丰田AE自动变速器故障的检测与排除分析Word格式文档下载.docx
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职称：
工程师
黑龙江工程学院继续教育学院
二○一七年六月·
哈尔滨
摘要
随着汽车行驶里程的增加，自动变速器的技术性能会逐渐下降，容易产生故障，对行驶性、安全性和排放都有很大的影响。
如果不及时地进行检修，损坏程度就会不断加重，甚至导致自动变速器重要零件的严重损坏，失去修理的价值，最后只能更换总成。
因此，对自动变速器故障，应及时进行检修，切忌不可带故障运行，以免造成更大的损坏。
本论文就普遍应用于汽车自动变速器上的液力变矩器、齿轮变速系统、液力控制系统、电子控制系统的结构及其工作原理进行了简单的介绍。
论述了自动变速器的故障诊断与排除的主要试验以及诊断方法等自动变速器常见的典型故障，从故障现象、故障的原因及故障诊断流程进行了分析。
主要阐述丰田A341E自动变速器的工作原理与常见故障诊断和检修方法，并通过具体的实例对丰田A341E自动变速器检测和维修方法进行了探讨。
关键词：
汽车维修；
自动变速器；
故障；
诊断；
案例
ABSTRACT
Withtheincreasingofanautomobilerunningmileage,automatictransmissionofworkingperformancewillgraduallydeclineinfailure，andsteeringperformance,safety,andemissionswillbegreatlyaffected.Ifanautomatictransmissionwithmalfunctionisnotrepairintime,thedamageofitwillcontinuetoincrease,orevenresultinseriousdamagetosomeimportantparts,thelossofrepairvalueisoccur,justthereplacementoftheautomatictransmissionassembly.Therefore,automatictransmissionrepair,maintenanceshouldbetimely,mustnotrunwithmalfunctioninordertoavoidgreaterdamage.Thispaperdescribedtheworkingprincipleofautomatictransmissionandthemaintenanceideasofitscommonfaultdiagnosisarelisted.ThewayofautomatictransmissionisputforwardinaccordancewithdiagnostictestingandmaintenancebytwoexamplesfordiagnosisandrepaironToyotaA341Eautomatictransmission.
Keywords:
Fixandmaintain;
Automatictransmission;
Malfunction;
Diagnosis;
Case
第1章绪论
自动变速器在汽车上的运用是一种发展趋势，装用自动变速器的轿车比例在近几年迅速提高。
与传统的手动变速器相比，自动变速器结构复杂，类型较多，它集机械、液压和电子技术于一体，使汽车操作简便、省力、安全、经济。
但突然面对集多种新技术于一体的轿车自动变速器，对使用及维修者来说是种考验。
因它具有对外负载良好的自动调节和适应性，使车辆起步平稳，加速均匀，其减振作用降低了传动系的动载和扭振，延长了传动系的使用寿命，提高了乘坐舒适性、行驶安全性、通过性以及车辆的平均速度。
自动变速器的效率低于机械变速器一直是困扰其发展的一个重要原因。
因此，为适应行业发展的要求，了解和掌握自动变速器的结构、原理与维修，已经成为维修人员和职业院校学生的当务之急。
随着轿车的不断增加，关于轿车的修理方面的要求也越来越严格，这就要求不但具有某一方面的特长，并且在其他方面也要有精通。
这样才能满足日益发展的汽车工业。
A341E自动变速器为研究对象，分析其结构、原理及故障诊断。
自动变速器简单的工作原理是发动机输出的动力经液力变扭器增扭作用后，在行星齿轮变速器中的各行星排作用下实现驾驶员所要完成的各项任务；
油泵向液力变扭器和控制系统的液力部分提供所需要的一定压力液压油。
自动变速器之所以能够实现自动换挡是因为工作中驾驶员踏下油门的位置或发动机进气歧管的真空度和汽车的行驶速度能指挥自动换挡系统工作，自动换挡系统中各控制阀不同的工作状态将控制变速齿轮机构中离合器的分离与结合和制动器的制动与释放，并改变变速齿轮机构的动力传递路线，实现变速器挡位的变换。
传统的液力自动变速器根据汽车的行驶速度和节气门开度的变化，自动变速挡位。
其换挡控制方式是通过机械方式将车速和节气门开度信号转换成控制油压，并将该油压加到换挡阀的两端，以控制换挡阀的位置，从而改变换挡执行元件（离合器和制动器）的油路，从而实现自动变速。
故障诊断是用各种故障诊断方法，对自动变速器的电子进行测试和分析，最后确定故障的具体部位和具体故障部件。
自动变速器的机械系统、液压控制系统和电子控制系统系统故障的诊断方法也不尽相同。
要迅速而准确的诊断出故障的具体部位，必须按照一定的步骤和方法进行。
第2章自动变速器简介
液力自动变速器历经采用多元件工作轮液力变矩器、闭锁离合器、增加行星齿轮变速器档位、电子控制等多种方法，使之综合经济性能得到了提高。
