富康自動(dòng)擋溫度升高后不能起步

富康自動(dòng)擋溫度升高后不能起步

一輛AL-1富康轎車(chē)，該車(chē)配備1.6L電噴發(fā)動(dòng)機(jī)，AL4自動(dòng)變速器。行駛630km時(shí)，出現(xiàn)冷車(chē)能起步而熱車(chē)后車(chē)輛反而不能起步的故障。

    經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)如下現(xiàn)象：
　　1） 當(dāng)車(chē)輛在冷態(tài)起步時(shí)，行車(chē)、換擋一切正常；
　　2） 當(dāng)車(chē)輛運(yùn)行一段時(shí)間后，即使換入雪地模式，車(chē)輛也無(wú)法起步；
　　3） 故障出現(xiàn)時(shí)不能進(jìn)入強(qiáng)制三擋應(yīng)急模式；
　　4） 倒擋任何時(shí)候都正常；
　　5） 故障報(bào)警燈“SPT”、“T”不閃爍；
　　6） 用故障診斷儀讀取故障碼時(shí)，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)永久性故障；
　　7） 用診斷議讀取此時(shí)變速器的油溫，為94℃。

    很明顯，車(chē)輛在運(yùn)行到自動(dòng)變速器油溫上升到94℃時(shí)，車(chē)輛不能起步，這是最為關(guān)鍵的現(xiàn)象。

    AL4自動(dòng)變速器是電-液控制的4擋自動(dòng)變速器，由液力變矩器、行星齒輪變速器、注壓控制單元、操縱機(jī)構(gòu)、變速器油液熱交換器、電子控制系統(tǒng)等組成。其中最重要的部件是行星齒輪變速器和電子控制系統(tǒng)。變速器自動(dòng)換擋過(guò)程就是通過(guò)行星齒輪變速和電子控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)動(dòng)作來(lái)完成的。

行星齒輪變速器工作原理

    行星齒輪變速器是自動(dòng)變速器的主要組成部分，它采用辛普森Ⅱ型行星輪系，有5個(gè)操縱件，為換聯(lián)式3自由度行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其傳動(dòng)簡(jiǎn)圖如圖 1所示。圖中E1、E2為離合器，F(xiàn)1、F2、F3為制動(dòng)器，P1、P2為中心輪，C1、C2為內(nèi)齒圈，PS1、PS2為行星支架，PP為一級(jí)減速主動(dòng)齒輪。C1與PS2及一級(jí)減速主動(dòng)齒輪機(jī)械連接，C2與PS1機(jī)械連接。經(jīng)過(guò)不同離合器和制動(dòng)器作用后，動(dòng)力經(jīng)一般減速主動(dòng)齒輪輸出。表1給出了各擋位時(shí)離合器與制動(dòng)器的操縱關(guān)系。

表1：離合器與制動(dòng)器的操縱關(guān)系
 
變速器擋位
 E1
 E2
 F1
 F2
 F3
 
P
 +
 　
 　
 　
 　
 
R
 +
 　
 　
 +
 　
 
N
 +
 　
 　
 　
 　
 
1
 +
 　
 　
 　
 +
 
2
 　
 +
 　
 　
 +
 
3
 +
 +
 　
 　
 　
 
4
 　
 +
 +
 　
 　
 
注：“+”表示動(dòng)作部件
 

    以1擋為例，E1離合器接合，F(xiàn)3制動(dòng)器制動(dòng)時(shí)，自動(dòng)變速器進(jìn)入1擋行駛，依次類(lèi)推，可得出其它擋位情況。離合器、制動(dòng)器的動(dòng)作是如何協(xié)調(diào)完成的呢？這就取決于AL4自動(dòng)變速器電子控制系統(tǒng)。

電子控制系統(tǒng)工作原理

    AL4自動(dòng)變速器電子控制系統(tǒng)的組成如圖 2所示。

    電子控制系統(tǒng)的核心是電控單元，即變速器計(jì)算機(jī)，該計(jì)算機(jī)采用模糊控制理論對(duì)變速器和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行聯(lián)合控制，可以根據(jù)傳感器的信號(hào)模擬駕駛員的習(xí)慣，自動(dòng)選擇規(guī)律進(jìn)行換擋，并能對(duì)變速器油溫、油壓、變矩器鎖止、儀表板顯示、變速器特殊保護(hù)方式進(jìn)行控制。計(jì)算機(jī)獲取各種傳感器的信息后，在適時(shí)與發(fā)動(dòng)機(jī)計(jì)算機(jī)通訊的情況下，通過(guò)各個(gè)電磁閥來(lái)控制油壓裝置，控制自動(dòng)變速器內(nèi)所有液壓元件（包括滑閥和活塞）的油液流向壓力，從而控制行星齒輪變速器內(nèi)離合器及制動(dòng)器的接合或分離，以改變傳動(dòng)比來(lái)實(shí)現(xiàn)換擋。換擋時(shí)機(jī)則是計(jì)算機(jī)根據(jù)各種傳感器的信號(hào)和內(nèi)部換擋規(guī)律來(lái)確定的。

