自动变速器疑难故障诊断与分析(中)
(接第5期)
6 变速器突然没有倒挡,而且1挡升2挡时有换挡冲击
故障现象:一辆凯迪拉克轿车使用5L40E自动变速器,突然没有倒挡,随后前进挡1挡升2挡时又出现换挡冲击。
故障分析:经检查发现该变速器由于真空调节器膜片破裂,导致自动变速器油被发动机进气管吸入,并进入燃烧室燃烧,使油液液面过低,造成油泵油压过低。虽然基本可保证前进挡的主油压,但却无法保证倒挡油压的需要,使倒挡油压过低,所以前进挡基本正常,没有倒挡。
进一步检查发现该变速器行星齿轮机构也已经发生早期磨损。油液液面过低造成油泵油压和主油压过低,而润滑油压是由主油压派生出来的,所以又导致润滑油压过低,使行星齿轮机构因润滑不良发生早期磨损。而行星齿轮机构磨损掉下来的金属削又造成控制阀内1~2换挡阀轻微卡滞,导致1挡升2挡时有换挡;中击。
故障排除:重新清洗润滑1~2换挡阀,使其在阀孔内能活动自如即可。如清洗润滑后仍然卡滞,可用金相砂纸沿圆弧方向打磨1~2换挡阀,使其在干净、干燥的情况下能依靠自身的重量从立着阀体阀孔的一侧
慢慢滑到另外一侧即可。彻底清洗了变速器,包括变速器内油道、蓄压器和变速器的散热器及变矩器,更换了新的行星齿轮机构,按规定重新加注自动变速器油后变速器恢复正常。
老款奔驰使用722.3的自动变速器也是使用真空调节器调节节气门油压,调节器膜片破裂后,同样会造成油液液面过低和倒挡主油压过低,而且部分变速器还因此出现倒挡离合器或制动器烧蚀。
7 变速器没有超速挡
案例1
故障现象:一辆奔驰722.6的5速自动变速器行驶中突然没有超速挡。变速器故障灯没有亮,也没有故障码。
故障分析:自动变速器油颜色正常,说明没有发生摩擦片烧蚀。试车后立即读取数据流,发现变速器油温过高。变速器油温超过135℃,控制单元进入失效保护,变速器会退出最高挡,变矩器会解除锁止。导致变速器油温过高的原因有:
①变矩器锁止离合器打滑;
②变速器内离合器或制动器打滑:
②变速器散热器冷却水道堵塞;
⑤变速器油温传感器自身或线束短路。
(1)检查是否在中速行驶中有“嗡嗡”的异常响声
变矩器锁止离合器打滑。不同的变速器进入锁止工况的挡位有可能不一样,有的变速器设计为2挡进入锁止工况,另一些变速器则设计为3挡进入锁止工况。在变矩器进入锁止工况最初的20km/h内,如2挡进入锁止工况的变速器在车速60~80km/h时,3挡进入锁止工况的变速器在车速70~90km/h时能听到“嗡嗡”的异常响声。而离开这个速度区域则没有异常响声。
(2)检查变速器汕液的颜色、气味和手感
变速器内离合器或制动器打滑,如摩擦片还没有剥落,变速器油液会变成褐色、有焦糊味、油液发黏。如摩擦片已经剥落,变速器油液会变成黑色、有臭味、油液中有微小颗粒。
(3)检查变速器散热器进、回汕管的温差
用红外线测温仪检查变速器散热器进、回油管的温差,如明显小于30℃,说明散热器冷却水道堵塞。回油管的温差如明显大于30℃,说明散热器内变速器油道堵塞。
(4)启动后立即读取变速器油温的数据流
打开点火开关,读取数据流,如发动机还未工作变速器油温就在150℃以上,说明变速器油温传感器或线束短路。控制单元会误认为变速器油温超过150℃。
故障排除:经检查发现回油管的温差明显小于30℃,进一步检查发现散热器冷却水道被白色粉末堵塞。以胺为基础的亚洲冷却液如和以氮为基础的美洲的冷却液混用,会产生白色结晶,堵塞散热器冷却水道。清洗散热器后故障排除。
案例2
故障现象:一辆宝马740自动变速器工作一直很正常,但换了一次发动机的冷却液后不久就没有5挡了。维修人员从电路、机械、液压控制各个方面查找,结果一无所获。最后从数据流中发现自动变速器油温上升很快,在好路上行驶时间不长油温就超过130℃(正常情况下应低于100℃)。用手摸变速器散热器十分烫手,说明因变速器油温过高,自动变速器控制单元进入失效保护,退出了最高的5挡和变矩器锁止工况。
故障分析:经询问,在换冷却液前并没有出现过变速器油温过高现象。为什么换前温度正常,换了新的冷却液反而出现温度过高?为什么换发动机的冷却液会造成变速器油温过高?
