作者：王正旭
出版社：机械工业出版社
格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT
汽车自动变速器原理与检修实用教程试读：
前言
驾驶舒适、减少驾驶人疲劳，已成为现代轿车配置的一种发展方向。装有自动变速器的汽车能根据路面状况自动变速变矩，驾驶人可以全神贯注地注视路面交通而不会被换档搞得手忙脚乱。装备自动变速器，已经是汽车发展的必然趋势。
自动变速器是汽车维修教学中的难点，是汽修技师、高级技师资格考试必考内容。
本书可以带你走进自动变速器维修的大门，突破学习困境，深入浅出，循序渐进，为掌握自动变速器维修技术夯下坚实的基础。
现代汽车维修中，自动变速器是汽车维修中难度最大的总成之一，同时也是职业院校汽车维修专业难度最大的课程。本书根据教育部高职高专教学要求及学校的实际情况，结合多名自动变速器维修专家、技师和本人多年的实践教学经验，突破传统教学模式，采用先进的“一体化”职业教育体系，带您走出学习困境，轻松学习，突破难点，成为社会急需的高技能人才。
本书特点：
1．以情景模拟形式导入学习任务，学习目标明确。
2．配有大量的实物图片与简图，直观高效。
3．以任务驱动作为项目任务编排的基本出发点，体现一体化的教学思想。
4．操作步骤详细，实用性强。
5．涉及变速器型广泛。由典型变速器A341E引入，介绍了辛普森、拉维娜、平行轴、串联式和莱派特式等多种传动型式，还有CVT、DCT等新型变速器。
6．以档位分析、变速器拆装、检修为主线，使理论与实践相结合，为一体化教学的典范教材。
7．液压控制油路及故障分析讲解透彻，触类旁通。
8．有配套的教案、课件，便于教与学。
本书每小节都将必备的理论知识和技能训练融为一体，有针对性地解决每堂课讲什么、做什么的问题：在教学实施部分，采用以任务驱动为核心的项目化教学，课堂教学时可以根据每次课的教学任务和学生特点灵活安排。
本书由王正旭、刘炽平编著。由于资料收集等方面原因，书中难免存在一些疏漏和不当之处，欢迎大家指正、探讨。编者
模块一 自动变速器维护
任务一 认识自动变速器
情境引入
郑先生想买一辆奇瑞瑞虎轿车，来到4S店咨询。
郑先生：请问瑞虎汽车MT、AT在使用和价位上各有什么不同？
销售顾问：目前瑞虎汽车有1.6L MT、1.8L MT/AMT两种配置、2.OL SUV三种车型。AMT是手自一体的变速器，MT是手动变速器。目前瑞虎还没有配置AT、CVT和DCT的产品。
什么是MT、AT、AMT、CVT和DCT?
学习目标
1.识别各种型号的自动变速器。
2.能叙述AT的结构与组成。
3.能叙述自动变速器各部分的功能。
4.了解自动变速器的使用特点。一、自动变速器的分类
我们将档位操作手柄上标有P、R、N、D等字母的变速器都称为自动变速器。在D位（前进档），无需驾驶员操纵，可以根据汽车的行驶状态自动升降档位改变传动比。目前使用的自动变速器（俗称自动档）按照传动及控制原理的不同可分为AT、AMT、CVT和DCT四种。
1.AT（液力自动变速器）
Auto Transmission是液力自动变速器，如图1-1-1a所示。目前应用最广，技术最成熟，是本书介绍的重点。液力变距器取代了传统的离合器，通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩的目的。图1-1-1 AT和AMT
优点：液力自动变速器免除了手动变速器繁杂的换档和脚踩离合器踏板的频繁操作，使开车变得简单、省力，而且经过多年发展，AT的生产成本已经相当低。当前AT的档位越来越多，从以前的4AT发展到现在的8AT，随之改变的是换档速度和舒适性的提升以及油耗的改善。
缺点：AT有自身的不足，如对速度变化反应较慢，换档顿挫感明显，相对耗油大等。虽然档位增加（齿轮增加）可以减轻AT的天生缺陷。
2.AMT（手自一体自动变速器）