    對(duì)換擋離合器和制動(dòng)器起關(guān)鍵作用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)是順序電磁閥，圖 3是順序電磁閥的位置圖。一共有6個(gè)順序電磁閥，分別稱(chēng)之為EVS1～EVS6。其工作原理如圖 4所示。

    計(jì)算機(jī)通過(guò)控制順序電磁閥的通斷電時(shí)間，使油壓建立或卸壓，最終使液力分配器內(nèi)的滑閥移動(dòng)，改變油路，控制離合器和制動(dòng)器的離合與制動(dòng)，實(shí)現(xiàn)換擋。

    各順序電磁閥與換擋部件的關(guān)系如表2所示。

表2：換擋動(dòng)作部件一覽表 （注：“+”表示動(dòng)作部件）
 
操縱桿位置
 擋位
 E1
 E2
 F1
 F2
 F3
 EVS1
 EVS2
 EVS3
 EVS4
 EVS5
 EVS6
 
P
 P
 +
 　
 　
 　
 　
 　
 　
 +
 　
 　
 　
 
R
 R
 +
 　
 　
 +
 　
 　
 　
 　
 　
 +
 　
 
N
 N
 +
 　
 　
 　
 　
 　
 　
 +
 　
 　
 　
 
D
 1
 +
 　
 　
 　
 +
 　
 　
 +
 +
 　
 　
 
2
 　
 +
 　
 　
 +
 　
 +
 　
 +
 　
 　
 
3
 +
 +
 　
 　
 　
 　
 　
 　
 　
 　
 　
 
4
 　
 +
 +
 　
 　
 +
 +
 　
 　
 　
 　
 
3
 1
 +
 　
 　
 　
 +
 　
 　
 +
 +
 　
 　
 
2
 　
 +
 　
 　
 +
 　
 +
 　
 +
 　
 +
 
3
 +
 +
 　
 　
 　
 　
 　
 　
 　
 　
 　
 
2
 1
 +
 　
 　
 　
 +
 　
 　
 +
 +
 　
 　
 
2
 　
 +
 　
 　
 +
 　
 +
 　
 +
 　
 　
 
2+按程序選擇器按鍵1
 　
 +
 　
 　
 　
 +
 　
 　
 +
 +
 　
 　
 

故障原因分析

    AL4自動(dòng)變速器的電子控制系統(tǒng)中設(shè)有自診斷系統(tǒng)和報(bào)警功能。當(dāng)發(fā)生速度傳感器、油壓傳感器、主壓力調(diào)節(jié)電磁閥、順序調(diào)節(jié)電磁閥等電器故障時(shí)，儀表板上的運(yùn)動(dòng)和雪地指示燈“SPT”及“T”同時(shí)閃爍，發(fā)出故障警報(bào)，并使變速器轉(zhuǎn)入應(yīng)急備用方式工作，直至駛?cè)敕��?wù)站維修。

    一般情況下，AL4自動(dòng)變速器在備用模式下運(yùn)行時(shí)，對(duì)換擋質(zhì)量會(huì)有輕微影響，同時(shí)應(yīng)能夠進(jìn)入強(qiáng)制3擋應(yīng)急模式行駛。而此時(shí)故障車(chē)輛明顯存在故障卻不能進(jìn)入強(qiáng)制3擋，且儀表板上的故障報(bào)警燈和診斷儀又無(wú)故障顯示，這就給故障的判斷帶來(lái)了難度。為此，必須根據(jù)自動(dòng)變速器的基本原理，逐步分析。

    首先應(yīng)對(duì)油位、油品進(jìn)行分析。自動(dòng)變速器的任何擋位，都是由變速器油的壓力和流向來(lái)控制的，如果油量不足或油品較差，就可能導(dǎo)致沒(méi)有任何擋位，而該車(chē)還有倒擋，說(shuō)明發(fā)生這種情況的可能性不大。通過(guò)對(duì)該車(chē)油位和油品的檢查，的確沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，從根本上排除了變速器油發(fā)生問(wèn)題的可能性。

