汽车运用技术毕业论文.doc

《汽车运用技术毕业论文.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车运用技术毕业论文.doc（31页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、宜宾职业技术学院宜宾职业技术学院 毕业论文 题目题目: :丰田A340E自动变速器常见故障分析与排除 系系 部部 现 代 制 造 工 程 系 专专 业业 名名 称称 汽 车 运 用 技 术 专 业 班班 级级 汽 车 11104 班 2013 年 09 月 3 日 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 1 丰田 A340E 自动变速器常见故障分析与排除 摘 要 随着汽车工业的发展，人们对汽车各方面性能的要求越来越高，这便引导汽车 朝着电子化、智能化方向发展。而维修技术却相对落后，为改变这一现状，促使汽 修技术的发展，本文就以丰田 A340E 自动变速器为例进行探讨。本文主要分析了自 动变速器的结构

2、与工作原理，并重点阐述了丰田 A340E 自动变速器故障的诊断分析 及排除方法。 关键词：丰田；故障诊断分析；自动变速器 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 2 Toyota A340E automatic transmission fault diagnosis analysis and ruled out Abstract Author:Yang Lei Tutor: Liu Liang Along with the development of the car industry, people on the car all aspects of performance requiremen

3、ts more and more high, it will guide automobile toward electronic, intelligent direction. And maintenance technology is relatively backward, for a change, make the development of automobile technology, this essay, taking Toyota A340E type automatic transmission as an example to discuss. This paper m

4、ainly analyses the automatic transmission structure and working principle, and expounds the Toyota A340E automatic transmission fault diagnosis analysis and elimination method. Keywords: toyota; Fault diagnosis analysis; Automatic transmission 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 3 目目 录录 1 前前 言言.4 2 常常见见自动变速器自动变速器概述概述

5、.5 2.1 自动变速器发展史.5 2.2 常见自动变速器类型及工作原理.6 3 丰丰田田 A340E 自自动动变变速速器器结结构构及及工工作作原原理理 .10 3.1 A340E 自动变速器概述 .10 3.2 液压控制系统11 3.3 液压系统组件的结构与工作原理11 3.4 电子控制系统17 3.5 控制组件功能18 3.6 ECU 的功能 .19 4 丰田丰田 A340E 自动变速器常见故障故障诊自动变速器常见故障故障诊断断 21 4.1 常见故障的检测方法与基本维修21 5 案例分析案例分析 .23 结论结论.27 致谢致谢.28 参考文献参考文献.29 宜宾职业技术学院毕业论文（设

6、计） 4 1 前前 言言 随着汽车工业的发展，人们对汽车的舒适性、安全性、可靠性的要求越来越高， 传统的机械系统已很难满足这些要求。尤其是以机械系统为主的汽车底盘部分正发 生着巨大的变化，特别是电子控制技术在汽车工业中的广泛应用，使得汽车底盘技 术越来越复杂，正朝着电子化、智能化方向发展。自动变速器、防抱死制动系统 （ABS）等已成为一些车辆的标准装备。 丰田皇冠 A340E 轿车采用 4 挡电控液力自动变速器，整个换挡过程由变速器控 制单元控制，可根据行驶工况自动换到最佳挡位，并根据不同的换挡模式（经济模 式、运动模式）实现平稳换挡。本文将讲述丰田皇冠 A340E 自动变速器的结构原 理和工

7、作原理，并重点讲述 丰田皇冠 A340E 型轿车自动变速器的常见故障，并 对其故障进行诊断分析，并结合案例找出相应的解决的方法。 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 5 2 常常见见自动变速器自动变速器概述概述 2.1 自动变速器发展史自动变速器发展史 世界上第一台用于大规模生产的的全自动变速器是通用公司在1940 年代生 产的 Hydra-Matic，这台变速器使用液力耦合器（而不是液力变矩器）和三排行星 齿轮提供四个前进档和一个倒档。 Hydra-Matic 最初被装于奥兹莫比尔，而后凯 迪拉克和庞蒂克也采用了这种变速器。 自动变速器最重要的改进是在二战期间，别克公司为 坦克开发了液力变矩器

8、， 到 1948 年，这种液力变矩器与其它部件结合成为液力变速器而定型成为现在通用 的自动变速器。 1968 年法国雷诺公司率先在自动变速器上使用了电子元件。 20世纪70年代，美国每年生产的 600万800万辆轿车中，自动变速器的 装备 率已超过90%。 2.2 常见自动变速器类型常见自动变速器类型及工作原理及工作原理 2.2.1 常见自动变速器类型常见自动变速器类型 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(AT)、机械无级 自动变速器(CVT)、电控机械自动变速器 (AMT)、双离合器自动变速器（ DCT 或 DSG）。轿车普遍使用的是液力自动变速 器，AT 几乎成为自动

