毕业论文变速器故障诊断与维修

自动变速器除了以故障码为为判定外，尚需完全了解变速器各档位的作动原理，这样就可由档位作动及输入及输出比算出那一个档位出现问题而可作出针对性维修，不用分解了变速器后无目的的全面维修，这可节省时间与提升故障判能力。

第一节 自动变速器常用的检查方法一、检查前的准备工作自动变速器结构复杂，故障部位点多，所以在诊断维修前，应首先通过与用户的交流，尤其是听取用户对车辆以往的使用、维护、修理情况及故障发生前后的情况的介绍，对故障的发生和发展过程有全面的了解，这有利于对故障的原因和部位进行判断，对进行有针对性地检查、判断故障和修理是很有帮助的。在维修前应该向用户询问以下几方面的内容：1.车辆的使用情况了解车辆的行驶条件，是城市平坦路面还是山区或泥泞路面；车辆是否经常跑高速。因为在城市路面行驶时，车辆频繁地在1、2、3、4档工作，自动换档频繁；而在高速路上行驶时，自动变速器经常在3、4档（超速档）间工作。经常使用的档位,其相应的离合器、制动器等部件的磨损就要相对严重些。2. 车辆的维修情况（1）了解车辆的维护情况例如：自动变速器油是否更换过，滤芯什么时间更换的，节气门拉索或节气门传感器是否拆装调整过。自动变速器油的颜色非常有助于判断故障，如油已经变色（由红色变成褐色），但距上次换油已经15万km，则自动变速器离合器片很可能无故障；若更换里程不长（应根据使用书册的要求，一般4万km左右），则自动变速器离合器片可能磨损较严重。再如自动变速器的滤芯，出现油压低的故障时，应该首先检查滤芯。若滤芯更换时间不长，则可排除滤芯的故障。（2）了解车辆的修理情况自动变速器在使用过程中发生的故障，有时与车辆以往的修理有一定的关系，所以，车辆以前发生的故障进行了何种技术措施、更换何种零部件对此次修理是很重要的。上次维修时是否发现了故障的原因，维修后故障症状是否完全消失，维修后是否又产生其他异常现象都应该一一了解。有些车辆经维修后，会因装配不当或漏装某些部件而引起新的故障。在了解自动变速器维修情况的同时，对车辆近期的其他维修项目也应有所了解，如发动机、制动系统、悬挂系统的维修情况。如：是否因发动机换过火花塞而导致功率不足，造成变速器换档困难，节气门拉索是否调整过，制动是否有拖滞现象等。3. 了解故障出现时的情况（1）温度了解故障在何种温度下出现。例如：故障是在冷车时出现还是在热车时出现，还是冷热车时均出现；故障是间歇发生，偶然发生，还是始终存在。（2）故障规律了解故障出现的规律。有些故障有较强的规律，如行驶中突然不再跳档，关闭点火开关再启动挂档行驶，故障就消失了；而某些故障可能当开始行驶时存在，而行驶一段时间又变好。这些规律对分析故障原因非常有好处。（3）负荷情况了解故障与负荷的关系。故障在什么负荷条件下明显，是在起步阶段出现，加速阶段出现，还是在高速大负荷阶段出现，或者故障根本与负荷没有关系。因为不同的负荷阶段对应的档位不同，据此可以直接分析出哪一档位打滑或那一组离合器有故障。了解车辆故障发生的整个过程是诊断工作的第一步，这样才能更快更准确的找到故障点。这一过程虽不能代替变速器的直观检查，车辆路试，油质分析及自动变速器的失速、时滞、油压测试等试验，但可以有针对性地去检查，对检查结果与故障分析做比较，如相符合则可证明判断分析的准确性，减少工作的盲目性。二、自动变速器常规检查的主要方法自动变速器的常规检查，主要是指依靠看、听、摸、闻等方法，根据用户反映的自动变速器的表面现象分析故障原因。