《自動變速箱診斷與維修》子情境3.3換擋沖擊油路系統(tǒng)故障診斷2.3-1換擋沖擊機械故障診斷基礎

1、換擋品質

2、換擋品質影響因素

3、改善換擋品質途徑2.2-2換擋沖擊機械故障分析2.2-3典型故障案例分析2.2-4點評與總結2.3-1換擋沖擊機械故障診斷基礎1)換擋品質定義：指換擋過程的平順性，即換檔過程平穩(wěn)而無沖擊地進行;2）換擋過程的具體要求：（1）換擋過程應盡量迅速地完成，以減少摩擦元件的磨損；—執(zhí)行元件分離要快、徹底。（2）換擋過程應盡量緩慢平穩(wěn)過渡，以使車速過渡圓滑，避免顛簸和沖擊，以提高乘坐舒適性，減小傳動系的沖擊載荷，延長機件壽命?！獔?zhí)行元件結合要慢、平緩?！荏w？1、換擋品質—換擋沖擊2.3-1換擋沖擊機械故障診斷基礎2、換檔品質的影響因素1）換檔機構動作定時問題：（1）出檔的分離過早、入檔的結合過遲→

出現(xiàn)空檔；（2）出檔的分離過遲、入檔的結合過早→

同時進檔；比如：F4A42的D-1檔（UD、L/R）→D-2檔（UD、2ND）；（1）L/R未退出而2ND已結合，同時入2個檔位，阻力增加→發(fā)動機轉速驟降，隨后L/R完全退出，進入D-2檔，阻力驟減→發(fā)動機轉速驟升→車速驟降、驟升（車速劇變）—換擋沖擊；（2）L/R退出而2ND未結合→發(fā)動機空轉—轉速驟升，隨后2ND結合→發(fā)動機轉速驟降，造成車速劇變—換擋沖擊；2.3-1換擋沖擊機械故障診斷基礎2、換檔品質的影響因素2）慣性能量引起的沖擊：發(fā)動機與變速器剛性連接時，速比的變化→發(fā)動機轉速驟變（瞬間車速未變）→發(fā)動機、變速器的旋轉慣性能量→反作用轉矩→車輛→車輛換擋沖擊；3）執(zhí)行機構中磨擦力矩劇變的影響：離合器結合時，磨擦力矩急劇增加造成。---與壓力（結合快慢），磨擦系數(shù)有關。

MC=μ

r

P

Sμ—摩擦元件的摩擦系數(shù)，與摩察片、ATF等有關；P—離合器油缸的油壓；S—離合器油缸活塞面積；r—摩擦面的平均半徑。2.3-1換擋沖擊機械故障診斷基礎3、改善換檔品質的途徑1）換檔機構動作定時問題解決：（1）執(zhí)行機構交替過程的定時控制---定時閥—執(zhí)行機構外部（2）采用單向離合器—執(zhí)行機構本身2）慣性能量引起的沖擊問題解決：（1）采用鎖定離合器的變矩器—執(zhí)行機構本身（2）換檔時減少扭矩輸出（動力輸出）—推遲點火時間，減少油門—動力源控制2.3-1換擋沖擊機械故障診斷基礎3、改善換檔品質的途徑3）執(zhí)行機構中磨擦力矩劇變的影響問題解決（1）保證執(zhí)行機構平穩(wěn)結合的緩沖控制①措施：節(jié)流孔、蓄壓器、限流閥與緩沖閥—執(zhí)行機構外部