9、变速器的代名 词。 液力自动变速器是由液力变扭器、行星齿轮和液压操纵 系统组成，通过液力 传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。其中液力变扭器是液力自动变速器最 重要的部件，它由泵轮、涡轮和 导轮等构件组成，兼有传递扭矩和离合的作用。 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 6 2.2.2 常见自动变速器工作原理常见自动变速器工作原理 （1）液力自动变速器(AT)传动系统工作原理 液力自动变速器(AT)传动系统的结构与手动档相比，在结构和使用上有很大 的不同。手动档主要由齿轮和轴组成，通过不同的齿轮组合产生变速变矩；而 AT 传动系统是由液力变矩器、行星齿轮和液压操纵系统组成，通过液力传递和齿 轮组合

10、的方式来达到变速变矩。其中，液力变扭器是AT 最具特点的部件，它由 泵轮、涡轮和导轮等构件组成，它直接输入发动机动力，并传递扭矩，同时具有 离合作用。泵轮和涡轮是一对工作组合，它们就好似相对放置的两台风扇，一台 风扇吹出的风力会带动另一台风扇的叶片旋转，风力成了动能传递的 媒介，如 果用液体代替空气成为传递动能的媒介，泵轮就会通过液体带动涡轮旋转，再在 泵轮和涡轮之间加上导轮，通过反作用力使泵轮和涡轮之间实现转速差就可以实 现变速变矩了。由于液力变矩器自动变速变矩范围不够大，因此在涡轮后面再串 联几排行星齿轮来提高效率，液压操纵系统会随发动机工作的变化而自行操纵行 星齿轮，从而实现自动变速变矩

11、。辅助机构自动换档不能满足行驶上的多种需要， 例如停泊、后退等，所以还设有干预装置 (即手动拨杆)，标志 P(停泊)、R(后 位)、N(空位)、D(前进位)，另在前进位中还设有 “2”和“1”的附加档位，用 以起步或上斜坡之用。由于将其变速区域分成若干个变速比区段，只有在规定的 变速区段内才是无级的，因此 AT 实际上是一种介于有级和无级之间的自动变速 器。 液力自动变速器通常有两种类型：一种为前置后驱动液力自动变速器；另一 种为前置前驱动液力自动变速器。液力自动变速器电子控制通过动力传动控制模 块接收来自汽车上各种传感器的电信号输入，根据汽车的使用工况对这些信息处 理来决定液力自动变速器运行

12、工况。按照这些工况，动力传动控制模块给执行机 构发出指令，并实现下列 功能：变速器的升档和降档；一般通过操纵一对电子换 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 7 档电磁阀在通/断两种状态中转换；通过电子控制压力控制 电磁阀来调整管路油 压；变矩器离合器用以控制电磁阀的结合和分离时间。 自动变速器主要是根据车速传感器、节气门位置传感器以及驾驶员踩下加速 踏板的程度进行升位和降位控制。 （2）电控机械自动变速器 （AMT）传动系统工作原理 电控机械自动变速器 (AMT)传动系统是在传统的固定轴式变速器和干式离合 器的基础上，应用微电子驾驶和控制 理论，以电子控制单元 (ECU)为核心，通过 电动、液压

13、或气动执行机构对选换档机构、离合器、节气门进行操纵，来实现起 步和换档的自动操作。 AMT 传动系统的基本控制 原理是：ECU 根据驾驶员的操 纵(节气门踏板、制动踏板、转向盘、选档器的操纵 )和车辆的运行状态 (车速、 发动机转速、变速器输入轴转速 )综合判断，确定驾驶员的意图以及路面情况， 采用相应的控制规律，发出控制指令，借助于相应的执行机构，对车辆的动力传 动系统进行联合操纵。 AMT 传动系统是对传统干式离合器和手动齿轮变速器进行电子控制实现自动 换档，其控制过程基本是模拟驾驶员的操作。 ECU 的输入有：加速踏板信号、 发动机转速、节气门开度、车速等。 ECU 根据换档规律、离合器

14、控制规律、发动 机节气门自适应调节规律产生的输出，对节气门开度、离合器、换档操纵三者进 行综合控制。 离合器的控制是通过三个电磁阀实现的，通过油缸的 活塞完成离合器的分离 或接合。ECU 根据离合器行程的信号判断离合器接合的程度，调节接合速度，保 证接合平顺。 换档控制一般是在变速器上交叉地安装两个控制 油缸。选档与换档由四个电 磁阀根据 ECU 发出指令进行控制。 在正常行驶时，节气门开度的控制由驾驶员直接控制加速踏板，其行程通过 传感器输入到 ECU，ECU 再根据行程大小，通过对步进电动机控制来控制发动 机节气门开度。在换档过程，踏板行程与节气门开度并非完全一致，按换档规 宜宾职业技术学