最有效的是最近十年来，在控制方面大量应用电子技术，使液力自动变速器的性能上步入了一个新的台阶。
2.1自动变速器的发展
汽车自动变速器的发展经历了漫长的历程。
1939年至1950年的11年间是液力变速器的成长期。
这时期的结构特点是液力传动不采用液力耦合器，机械变速器部分采用行星齿轮。
这种形式结构虽然简单，成本也低，但液力传动部分只能起到联轴器的作用，不能改变转矩。
而传动转矩的改变则完全靠行星齿轮机构来完成。
1950年，美国福特汽车公司成功的研制了装用液力改变矩的3档液力自动变速器，从此轿车用的液力自动变速器进入了成熟期。
液力自动变速器行星齿轮机构的挡数和速比范围，随着汽车的高速比、低油耗和低噪音等要求不断提高而有增加的倾向，1977年，丰田公司开发的4挡液力自动变速器。
1977年后，日本丰田汽车公司成功以研制了具有超速挡的液力自动变速器。
该变速器采用三元件液力变矩器与多挡行星齿轮相结合的结构，这不但提高了变速器的变矩比，而且使换挡圆滑，传动效率也更高。
辛普森式（Simpson）行星齿轮变速器是在自动变速器中应用最广泛的一种行星齿轮变速器，它是由美国福特公司的工程师辛普森发明的。
1989年，日产汽车公司开发的5档液力自动变速器都已装车使用，这两种变速器都在原3挡和4挡液力变速器的基础上，加装一组行星变速齿轮机构而形成的。
1983年，日产汽车公司成功研制了4档液力自动变速器用的行星齿轮机构，其最大的特点是结构紧凑，从而为液力自动变速器的多挡化提供了条件。
随着自动变速器的发展，其结构和性能也在不断完善，特别是近年来随着电子技术和自动控制技术在汽车上的应用，出现了电控自动变速器，它包括电控液力机械传动的自动变速器和电控齿轮式机械传动的自动变速器。
电控自动变速器可实现与发动机的最佳匹配，并可获得最佳的经济性、动力性、安全性及达到降低发动机排气污染的目的。
2.2丰田自动变速器的概述
（1）丰田公司变速器型号说明
①三位数字型号的变速器如：
A140E
A为自动变速器；
第一位阿拉伯数字为1、2、5的是前驱变速器；
第一位阿拉伯数字为3、4、6的是后驱变速器；
第二位阿拉伯数字为前进档的档数。
第三位阿拉伯数字为产品序列：
0-第一代产品、1-第二代产品、2-为第三代产品；
末端字母：
E-电子控制、H.F-四轮驱动、L-有锁止离合器。
②两位数字型号变速器如：
A42D
A为自动变速器
第一位阿拉伯数字4为后驱变速器；
第二位阿拉伯数字为产品序列，如2-海狮、3-皮卡、5-皇冠、6-大霸王；
D为有超速档。
丰田公司所有的自动变速器都是幸普森式。
（2）自动变速器与手动变速器相比，自动变速器具有下列优缺点：
优点：
①动变速，连续变扭，换档时动力不中断；
②况适应性，操纵方便，安全舒适；
③载荷小，机件寿命长。
缺点：
①构复杂，制造难度大，成本高；
②动效率低，价格高，油耗高；
③维修技术复杂。
2.3自动变速器的组成
丰田自动变速器很多，汽车自动变速器常见的有四种型式：
分别是液力自动变速器、机械式无级变速器、电控机械式自动变速器、双离合自动变速器。
轿车普遍使用的是AT，AT几乎成为自动变速器的代名词。
本文我以丰田A341E自动变速器为例分析。
自动变速器通常由液力变矩器、行星齿轮变速系统、换挡执行器、液压操纵系统、电子控制系统五部分组成如图2.1所示。
（1）液力变矩器：
变矩器位于自动变速器的最前端，安装在发动机的飞轮上，其作用与采用手动变速器的汽车中的离合器相似。
（2）行星齿轮变速机构：
行星齿轮机构，是自动变速器的重要组成部分之一，主要由太阳轮（也称中心轮）、内齿圈、行星架和行星齿轮等元件组成。
图2.1电控液力自动变速器的组成
（3）换挡执行机构：
主要是用来改变行星齿轮中的主动元件或限制某个元件的运动，改变动力传递的方向和速比，主要由多片式离合器、制动器和单向离合器等组成。
（4）液压控制系统：
自动变速器的供油系统主要由油泵、调压阀、油箱、过滤器及管道等组成。
油泵是自动变速器最重要的总成之一，它通常安装在变矩器的后方，由变矩器壳后端的轴套驱动。
（5）电子控制系统：
电子控制的自动变速器设有各种传感器、执行器、ECU。
2.4本章小结
本章主要介绍了自动变速器的发展、结构以及型号含义。
自动变速器有四种类型：
分别是液力自动变速器（AT）、机械式无级变速器（CVT）、电控机械式自动变速器（AMT）、双离合自动变速器（DCT）。
第3章丰田A341E自动变速器的结构与工作原理
自动变速器能够根据发动机负荷和车速等情况自动变换传动比，使汽车获得良好的动力性和燃料经济性，并减少发动机排放污染。
自动变速器操纵容易，在车辆拥挤时，可大大提高车辆行驶的安全性及可靠性。
丰田A341E自动变速器的结构剖面图如图3.1所示。
1-变矩器2-锁止离合器3-锁止电磁阀4-油压电磁阀5-换挡电磁阀B6-换挡电磁阀A
C0-直接离合器C1-倒档及高档离合器C2-前进挡离合器B0-超速制动器B1-二档制动器B2-抵挡及倒档制动器B3-二档强制制动器F0-直接单向超越离合器F1-抵挡单向超越离合器F2–二档单向超越离合器
图3.1丰田A341E自动变速器结构剖面图
3.1液力变矩器的工作原理
目前，轿车上广泛采用由泵轮、涡轮和导轮组成的单级双相三元件闭锁式综合液力变矩器如图3.2所示。
泵轮和涡轮均为盆状的。
泵轮与变矩器外壳连为一体，是主动元件。
涡轮悬浮在变矩器内，通过花键与输出轴相连，是从动元件。
导轮悬浮在泵轮和涡轮之间，通过单向离合器及导轮轴套固定
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