自动变速器的故障是多方面的。电控系统部分的故障可以通过读取故障码方式查找到故障部位，而要确定换挡执行元件的故障部位就困难得多。自动变速器换挡执行元件包括离合器、制动器和单向离合器等。要准确判断是哪个换挡执行元件存在什么样的故障，可以在理解自动变速器各挡位传动原理的基础上加以分析。分析故障需要了解自动变速器齿轮变速机构的组成及传动方案，准确掌握各挡位换挡执行元件的工作状态。本文以丰田A341 E型自动变速器为例，介绍确定其换挡执行元件故障的逻辑分析过程。

    一、行星齿轮变速机构的组成及传动方案
    如图1所示，丰田A341 E型自动变速器行星齿轮变速机构由位于前端的超速排和后端的辛普森行星齿轮机构组成。行星齿轮机构由太阳轮、齿圈、行星轮及行星架组成，但能够作为输入、输出或固定的元件只能是太阳轮、齿圈、行星架。换挡执行元件有C0、C1、C2 3个离合器，B0、B 1、B2、B3 4个制动器，F0、F1、F2 3个单向离合器。离合器的作用是将动力输入到行星齿轮机构的某个元件（太阳轮、齿圈、行星架），使动力由前端向后端连续传递。制动器或单向离合器的作用是固定行星齿轮机构的某个元件，否则尽管有动力输入，而因行星齿轮机构的其它元件空转使自动变速器没有动力输出。

    自动变速器在特定挡位下工作时，工作的换挡执行元件不同，动力传递路线也不同。以D位2挡为例（各挡位执行元件作用见表1），工作的换挡执行元件有C0、 F0、C 1、B2、F1 5个。动力自输入轴传到超速排行星架，由于C0、F0的作用使超速排太阳轮和行星架同步转动；超速排成为一个整体，齿圈也同步转动。又因为C1工作，动力传至辛普森行星齿轮机构的前排齿圈，再传到前排行星轮。又因为B2、F1工作，使太阳轮固定不能转动，动力由前排行星架传到输出轴。要使这个挡位正常工作，动力传递的每个环节上，所有的换挡执行元件都必须正常工作，无故障。

    二、各挡位换挡执行元件状态
    由表1可知，丰田A341 E型自动变速器选挡手柄的位置有6个，分别是：P、R、N、D、2、L。P位和N位，没有动力传递。D位有1、2、3和OD 4个工作挡位，2位有1、22个工作挡位，L位有1个工作挡位。表中带“＊”的挡位是降挡过程中的过渡挡位。
    在表1中，要注意到选挡手柄在2位2挡和D位2时、L位1挡时和D位1挡时，虽然工作挡位都相同，但因选挡手柄的位置不同，作用的换挡执行元件是有所区别的。这是因为选挡手柄在2位2挡和L位1挡时具有发动机制动功能，D位2和D位1挡时则没有这一功能。
    自动变速器汽车从起步加速到最高挡的过程中，只能由低到高逐次升挡；即1挡起步，依次升入2挡、3挡和OD挡。降挡时原则上可以不受限制。

    三、故障部位的逻辑分析
    由于此处仅对自动变速器换挡执行元件的故障做逻辑分析，所以不考虑电控系统和液压系统的故障，并假设初步检查（ATF检查、选挡杆位置检查、挡位开关检查等）无故障。下面通过一些常见的故障现象说明逻辑分析的过程。
    故障现象1：汽车不能正常起步。
    自动变速器正常起步时选挡手柄位于D位，松开手刹和制动踏板，柔和地踩下加速踏板，车辆应能起步；否则，就有故障。
    自动变速器总是从1挡起步，但正常起步应当是从D位1挡起步。由表1可知，D位1挡工作的换挡执行元件是C0、F0、C1、F2共4个。若没有其它的条件，则这4个换挡执行元件都有存在故障的可能，这样无法确定准确的故障部位。从表1还可以知道D位1挡和2位1挡工作时发挥作用的换挡执行元件相同；L位1挡工作的换挡执行元件和D位1挡时有所区别，即L位1挡工作的换挡执行元件除了C0、F0、C1、F2外，还多一个B3。
    这样可以采取如下操作，将选挡手柄挂入L位（即L位1挡）尝试起步。若能起步，则说明L位1挡工作的换挡执行元件（C0、F0、C1、B3、F2）是正常的。对比D位1挡工作的换挡执行元件（C0、F0、C1、F2）。位于B3之前的换挡执行元件是C0、F0、C1工作是正常的，只是因为F2的故障造成D位1挡不能正常起步。这样就可以准确判定是F2打滑的故障。若还不能起步，则可以采取下面的操作。
    将选挡手柄置入倒挡。由表1可知，倒挡工作的换挡执行元件是C0、F0、C2、B3。若倒挡正常，对比L位1挡工作的所有换挡执行元件（C0、F0、C1、B3），就会看出C0、F0、B3（包括C2）都是正常的，只能是C1不能正常工作。这样就可以准确判定是C1离合器打滑的故障，其原因可能是自由间隙过大。

[1] [2]  下一页