15、院毕业论文（设计） 8 律要求先减小节气门开度，进入 空档，在挂上新的档位后，接合离合器，随着传 递发动机扭矩增大的同时，节气门开度按一定的调节规律加到与加速踏板对应的 开度。 (3) 机械无级自动变速器 (CVT)传动系统的工作原理 机械无级自动变速器 (CVT)采用传动带和可变槽宽的带轮进行动力传递，即 当带轮变化槽宽时，相应地改变驱动轮与从动轮上传动带的接触半径而进行变速， 传动带一般有橡胶带、金属带和金属链等。 CVT 是真正的无级变速，它的优点 是重量轻、体积小、零件少。与 AT 比较，它具有较高的运行效率，油耗也较低。 但 CVT 的缺点也很明显，就是传动带很容易损坏，不能承受过大

16、的 载荷，因此 在自动变速器中占有率较低。 CVT与AMT和AT相比，最主要的优点是它的速比变化是无级的，在各种行驶 工况下都能选择最佳的速比，其动力性、经济性和排放与 AT相比都得到了很大 的改善。但是CVT不能实现换空位，在倒位和起步时还得有一个自动离合器，有 的采用液力变矩器，有的采用模拟液力变矩器起步特性的电控湿式离合器或电磁 离合器。CVT采用的金属带无级变速器与 AT一般所用的行星齿轮有级变速器比 较，结构相对简单，在批量生产时成本低些。 （4）双离合器自动变速器（ DCT或DSG）工作原理 双离合器变速器使用两个离合器，但没有离合器踏板。先进的电子系统和 液压 系统像控制标准自动

17、变速器那样对离合器进行控制。 但在双离合器变速器中，各离 合器单独运转。 一个离合器控制奇数挡（一挡、三挡、五挡和倒挡） ，另一个离合 器控制偶数挡（二挡、四挡和六挡） 。 这样，不需要中断从发动机到变速器的动力 传送就可以换挡。 其工作方式如下：驾驶员也可以选择完全自动模式，从而将所有 换挡工作交给计算机完成。 在这种模式下，驾驶体验非常类似于普通自动挡车。 由于双离合器变速器可以“逐渐退出”一个挡位并“逐渐接入”另一个挡位，因此 减少了换挡冲击。 更重要的是，换挡是在负载下完成的，因此可以始终维持动力输 出。 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 9 独创性的双轴构造使奇数挡和偶数挡分离。 在

18、双离合器变速器的中央是一个由两个部分构成的变速器轴。 普通的手动变速 器将所有挡位的齿轮安放在一根输入轴上，与此不同的是，双离合器变速器将奇数 挡齿轮和偶数挡齿轮分别安放到两根输入轴上。 这是如何实现的呢？ 外轴是中空 的，其中留有嵌套内轴的空间。 外部的中空轴为二挡和四挡提供动力，而内轴为一 挡、三挡和五挡提供动力。 一个离合器控制二挡和四挡，而另一个独立的离合器控制一挡、三挡和五挡。 这就是可以实现瞬间换挡并保持连续动力传输的诀窍。 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 10 3 丰丰田田A340E自自动动变变速速器器结结构构及及工工作作原原理理 3.1 A340E 自动变速器概述自动变速器概

19、述 丰田 A340E 自动变速器主要由液力变矩器、超速传动（O/D）行星齿轮机构、三 速行星齿轮机构、液压控制装置和电子控制装置等组成。图 2-1 为其传动系统的结 构简图。变速器最前面是带锁止离合器的液力变矩器和油泵。发动机曲轴凸缘与液 力变矩器外壳刚性连接，将发动机扭矩增大后传给行星齿轮机构，同时驱动油泵工 作。液力变矩器后面是行星齿轮机构，其工作状态受液控装置控制，提供适当的扭 矩和转速。液压控制装置位于行星齿轮机构下面，并列安装在自动变速器内。 齿轮传动系统有三个多片离合器（C0、 C1和 C2） 、三个多片制动器（B0 、B2 、B3 ） 、一个钢带制动器 B1、三个单向离合器（F0

20、、 F1和 F2）和三排行星齿轮机 构（前、后和 O/D） （每排行星齿轮机构有太阳轮、行星轮和齿圈构成）组成； O/D 输入轴和 O/D 行星架构成一个整体一起转动；O/D 太阳轮和 O/D 直接离合器 （C0）结合成一个整体； O/D 直接离合器（C0）的花键也是 O/D 制动器（B0）的 鼓； O/D 单向离合器（F0）外滚道与 O/D 行星架啮合，而内滚道永久的固定在 O/D 行星排的太阳轮轴上；输入轴用花键与 O/D 行星轮齿圈连接，并与直接离合器 （C2）鼓和前进挡离合器（C1）鼓作为一个整体一起转动；前进挡离合器（C1）与 前排行星轮齿圈作为一个整体一起转动；直接挡离合器（C2）