②措施：增加碟型彈簧—改進離合器、制動器結構—執(zhí)行機構本身（2）對執(zhí)行機構油壓控制—執(zhí)行機構外部（3）采用分階段作用液壓缸—執(zhí)行機構本身2.3-1換擋沖擊機械故障診斷基礎3、改善換檔品質的途徑☆摩擦元件的接合過程①充油開始階段（線段1—2）：接通液壓缸的油道，向液壓缸及油道充油，該段時間短，油壓也低。②初步升壓階段（線段2—3）：液壓缸剩余空間充油完成后，油壓突然上升，直到活塞開始壓縮回位彈簧為止。一般瞬時完成，時間可略。③自由行程階段（線段3—4）：活塞克服彈簧張力開始移動，直到消除摩擦片間隙為止，該段壓力變化不大，時間由相應容積與供油流量定。④升壓接合階段（線段4—5）：活塞停止移動，油壓不斷升高，摩擦片逐漸壓緊，直到最后閉鎖為一體，完成接合。此過程增壓很猛，是造成換檔沖擊的關鍵，是換擋品質控制的重點。虛線所示可緩解升壓速度，改善換擋品質。2.3-2換擋沖擊機械故障分析１、“換擋沖擊”概念

１）“換擋沖擊”定義：

指車輛在入檔，行駛過程中1-2-3-4間換擋以及鎖止離合器動作期間所產(chǎn)生的不順、發(fā)喘癥狀；

２）“換擋沖擊”—故障癥狀（現(xiàn)象）（１）入檔沖擊：車輛停止時，掛入R、D時刻產(chǎn)生的沖擊；☆Ｒ檔—入檔沖擊；☆D檔—入檔沖擊；☆R、D檔—入檔沖擊。（２）換擋沖擊：行駛過程換擋時刻產(chǎn)生的沖擊；☆1-2檔換檔沖擊；☆2-3檔換檔沖擊；☆3-4檔換檔沖擊；☆所有檔位均沖擊；（３）

鎖止離合器結合時沖擊（發(fā)喘）：2.3-2換擋沖擊機械故障分析

3）、“換擋沖擊”原因（1）機械—執(zhí)行機構本身：離合器、制動器間隙，滑塞與鼓變形發(fā)卡、緩沖碟型彈簧；單向離合器發(fā)卡；變矩器—本身；（2）油路—執(zhí)行機構外部：緩沖控制—節(jié)流孔、蓄壓器等；定時控制—定時閥；油壓控制—主油壓；

變矩器—油路。（3）電控—動力源控制：

換檔時減少扭矩輸出—點火時間、油門；對“油路”的綜合控制—換擋電磁閥、換擋品質電磁閥、油壓電磁閥、鎖止電磁閥。2.3-2換擋沖擊機械故障分析２、“換擋沖擊—機械故障”概念

１）“換擋沖擊—機械故障”定義：指換擋沖擊是由于執(zhí)行機構本身—離合器、制動器間隙，滑塞與鼓變形發(fā)卡，緩沖碟型彈簧；單向離合器發(fā)卡；變矩器本身等造成；。

２）“換擋沖擊—機械故障”癥狀（現(xiàn)象）（１）入檔沖擊：車輛停止時，掛入R、D時刻產(chǎn)生的沖擊；☆P-Ｒ、N-R—入檔沖擊；☆N-D—入檔沖擊；。（２）換擋沖擊：行駛過程換擋時刻產(chǎn)生的沖擊；☆1-2檔換檔沖擊；☆2-3檔換檔沖擊；3-4檔換檔沖擊；（３）

鎖止離合器結合時沖擊（發(fā)喘）：2.3-2換擋沖擊機械故障分析

３）“換擋沖擊—機械故障”原因原因：（1）離合器、制動器間隙；（2）滑塞與鼓變形發(fā)卡；（3）緩沖碟型彈簧；（4）單向離合器；（5）變矩器；（１）入檔沖擊原因：☆Ｒ檔入檔沖擊—Ｒ檔對應的執(zhí)行元件；☆D檔入檔沖擊—D-1檔對應的執(zhí)行元件；（２）換擋沖擊：☆1-2檔換檔沖擊—1、2檔對應的執(zhí)行元件；☆2-3檔換檔沖擊—2、3檔對應的執(zhí)行元件；☆3-4檔換檔沖擊—3、4檔對應的執(zhí)行元件；（３）