常规检查是车辆自动变速器维修过程中必不可少的一步，是自动变速器专业试验前的基本检查，如果不进行这些常规检查，而直接做后面的试验有可能造成变速器更大的损坏。1．查看（1）型号识别自动变速器的型号以及生产厂家很多，同一车型的发动机与变速器可能有几种不同的组合，不同的组合变速器的性能及结构参数可能是有区别的。所以接触到车辆后首先要了解车型、生产年代、自动变速器型号等信息，这样利于后面的故障诊断。变速器的识别可以通过铭牌加以确认见图5—1。图5—1 丰田自动变速器的铭牌识别（2）外观检查要在车辆停止时察看自动变速器的外部情况。检查自动变速器是否漏油，油底壳是否变形，变速器的悬挂胶套是否损坏，自动变速器输出轴是否松动、断开，自动变速器线束是否有折断处（被刮断），导线插接头是否松动，自动变速器与车体的搭铁连接是否牢固，自动变速器通散热器的油管是否弯曲或者被挤压变形，水箱散热器是否脏污，换档手柄是否弯曲变形等。在车上检查自动变速器节气门拉线或拉杆调整得是否太松或太紧(全液压是自动变速器)，节气门位置传感器调整螺钉是否松动(电控自动变速器)，导线接头是否插接不牢。这些检查一定要仔细，因为有许多升档晚、不容易升超速档的故障都是这些简单原因造成的，检查节气门拉线时，要一边看，一边用手转动节气门，看节气门拉线是否能回到位。有时拉线上有毛刺或中间有折断处，会影响节气门回位，进而影响自动变速器的升降档。（3）路试路试时要观察驾驶室内、发动机室、底盘处是否有异常变化。①路试时注意观察仪表盘上的自动变速器故障灯是否亮，对于没有自动变速器故障灯的车应该观察发动机故障灯。如果故障灯亮，说明自动变速器电控系统有故障。应该用检测仪检查。②踩住制动踏板，将自动变速器换档手柄从“P”或“N”档换至“R”或“D”档，观察发动机与自动变速器的动作，若发动机与自动变速器动作过大，说明悬挂胶套有可能已失效。③拔出自动变速器油尺，检查油面是否合适，油中是否有杂质、气泡等。在车下观察底盘是否有异常，排气管是否与车身有干涉，变速器壳体及油管是否有泄漏。2. 测听所谓听就是充分利用人的耳朵来判断异响产生的部位，以区别变速器或发动机的故障，并分析可能的原因，在这一过程中可以充分借助一些工具、设备，如使用较长的螺丝刀、专用听诊器、内窥镜等仪器工具使诊断结果更准确。（1）常用工具①长把螺丝刀。将螺丝刀一端抵在自动变速器壳体上，另一端放在耳朵前，不断变换检测点仔细倾听，找到产生异响的可能区域。这种方法用于车辆异响发生时，车辆的相关部件处于运行状态时的检查。②专用异响听诊器。使用市场销售的类似医生听诊器的专用异响听诊器，该仪器由耳机、控制器和探头组成，探头做成夹子状或具有磁性，连接于可能发生异响的部位。控制器可进行音量或频率调节。③自制的听诊器。可用金属杆、橡胶软管和耳塞自制专用听诊器。将金属杆套入软管内，软管通过三通接头与空气耳塞相连接,使用时金属杆抵在所怀疑的故障部位，通过耳塞仔细倾听。在车辆运动过程中，通过倾听不同状态时软管内声响的变化，可以找出产生异响的可能部位。这种方法也适用于车辆运动状态时的检查。异响出现在不同工况，异响的诊断必须在模拟的相同工况下进行。按自动变速器温度可分为：冷机状态; 热机状态。按车辆工作状态可分为：发动机工作、但车辆静止状态; 发动机工作、且车辆运动状态。 按节气门负荷状态可分为：节气门关闭; 节气门部分打开; 节气门全开。按自动变速器档位可分为：停车档、倒车档; 空档; 前进档D档、3档、2档。按车速或档位分为：l档;2档;3档 ;超速档。