21、鼓与前、后太阳轮的 前端啮合；前排太阳轮与后排太阳轮是一个整体；二档制动器（B2）也是 1 号单向 离合器（F1）的外滚道；而 1 号单向离合器的内滚道与前、后排行星太阳轮结合成 整体； 2 号单向离合器（F2）的内滚道用花键连接到变速器壳体上，而外滚道与后 排行星架作为一个整体转动；后排行星轮齿圈用花键连接到输出轴上；前排行星架 和后排行星齿圈一起与输出轴结合成一个整体转动。 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 11 图图 2-22-2 丰田丰田 A340E 自动变速器传动系统结构简图自动变速器传动系统结构简图 C0 O/D 直接挡离合器；C1 前进挡离合器； C2直接挡离合器；B0O/D 制

22、 动器；B12 挡滑行制动器；B22 档制动器；B3一档兼倒挡制动器；F0O/D 单 向离合器；F11 号单向离合器；F22 号单向离合器 3.2.液压控制系统液压控制系统 液压控制系统由油泵、阀体、储压器、离合器和制动器以及连接所有这些组件 的液压管路组成。在阀体上安装有三个电磁阀，并由ECU控制其工作。其中有两个 电磁阀用于换挡控制，另一个用于锁止控制。油路压力由调压阀调整。油路压力过 高会导致换挡冲击大，油路压力过低会导致离合器和制动器打滑。丰田A340E自动 变速器是电控液动的，主油路油压会随发动机节气门开度的增大而升高。当节气门 开度较大时，发动机输出功率和变速器输出扭矩都较大，为防

23、止离合器、制动器等 换挡执行元件打滑，主油路油压通过节气门阀凸轮的转动使调压阀移动而升高；而 当节气门开度较小时，变速器传递的扭矩较小，离合器和制动器不易打滑，主油路 油压也较小。因此，节气门阀的动作始终与发动机节气门开度保持一致，满足变速 器升档和降档的需要。 3.3 液压系统组件的结构与工作原理液压系统组件的结构与工作原理 1）油泵 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 12 油泵与液力变矩器相结合，润滑行星齿轮机构和提供液压控制系统工作压力。 油泵分解图如图2-3所示。油泵的主动齿轮经液力变矩器泵轮由发动机连续驱动。油 泵有足够的容量，能提供全部速度变化范围内及倒档所需要的液体压力。 图图2

24、-32-3 油泵分解图油泵分解图 2）阀体 阀体是液压控制系统核心部件，它主要由上阀体和下阀体组成，其中阀具有控 制液体压力和使液体从一个管路转换到另一个管路的功能。在上阀体和下阀体之间 有一个阀板，以形成有规则的液体管路。密封垫粘在阀体板的两侧，以保证使用的 可靠性。有关阀体上各个阀的结构和工作原理下面一一介绍。 （1）手控阀 变速器液压控制装置阀体上的手动阀通过钢索和连杆机构与换挡杆相连，换挡 杆上有锁止按钮，防止换错挡位。换挡杆位于车身地板上。手动阀起转换油路作用， 驾驶员操纵换挡杆带动手动阀移动，来实现“P” 、 “R” 、 “N” 、 “D” 、 “2” 、 “L”各 档油路的转换。

25、自动变速器的档位与手动变速器档位不一样，手动变速器的档位与 传动档是一致的，自动变速器则不是这样，一般都有P、R 、N、D、 2、 L六个档。 P档位：是停车档。当换档杆置该档位时，机械锁止机构将变速器输出轴锁住， 汽车驱动轮不能转动。 R档位：是倒挡。当换挡杆置于该位置时，来自主调压阀的管路压力油路2与倒 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 13 档油路1接通，汽车只能倒退行驶。 图图2- -4 N档位简图档位简图 1R档；2主油路；32档；4D档；5L档 N档位：是空档。当换挡杆位于该档位时，管路压力油路2不接通任何油路，变 速器不输出动力,如图2-4所示。 D档位：是前进挡。当换挡杆置于该

26、位置时，管路压力油路1与D档位油路4相通， 液压控制装置根据车速和节气门开度信号，自动接通1档、2档、3档或超速挡油路， 在该档位的2档工作时具有发动机制动功能。 2 档位：是高速发动机制动挡。当换挡杆置于该位置时，管路压力油路 1 与 2 档油路 3 相通，液压控制装置只能接通 1、2 和 3 档的油路，汽车向前行驶能获得一 定的发动机制动效果。 L-档位：是低速发动机制动档。当换挡杆置于该位置时，管路压力油路 2 只能 与 L 档油路 5 相通，液压控制装置只能接通 1、2 档油路，汽车能获得比 2 档更强的 发动机制动效果。 （2）主调压阀 主调压阀根据发动机负荷，用节气门压力来改变油泵

