汽車自動變速器的失速試驗及分析

宋艷雪

汽車自動變速器的失速試驗及分析

宋艷雪

（西安汽車職業(yè)大學(xué)電子工程系，陜西 西安 710038）

汽車自動變速器的組成按各部分的功能分液力變矩器、變速齒輪機構(gòu)、電子控制自動換擋系統(tǒng)、液控換擋系統(tǒng)等四大部分。自動變速器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，當出現(xiàn)故障時，對故障的排除決定于對故障的檢測及對故障部位的確切判斷。

自動變速器；失速轉(zhuǎn)速；試驗

前言

自動變速器的液力變矩器和控制閥體是自動變速器中成本很高的兩個組成部分，在日常維修中，當液力變矩器出現(xiàn)故障時，用檢測儀器一般無法查找，只有通過失速試驗來判斷液力變矩器內(nèi)部是否故障。

1 失速試驗的目的

在液力變矩器渦輪不動的情況下，液力變矩器殼及泵輪的最高轉(zhuǎn)速，也是發(fā)動機此時所能到達的最高轉(zhuǎn)速，即失速轉(zhuǎn)速。在自動變速器的性能試驗當中，失速試驗是判斷故障時常用的一種試驗方法，此試驗?zāi)軒椭鷧^(qū)分是發(fā)動機故障，還是自動變速器故障，幫助分析變速器內(nèi)換擋執(zhí)行元件工作是否正常，自動變速器的離合器、制動器和單向離合器是否打滑，分析發(fā)動機功率大小；是液控部分故障，還是機械部分故障；是R檔，還是D檔故障；是在前進檔具體環(huán)節(jié)中哪個？另外，修復(fù)故障重新裝配后的自動變速器也要進行失速試驗，以便確定故障是否排除。

在做好以下準備工作，才能進行失速試驗。

（1）發(fā)動機水溫和自動變速器油溫應(yīng)達到正常工作溫度。

（2）汽車制動器工作性能良好。

（3）汽車輪胎壓力正常。

（4）自動變速器液壓油應(yīng)符合要求。

在進行失速試驗之前，應(yīng)認真核對和查看車輛維修手冊，了解車輛的各種參數(shù)，掌握正確的檢查方法，根據(jù)操作規(guī)范的標準要求進行檢測，并注意操作安全。還要掌握操作要領(lǐng)，防止違規(guī)操作，并在規(guī)定時間內(nèi)完成失速試驗。

2 失速試驗

2.1 失速試驗注意事項

在做失速試驗時需要注意以下幾項：

（1）在自動變速器油正常工作溫度下進行該試驗（122～176℉，50～80℃）。

（2）在寬闊的水平地面上進行，并確保試驗用車前、后無人，確保證安全。

（3）此試驗應(yīng)兩人共同完成。一人觀察車輪情況，另一人進行試驗。

（4）從踩下加速踏板到讀出失速轉(zhuǎn)速全過程不得超過5秒鐘。

2.2 失速試驗的步驟

（1）將汽車停放在寬闊平坦的場地，并用柱塞塞住前、后車輪。

（2）拉緊駐車制動手柄，啟動發(fā)動機。左腳踩下制動踏板。

（3）將選檔桿置于前進擋D位。用右腳把迅速加速踏板踩到底。

（4）當發(fā)動機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定時迅速讀取發(fā)動機轉(zhuǎn)速，此轉(zhuǎn)速即為失速轉(zhuǎn)速。并立即松開油門踏板。

在做失速試驗時，如失速轉(zhuǎn)速明顯超過上域值，應(yīng)立刻松開加速踏板，終止該項試驗。繼續(xù)試驗會造成變速器內(nèi)的離合器或制動器摩擦件打滑而燒蝕。同時自動變速器油溫會迅速上升，為防止自動變油油溫度過高而變質(zhì)，甚至損壞密封圈，此失速試驗最好不超過五秒。試驗后，讓發(fā)動機繼續(xù)運轉(zhuǎn)大約兩分鐘，使自動變速器油溫得到冷卻，然后再做倒擋R，S或L不同擋位的失速試驗。如果在試驗中發(fā)現(xiàn)車輪因制動力不足而轉(zhuǎn)動，應(yīng)立刻松開油門加速踏板，停止失速試驗。