发动机散热器和变速器的散热器是互通的,都来自发动机散热器上方的膨胀水箱。
打开发动机散热器盖发现冷却液变成白色,像石灰水一样。故障的原因查明了。是由于不同地域冷却液混用产生了白色结晶导致的。发动机冷却液按生产地不同,分为亚洲、美洲和欧洲3个地域,这3个地域的冷却液除近年生产的长效冷却液可跨地域混用外,其余不同地域冷却液不能混用。亚洲冷却液的添加剂构成以胺或磷为基础,如以胺为基础的亚洲型冷却液和以氮为基础的北美型冷却液相混合可诱发潜在问题,即生成氮胺化合物白色结晶,堵塞散热器水道,导致发动机高速运转时冷却液温度过高,使散热器热交换能力明显降低。
拆下变速器散热器冷却水管,发现水管口已经被白色沉淀物堵塞。
故障排除:彻底清洗了发动机和变速器的冷却系统,更换新的冷却液后重新试车,变速器油温恢复正常,变速器也能正常升入5挡,故障彻底排除。
正常情况下变速器散热器进油管温度比出油管温度高30℃,如温差明显小于30℃说明散热器冷却水管堵塞;如温差明显大于30℃说明散热器内变速器油管堵塞。
8 雪铁龙变速器故障灯闪烁,升挡点滞后
故障现象:一辆雪铁龙轿车在热机后自动变速器故障灯连续闪烁,发动机转速达到4000r/min时才从1挡升入2挡,升挡点严重滞后。
故障分析:一般情况下升挡点滞后和主油压过低以及离合器、制动器打滑有关。为此先在变速器油温60℃时打开油底壳溢流阀的检测堵,有少许油流出,说明油液液面高度合适。检查变速器的主油压,发现主油压低于厂家规定。调故障码发现为油压调节故障。雪铁龙自动变速器控制阀上有8个电磁阀,其中有6个为换挡电磁阀,1个为调节变矩器锁止油压的锁止电磁阀,还有一个是负责将一部分主油压调节为节气门油压的主油压电磁阀。
主油压电磁阀出来的节气门油压越高主油压就越高。而主油压电磁阀泄压、保压时的工作频率,又是变速器控制单元根据节气门位置传感器输出的发动机负荷(节气门的开度和开启速率)的信息,以及变速器后盖上的油压传感器关于主油压的反馈信息进行控制的。节气门位置传感器和油压传感器中有一个失效都会造成主油压异常。
故障排除:经检查,油压传感器电阻值和厂家规定不符,更换油压传感器和自动变速器油,重新试车变速器故障灯不再闪烁,升挡点也恢复正常。用主油压表测量主油压。主油压正常。用解码器测量各系统工作参数均正常,故障排除。
如连续烧蚀变速器油压传感器,更换后当时很好,但使用不久又再次烧蚀油压传感器,说明变速器的控制单元有问题,应将控制单元和油压传感器一起更换。
9 变速器在“P”位和“N”位有异常响声
装有传动链的横置式变速器包括自动变速器和无级变速器在“P,’位和“N”位(空挡)时能听到“嗡嗡”的异常响声。而挂入前进挡或倒挡后异常响声立即消失。这通常是传动链磨损造成的,更换传动链、主动链轮、从动链轮即可排除故障。
10 仪表盘上“*”和“SPT”指示灯交替闪烁
富康或雪铁龙轿车仪表盘上雪地驾驶灯“+”和运动模式“SPT”指示灯交替闪烁,是系统出现故障后的自动报警功能。
故障现象:富康或雪铁龙轿车仪表盘上雪地驾驶灯“+”和运动模式“SPT”指示灯会交替闪烁。同时变速器控制单元进入失效保护,在“D”位只有一个失效保护挡3挡。
故障分析:(1)自动变速器油温过高,油液氧化,变速器控制单元和仪表盘之间联系中断,或自诊断系统发现有异常时仪表盘上“+”和“SPT”指示灯会交替闪烁。
(2)变速器控制单元供电不足,控制单元、换挡电磁阀、主油压电磁阀、锁止电磁阀、变速器油流量调节电磁阀(装在后盖处)空挡开关、输入轴转速传感器、车速传感器、变速器油压传感器、节气门位置传感器、模拟传感器出现故障时,油底壳永久磁铁漏装,变速器控制单元版本不对或不匹配,仪表盘上“+”和“SPT”指示灯都会交替闪烁。