27、建立起来的进入管路的液 体压力。换句话说，当发动机负荷较大（节气门开度大或节气门压力大）时，主调 压阀提高管路压力，以增加离合器和制动器的可靠接合。另一方面，当发动机负荷 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 14 较小时，管路压力降低以减少换挡冲击和发动机动力损失。主调压阀的结构简图如 图 2-5 所示。 图图 2- -5 主调压阀主调压阀 说明：管路压力在自动变速器中是最基本的和最重要的压力，因为用它来操 纵变速器中的全部离合器和制动器。如果主调压阀不能正确地动作，管路压力将变 得太高或太低。管路压力太高，将导致换挡冲击；太低将引起离合器和制动器打滑。 （3）节气门阀 节气门阀节气门阀动作产生

28、的节气门压力随节气门开度的变化而变化。功能是 产生与节气门开度成正比的节气门压力信号，作用于主调压阀阀芯的下端，使主调 压阀所调节的管路压力随节气门开度的变化而变化，结构简图如图 2-6 所示。 图图 2- -6 节气门阀节气门阀 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 15 （4）辅助调压阀 功用：将主油路压力油减压后送入液力变矩器，并使其压力保持在 196Kpa- 490Kpa。当发动机停止运转时，关闭液力变矩器的油路，以保证下次正常传递转矩。 同时将液力变矩器内受热后的压力油送至散热器冷却，并将一部分冷却后的压力油 送回齿轮变速器，对轴承及齿轮进行润滑，如图 2-7 所示。 图图 2- -7

29、辅助调压阀辅助调压阀 （6）锁止继动阀 作用：根据锁止信号阀的锁止信号，改变通往变矩器的ATF的流向，使液力变矩器 内的锁止离合器适时的结合与分离，如图2-11所示。 图图 2-112-11 锁止继动阀锁止继动阀 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 16 3.4 电子控制系统电子控制系统 电子控制系统由 ECU、输入元件和输出元件即执行器组成。输入元件有模式选 择开关、空挡启动开关、节气门位置传感器、车速传感器、停车灯开关、O/D 开关、 巡航控制 ECU、水温传感器。输出原件有 1 号和 2 号电磁阀、锁止电磁阀和 O/D OFF 指示灯。ECU 根据各种传感器和开关信号使换挡执行元件和电磁阀

30、接合，决定 换挡正时和锁止正时。 1）换挡控制 ECU 根据模式选择开关和空档启动开关的信号，选择四种换挡模式中的一种存 储在存储器中。在选择的换挡模式下，流到 1 号和 2 号电磁阀的电流根据车辆速度 和节气门开度，控制齿轮换挡时间。 2）锁止控制 ECU 根据模式选择开关所选择的模式信号，选择已贮存在存储器中的两种锁止 模式的一种。在选择的模式下，流到 3 号电磁阀的电流根据车辆速度和节气门开度， 控制控制锁止时间。 3）发动机扭矩控制 当 ECU 判断需要升速或降速齿轮换挡时，ECU 瞬间延迟发动机点火时间，这 样就控制了发动机扭矩，使齿轮平滑的换挡。 4）锁止压力控制 作用在锁止离合器

31、上的液体压力是由 3 号电磁阀控制的。这样，使锁止离合器 平滑的接合与断开。 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 17 图图 2- -13 电子控制系统图电子控制系统图 3.5 控制组件功能控制组件功能 控制组件功能，见表 2-3。 表表 2- -3 控制组件功能控制组件功能 组件名称功 能 恒速控制 ECU当车辆速度下降低于预先选定的自动驱动速度时，阻止车辆行 驶在 O/D 齿轮档和锁止控制 3 号电磁阀控制加到锁止离合器的液体压力及控制锁止时间 O/D 直接离合器传感器检测 O/D 输入轴从 1 档到 3 档齿轮速度 空档起动开关检测换挡杆位置 发动机速度传感器检测发动机速度 换低速档开关蹋

32、下加速踏板，检测节气门全开时的位置 水温传感器检测发动机冷却剂温度 主、副节气门位置传感器检测节气门打开角度 发动机和变速器 ECU根据来自各个传感器的信号控制发动机和变速器的执行机构 O/D 开关如果 O/D 开关置 OFF，阻止升速换到 O/D 齿轮档 O/D OFF 指示灯当 O/D 主开关被推进时，电子控制电路发生故障，闪烁并警告 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 18 驾驶员 模式选择开关用 PRW NORM 选择换挡和锁止时间 1 号和 2 号速度传感器检测车辆速度。通常 ECU 使用来自 2 号速度传感器的信号进 行控制，而 1 号传感器作备用 停车灯开关检测制动踏板塌下 1 号

