与手动变速器相比,自动变速器结构更复杂、制造精度高;检测和维护修理难度高,而目前各维修厂的自动变速器维修水平还不是很高,尤其分解维修主要依靠变速器专修厂家,因此自动变速器分解前的故障判断就显得尤其重要。以下主要从ATF(自动变速器油)、失速试验、道路测试以及管路压力测试4个方面对自动变速的动态检测方法以及可能出现的故障部位进行分析,希望对自动变速器的故障判断有借鉴作用。
一、ATF的检测与分析
ATF对于自动变速器的重要性相当于血液对于人体一样。因此在自动变速器使用过程中出现的异常或故障,很多可以通过ATF显示出来,对ATF进行检查也是进行动态测试以及分解检查必须的前提条件。
LATF油量的检查
ATF油量的检查分冷态和热态2种情况。ATF油量过多或者过少,都会影响到自动变速器的工作情况以及动态测试结果的准确性,油量高于标准值,变速器运行时会产生气泡,造成管路压力不足,离合器、制动器会打滑造成工作元件磨损加快;油量低于标准值,会造成管路压力降低,自动变速器的换挡会延迟,同时会造成工作元件的打滑或者烧蚀。因此如果液面过低应该补足到规定的油量,如果液面过高应该放掉多余的油液,使得自动变速器的油量在标准范围以内。
油量的具体检测方法:
(1)当自动变速器油处在30~50℃时,使用A/T液位计的“COOL”范围检查A/T液面高度。
①将车辆停放在水平地面上,设置驻车制动。
②起动发动机,并将换挡杆在各挡位移动,最后将换挡杆置于“P”位置。
③在发动机怠速时检查ATF的液面高度。
(2)行驶车辆使自动变速器油处在50~80℃,使用A/T液位计的热态“HOT”范围检查A/T液面高度。(见图1)
2.ATF状态的检查及可能原因
油质可以从颜色、气味、杂质等方面进行判断。正常颜色为鲜红色,如果发黑则说明已经变质或有杂质,如果呈粉红色或白色则说明油中进水。如果有焦糊味,说明摩擦材料烧蚀。如果有气泡,说明有空气进入。(见表1)
二、失速试验
(一)失速的定义
发动机与自动变速器之间通过液力变矩器进行动力传递,在液力变矩器中泵轮的转速与发动机转速相同。就液力变矩器的工作特性来说,除增扭状态与藕合状态之外,还有一个重要的点,这就是失速点。它对应了液力变矩器一种特定的工况—即泵轮转动而涡轮不转。失速的最大值发生在泵轮以最高转速旋转而涡轮静止不动时,即速比(速比二涡轮转速/泵轮转速)=0(如图2所示)。这时的泵轮或发动机转速,就是液力变矩器的失速转速。
(二)失速测试的目的
1.失速测试主要判断A/T,总成内的离合器、制动器和单向离合器是否打滑。
2.用来判断液力变矩器的工作是否正常;主要测试变矩器内的单向离合器是否打滑,发卡等。
3.进行发动机综合工况的检查。
(三)失速测试前的准备
1.检查ATF油量,如果液面过低应该补足到规定的油量,如果液面过高应该放掉多余的油液,使得自动变速器的油液在标准范围以内。
2.发动机机油量的检查,必要时进行补充。
3.车辆行驶10min后,A/T,油液的温度达到50~80℃。
参考:当环境温度为20℃时,在市区行驶10min左右,A/T油液的温度就会达到50~80℃。
(四)失速试验的步骤
1.选择一块宽敞平整的场地,停放车辆。
2.用手制动器或脚制动器将车轮抱死。
3.用三角木将4只车轮前后均堵住,防止车辆窜动。
4.发动机起动后,踩下制动踏板,将换挡杆挂到“D”挡位置。
5.在踩住制动踏板的同时,逐渐踩下加速踏板,使节气门全开,当发动机转速达到某值而不再升高时,迅速记录此时的转速(即:失速测试转速),然后完全松开加速踏板。
注意:由于失速发生时发动机所发出的全部能量都转化为液体的动能,所以液力变矩器中油液的剪切、冲击和温升均相当大。因此,自加速踏板踩下到松开,整个时间不得超过5s,以防油温急剧升高和液力变矩器损坏。
6.将换挡杆挂到“N”挡,踩加速踏板到发动机转速1200r/min左右1 min的时间,使ATF冷却一下。
7.2、1、R挡用同样的方法进行失速测试。
参考值:不同车型的失速转速各不相同,如东风日产骐达车型,失速转速为2250-2700r/min;东风日产天籁车型,失速转速为2500~3000r/min。
(五)失速测试结果的分析
对失速试验结果进行分析,首先要了解在各个挡位有哪些离合器、制动器和单向离合器工作。试验数据比标准数据低,原因有以下几个方面:发动机输出功率不足;变矩器中的导轮的单向自由轮打滑;如果试验数据比标准数据低600r/min以上时,可能是变矩器故障。试验数据比标准数据高,原因有以下几个方面:变速器控制油压偏低;漏油或磨损造成的离合器打滑;如果失速转速高于标准值500r/min以上,可能变矩器已损坏。
1.D挡失速转速偏高
可能的原因:前进挡离合器、前进挡单向离合器打滑。
2.R挡失速转速偏高
可能的原因:倒挡离合器、低倒挡制动器打滑。
由于自动变速器出现故障的多样性以及不确定性,往往只通过失速试验并不能对故障部位做出准确的判断,因此,要进行准确的故障判断,往往还要借助于路试进行故障分析。