按自动变速器换档手柄的动作可分为：N、R档; N、D档; R、N档。在判断故障时，上述各工况要综合分析考虑，对异响产生的状态要准确描述，例如将检查结果描述为：热车时、自动变速器在“D”档、节气门部分打开、车速在80Km时，变速器有异响。（2）异响规律在诊断中有一些经验可供听诊异响时借鉴：①异响在相同的发动机转速下出现，且不在一个档位上出现，则异响可能主要是由发动机产生的；异响随车速变化而不随发动机转速变化，则异响可能主要是由变速器产生的。②自动变速器换档手柄在由“P”或“N”换至其他档位时，异响消失，则故障可能在变速器输入部件上。③倒档时有异响，自动变速器换档手柄在1档、2档、3档、超速档时均有异响或只有一个档时无异响，则故障可能在行星齿轮组。④若在1档、2档时无异响，直接档时异响增大，则故障可能在直接档的执行元件上。要重点检查相关的执行元件（如离合器和制动器）或单向离合器。⑤若改变车速或换档时异响有变化，但始终存在，则问题可能在液压系统中，可能是由于内部泄漏或系统中有部件松动，空气进入油液造成的（称作溢油声音 ）。3. 触摸触摸主要是感觉自动变速器温度的变化和电器元件的温度。（1）ATF油温检查油温对自动变速器的影响很大，很多变速器不正常的损坏是由于油温过高造成的。引起油温过高的原因很多，例如：自动变速器内部不正常磨损，自动变速器油散热器堵塞等。同时,油温过高是自动变速器有故障的一个信号。检查油温的方法很简单：发动机达到正常工作温度后，开车上路行驶10km左右，然后用仪器测量温度（多数电控变速器可以由检测仪可直接读取），也可用手感觉油温。自动变速器正常油温有一个范围，一般是85－105℃，我们用手感觉一下即可。若感觉温度与冷却系散热器温度差不多，可视为正常；若手放在油底壳附近就感觉温度很高，则属于不正常了。一般需要检查的是两个部位的油温：①自动变速器油底壳油温，其直接反映了自动变速器的油温。②自动变速器机油散热器及散热器进出油管的温度，该部位温度反映了散热器是否堵塞，散热效果是否良好。散热器是自动变速器油冷却的部件，从液力变矩器出来的油液经散热器冷却后再回到油底壳，散热器的散热效果不好，将直接影响到油温的高低。发动机水温对此处温度的影响非常重要，因为近80%自动变速器的散热器与发动机水箱制成一体。（2）电气元件温度检查用手摸的另一个作用是感觉电器元件的温度，一般是感觉电磁阀是否过热，变速器控制模块是否过热。如自动变速器出现换档不正常，用手感觉换档电磁阀的温度不正常，就可先检查电磁阀，避免走弯路。当然这种方法只能检查外部的元件。4.嗅闻嗅闻自动变速器有无异常的气味，通过闻可以感知故障的产生，但闻有其局限性，应用的范围不如看、听、摸那样广泛。一般可通过闻来感觉自动变速器油是否有烧焦的气味，与“查看”结合起来判断自动变速器油是否变质，制动带和摩擦片是否磨损。是检查自动变速器油液最直接有效的方法。

变速器工作原理及故障检修方法一、变速器的功用 1、改变传动比，满足不同行驶条件对牵引力的需要，使发动机尽量工作在有利的工况下，满足可能的行驶速度要求。2、实现倒车行驶，用来满足汽车倒退行驶的需要。3、中断动力传递，在发动机起动，怠速运转，汽车换档或需要停车进行动力输出时，中断向驱动轮的动力传递。二、变速器的形式1、按传动比的变化方式划分可分为有级式、无级式、综合式。a、有级式变速器：有几个可选择的固定传动比，采用齿轮传动。又可分为齿轮轴线固定的普通齿轮变速器和部分齿轮（行星齿轮）轴线旋转的行星齿轮变速器两种。