33、和 2 号电磁阀控制加到每个换挡阀的液体压力及控制齿轮换挡位置和时间 3.6 ECU 的功能的功能 ECU 接收来自各种传感器的信号并相应地确定适当的换挡时间和锁止时间。此 外，它还能调节齿轮换挡和锁止操纵的液体压力使其平滑。ECU 还有自我诊断功能 及失压保护功能。 1）换挡和锁止时间控制 （1）概述 ECU 将程序贮存在存储器中，用模式选择开关和变速器换挡杠杆位置来确定变 速器最佳换挡及锁止模式。在换挡控制中，ECU 根据接收来的节气门位置传感器、 低速挡开关和 1 号或 2 号速度传感器的车速信号，来控制 1 号和 2 号换挡电磁阀的 接通和断开。 在锁止离合器控制中。ECU 根据节气门

34、位置信号、车速信号和齿轮换挡位置来 控制锁止电磁阀的动作。用该电磁阀操纵锁止继动阀，从而转换作用在液力变矩器 上的变矩压力油路，以便接合或断开锁止离合器。 （2）阻止 3 档齿轮换挡控制 当发动机的冷却液温度和车速在同一时间内相应地低于 350C 和小于 40km/h 时， 阻止转换到 3 档齿轮工作，以保证良好的驱动性能。 此时相关的信号有：冷却液温度（THW） ；车速信号（SP2） 。 （3）阻止 O/D 档齿轮换挡控制 超速驱动只有当 O/D 开关接通和变速换挡杆置于“D”位置时才工作。当开动 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 19 恒速控制系统时，车辆则在 O/D 齿轮档恒速行驶，并且

35、如果车辆实际速度比设定的 速度约低 4km/h 时，则恒速控制 ECU 会给发动机和变速器 ECU 发送一个信号来解 除 O/D 档齿轮换挡，直到车速再次增加到贮存在 ECU 中设定的速度为止。当冷却液 温度低于 600C 和车速小于 60km/h 时，为了保护良好的行驶性能，也会阻止换挡到 O/D 齿轮档工作3。 此时与阻止 O/D 换挡控制有关的信号有：O/D 开关位置（OD2） ；恒速控制系统 （OD1） ；冷却器温度（THW） ；车速（SP2） ；变速器换挡位置（NSW、R、2 和 L） 。 （4）阻止锁止操纵控制 在遇到下列任何一种状态时，ECU 使锁止控制电磁阀断开：停车灯开关接通

36、 （制动踏板被踏下） ；节气门位置传感器的 IDL 节点闭合（加速踏板全放开） ，恒速 控制系统工作期间除外；恒速控制期间，车速比恒速控制设定的速度低 4km/h 以上； 冷却液温度低于 600C 和车速小于 60km/h。 2）发动机扭矩控制 在变速器中，当齿轮变换为升速或降速时，离合器的接合和行星齿轮机构的制 动是由瞬间延迟发动机点火时间进行平滑控制的。ECU 根据来自各种传感器的信号 判断齿轮换挡时间，从而通过操纵换挡控制电磁阀来完成齿轮换挡。当齿轮换挡开 始时，ECU 延迟发动机点火时间，以减小发动机输出扭矩。结果，离合器的接合和 行星齿轮机构的制动变弱，从而使齿轮换挡变换平滑的进行。

37、 与发动机扭矩控制有关的信号有：车速（SP2） ；O/D 直接离合器鼓速度（NCO） ； 节气门位置（VTA） ；齿轮换挡位置（S1、S2） ；冷却液温度（THW） ；蓄电池电压 （+B） 。 3）锁止压力控制 通过控制锁止控制阀来调整作用在锁止离合器上的接合压力。ECU 根据齿轮换 挡杆位置和节气门开度选择的锁止模式，瞬时使锁止接通或断开，用以改变送到电 磁阀的信号，使离合器平滑地接合或断开。 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 20 与锁止压力有关的信号有：节气门位置（VTA.IDL） ；停车灯开关（STP） ；恒速 控制系统（OD1） ；车速（SP2） 。 4）储压器背压控制 齿轮换档期间