AMT的英文全称是Automated Mechanical Transmission，即机械式自动变速器，如图1-1-1b所示。AMT可以看成是自动的手动变速器，AMT变速器是在通常的手动变速器和离合器上配备一套电子控制的液压操纵系统，以达到自动切换档位的目的。AMT核心技术是微机系统，电子技术将直接决定AMT的性能与运行质量。
优点：AMT在性价比、节能环保等方面堪与AT、CVT产品媲美，而且解决了手动档车的驾驶乐趣和自动档车的安全省事的矛盾，AMT在四类自动变速器中，技术难度相对较低，实质上还是手动变速器，AMT在省油方面仍具有手动档的优势。
缺点：在行车过程中，AMT因档位变动引起的顿挫感较强，舒适性较差，换档过程中有可能出现动力中断。
发展前景：在国内乘用车当中，AMT目前只应用于一些A0级别的车型，AMT在商用车上的普及速度比乘用车快。虽然AMT能在现生产的手动变速器基础上进行改造，生产继承性好，投入的费用也较低，容易被生产厂接受，但AMT的舒适性较差，传动效率一般，AMT只局限应用在经济型轿车之上，推广难度较大。
代表车型：奇瑞QQ、威志、两厢新赛欧。
3.CVT（无级变速器）
CVT（Continuously Variable Transmission）是无级变速器，如图1-1-2a所示。CVT在操作上类似AT，但是速比的变化却不同于AT的换档过程，而是连续的，CVT采用传动带和可变槽宽的棘轮进行动力传递，即当棘轮变化槽宽时，相应改变驱动轮与从动轮上传动带的接触半径进行变速，其传动一般用皮质带、金属带和金属链等。
优点：CVT由于没有了一般自动档变速器的传动齿轮，也就没有了自动档变速器的换档过程，由此带来的换档顿挫感也随之消失，因此CVT变速器的动力输出是连续的，在实际驾驶中非常平顺。CVT的传动系统理论上档位可以无限多，档位设定更为自由，传统传动系统中的齿轮比、速比以及性能、耗油、废气排放的平衡，都更容易达到，CVT还有质量轻、体积小、零件少的优点。
缺点：相比传统自动档变速器而言，CVT变速器制造成本略高，并且如果操作不当的话，出问题的概率较高。目前无论国内还是海外，CVT变速器在很多情况下还无法维修，只能整体更换。CVT传动的金属传动带能够承受的力量有限，一般而言，3.0L排量或者300N·m以上的转矩是它的上限，不过随着技术的不断发展，已经打破了这个上限，但是由于构造原理和机械磨损的不可逆性，金属传动带的使用寿命始终无法完美地解决，尤其是在用户喜欢激情驾驶的情况下，可靠性得不到充分的保证。图1-1-2 CVT和DCT
发展：CVT技术的发展已经有了一百多年的历史。德国奔驰公司是在汽车上采用CVT技术的鼻祖，但日产和本田公司使CVT技术得到推广，博世公司是最新CVT的发明者和生产者。
代表车型：在中国市场上应用CVT最多的整车企业主要是东风日产和本田，在轩逸、逍客、新天籁以及思域混合动力等车型上都有CVT，名爵的MG3 SW 1.8L、奇瑞旗云、奥迪A6L/A4L的Multitronic都采用了CVT技术。
4.DCT（双离合器自动控制变速器）
DCT（Double Clutch Transmission）是双离合器自动控制变速器，如图1-1-2b所示。因为大众集团对该技术应用较早，也比较广泛，而且把其称为DSG（Direct-Shift Gearbox），所以DSG的大名传遍天下。其实除了这两种叫法还有很多，比如三菱叫SST、保时捷叫PDK、宝马叫DKG、福特和沃尔沃叫Powershift、奥迪叫S-Tronic等。DCT分湿式和干式两种：湿式用的变速器油比较多，体积较大，可以承受较大的扭力；干式用的变速器油较少，体积更小，更紧凑，效率更高，适合小型车，但能承受的扭力不如湿式大。
