shí)需要對(duì)變速器整箱進(jìn)行拆解檢查 避免造成更深層次的損壞 同時(shí)需要將油冷器按規(guī)范進(jìn)行清洗 確保油冷器中無殘留污濁油液、雜質(zhì)碎屑等。