表1 自動變速器失速轉(zhuǎn)速表 （單位：r/min）

3 失速試驗性能分析

（1）若失速轉(zhuǎn)速在上、下限之間：說明發(fā)動機動力足，液力變矩器無導(dǎo)論打滑的故障，變速器內(nèi)換擋執(zhí)行元件也沒有打滑。

（2）若失速轉(zhuǎn)速低于標準值：說明固定導(dǎo)論的單向超越離合器打滑或發(fā)動機輸出動力不足。

失速轉(zhuǎn)速略低于指標，應(yīng)重點檢查發(fā)動機點火系統(tǒng)和噴油系統(tǒng)及各缸的做功情況，看發(fā)動機動力是否充足?；蛞毫ψ兙仄鲀?nèi)鎖止離合器略有卡滯。

失速轉(zhuǎn)速明顯低于標準值，可能是液力變矩器內(nèi)固定導(dǎo)論的單向離合器打滑，單向離合器打滑后，導(dǎo)輪的增矩工況作用消失了，轉(zhuǎn)矩變小，使發(fā)動機的失速轉(zhuǎn)速明顯低于指標。

失速轉(zhuǎn)速高于指標，說明自動變速器的離合器、制動器打滑；主油路油壓過低。

4 故障案例：自動變速器打滑

4.1 故障現(xiàn)象

根據(jù)車主描述該車為2015款伊蘭特，最近一段時間出現(xiàn)以下現(xiàn)象：

汽車有時起步困難，發(fā)動機轉(zhuǎn)速上升快但車速上升慢。在加速時也存在此現(xiàn)象，車速不隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速上升而上升。汽車在上坡時行駛無力。

4.2 故障原因

單向離合器磨損打滑；離合器和制動器摩擦片磨損；自動變速器油面過低、油路泄露、油泵損壞、進油濾網(wǎng)堵塞所導(dǎo)致的油壓過低，導(dǎo)致離合器和制動器打滑。

4.3 故障診斷與排除

如圖1所示。

圖1 故障診斷與排除流程圖

（1）檢查自動變速器油的品質(zhì)和油面，如果油面過低，將規(guī)定牌號的ATF（自動變速器油）添加到規(guī)定量。如果ATF呈棕黑色，可能是離合器和制動器摩擦片已燒壞。

（2）進行道路試驗，根據(jù)打滑的規(guī)律判斷故障所在地。

（3）檢查ATF油壓，檢查主油路油壓，測出D和R的主油路油壓。油壓正常，應(yīng)檢查換擋執(zhí)行元件和液壓閥或油道的密封性。如果油壓過低，應(yīng)調(diào)整節(jié)氣門閥或主油路油壓調(diào)節(jié)閥、油泵、油泵濾網(wǎng)等。

[1] 趙振寧,李東兵主編.自動變速器原理與檢修[M].北京理工大學(xué)出版社,2015.8.

[2] 魏紅主編.自動變速器原理與檢修[M].電子工業(yè)出版社,2017.8.

[3] 李鵬,張鵬主編.汽車底盤電子控制技術(shù)[M].北京理工大學(xué)出版社,2013.7.

[4] 劉成,曲英凱主編.自動變速器結(jié)構(gòu)原理與檢修[M].西安交通大學(xué)出版社,2016.7.

Stall test and analysis of automobile automatic transmission

Song Yanxue

( Department of Electronic Engineering, Xi'an Vocational University of Automobile, Xi'an Automobile Technology Vocational College, Shaanxi Xi’an 710038 )

According to the functions of each part, the auto automatic transmission is divided into four parts: hydraulic torque converter, speed change gear mechanism, electronic control automatic shift system and hydraulic control shift system.The structure of automatic transmission is complex. When there is a fault, the elimination of the fault depends on the detection of the fault and the exact judgment of the fault location.

Automatic Transmission;Stall Speed;Test

U463.212

A

1671-7988(2019)13-83-03

U463.212

A

1671-7988(2019)13-83-03

宋艷雪（1972-），女，西安汽車職業(yè)大學(xué)電子工程系教師，研究方向：電子技術(shù)，汽車電氣等。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.13.029