鎖止離合器結合時沖擊（發(fā)喘）—變矩器2.3-2換擋沖擊機械故障分析3、CR-CR（F4A42）“換擋沖擊—機械故障”分析換檔桿位置傳動比UD離合器OD離動器REV離合器L/R制動器2ND制動器P駐車○R倒檔-2.48○○N空檔○D12.842○○21.529○○31.000○○40.712○○F4A42變速器換擋表2.3-2換擋沖擊機械故障分析3、CR-CR（F4A42）“換擋沖擊—機械故障”分析ODREV2NDLRUD輸入輸出L/R：低倒制動器—前齒圈、后行星架（倒檔、1檔制動）；2ND：第二制動器—后太陽輪（2檔制動）；UD：低速離合器—前太陽輪（1-2-3-4檔輸入）；OD：高速離合器—前齒圈、后行星架（4檔輸入）；REV：倒檔離合器—后太陽輪（倒檔輸入）2.3-2換擋沖擊機械故障分析3、CR-CR（F4A42）“換擋沖擊—機械故障”分析

(１）入檔沖擊：☆P-Ｒ、N-R入檔沖擊（僅）；分析：P-Ｒ/N-R檔（REV、L/R），L/R在P、R、N、D均結合，因此掛入R檔只有REV結合，REV本身有可能不良；可能原因：UN—間隙，緩沖彈簧，活塞與鼓變形、發(fā)卡

；☆N-D入檔沖擊（僅）；分析：N-D，D-1檔（UD、L/R）；L/R在N位已結合，N-D只有UN結合-UN本身有可能不良可能原因：REV—間隙，緩沖彈簧，活塞與鼓變形、發(fā)卡

；3、CR-CR（F4A42）“換擋沖擊—機械故障”分析

（２）換擋沖擊：☆2-3檔換檔沖擊:分析：D-2檔（UD、2ND）、D-3檔（UD、OD）；2-3換擋時，2ND分離、OD結合，2ND分離快、OD結合慢或2ND分離慢、OD結合快均為產(chǎn)生沖擊，因此2ND、OD本身有問題?？赡茉颍?/p>

2ND—間隙，緩沖彈簧，活塞與鼓變形、發(fā)卡

；

OD—間隙，緩沖彈簧，活塞與鼓變形、發(fā)卡

；3、CR-CR（F4A42）“換擋沖擊—機械故障”分析

（２）換擋沖擊：☆3-4檔換檔沖擊:分析：D-3檔（UD、OD）、D-4檔（2ND、OD）；3-4換擋時，UD分離、2ND結合，UD分離快、2ND結合慢或UD分離慢、2ND結合快均為產(chǎn)生沖擊，因此2ND、OD本身有問題。可能原因：

2ND—間隙，緩沖彈簧，活塞與鼓變形、發(fā)卡

；

UD—間隙，緩沖彈簧，活塞與鼓變形、發(fā)卡，球閥；3、CR-CR（F4A42）“換擋沖擊—機械故障”分析

（２）換擋沖擊：☆3-4檔換檔沖擊:分析：D-3檔（UD、OD）、D-4檔（2ND、OD）；3-4換擋時，UD分離、2ND結合，UD分離快、2ND結合慢或UD分離慢、2ND結合快均為產(chǎn)生沖擊，因此2ND、OD本身有問題?？赡茉颍?/p>

