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帕萨特自动变速器故障诊断

发布时间:2016-03-02 16:43:13

来源: 发布人:郑州汽车用品网

    大众01N型自动变速器故障检修
  上海大众生产的帕萨特B5、桑塔纳2000GSi AT俊杰轿车,都配备了01N型自动变速器。该款变速器是一种4速全电控自动变速器,其液力变矩器具有锁止功能。
  1.控制系统结构特点
  01N型自动变速器的控制模块TCM通过监控液压控制单元、车速传感器、多功能开关、节气门位置传感器、发动机转速传感器、换挡锁止电磁阀、数据传输接线器、线路控制开关、制动灯开关、低速挡开关、起动机保持继电器、制动开关、强制降挡开关、ATF油温传感器及自动变速器挡位显示等信号,来准确地确定自动变速器的换挡时间与换挡品质。当上述某一系统发生故障时,TCM将执行紧急运行模式(ERM)。此时变速器所有其他电控功能将无法起作用,变速器只能处于液力3挡接合状态,不过R挡、1挡依然可以使用。另外,当自动变速器处于紧急运行模式时不能检查油位。
  在变速器的执行元件中有7个电磁阀(图15),它们受TCM控制,将来自油泵的油压直接分配给相应的换挡元件。其中有2个电磁阀在换挡期间起作用,以保证换挡的平顺性;1个电磁阀调节主油压;4个电磁阀分别控制离合器和制动器。此外,执行元件还包括换挡杆锁止电磁阀、起动锁和倒车灯继电器。
  2.变速器的机械结构特点与工作原理
  01N型自动变速器结构紧凑、布局合理且传动效率高。变速器的壳体为整体式,内部结构包括行星齿轮、阀体、离合器及制动器等。01N型变速器各挡的传动比分别为:1挡2.714,2挡2.551,3挡1.000,4挡0.679。从理论上讲,变速器的每个挡位又分液压和机械2种状态。由于装备了带有锁止离合器的液力变矩器,TCM可根据车辆的负载、速度和挡位等状况,控制锁止离合器器电磁阀的动作,实现锁止离合器接合与分离,但与变矩器内部打滑无关。当锁止离合器接合时,变速器的前进挡由液力变矩器的打滑方式变为机械直接驱动的方式。
  01N型自动变速器的机械结构部分主要由1个行星齿轮组、3个离合器、2个制动器及1个单向轮组成。其中行星齿轮组是由1个小太阳齿轮、1个大太阳齿轮、3个短行星齿轮、3个长行星齿轮、行星齿轮架及齿圈组成。变速器在工作时,阀体通过油压控制离合器、制动器的动作,以完成液力变矩器和行星齿轮组之间的动力传输。如果离合器K1工作,就会驱动小太阳齿轮。离合器K2(图16)则是用来驱动大太阳齿轮的,离合器K3驱动行星齿轮架,制动器B1制动行星齿轮架,动力是通过齿圈输出的。
  手动阀位于“D”挡时,变速器的各挡传动路线如下。
  1挡时,TCM通过控制电磁阀EV4使离合器K2分离,单向轮参加工作,行星齿轮架固定不动,动力传递由涡轮轴→离合器K1→小太阳齿轮→短行星齿轮→长行星齿轮→齿圈。
  2挡时,电磁阀EV4使离合器K2分离,制动器B2由电磁阀EV2控制将大太阳齿轮制动。动力传递由涡轮轴→离合器→小太阳齿轮→短行星齿轮→长行星齿轮→齿圈。
  3挡时,离合器K1和K2接合,小太阳齿轮和大太阳齿轮被同时驱动,由于2个太阳齿轮的直径不同,行星齿轮组被固定,整个行星齿轮组就作为一个整体输出动力。
  变速器处于机械3挡时,TCM控制电磁阀EV3使离合器K3接合,直接驱动行星齿轮架,手动阀控制离合器K1、K2接合,行星齿轮组被锁定,动力直接通过离合器K3进行传递。
  4挡时,自动变速器控制模块控制电磁阀EV1和EV4,使离合器K1和K2分离,同时控制电磁阀EV2使制动器B2接合。这样动力通过离合器K3驱动行星齿轮架绕大太阳齿轮旋转,此时大太阳齿轮被固定,动力得以通过齿圈输出。