优点：DCT在效率和成本上都显示出许多优势，与传统的自动变速器相比，该系统换档的舒适性更高，而且能满足消费者对驾驶运动感和车辆节油的双重要求。同时，双离合器的使用，可以使变速器同时有两个档位啮合，换档速度不到0.2s，比专业车手的手动变速还快。从技术角度上DCT对所有档次的车都非常适合，比其他变速器具有更高的燃油经济性。
缺点：目前DCT变速器面临的主要问题是制造加工的精度要求很高，导致成本也较高。另外，DCT依靠离合器来传递动力，在城市路况下，驾驶人通常要在较慢的速度下驾驶车辆，此时DCT的离合器经常处于半离合状态，在较拥堵的城市路况下，长时间处于半离合状态的离合器容易过热，因此温度传感器会感知温度过高，从而使变速器停机。目前已知的DCT变速器停机案例多半发生在市区行驶过程中。
发展前景：DCT双离合器变速器是以大众集团为首的欧洲车系主推的一款新型自动变速器。由于大众和一汽、上汽的合作，在我国拥有广泛的市场基础，因此DCT变速器拥有广阔的推广平台。
代表车型：大众迈腾、斯柯达、朗逸。进口车方面，保时捷Panamera、宝马M3、法拉利、三菱EVO、日产GT-R、奔驰部分AMG车型都采用DCT技术。二、液力自动变速器的结构组成与工作原理
现代汽车使用的液力自动变速器（AT），一般由液力变矩器、齿轮变速机构、控制系统和冷却润滑系统四部分组成，如图1-1-3所示。图1-1-3 液力自动变速器的结构组成1—液力变矩器 2—油泵 3—输入轴 4—齿轮变速机构 5—阀板总成 6—输出轴 7—油底壳
1.液力变矩器
液力变矩器位于自动变速器的最前端，如图1-1-4所示，安装在发动机飞轮上，其作用与装有手动变速器的汽车中的离合器相似。以自动变速器油（ATF）为工作介质，可实现变速增矩兼起离合器的作用，其工作状态完全自动变化，无需驾驶人操纵。因此安装液力自动变速器的汽车，取消了离合器踏板。图1-1-4 液力变矩器
2.齿轮变速机构
齿轮变速机构包括变速齿轮部分和换档执行元件两部分。不同车型自动变速器采用不同的变速齿轮组合型式，如图1-1-5所示。目前应用较广的有：辛普森式、平行轴式、拉维娜式、串联式、莱派特式和组合式等。随着汽车业的不断发展，新的变速齿轮组合还在开发中。由于变速齿轮部分是自动变速器最主要组成部分，人们习惯以此给自动变速器分类和命名，如辛普森式自动变速器、拉维娜式自动变速器等。换档执行元件可以使变速齿轮处于不同的档位，以实现不同的传动比。换档执行元件有三种：离合器、制动器和单向离合器。图1-1-5 变速齿轮组合型式
3.控制系统
控制系统按控制方式分有液控系统和电液控系统两种。完全的液控系统主要包括许多控制阀组成的阀板及液压油路。电液控系统是在液控油路板上加装了具有各种功能的电磁阀、电脑、传感器和控制电路等电气设备。完全的液控系统已经被电液控系统取代，而电控系统越来越显示出优越性。油路板通常安装在齿轮变速机构下方的油底壳内。驾驶人通过自动变速器的操作手柄，改变阀板内手动阀的位置。控制系统根据手动阀的位置以及节气门开度、车速、控制开关等信号按照一定的规律控制齿轮变速机构中的换档执行元件工作，实现自动换档。
油泵通常安装在液力变矩器之后，由发动机飞轮通过液力变矩器泵轮轴上的凹槽或花键驱动，是液压控制系统的动力源，为液力变矩器、控制阀板以及换档执行元件提供一定压力的液压油。
4.冷却润滑系统
冷却与润滑在自动变速器维修中，占有重要位置。由于冷却润滑故障，导致烧坏行星齿轮，损坏止推轴承，烧蚀摩擦片的现象非常普遍。液力变矩器工作时，部分机械能转化成热量，使变速器油温度升高。为提高变矩器传动效率、保证变速器正常工作，应把变速器油温度控制在一定范围内，这部分工作是由冷却系统完成的。
变矩器的部分油液从泵轮、涡轮、导轮间循环后，经过散热器管路进入冷却散热器，如图1-1-6所示，然后再流回到变速器油底壳或进入润滑油道。图1-1-6 冷却散热系统