    其次，應(yīng)對(duì)擋位進(jìn)行分析。當(dāng)故障出現(xiàn)，在正常行駛模式“D”時(shí)車(chē)輛不能起步，這說(shuō)明變速器沒(méi)有1擋，因?yàn)樵谶@種情況下，變速器是由1擋起步的。當(dāng)換到雪地模式時(shí)，還不能起步，這說(shuō)明變速器沒(méi)有2擋，因?yàn)檫@種情況下，變速器由2擋起步，以避免打滑。可見(jiàn)，該車(chē)同時(shí)沒(méi)有1擋和2擋。

    根據(jù)表1或表2可知，在1擋和2擋時(shí)，都需要F3制動(dòng)器參與制動(dòng)，即F3是1、2擋分別工作時(shí)的共同動(dòng)作部件，而其它部件則不是。根據(jù)圖1可以看出，1、2擋正常工作時(shí)，F(xiàn)3制動(dòng)，此時(shí)P2中心輪應(yīng)不動(dòng)。根據(jù)行星齒輪傳動(dòng)的基本原理，如果有一個(gè)主動(dòng)元件而無(wú)制動(dòng)元件，則齒輪系空轉(zhuǎn)，即表現(xiàn)為沒(méi)有擋位，效果與掛入空擋相同，可見(jiàn)，問(wèn)題就集中在F3及其控制元件上。

    如果F3制動(dòng)器的活塞、密封圈、制動(dòng)帶、回位彈簧發(fā)生故障，變速器沒(méi)有1、2擋是必然的現(xiàn)象，果真如此，則要分解變速器總成。考慮到故障車(chē)才行駛600km左右，F(xiàn)3發(fā)生故障的可能性不大，況且拆解變速器比較麻煩，根據(jù)從易到難的原則，應(yīng)首先檢查F3的控制元件。

    最后，應(yīng)對(duì)控制元件進(jìn)行分析。根據(jù)表2可知，1、2擋運(yùn)行時(shí)，參與工作的控制元件只有EVS4電磁閥，即EVS4是F3制動(dòng)器的關(guān)鍵控制元件。而電磁閥發(fā)生故障，有兩種可能：電子故障和機(jī)械故障。當(dāng)任何一個(gè)電磁閥發(fā)生電子故障時(shí)，故障報(bào)警燈“SPT”、“T”應(yīng)該同時(shí)閃爍；再者，如果是電子方面的問(wèn)題，變速器應(yīng)能夠進(jìn)入強(qiáng)制3擋應(yīng)急模式，而此故障車(chē)不能進(jìn)入強(qiáng)制3擋，且診斷儀也沒(méi)有讀到電子故障。因此，可初步斷定電磁閥發(fā)生電故障的可能性不大，應(yīng)重點(diǎn)檢查電磁閥“機(jī)械”方面的問(wèn)題。當(dāng)電磁閥發(fā)生機(jī)械故障時(shí)，電磁閥雖然動(dòng)作了，但沒(méi)有起到控制油液的作用，而該車(chē)在冷態(tài)時(shí)一切正常，變速器油溫達(dá)到94℃時(shí)又不能起步，故障與溫度有關(guān)，更說(shuō)明了電磁閥機(jī)械件發(fā)生故障的可能性。

    所有順序電磁閥都位于液力控制單元上，將EVS4電磁閥拆下，仔細(xì)檢查電磁閥各個(gè)部位，結(jié)果發(fā)現(xiàn)電磁閥密封圈有一個(gè)小的裂口，這個(gè)小小密封圈上的小小裂口正是引發(fā)整個(gè)故障的真正原因。在冷態(tài)下，變速器油粘度較大，密封圈密封效果也好些，裂口處油液泄露量不大，電磁閥可以正常控制F3的制動(dòng)；當(dāng)溫度上升到94℃時(shí)，油液的粘度略微變小，且由于溫升，密封圈密封效果也變差，泄露量增大，滑閥不能動(dòng)作，F(xiàn)3制動(dòng)器活塞無(wú)油壓驅(qū)動(dòng)，中心輪P2不能止動(dòng)，因此沒(méi)有1、2擋。密封圈泄露部位如圖 5所示。

    更換O形密封圈后，油溫即使上升到118℃變速器也工作正常，故障徹底排除。