38、，储压器根据管路压力和作用在背压室的压差暂时地存储管路压 力。然后，储压器逐渐地将贮存的管路压力加到离合器和制动器上，以便平滑地完 成齿轮换挡。储压器背压由 ECU 根据齿轮换挡模式、节气门开度、O/D 直接离合器 鼓速度和车速来控制。 与储压器背压控制有关的信号：节气门位置（VTA.） ；O/D 直接离合器鼓速度 （NCO） ；车速（SP2） 。 5）自我诊断 ECU 不断地检测各种传感器、执行机构及 ECU 本身并报警所发生的故障。 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 21 4 丰田丰田 A340E 自动变速器常见故障自动变速器常见故障故障诊断故障诊断 4.1 常见故障的检测方法与基本维修常

39、见故障的检测方法与基本维修 一般故障排除如表 3-1 所示 表表 3-13-1 一般故障排除表一般故障排除表 故障现象故障原因排除方法 变速器油变色或有焦 味 变速器油变色或有焦味：变速器油污染变 质；液力变矩器故障；变速器故障 变速器油变色或有焦味：更 换变速器油；更换液力变矩 器；分解并检查变速器 无论在任何前进档或 倒档，车辆均不能移 动 无论在任何前进档或倒档，车辆均不能移 动：手控换挡阀钢索或拉杆调整不良；阀 体或主调压阀故障；变速器故障；驱动制 动锁止故障；液力变矩器故障；变矩器传 动板断裂；油泵入口滤网堵塞 无论在任何前进档或倒档， 车辆均不能移动：调整换挡 钢索或拉杆；检查阀体

40、；分 解并检查变速器；检查锁爪； 更换液力变矩器；更换变矩 器传动板；清洁滤网 变速杆位置不正确 无论在任何前进档或倒档，车辆均不能移 动：手控换挡阀钢索或拉杆调整不良；阀 体或主调压阀故障；变速器故障；驱动制 动锁止故障；液力变矩器故障；变矩器传 动板断裂；油泵入口滤网堵塞 变速杆位置不正确：调整换 挡钢索或拉杆；检查阀体； 分解并检查变速器 各挡齿轮啮合不良 各挡齿轮啮合不良：节气门阀钢索调整不 良；阀体故障；储压器活塞故障；变速器 故障 各挡齿轮啮合不良：调整节 气门阀钢索；检查阀体；检 查储压器活塞；分解并检查 变速器 由 1-2、2-3 或 3-超 速档换高档时，或从 超速档-3、3

41、-2 换低 档，再换回超速档或 3 档时，有时间滞后 由 1-2、2-3 或 3-超速档换高档时，或从 超速档-3、3-2 换低档，再换回超速档或 3 档时，有时间滞后：电子控制系统故障； 阀体故障；电磁阀故障 由 1-2、2-3 或 3-超速档换高 档时，或从超速档-3、3-2 换 低档，再换回超速档或 3 档 时，有时间滞后：检查电子 控制系统；检查阀体；检查 电磁阀 由 1-2、2-3 或 3-超 速档换高档时打滑， 或加速时打滑或打颤 由 1-2、2-3 或 3-超速档换高档时打滑， 或加速时打滑或打颤：手控换挡钢索或拉 杆调整不良；节气门阀钢索调整不良；阀 体故障；电磁阀故障；变速器

42、故障 由 1-2、2-3 或 3-超速档换高 档时打滑，或加速时打滑或 打颤：调整换挡钢索或拉杆； 调整节气门阀钢索；检查阀 体；检查电磁阀；分解并检 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 22 查变速器 由 1-2、2-3 或 3-超 速档换高档时有拉动 干活阻滞感 由 1-2、2-3 或 3-超速档换高档时有拉动 干活阻滞感：手控换挡钢索或拉杆调整不 良；阀体故障；变速器故障 由 1-2、2-3 或 3-超速档换高 档时有拉动干活阻滞感：调 整换挡钢索或拉杆；检查阀 体；分解并检查变速器 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 23 5 案例分析案例分析 案例一： 一辆 1993 款，装配 A340

43、E 自动变速器的丰田皇冠轿车，行驶里程为 45 万 km。该车升档时，车身抖动。 故障诊断与排除： 试车时，发现车速在 70km/h 时，车辆严重抖动，并且有加速不良的现象。怀疑 自动变速器电控部分有故障，于是进行如下检查。 首先读自动变速器电控部分故障码，但自诊断系统无故障码输出。 再检查自动变速器油，发现油液有焦味，而且颜色发黑。经询问得知，已经有 两年没有换变速器油了。 接下来检测油压，测得在 D 档怠速时油压约为 400kpa，失速时油压约为 1000kpa；在 R 档怠速时油压约为 550kpa，失速时油压约为 1500kpa。其标准值为： D 档怠速时油压 363422kpa，失速