自动变速器油冷却器有的与发动机散热器是一体的，也有的是独立安装。冷却器多为管片式结构，管片状冷却器大多安装在发动机散热器出水腔内，采用水冷式冷却方式。变速器油进入冷却器中心的油道，其热量被外围的冷却液吸收。由于贴近管壁的油液冷却速度较快，因而此处的ATF流速降低，便于散热，就像“粘”在管壁上。管道中心的油液温度降低较慢，快速流出冷却器，所以冷却效果不理想。
散热器常出现脏堵、漏油等故障，会使行星齿轮润滑不好而高温烧损、滚针轴承损坏、摩擦片烧损等较严重故障，有时在变矩器内发出异响，特别是反复烧坏行星齿轮的变速器，一定要清洗散热器。变速器散热器的清洗和安装必须注意严格执行操作规程，任何疏忽均可能导致变速器严重损坏。实践任务
任务二 自动变速器油
情境引入
王先生驾驶一辆一汽丰田锐志2010款2.5S风度菁华版轿车，到4S店进行维护保养。
王先生：根据汽车使用维护手册要求，我的车该换自动变速器油了。
技师小刘：自动变速器油，缩写为ATF。更换自动变速器油有两种方式：一种是通过重力作用把油放掉，换油率大概40%，其原理和更换机油相同，一个容量8L的变速器能换掉3-4L;另一种是利用机器产生压力，把变矩器的润滑油管和散热油管里的油进行动态更换．换油率可以达80%以上．你选择哪种换法？
王先生：晕。换油怎么这么复杂？和发动机换机油不同吗？
学习目标
1.会对自动变速器进行换油操作。
2.了解ATF对自动变速器性能的影响。
3.从油质的检查来诊断自动变速器的故障。
4.会对自动变速器进行日常的维护保养。一、ATF易变质
1.故障现象（1）新更换的ATF使用不久即变质。（2）自动变速器温度太高，从加油口处向外冒烟。
2.故障原因
(1)汽车使用不当，经常超负荷行驶，如经常用于拖车，或经常急加速、超速行驶等。
(2)ATF散热器管路堵塞。
(3)通往ATF散热器的限压阀卡滞。
(4)离合器或制动器自由间隙太小。
(5)主油路油压太低，离合器或制动器在工作中打滑。
3.故障诊断与排除（1）让汽车以中低速行驶5～10min，待自动变速器达到正常工作温度后，在发动机运转过程中检查自动变速器油散热器的温度。在正常情况下，ATF散热器的温度可达60℃左右。若ATF散热器的温度过低，说明油管堵塞，或通往ATF散热器的限压阀卡滞。这样，ATF得不到及时的冷却，油温过高，易导致ATF变质。（2）若ATF散热器的温度太高，说明离合器或制动器自由间隙太小，对此，应拆卸自动变速器，予以调整。（3）若ATF温度正常，应测量主油路油压。若油压太低，应检查节气门拉索或节气门位置传感器的调整情况。若节气门拉索或节气门位置传感器安装正常，应拆卸自动变速器，检查油泵是否磨损过甚，阀板内的主油路调压阀和节气门阀有无卡滞，主油路有无漏油处。（4）若上述检查均正常，则故障可能是汽车经常超负荷行驶所致，或未按规定使用合适牌号的ATF所致。对此，可将ATF全部放出，加入规定牌号和数量的ATF。
自动变速器油易变质的故障诊断与排除程序如图1-2-1所示。图1-2-1 ATF易变质的诊断流程二、ATF的检查
1.油量检查
自动变速器生产厂家不同，油量的检查条件和方法也不同。检查时一般都要求：变速器在热态（油温50～80℃），发动机怠速运转，将自动变速器的变速杆在各档位轮换短时停留，使油液充满变矩器和油缸。此时，油面应在油尺上规定的上限刻度与下线刻度之间。
操作步骤如图1-2-2所示。
ATF油尺的刻度是根据变速器的结构划定的，一般要求其上刻度线不得高于变速器内的旋转零件的下限，油面过高，在机件的旋转下油液会被旋转的机件搅起泡沫，造成油压偏低等故障；下刻度线不得低于阀体与变速器壳体的接合平面，油面过低在汽车行驶时会造成油泵吸不到油，同样会造成油压低或汽车不能行驶的故障。
2.油质检查
一般从油的颜色、气味、是否含杂质等方面检查油品质。图1-2-2 油量检查步骤
正常的ATF应清澈略带红色。DEXRONⅡ型油在使用初期颜色会变暗，这是正常的。如果使用不当，容易出现油液变质，变成棕色或黑色混浊的液体，说明可能有烧蚀的摩擦材料在油中。油变为粉色或白色，说明有水进入油中，应检查散热器是否损坏。正常的ATF油液是有类似新机油的气味，若有烧焦味，一般是因执行元件打滑或变速器过热造成；如果有泡沫，说明油泵中进入了空气。