  倒挡时,阀体手动阀供给离合器K2和制动器B1压力,离合器K2驱动大太阳齿轮,制动器B1制动行星齿轮架,动力传递经离合器K2→大太阳齿轮→长行星齿轮→齿圈。
  3.常见故障的分析
  01N型变速器加注的是德国大众公司专用变速器油,零件号是G052162A2,规格为1 L装。差速器部分则需单独加注合成油,一旦给变速器加注错误的变速器油,对自动变速器的损坏将是致命的。
  (1)行星齿轮组异常磨损
  在对此款变速器实际维修过程中,常会见到行星齿轮组的异常磨损(图17),有些车辆甚至是只行驶了几万公里就出现此种情况。
  我们认为导致此故障发生的原因包括以下几点:①液力变矩器内过脏。自动变速器的2个进油孔1个在阀体上,有滤清器保护,另1个在变矩器内的输入轴前端,无滤清器保护。如果变矩器内过脏,输入轴上的润滑油路有可能被堵塞,导致行星齿轮润滑不良,造成早期磨损。变矩器内过脏可能是由摩擦片烧蚀产生的粉末进入造成的。②阀体中一些调压阀卡滞在泄油一侧。变速器的油液液面过高也会造成部件异常磨损。一般来讲,自动变速器内不使用飞溅润滑,行星齿轮机构在接触到油液后会产生大量气泡,将严重影响传动机构的润滑效果,从而导致传动机构过早磨损。在行星齿轮机构发生异常磨损时,附近的离合器和制动器有时会出现严重烧蚀,有时工作正常,原因是离合器、制动器可以利用自身的工作油液来进行润滑。因此,在行星齿轮机构出现异常磨损时,离合器、制动器并不一定损坏。
  在实际维修工作中,通过认真分析对比,我们还发现在整个变速器的润滑油路中存在一些缺陷,正是这些缺陷导致行星齿轮组过早磨损。在01N型变速器中,行星齿轮组的润滑问题是整套润滑系统中的最薄弱环节。通过分析及实际试验,经过我们改进的润滑系统工作状况良好,润滑效果明显。
  (2)变速器完成大修后无倒挡、1挡
  当变速器总成经过大修后,常会出现无倒挡和1挡的现象,原因可能是修理机械部分时有未注意到的环节。如制动器B2的间隙调整不当,造成变速器在工作过程中离合器之间发生干涉,动力无法正常输出。对于该制动器的间隙如何正确调整,应参考维修手册。另外,对变速器外部的机构也应进行仔细检查。如换挡机构的位置调整,换挡拉线的正确安装等也非常重要。
  变速器出现无倒挡或其余挡位的症状时,还有可能是变速器阀体的手动阀机构调整不当。当手动阀机构调整位置不正确时,变速器会轻则无倒挡或1挡,严重时会无前进挡。当然,其他非正常原因也能造成同样后果,如阀体损坏,内部柱塞卡滞等。此时要仔细分析,逐一排查。
  (3)换挡冲击过大
  当出现车辆停止状态下变速器由P或N挡进前进挡或倒挡车辆振动严重、行驶中升挡瞬间车辆明显闯动的故障时,故障原因主要包括:元件调整不当、性能下降或损坏,发动机怠速转速过高,节气门位置传感器信号不良导致升挡过迟,主油路调压阀(图18)故障导致主油路油压过高,换挡执行元件(离合器或制动器)接合过快、打滑,油压电磁阀工作异常,以及发动机电脑故障。总之,能够引起换挡冲击的原因很多,所以在维修过程中不要盲目拆卸,一定要对变速器的各部位做到全面检查、认真分析。
  (4)发动机怠速运转时变速器挂挡易熄火
  当出现发动机怠速运转时,将换挡杆由P或N位换入其他位置。发动机熄火或在行驶过程中踩制动停车发动机熄火时,原因可能是发动机怠速转速过低、变速器阀体中锁止的柱塞卡滞、挡位开关故障及转速传感器故障等。
  造成行星齿轮组早期磨损的原因是多种多样的,因此在分析故障原因时要综合各种情况系统地进行分析,找出正确的故障点。切忌盲目套用改进方法,这样做有时会适得其反。

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