佳美2.2轿车A140E自动变速器无倒挡
故障的检修
自動变速器的常见故障主要为汽车加速无力、换挡冲击过大、不能升挡、不能强制降挡、不能行驶、无前进挡、无超速挡、无倒挡、挂挡后发动机易熄火、锁止离合器不能锁止/不能分离、漏油、异响等。导致自动变速器故障的原因很多,情况也比较复杂,可能是调整不当或电子控制系统有故障,也可能是油泵、变矩器、控制阀、换挡执行元件等有故障。在诊断过程中,应先对电子控制系统进行检测,然后对相关部位进行相应调整,最后再进行分解检修,切忌盲目拆卸。A140E是丰田公司的一种前驱动4速自动变速器,由带有锁止离合器的变矩器、三行星排辛普森式4速行星齿轮变速器、电液式控制系统、主减速及差速器组成,其超速行星排布置在前后行星排的后面。
1故障现象
据车主反映,这台佳美轿车在冷车时行驶正常,而热车时起步很困难,必须猛踩下加速踏板,汽车才慢慢起步;起步后,汽车行驶正常。另外,由“N”位拨入“R”位时有轻微振动,倒挡无法行驶。
2故障原因分析
由于汽车起步后能正常行驶,可以排除发动机和行驶系的故障,判断故障可能在自动变速器。出现故障时“
OD OFF”自动变速器故障指示灯不亮,用电脑检测仪也进行了检测,无故障码。从故障现象分析,故障部位可能在变速器的机械和液压控制系统。随后检查了ATF,油量正常、油质无明显变质现象。为了避免不必要的拆卸,按照维修经验,若要快捷、准确的到故障点,在进行拆解变速器检修之前,还是有必要进行相关的自动变速器性能试验。通过失速试验发现,“D”位和“R”位的失速转速均高于该车型失速标准值(2300~2600 r/min)600 r以上,说明自动变速器内部元件有打滑现象。而此车冷车工作较好,热车症状严重,因此初步判断液压控制系统油路漏油。进行油压试验时发现,“D”位怠速转速下的主油压为200 kPa左右,失速油压为500 kPa左右,远远低于标准值(“D”位怠速时为363~421 kPa,失速时为755~902 kPa);“R”位怠速转速下的主油压为650 kPa左右,失速油压能达到1500 kPa左右,符合标准值(“R”位怠速时为617~794 kPa;失速时为1370~1610 kPa)。油壓试验表明,液压系统肯定有泄漏部位,或是油泵磨损间隙过大,或是主油路某部位的密封元件损坏。
根据初步分析判断的结果,将自动变速器进行分解,重点检查了前进挡、直接挡、倒挡离合器,对各部位的密封圈、密封环和油封也进行了仔细检查,均未发现异常。因为超速排位于变速器后部,相对独立,而且变速器出现的是倒挡故障,所以没有分
解变速器的超速排。在检查油底壳时发现,底部有些油泥,好像是离合器或制动器摩擦材料的磨屑,但不严重。随后将液压控制阀体拆下,检查主油压调节阀及其他控制滑阀,没有发现故障。解体自动变速器油泵检查,内部零件间隙都正常,油泵工作良好;检查各离合器和制动器间隙,基本正常;对各离合
器和制动器进行气压密封性试验,也没有发现有漏气的地方。故障查暂时进入了瓶颈,于是就来A140E自动变速器的油路图进行分析,发现在超速排离合器油路中设置有一个超速排离合器C0蓄压器,除了超速挡以外,其他任何挡位都参与工作(通入工作油压),而超速排离合器活塞安装在离合器转鼓内,前面检查时,忽略了变速器壳体上的各个蓄压器的检查。
拆下超速排离合器C0蓄压器的活塞,发现活塞上的橡胶密封圈有一小段严重的扭转变形,看来液压控制系统的泄漏部位终于到了!汽车在冷车时行驶正常,是由于ATF的黏度较大,从蓄压器的活塞密封圈处泄漏的油较少,油压下降就小,所以冷车行驶正常。而“热车时起步困难”是ATF温度升高后,油液黏度下降,又加上蓄压器的活塞在运动时,密封圈发生滚动,从蓄压器活塞密封圈处泄漏的油较多,油压大幅下降,所以热车时会起步无力。因此,在检修自动变速器时,应该高度重视蓄压器、离合器、制动器等元件的密封件。无倒挡的故障到底出在哪里呢?会不会就是自己漏掉检查的超速排装置上面有故障。既然有疑虑,当然要对自动变速器进行彻底的分解才能检查透彻。这次将检查
重点放在超速排装置,结果发现,超速排离合器C0严重磨损,摩擦副的自由行程也很大。为什么超速排离合器C0严重磨损会导致汽车出现倒挡无法行驶呢?以前检修皇冠车自动变速器时也曾遇到过超速排离合器C0严重磨损的情况,但故障现象却与之有很大不同,会不会还存在其他方面的故障没有出来呢?为了避免维修返工,带着疑问查阅了丰田自动变速器的维修资料,对皇冠轿车和佳美轿车的自动变速器进行了仔细的对比分析,终于弄清了原因。
皇冠轿车自动变速器的超速排在变速器的前部,无论前进挡还是倒挡,超速行星齿轮元件总是向一个方向运转,而佳美轿车自动变速器的超速排安装在变速器的后部(见图2),倒挡时,动力经前后行星排传到超速排时,已经改变了旋转方向。如果超速离合器C0磨损严重,在前进挡时,由于超速单向离合器的锁止作用使超速排能够正常工作,因而前进挡正常。而倒挡时由于超速排行星架的旋转方向相反,单向离合器不起锁止作用,超速排不能传递动力,所以才有上述现象的发生。通过分析研究,理论和实践协调一致,因此确认,倒挡无法行驶的故障根源就是超速排离合器C0磨损严重。
3排除故障的方法
(1)更换超速排离合器C0蓄压器的活塞密封圈,新的O 形橡胶密封圈浸润了清洁的ATF之后,再用手(严禁用其他工具),小心地将其安装到位,并且用气压试验检查确保密封良好。
(2)检查超速排时发现,超速排离合器C0的摩擦片和个别压板已有不同程度的烧蚀和损坏。再继续拆检,其他元件基本正常。拆检完毕后,清洗自动变速器壳体和内部零件,将烧蚀的超速排离合器C0的整套摩擦副更换,新的摩擦副在安装前必须先在清洁的ATF中浸泡4 h以上。
经过认真分析,超速排离合器C0烧片不是故障产生的本质原因。因为之前进行油压试验,检测主油路油压。发现选挡杆“D”位时,怠速时的油压约为200 kPa,失速工况下的油压约为500 kPa,远远低于标准值(“D”位怠速時为363~421 kPa;失速时为755~902 kPa),显然油路压力降低造成离合器烧损,进
而导致自动变速器打滑。于是重点检查超速排离合器C0油道的密封性。在利用压缩空气检查超速排离合器C0活塞时,发现其周围漏气,表明活塞上的O形橡胶密封圈损坏造成油液渗漏,使活塞作用在离合器摩擦片上的压紧力降低,导致离合器打滑。以吹吹出离合器活塞,更换损坏的活塞密封圈,并且在装复后进行气压试验,确保其密封性和自由间隙都正常。
(3)仔细地清洗整个自动变速器,并且用吹吹通过各处的油路。
(4)彻底更换掉整个自动变速器油路当中的全部ATF,包括液力变矩器内部的ATF和散热器内部的ATF以及连接管路的ATF,这里应结合大修换油法和优先考虑使用专业的ATF循环交
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