从油底壳中，油的杂质里可以判断自动变速器的磨损情况以及故障所在。如油中有铜粉末，可能是铜套或铜垫圈磨损严重；油中摩擦粉末太多，说明摩擦片磨损严重等。油温是影响自动变速器使用寿命的一个重要因素。行车途中注意检查变速器壳体的温度是否正常，发现温度过高，应立即停车检修。三、ATF的更换
1.换油的重要性
严格控制ATF油量的多少，否则对自动变速器使用性能和使用寿命均有较大影响。若油面低于标准，机油泵会吸入空气，导致空气混入工作液，降低油压，使各控制阀和执行元件动作失准，操纵失灵；如果控制阀体浸润于自动变速器油中，则液压管路中的制动器、离合器的泄油口会被阻塞。
2.换油的方式
如果不进行大修，那么，更换ATF有两种方式：一种方式是通过重力作用把油放掉，换油率大概40%，其原理和更换机油相同，一个容量8L的变速器能换3～4L；另一种方式是利用机器产生压力，把变速器的润滑油管和散热油管里的油进行动态更换，换油率可以达到80%以上，操作过程简单，换油彻底。图1-2-3为ATF-801自动变速器换油机。
从变速器的换油机构看，美、日、欧车系中，有些车带有油堵，可以卸下油堵放油，换油率40%；没有油堵的车型，可以卸下油底壳，但是变速器里的油难以更换，换油率在50%～60%。
未及时更换ATF容易造成油料变质、粘度降低，加大摩擦片间的磨损，增加油耗；还易使油料颗粒增大或者产生碎屑而阻塞油路，拉伤阀体，阻塞柱塞，甚至产生换档冲击。图1-2-3 ATF-801自动变速器换油机
3.换油周期
上海大众系列轿车：每6万km更换ATF一次；
福特轿车：每4万km检查一次，每6万km更换ATF一次；
广州本田轿车：每4万～6万km更换ATF一次；
丰田轿车：每4万km更换ATF一次；
一汽大众、一汽轿车：每6万km更换ATF一次；
东风雪铁龙轿车：每6万km更换ATF一次。
多数自动变速器要求定期更换ATF，一般情况下换油周期为2年，或者期间汽车没有被使用停车超过一年时，均应将油液全部更换。如规定每行驶4万km或2年更换一次自动变速器油，行驶里程和时间，哪个先到，以哪个为准。
由于自动变速器维修、保养、装配的精度要求非常高，需要专业技术人员和专用设备，包括动态检测设备、阀体检测设备、零件加工设备等。
向驾驶人提出如下要求：（1）注意油面高度，查看有无漏油，ATF既不能过多也不能亏损，亏损有可能造成烧箱，过多则会引起变速器过热。（2）注意保养换油，轿车品牌不同，换油周期也不相同，注意自己品牌的使用说明书，到期必须更换。（3）随时检查ATF的颜色，正常的ATF应该是无味、半透明、红或黄色，如果发现ATF发黑或有焦煳味，必须马上更换。（4）自动变速器轿车使用时严禁空档滑行。
4.专家建议
自动变速器应每4万km保养一次。
一般情况下需要每2年更换一次ATF，每行驶4万km需要对自动变速器进行清洗维护。
超过99%的自动变速器失效都是由于过热和ATF久未更换出现杂质引起的。对于自动变速器的保养，合理更换ATF是关键。如果ATF老化、衰变，将会使内部的传动机件抗磨能力下降，缩短自动变速器的使用寿命；还有自动变速器中的油泥、杂质会直接影响到系统油压和动力传递，使自动变速器提速减慢或失效，甚至使某个档位失灵。
如果正常保养使用，自动变速器的平均寿命在70万km左右。实践任务
任务三 自动变速器诊断试验
情境引入
戴女士的爱车变速杆在D位，但车不能行驶。于是找到修理厂。
戴女士：我的爱车加速不能行驶，不拆零件能否知道是哪里出了问题？
技师刘：可以做自动变速器失速试验和时滞试验等，或者通过调取故障码，不用解体车辆，即可诊断故障部位。
戴女士：自动变速器试验是怎样诊断故障部位的呢？
学习目标
1.通过失速试验，诊断变速器内部故障。
2.通过时滞试验，诊断变速器内部故障。