2ND—間隙，緩沖彈簧，活塞與鼓變形、發(fā)卡

；

UD—間隙，緩沖彈簧，活塞與鼓變形、發(fā)卡，球閥；2.3-2換擋沖擊機械故障分析3、分組討論分析、上臺講解—根據(jù)癥狀—分析可能原因3-1

F4A23分析（１）入檔沖擊：☆P-Ｒ、N-R—入檔沖擊—☆N-D—入檔沖擊—（２）換擋沖擊：☆1-2檔換檔沖擊—☆2-3檔換檔沖擊—☆3-4檔換檔沖擊—（３）

鎖止離合器結合時沖擊（發(fā)喘）—2.3-2換擋沖擊機械故障分析3、分組討論分析、上臺講解—根據(jù)癥狀—分析可能原因3-2

A140E分析（１）入檔沖擊：☆P-Ｒ、N-R—入檔沖擊—☆N-D—入檔沖擊—（２）換擋沖擊：☆1-2檔換檔沖擊—☆2-3檔換檔沖擊—☆3-4檔換檔沖擊—（３）

鎖止離合器結合時沖擊（發(fā)喘）—2.3-2換擋沖擊機械故障分析3-2、拉維娜（F4A23）“換擋沖擊—機械故障”分析F4A23變速器換擋表

執(zhí)行元件檔位C1C2C3B1B2FD1OO2OO3OO4OOLO◎OROOC1：倒檔(前)離合器—大太陽輪；C2：1-3檔(后)離合器—小太陽輪；C3：3-4檔(終端)離合器—行星架；B1：2-4檔(跳合)制動帶—大太陽輪；B2：低/倒制動器—行星架；F：單向離合器—行星架；2.3-2換擋沖擊機械故障分析3-1、拉維娜（F4A23）“換擋沖擊—機械故障”分析C1C2C3B1B2FC1：倒檔(前)離合器—大太陽輪；C2：1-3檔(后)離合器—小太陽輪；C3：3-4檔(終端)離合器—行星架；B1：2-4檔(跳合)制動帶—大太陽輪；B2：低/倒制動器—行星架；F：單向離合器—行星架；3-2、辛普森（A140E）“換擋沖擊—機械故障”分析A140E變速器換擋表

離合器擋位

超速排辛普森排C0B0F0C1C2B1B2B3F1F2R○○○○D1○○○○2○○○○○3○○○○◎4○○○◎21○○○○2○○○⊙○○L1○○○⊙○⊙--發(fā)動機強制制動作用?！颉Y合但不起作用3-2、辛普森（A140E）“換擋沖擊—機械故障”分析C1C2B1B2B3F1F2C0B0F0C0：超速離合器—超速排太陽輪、行星架；B0：超速制動器—超速太陽輪；F0：超速單向離合器—超速排太陽輪、行星架；C1：前進離合器—前齒圈；C2：直接離合器—太陽輪；B1：2檔滑行制動帶—太陽輪；B2：2檔制動器—固定F1—太陽輪；B3：倒檔制動器—后行星架；F1：D2檔時—太陽輪—B2；F2：D1檔時—后行星架；2.3-3典型故障案例分析1、CR-CR（F4A42）鎖檔診斷步驟內容描述備注故障癥狀確認主癥狀：起步困難、不能換擋，鎖于3檔；其他癥狀：AT燈亮，檢查、試驗結果分析1、初步檢查：清碼后，起步后有1檔，升入2檔即空轉-AT燈亮-鎖于3檔行駛；可能原因分析分析：鎖檔D-3檔（UD、OD）-UD、OD-正常，

1檔（UD、L/R）正常、2檔（UD、2ND）空轉-2ND-不正常；可能原因：2ND—結合不良—摩察片、鋼片，活塞、油封。檢測過程步驟分解變速器，檢查摩察片、鋼片，活塞、油封；故障排除與檢驗更換不良的摩察片、鋼片、油封；裝車試驗升檔正常。2.3-3典型故障案例分析1、CR-CR（F4A42）鎖檔診斷步驟內容描述備注故障癥狀確認主癥狀：起步困難、不能換擋，鎖于3檔；其他癥狀：AT燈亮，檢查、試驗結果分析1、初步檢查：清碼后，起步后有1檔，升入2檔即空轉-AT燈亮-鎖于3檔行駛；可能原因分析分析：鎖檔D-3檔（UD、OD）-UD、OD-正常，

1檔（UD、L/R）正常、2檔（UD、2ND）空轉-2ND-不正常；可能原因：2ND—結合不良—摩察片、鋼片，活塞、油封。檢測過程步驟分解變速器，檢查摩察片、鋼片，活塞、油封；故障排除與檢驗更換不良的摩察片、鋼片、油封；裝車試驗升檔正常。