b、无级式变速器:传动比可在一定范围内连续变化,常见的有液力式,机械式和电力式等。c、综合式变速器：由有级式变速器和无级式变速器共同组成的，其传动比可以在最大值,与最小值之间几个分段的范围内作无级变化。2、按操纵方式划分为强制操纵式、自动操纵式、半自动操纵式。a、强制操纵式变速器：靠驾驶员直接操纵变速杆换档。b、自动操纵式变速器：传动比的选择和换档是自动进行的。驾驶员只需操纵加速踏板，变速器就可以根据发动机的负荷信号和车速信号来控制执行元件，实现档位的变换。c、半自动操纵式变速器：可分为两类，一类是部分档位自动换档，部分档位手动换档；另一类是预先用按钮选定档位，在采下离合器踏板或松开加速踏板时，由执行机构自行换档。三、变速器的组成变速器由传动机构和操纵机构组成。变速器的传动机构的主要作用是改变转矩、转速和旋转方向；变速器的操纵机构的主要作用是控制传动机构实现变速器的传动比的变换。普通齿轮变速器主要分为两轴变速器两种。1、三轴变速器这类变速器的前进档主要由输入(第一)轴、中间轴和输出(第二)轴组成。2、两轴变速器这类变速器的前进档主要由输入和输出两根轴组成。四、普通齿轮变速器的工作原理一对啮合传动的齿轮，设小齿轮齿数Z1＝20，大齿轮齿数Z2＝40，在相同的时间内小齿轮转过一圈时，大齿轮转过半圈。显然，当小齿轮是主动齿轮时，它的转速经大齿轮输出时就降低了；假如大齿轮是主动齿轮时，它的转速经小齿轮输出时就提高了。这就是齿轮传动的变速原理。1、三轴五档变速器有五个前进档和一个倒档，由壳体、第一轴（输入轴）、中间轴、第二轴（输出轴）、倒档轴、各轴上齿轮、操纵机构等几部分组成。a、第一轴第一轴和第一轴常啮合齿轮为一个整体，是变速器的动力输入轴。第一轴前部花键插于离合器从动盘毂中。b、中间轴在中间轴上制有（或固装）有六个齿轮，作为一个整体而转动。最前面的齿轮与一轴常啮合齿轮相啮合，称为中间轴常啮合齿轮，从离合器输入一轴的动力经这一对常啮合齿轮传到中间轴各齿轮上。向后依次称各齿轮为中间轴三档、二档、倒档、一档和五档齿轮。c、第二轴在第二轴上，通过花键固装有三个花键毂，通过轴承安装有二轴各档齿轮。其中从前向后，在第一和第二花键毂之间装有三档和二档齿轮，在第二和第三花键毂之间装有一档和五档齿轮，它们分别与中间轴上各相应档齿轮相啮合。在三个花键毂上分别套有带有内花键的接合套，并设有同步机构。通过接合套的前后移动，可以使花键毂与相邻齿轮上的接合齿圈连接在一起，将齿轮上的动力传给二轴。其中在第二个接合套上还制有倒档齿轮。第二轴前端插入一轴齿轮的中心孔内，两者之间设有滚针轴承。第二轴后端通过凸缘与万向传动装置相连。d、倒档轴倒档轴采用过盈配合压装在壳体相应的轴孔中。倒档齿轮通过轴承活套在倒档轴上。2、各档动力动力传递情况a、一档输入轴→第一轴常啮齿轮→中间轴→中间轴第一档齿轮→第二轴一档齿轮→一档同步器接合齿圈→接合套→第二轴→输出b、二档输入轴→第一轴常啮齿轮→中间轴→中间轴第二档齿轮→第二轴二档齿轮→二档同步器接合齿圈→接合套→第二轴→输出c、三档输入轴→第一轴常啮齿轮→中间轴→中间轴第三档齿轮→第二轴三档齿轮→三档同步器接合齿圈→接合套→第二轴→输出d、四档输入轴→一档常啮齿轮→第一轴上四档齿轮接合齿圈→三、四档同步器接合套→第二轴→输出（直接档）e、五档输入轴→第一轴常啮齿轮→中间轴→中间轴第五档齿轮→第二轴五档齿轮→五档同步器接合齿圈→接合套→第二轴→输出（超速档）f、倒档输入轴→第一轴常啮齿轮→中间轴→中间轴倒档齿轮→倒档轴上的倒档齿轮→第二轴上倒档齿轮→第二轴倒档齿轮接合齿圈→倒档同步器接合套→第二轴→输出3、两轴变速器两轴变速器主要由输入和输出两根轴组成。