3.通过油压检测，诊断自动变速器故障。
4.能综合诊断自动变速器故障。一、失速试验
将涡轮固定不动，泵轮的最高转速称为失速。变速杆置于前进档或倒档位置，踩着制动踏板并完全踩下加速踏板，使节气门完全打开，发动机处于最大的转矩工况，而此时自动变速器的输出轴和输入轴均静止不动，变速器涡轮被固定不动，只有变矩器壳及泵轮随发动机一同转动，此工况被称为失速工况，此时发动机的转速就是失速转速。通过对失速转速的分析，就可以判定变速器的性能状态。失速试验因其操作简便，对变速器功能检查面广，故在故障诊断中广泛运用。
1.失速试验的作用（1）检查液力变矩器各部件性能是否良好。例如：泵轮与涡轮之间的液流传动性能；导轮的液流传导性能；导轮单向离合器能否良好可靠地锁止导轮及准确地释放导轮等。（2）检查自动变速器内部行星齿轮机构、换档执行机构是否工作正常。例如：齿轮传动机构是否完好；检测离合器和制动器摩擦元件间承受大转矩而不打滑的能力。（3）发动机的输出功率是否正常。
2.失速试验操作与测试分析（1）试验前的检查准备工作。因为失速试验时，变速器内部受到一个极大的转矩负荷，因此要事先做好如图1-3-1所示的几方面工作。图1-3-1 准备程序（2）试验操作及注意事项。失速试验的操作比较简单，如图1-3-2所示。图1-3-2 失速试验
第一步：用三角垫木将所有车轮垫住，使汽车车轮不能滚动。
第二步：拉紧驻车制动器，确保汽车不能行驶。
第三步：踩下制动踏板。
第四步：将变速杆置于P位或N位，起动发动机。
第五步：左脚踩住制动踏板，将变速杆移动到D位或R位。
第六步：在左脚踩着制动踏板的同时，右脚迅速踏下加速踏板到最大加速位置，使发动机转速上升，当发动机转速上升到最大值（可通过发动机声音的变化来判断是否达到最大值）时，读取并记录发动机的转速，即为失速转速。
由于在失速试验时发动机功率全部损耗在变矩器内，因此会产生大量的热，所以失速时间不要过长，一般在5s之内，即读完数据后立即放松加速踏板。做完试验须让发动机怠速运转几分钟，以便使油及时冷却，然后再关闭发动机或再进行下一次试验。
另外，在试验时，注意听发动机及自动变速器内声音的变化。在试验时随着加速踏板的踏下，发动机和变矩器应有很大的轰鸣声，但绝对不可听到任何金属撞击声和尖锐的杂音。（3）试验结果数据分析。影响失速转速的因素较多，不同发动机，不同的液力变矩器的失速转速不同，但大部分汽车自动变速器的失速转速都在1500～3000r/min范围内。
常见自动变速器失速转速见表1-3-1。表1-3-1 常见自动变速器失速转速
失速转速的非正常情况有两种：高于规定值与低于规定值。生产厂家给出的失速值都是一个范围。而并非某一确定的值。通常在失速转速超出一定范围后才判断为失常。当转速过低或转速过高时，则认为异常。
失速转速过低主要有两方面的原因：一是发动机本身动力不足；二是液力变矩器内导轮单向离合器打滑。在实践中如何区分发动机与变矩器的故障呢？可利用动力断开法进行检查。将变速杆置于P位或N位，让变矩器涡轮不带负荷，对发动机进行急加速，如果发动机转速能在急加速时很顺畅地上升，则说明发动机是正常的。如果汽车在行驶中也出现加速不良，而高速时却很正常，则可判断为变矩器故障。另外，如果失速转速低于标准值600r/min，一般故障原因在导轮单向离合器。
从测试原理与实践经验可知，出现失速转速过高时，发动机与液力变矩器的故障可能性较小，故障一般都发生在变速器，主要是因换档执行元件打滑引起。据此可通过失速试验与变速器内相应档位的执行元件工作情况进行分析，从而判断是因哪些元件损坏所致。但失速试验只可检查到1档和倒档的执行元件。对前进位2档及2档以上的档位执行元件不能检测，因为换档正常的变速器在失速时不可能升到高档。
