一辆行驶里程约7.4万km、装备AL4型自动变速器的东风标致307轿车。该车出现D挡位和1挡位不能起步,在2挡位时工作不正常的故障,而高速挡和倒挡位工作正常,出现故障时仪表板无故障信号显示。
检查分析:接到故障车后,车辆水平停稳,首先使用X61(DIAGBOX软件)诊断仪检查变速器是否有故障码,检查结果无故障码显示。初步分析:电控系统如存在故障,主要和传感器(如AT的输入转速传感器、输出转速传感器、ATF油温传感器和油压传感器)、电磁阀和TCU本身故障或连接线路故障有关,通过X61诊断仪检查变速器并无故障码存在,通信显示正常,说明电控系统及其网络通信工作正常。随后,进行常规的ATF检查,起动发动机后,踩下制动踏板,把变速杆拨到各挡位停留片刻,再回到P位置上让发动机怠速旋转,通过X61诊断仪观察变速器ATF油温上升到60℃以上时,举升车辆到适宜高度,卸下ATF液面检查螺栓(见图1,这里注意ALA的ATF油尺与其他车型ATF油尺结构不同),未见ATF流出,因此,松开排空螺栓,检查ATF的品质,结果ATF呈现深褐色,说明ATF使用时间过长或车辆长期高负荷运转、离合器或制动器存在磨损打滑。经询问客户了解到,该车从使用到发现故障只添加过ATF,到6万km时也未维护自动变速器,因此,按维护规范对ATF进行更换,并对油耗计数器重新设定后试车,结果故障依旧。
结构与原理分析:检查自动变速器故障主要包括三个方面内容,即ATF的使用状况检查、电控系统故障自诊断和机械传动机构的检查。前两者已做了检查,而要检查机械机构首先得了解AL4型自动变速器传动系统的结构。AL4型自动变速器采用的是串联式辛普森II型行星齿轮机构,它的特点是:第一组行星架与第二组齿圈相连,第一组齿圈与二组行星架相连。施力装置由2个片式离合器E1、E2(即双离合器),1个片式制动器F1和2个带式制动器F2、 F3组成。辛普森II型行星齿轮机构只用复合行星排即可实现4个前进挡和1个倒挡,动力从前排行星架输出。由于两排复合行星齿轮的公用中心轮不带毂,没有单向离合器,因此自动变速器的结构更加紧凑。
其次应该分析各挡位离合器、制动器和顺序电磁阀的工作情况,尤其要分析故障挡位(1挡和2挡位)的动力传递与哪些零部件有关,以便判断低挡位不能起步故障的真正原因。按执行元件工作表(表1)可知:其换挡控制策略是每个前进挡位都是由三个电磁阀来控制;每次升挡或降挡控制都只有一个电磁阀动作(保证换挡的平顺);而R挡和3挡则直接由手动阀控制(保证降级模式运行)EVS5、 EVS6只有在换挡时瞬间工作(以减小换挡瞬间冲击)。那么,在1挡位时,离合器E1、带式制动器F3、电磁阀EVS3、 EVS4和EVS5工作,在2挡位时,离合器E2、带式制动器F3、电磁阀EVS2、 EVS4和EVS6工作,也就是说低挡位工作不正常应与这些零部件的工作状态有关。
故障诊断:自动变速器如果没有前进1挡位(或D1挡位),其故障原因有:低速挡带式制动器F3工作不正常,或离合器E1、电磁阀EVS3、 EVS4和EVS5工作不正常,由于故障只在1、2挡位,说明离合器E1、E2工作正常(因为高挡和R挡位工作均正常),之前电磁阀电路检查也无问题;那么只有带式制动器F3故障和液压控制单元中EVS3、 EVS4和EVS5相应的电磁阀阀芯存在卡滞故障的可能。