与传统的三轴变速器相比，由于省去了中间轴，在一般档位只经过一对齿轮就可以将输入轴的动力传至输出轴，所以传动效率要高一些；同样因为任何一档都要经过一对齿轮传动，所以任何一档的传动效率又都不如三轴变速器直接档的传动效率高。五、同步器1、功用使接合套与待接合齿圈两者之间能迅速同步；阻止在同步之前齿轮进行啮合；防止产生接合齿圈之间的冲击；缩短换档时间，声速完成换档操作；延长齿轮寿命。2、同步器的组成及分类目前所使用的同步器几乎都是采用磨擦式同步装置，但其锁止装置不同，因此工作原理也有所不同。按工作原理可分为常压式，惯性式和自行增力式等种类。这里仅介绍目前广泛采用的惯性式同步器。3、惯性同步器按结构又分为锁环式和锁销式两种锁环式同步器工作原理花键毂与第二轴用花键连接，并用垫片和卡环作轴向定位。在花键毂两端与齿轮之间，各有一个青铜制成的锁环（也称同步环）。锁环上有短花键齿圈，花键齿的断面轮廓尺寸与齿轮及花键毂上的外花键齿均相同。在两个锁环上，花键齿对着接合套的一端都有倒角（称锁止角），且与接合套齿端的倒角相同。锁环具有与齿轮上的摩擦面锥度相同的内锥面，内锥面上制出细牙的螺旋槽，以便两锥面接触后破坏油膜，增加锥面间的摩擦。三个滑块分别嵌合在花键毂的三个轴向槽内，并可沿槽轴向滑动。在两个弹簧圈的作用下，滑块压向接合套，使滑块中部的凸起部分正好嵌在接合套中部的凹槽中，起到空档定位作用。滑块的两端伸入锁环的三个缺口中。只有当滑块位于缺口的中心时，接合套与锁环的齿方可能接合。六、变速器操纵机构组成：变速杆、拨叉、拨叉轴和锁止机构组成。变速器操纵机构能让驾驶员使变速器挂上或摘下某一档，从而改变变速器的工作状态。为了保证变速器的可靠工作，变速器操纵机构应能满足以下要求：1、挂档后应保证结合套与结合齿圈的全部套合（或滑动齿轮换档时，全齿长都进入啮合）。在振动等条件影响下，操纵机构应保证变速器不自行挂档或自行脱档。为此在操纵机构中设有自锁装置，防止自动脱档。2、为了防止同时挂上两个档而使变速器卡死或损坏，在操纵机构中设有互锁装置。七、变速器的故障诊断变速器的故障现象、原因及排除方法表变速器常见故障的诊断与排除故障现象:变速器跳档故障原因:1.换档杆调整不正确2.齿轮或齿套牙齿磨损成锥形3.轴、轴承或齿轮磨损松旷或轴向窜动过大4.叉轴的定位凹槽或定位球磨损，定位弹簧拆断5.同步器锁环锥面磨损、变形或损坏6.变速糟与发动机连接螺栓松动或紧度不一致排除方法:1.检查、调整2.更换齿轮3.更换轴承、轴或齿轮，轴向窜动大应进行调整4.更换损坏件5.更换同步器锁环6.按规定扭矩拧紧故障现象:变速器乱档故障原因:1.变速杆定位销磨损松旷、丢失2.互锁销磨损3.变速杆下端拨球磨损排除方法:1.更换定位销2.更换3.修复或更换变速杆故障现象:换档困难故障原因:1.离合器分离不彻底2.叉轴弯曲，叉轴与孔锈蚀3.操纵杆调整不当4.同步器损坏排除方法:1.查明原因，予以排除2.清洗、校正叉轴3.正确调整操纵杆4.更换故障现象:变速器发响故障原因:1.变速器缺油或油变质2.轴承磨损或损坏3.齿轮啮合不良，修理时没有成对更换齿轮4.齿面疲惫脱落或牙齿损坏5.同步器磨损或损坏6.变速器内掉有异物排除方法:1.更换润滑油2.更换轴承3.重新更换成对齿轮4.更换齿轮5.更换同步器6.分解变速器，取出异物