现以丰田A341E变速器为例，来分析失速转速过高与相应各档执行元件的关系：一是如果在所有行驶档位失速转速均高，则原因可能为液压系统主油路压力过低，或内部换档执行元件损坏较严重，如超速排直接离合器C0及单向离合器F0损坏。二是如果在前进档D位，失速转速正常，而R位的失速转速较高，则说明高倒档离合器C2、低倒档制动器B3液压活塞损坏。三是如果R位失速转速正常，前进位D、2、L失速转速过高，则说明前进位离合器C1液压活塞及摩擦元件有故障。
注意：安装电子节气门的汽车，不可以做失速试验。二、时滞试验
在发动机怠速运转时将变速杆从空档拨到前进位或倒档后，需要有一段短暂时间的迟滞或延时才能使自动变速器完成档位的接合（此时汽车会产生一个轻微的振动），这一短暂的时间称为自动变速器换档的迟滞时间。时滞试验就是测出自动变速器换档的迟滞时间，根据迟滞时间的长短来判断主油路油压及换档执行元件的工作是否正常，如图1-3-3所示。图1-3-3 时滞试验
试验的流程如图1-3-4所示。图1-3-4 试验流程
大部分自动变速器N-D时滞时间小于1.0～1.2s，N-R时滞时间小于1.2～1.5s。
如果时滞时间过长，可能是主油压过低或对应工作的档位的换档执行元件接合迟滞造成，要根据档位分析原理，结合档位传动图，分析迟滞原因，从而判断故障部位。
例如，丰田A341E自动变速器N-D时滞过长，说明主油路油压过低，前进离合器C1摩擦片磨损或1档单向离合器F2工作不良，如果N-R延时时间过长，说明倒档主油压过低，倒档离合器C2或制动器B3工作不良。图1-3-5 油压试验三、油压试验
油压试验（图1-3-5）是在自动变速器运转时，对控制系统中各个油路中的油压进行测量，为分析自动变速器的故障提供依据，以便于有针对性地进行修复。正确的油路油压是自动变速器正常工作的前提条件。油压过高，会使自动变速器出现严重的换档冲击，甚至损坏控制系统；油压过低，会造成换档执行元件打滑，加剧其摩擦片的磨损，甚至使换档执行元件烧毁。对于油压过低而造成换档执行元件烧毁的自动变速器，如果仅仅更换烧毁的摩擦片而没有找到故障的真正原因并加以修复，更换后的摩擦片经过一段时间使用后往往会出现再次烧毁，因此在分解修理自动变速器之前，和自动变速器修复之后，都要对自动变速器做油压试验，以保证自动变速器的修理质量。
1.油压试验的准备
在油压试验之前应该做好以下准备工作：
找出自动变速器各个油路测压孔的位置。通常在自动变速器外壳上有几个用方头螺塞堵住的用于测量不同油路油压的测压孔。“自动变速器维修手册”上标有该自动变速器各个油路测压孔的位置。如果没有“自动变速器维修手册”作参考，可以用举升器将汽车升起，在发动机运转时分别将各个测压孔螺塞松开少许，观察各测压孔在变速杆位于不同档位时是否有压力油流出，以判断该测压孔是与哪一个油路相通，从而找出各个油路测压孔的位置。具体判断方法如下：（1）不论变速杆位于前进位或倒档时都有压力油流出，则为主油路测压孔。（2）只有在变速杆位于前进位时才有压力油流出，则为前进档油路测压孔。（3）只有在变速杆位于倒档时才有压力油流出，则为倒档油路测压孔。（4）只有在汽车行驶时才有油压，而在怠速与倒档时没有油压，则为速控油压测试孔。
2.油压试验的步骤和方法
油压试验的内容取决于自动变速器的类型及测压孔的设置方式。下面以主油路油压测试为例介绍自动变速器油压试验的主要内容和方法。
测试主油路油压时，应分别测出前进位和倒档的主油路油压。
图1-3-6所示为前进位主油路油压测试方法。图1-3-6 前进位主油路油压测试方法
将测得的主油路油压与标准值进行比较。不同车型自动变速器的主油路油压都不完全相同。若主油路油压不正常，说明油泵或控制系统有故障。
此外，还有手动换档试验、道路试验、气压试验等，本书不再赘述。实践任务（续）
模块二 液力变矩器检修
装配自动变速器（AT）的轿车，取消了离合器踏板，驾驶人脚下只有两个踏板，一个是加速踏板；另一个是制动踏板。有的车将驻车制动改为用脚操纵，安装在原离合器踏板的位置，不可误以为是离合器踏板。由于取消了离合器踏板，在发动机飞轮与变速器之间就取消了离合器，取而代之的是液力变矩器。液力变矩器是不需要驾驶人操纵的。