故障诊断:怠速时“+”和“SPT”指示灯交替闪烁,应重点检查变速器控制单元及其线路,以及6个换挡电磁阀。行驶中“+”和“SPT”指示灯交替闪烁。应重点检查变速器控制单元及其线路,以及主油压电磁阀、锁止电磁阀和油压传感器。“+”和“SPT”指示灯同时显示,但不闪烁,应重点检查仪表盘及其电路。具体检查方法有:
通过调取故障码。查到故障码,应检查该电器自身和线束的电阻值,如正常,应查询该传感器或执行器的供电电压(输入电压明显超过规定,说明控制单元有故障)。
读取变速器油液温度的数据流,并用红外线测温仪复查验证。
检查变速器油的颜色和气味,判断油液是否氧化。油液氧化后呈褐色,有焦糊味,手感发黏。
11 启动、踩下制动踏板,变速器换挡手柄却无法从“P”位移出
(1)换挡手柄下端的锁止电磁阀无法解除锁止
换挡手柄下端有一个锁止电磁阀,专门负责换挡手柄在“P”位的锁止。在正常情况下,打开点火开关,踩下制动踏板,变速器换挡手柄便可顺利从“P”位移出。在平路上出现换挡手柄无法从“P”位移出时,应重点检查制动踏板行程开关,该开关负责解除换挡手柄下端电磁阀的锁止。打开点火开关(接通电源),踩下制动踏板,行程达到40%时就应解除电磁阀的锁止。
①制动踏板行程开关的检测。a将手握住换挡手柄,打开点火开关,踩下制动踏板,手心部有振动感,说明开关工作正常。相反手心部没有振动感,说明开关损坏,应更换。b该开关同时负责多项控制工作,如踩下制动踏板时汽车后部的制动灯亮,说明开关工作正常。相反如踩下制动踏板时制动灯不亮,说明开关损坏,应更换。
②换挡手柄锁止电磁阀的检测。a电阻值检测,看是否和厂家规定相符。b德国车常用工程塑料替代金属件,如奔驰的换挡手柄锁止电磁阀负责固定换挡的手柄卡扣就是塑料的,一旦损坏就会卡住换挡手柄,使其无法从“P”位移出。
⑧控制单元A/D转换器转换错误,或内部短路会使换挡手柄下端的锁止电磁阀无法解除锁止。部分车型在节气门位置传感器信号过高时为了保护变速器寿命,发动机控制单元会令换挡手柄下端的锁止电磁阀始终处于锁止工况。所以在做了上述两项检查,合格后,应进一步检查节气门位置传感器输出电压,如怠速输出电压符合规定,就应对发动机控制单元重新设置,若仍无效,则更换发动机控制单元。
(2)“P”位驻车卡住
使用自动变速器的汽车在陡坡上临时停车时,应先挂入“N”位,拉紧驻车制动器,然后再换入“P”位。如直接挂入
“P”,位,起步时有可能摘不下挡。“P”位是自动变速器的驻车挡,有专门的驻车惰轮。普通的车可以保证在9°坡上不溜车,排量大的车可以保证在更大的坡上不溜车。在陡坡上临时停车时直接挂入
“P”位,坡道使轿车的重量集中到换挡操纵杆,就会将驻车棘轮死死地压入驻车惰轮的一侧。重新起步时,驻车棘轮无法脱离驻车惰轮,被卡在驻车惰轮内,摘不下来,此时不要强行摘挡,可找几个人向前推车,使驻车棘轮和驻车惰轮之间有了活动量,便可以顺利脱离“P”位。
12 帕萨特自动变速器升挡慢,没有高速
大众变速器控制阀上的电磁阀和油温传感器的印刷导线拆卸时必须使用专用工具,而且必须严格按照厂家规定只能往上撬动,否则很容易损坏。即使不进行拆卸,该导线也容易老化,印刷导线出问题最常见的是变速器油温传感器的导线短路,短路后即使刚打开点火开关读取数据流也会显示变速器油温超过150℃。当变速器控制单元收到变速器油温过高的信号,会进入失效保护,变速器1挡升2挡时间严重滞后,发动机转速达到4000r/min时才升入2挡,由于升挡点严重滞后。所以在升挡瞬间有明显的换挡;中击。别的公司的变速器油温超过150℃变矩器就无法进入锁止工况,就没有超速挡。大众变速器除这些外还会自动降一个挡。
一辆帕萨特打开点火开关(还没有启动),读取数据流显示变速器油温就达到153℃,用欧姆表在变速器壳上的油温传感器端子针头上检查电阻值,发现变速器油温上升时传感器电阻值却保持不动。更换印刷导线,升挡点恢复正常,车速恢复正常,换挡冲击故障也彻底排除。
(实习编辑 尹鸿仙)