自动变速器常见故障诊断分析

摘 要：自动变速器因其结构复杂，零部件数量多、配合要求高，故障原因和故障现象也就变化多样。该文尝试从自动变速器的构造特点出发，根据自动变速器各零部件的工作原理针对各部件容易出现的问题进行比较分析。介绍了常用的自动变速器的检测试验方法，并结合具体的故障诊断排除案例来讨论自动变速器常见故障的一些诊断分析方法。

关键词：汽车维修 自动变速器 故障诊断 电子控制

中图分类号：U463.212 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）09（a）-0071-02

1 自动变速器的种类及特点

1.1 电液控自动变速器

电液控自动变速器包括传力装置液力变矩器、改变传动比的行星齿轮、控制部分液压系统和电控系统等组成[1]。液力变矩器主要起离合和变矩的作用，它包括泵轮、涡轮和导轮。行星齿轮常用的有辛普森式和拉维诺式两种类型的传动结构，通过离合器、制动器的组合方式不同来实现自动变速器的不同传动比。液压系统除了给相关零部件，还要负责在指定的工况下给执行元件提供液压力。电控系统是通过电控单元调控执行元件的工作以便获得最佳经济档位和最佳动力档位，并与发动机的动力很好的匹配。

1.2 无级变速器

无级变速器（CVT），它采用带传动工作原理，由传动带和带轮组成（其中带轮直径可变）。因为带轮直径可以连续变化，从而能实现连续变化的传动比[2]。

1.3 双离合自动变速器

大众汽车公司和博格华纳合作在20世纪90年代生产双离合自动变速器，两离合器分别与各自输入轴相连。采用两根输入轴套装的方式安装。离合器的换挡采用电子模块控制方式来实现，其换挡速度快，动作精准。而且与传统液力自动变速器比较，因无液力传动带来的能量损失，所以拥有较高的传动效率。

2 自动变速器常见的故障与机理分析

2.1 自动变速器油路故障

在自动变速器的维修中，常常因液压油路堵塞引起故障。大多数维修技师在检修故障时，可能知道摩擦片烧蚀或打滑等故障是液压油路堵塞所致，可是在维修时却很难找到准确的堵塞位置，使得车辆往往不得不返修。油路一般存在油路泄漏，管路和液压阀堵塞等几类常见故障现象，但这几类油路故障可以通过油压测试、时滞实验来诊断排查。

2.2 液力变矩器故障

液力变矩器可能出现油封漏油、单向离合器打滑或锁止离合器不能锁止等故障。车辆起步时，通过变矩器中导轮的单向工作特性来实现低速增扭的作用。当车辆车速到达一定程度时，其锁止离合器才开始介入工作，从而实现一系列的机械传动。可通过失速试验来检测液力变矩器是否正常工作。

2.3 电控部分故障

自动变速器的电控系统主要负责收集各种信号，将信号传递给电磁阀再通过电磁阀改变液压系统工作来实现自动控制。电控单元通过读取传感器（将油温、转速等物理量转化为电信号）信号数据并进行比较，然后作出统一的协调匹配。电控部分所涉及的故障和电信号相关，因此这类故障可以利用故障诊断仪来诊断故障点。

3 自动变速器故障诊断常用方式

3.1 检查油面、油品

自动变速器的工作完全依靠液压油的油压和动能。液压油的量和品质对它的工作很关键。所以可以从油面的高度检查油液的多少，从而判定油液的泄露、管路的堵塞等等。自动变速器传动油正常为粉红色透明的，如果液压油变黑变稠则有可能是摩擦片烧蚀造成的。另外，摩擦片磨损的颗粒也会混在液压油里，这些都可以帮助推断故障原因。

3.2 道路试验

道路试验不仅是检测自动变速器的故障的有效方法，同时也是验证自动变速器维修后是否符合标准的方法[3]。它可以检测换挡车速、换挡品质以及执行元件有无打滑等等。采用实地操纵车辆换挡，不断升档，然后连续加以减档的方式行驶来观测变速箱各档的速度变化情况，以及发动机转速的变化。经过将测试结果和标准值进行比较，来判定换挡车速、换挡品质以及执行元件有无打滑等故障。

3.3 手动换挡试验

自动变速器的手动换挡试验的目的主要是区分机械元件故障、液压油路故障和电子控制系统故障[4]。手动换挡试验时先将各档换挡电磁阀去掉，然后着车换不同档位进行道路试验。看发动机转速与车速的对应关系能否达到标准值要求。如果能，说明电子控制元件没什么问题，否则就说明阀板或执行元件有故障。另外要提醒的是，脱开电磁阀线束后要应用故障诊断仪进行故障码清除然后再做手动换挡试验。

4 自动变速器故障诊断分析方法

我们拿一个很常见的故障来说明怎么进行自动变速器故障的诊断分析，故障现象是起步加速或行驶时，发动机转速升高很快，但是车速上升慢，发动机的转速和车速不匹配；平路行驶正常，上坡或加速时明显感觉到行驶无力。

首先故障现象一个很明显的特征就是：在某一档位时，车速并没有随发动机的转速增加而提高。根据汽车运动的工作原理，车速是由发动机转速和传动系传动比共同决定的。在变速器档位不变的前提下，也就是变速器传动比固定的时候，整个传动系的传动比就定下来了，这个时候正常情况是车速会随发动机转速提高而提高的。因此，我们可以推断传动系传递发动机的动力效率不达标。

接下来，按照由简到繁、由外到内的方式进行诊断排故。对于自动变速器打滑的故障，可以先检查油面和油压，排除因油液不够或泄露造成的油压过低造成故障的因素。然后检查油品是否存在变质、污染等问题，检测离合器、制动器等执行元件是否存在有无过度磨损、烧蚀等问题。

最后进行道路试验排查确认，分别检测各档工作过程。如果是在某个档位发动机的转速上升过快，那就说明对应档位的执行元件存在故障。逐一排查，并找到具体的相关故障点，比对维修手册的标准数值进行更换或修复元件以及调整参数等方式便可以排除故障。

5 结语

该文通过对自动变速器故障现象与机理的分析，详细阐述了自动变速器故障原因，并将故障按结构功能的方式分类进行讨论，研究不同故障不同诊断方式对故障判断的把握。采取有针对性的故障诊断模式与分析方法有助于开阔汽车变速器或者其他总成部件的维修思维，从而在一定程度上为汽车维修人员提供一定的维修思路参考。

参考文献

[1] 林树森，焦卫东，曹振新，等.基于逆系统方法的直驱式 AMT 换挡控制[J].农业机械学报，2015（6）；303-309.

[2] 张浩源，白要要，王伟，等.手动变速器换挡力仿真分析[J].科技与企业，2015（19）：251.

[3] 张华.艾里逊自动变速器和Amsa为清洁护航[J].商用汽车新闻，2015（37）：24.

[4] 于晶，杨小辉，李福文.手动挡变速器换挡性能测试在AMT控制中的应用[J].汽车维修，2015（10）：12-16.

[5] 寇超航，姜雄涛.扩大磨齿静压膨胀心轴加工范围的工艺方法[J].汽车工艺师，2015（10）：66-67.

[6] 谢计红.汽车自动变速器常见故障诊断与分析方法[J].汽车维修，2015（10）：45-47.