液力变矩器的前身是液力偶合器，早在1939年，美国克莱斯勒公司就在汽车传动系统中采用了液力传动，在发动机与离合器之间装有液力偶合器和三速同步器换档啮合的齿轮变速装置组成的变速器。到20世纪60年代初期，英国生产的劳斯莱斯轿车，美国生产的奥兹莫比尔轿车，前苏联生产的吉姆轿车所用的自动变速器，都装用过液力偶合器。
液力偶合器与液力变矩器相比，没有导轮，不能增加发动机输出的转矩，因此现代轿车普遍采用液力变矩器，而液力偶合器广泛应用于工程机械上。
任务一 液力变矩器结构原理
情境引入
故障现象：冷车行驶踩制动踏板发动机不熄火，当热车时踩制动踏板有时熄火。
原因分析：本故障是变矩器锁止离合器控制电磁阀所致。冷车时电磁阀工作正常．能控制变矩器锁止离合器的分离与接合。热车后，电磁阀过热，踩下制动踏板时，控制单元发给电磁阀信号，电磁阀虽能接到．但不能改变油路状态．使变矩器锁止离合器继续与飞轮刚性连接，此时，如同手动变速器踩下制动踏板时不踩下离合器踏板一样，必然导致发动机熄火。
学习目标
1.能叙述液力变矩器的工作原理。
2.能叙述导轮单向离合器与锁止离合器的工作条件。
3.能讲解液力变矩器液压控制过程。
4.能叙述涡流与环流对变矩器工作状态的影响。一、液力变矩器的结构组成
液力变矩器通过螺栓安装在发动机的飞轮上，如图2-1-1a所示，其作用是将发动机的动力传递给自动变速器中的齿轮变速机构，并具有一定的自动变速功能。不同的汽车对液力变矩器性能的要求不同，因而液力变矩器的结构和特点也有所不同。现代轿车一般使用三元件液力变矩器较多。下面介绍其结构组成，及工作原理。图2-1-1 液力变矩器整体结构及工作原理
从液力变矩器外观看，液力变矩器整体结构如图2-1-1a所示，前端是与发动机飞轮连接的螺栓孔，后端是泵轮外壳与泵轮轴。泵轮轴上有驱动油泵的凹槽。沿焊封处将液力变矩器切割开，可看到有三个工作轮：即泵轮、涡轮、导轮和一个单向离合器，此外，还有锁止离合器，如图2-1-2所示。泵轮与变矩器壳体焊接在一起，随发动机飞轮一同转动，是液力变矩器的主动部分；涡轮和输出轴连接在一起，是液力变矩器的从动部分；导轮则位于泵轮和涡轮之间，通过单向离合器单向固定于变速器壳体。当发动机运转时，发动机曲轴飞轮带动液力变矩器的壳体和泵轮一同转动。泵轮叶片内的液压油在泵轮的带动下随之一同旋转；在离心力的作用下，液压油被甩向泵轮叶片外缘处，并在外缘处冲向涡轮叶片，使涡轮在液压油冲击力的作用下旋转；涡轮与泵轮同方向旋转。冲向涡轮叶片的液压油沿涡轮叶片向内缘流动，再通过导轮，再流向泵轮，被泵轮再次甩向外缘，如图2-1-1b所示。液压油就这样从泵轮流向涡轮，又从涡轮流到导轮，又从导轮返回泵轮而形成循环的液流，此液流被称作涡流；同时随工作轮的转动，液体环绕变矩器中心的液流被称作环流。如图2-1-1b所示。图2-1-2 液力变矩器的组成
如图2-1-3所示，液力变矩器壳体内充满了液压油（ATF）。在泵轮和涡轮上安装有径向排列的具有一定曲率的叶片；叶片的中间有导流环，可引导ATF沿着叶片的方向，径向流动。泵轮处ATF沿叶片从泵轮中心向外流动，而涡轮处ATF则是从外边缘向中间流动。导轮也可对液流起导流作用。
将液力变矩器沿径向剖开，如图2-1-4所示。泵轮和涡轮是互不接触的，两者之间有一定的间隙（3～4mm）；液力变矩器的输出轴，即变速器的输入轴与涡轮通过花键连接，导轮轴与油泵泵盖为一体，单项固定导轮。ATF在图示中由泵轮流向涡轮，再经过导轮流回泵轮的循环就是涡流；ATF沿变矩器转动方向的流动就是环流。环流与涡流合成ATF的实际流动方向，如图2-1-5所示。图2-1-3 三个工作轮实物图图2-1-4 液力变矩器剖视图
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]