44、时油压 9021147kpa；R 档怠速时油压 500 598kpa，失速时油压 12361589kpa。检测结果在标准范围内，说明自动变速器油 压没有问题。 做失速试验，测得 D 档时的失速转速 2100r/min，R 档失速转速 2200 r/min，低 于标准值（23002600 r/min） 。 通过对自动变速器的检测没发现明显故障。根据试车时的现象，怀疑自动变速 器电控系统有故障，于是对电磁阀进行检查。 将两个换挡电磁阀和一个锁止电磁阀拆下，测量电磁阀电阻都在 1115之间， 正常。再将电磁阀通上电源，也都能正常工作。在两个换挡电磁阀上分别并联上两 个发光二极管，按表 2-2 各档执

45、行元件工作情况，开车上路试验。检查两个换挡电 磁阀的工作情况，检查结果与表 2-2 相符。说明换挡电磁阀和锁止电磁阀均正常。 根据以上检查，再结合试车时的故障现象，怀疑发动机有故障，于是对发动机 进行检查。用导线跨接故障检查插接器中的 TE1 和 E1 两端子，这时仪表盘的 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 24 Check 警告灯显示正常代码，说明发动机电控系统没有故障。检查点火线圈、高压 线、火花塞，均正常。最后，接上汽油压力表测燃油系统的压力，怠速时油压约为 200kpa，符合标准 196235kpa。断开油压调节器上的真空管，压力无变化。将真 空管插回，急加速时油压略有下降，说明燃油系

46、统有故障。根据检查的结果，确定 汽油泵有故障，更换汽油泵及自动变速器油。上路试车，故障消失。 故障分析：该车再自动变速器升档时扭矩增大，而汽油泵工作不良，发动机不 能输出足够的功率，引起车身抖动。而过了升档点后，汽油泵提供的油压基本上可 以保证车辆正常行驶，可能加速性能会略有不足。 案例二： 一辆 1995 款、装配 A340E 自动变速器的丰田皇冠轿车，行驶里程为 12 万公里。 该车在行驶过程中仪表盘上的 O/D OFF 指示灯常亮，换挡冲击较大。 故障诊断与排除：接车后首先检查自动变速器内的自动变速器油，油面正常且 油质较好，检查并调整好节气门钢索 。 然后把点火开关转到点火位置，按下变

47、速杆上的 O/D 开关，仪表盘上的 O/D 指 示灯不灭。用导线跨接故障检查插接器中的 TE1 与 E1 两端子，这时仪表盘上的 Check 警告灯显示正常代码，说明发动机电控系统无故障。用导线将 TT 于 E1 端子 短接后，O/D OFF 指示灯常亮，不输出故障代码，说明自动变速器控制系统电路有 故障或者 ECU 中的自动变速器控制电路有故障。 经试验，把变速杆放在“P” 、 “N”位置，发动机可以启动；把变速杆分别放在 R、D、2、L 位置时发动机不能启动，说自动变速器的空档启动开关工作正常。按 下变速器杆上的 O/D OFF 开关，仪表盘上的 O/D OFF 指示灯不受 O/D OFF

48、 开关的 控制而始终常亮。说明 O/D OFF 指示灯显示电路有故障。按下变速杆座上的变速器 运行方式选择开关时仪表盘上的 PWR 绿色指示灯熄灭，说明自动变速器运行方式 指示电路正常。 在完成以上检查工作以后进行道路试车。汽车在行驶过程中特别是在急加、减 速过程中，变速器换挡迟缓，冲击较为严重，并且仪表盘上的 Check 警告灯有时候 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 25 偶尔闪烁几次后又熄灭；O/D OFF 指示灯常亮。 拆下水温传感器，检查水温传感器在各种温度下的电阻值变化，经检查发现水 温传感器正常。放出自动变速器内的油，拆下油底壳，发现油底壳内无任何机械杂 质，变速器内非常干净，油

49、泵的吸油滤网也非常干净，无堵塞。取下 1 号电磁阀、 2 号电磁阀及锁止电磁阀的线束插头，用数字式万用表检查电磁阀的电阻为 13左 右（正常值约为 1115） ，其电阻值正常；直接用 12V 电源驱动电磁阀，各电磁 阀活动正常，无堵塞及卡滞现象，电磁阀各种正常。检查完毕插上电磁阀线束插头， 装好油底壳并加注自动变速器油至量油尺的上刻线位置。 从仪表盘上拆下组合仪表，从仪表盘右侧的杂物箱后面拆下 ECU，从变速器上 拆下空档启动开关及 2 号传感器的线束插头，用数字式万用表全面检查自动变速器 的控制线路。经全面检查发现：从发动机控制 ECU 线束插头上 THW 端子到水温传 感器插头上的 THW 端子之间的导线因绝缘层破损造成导线出现瞬间短路现象，使 水温信号传输紊乱；从空档启动开关线束接头上 S2端子到 ECU 线束插头上相应的 S2端子之间的导线因导线绝缘层破损使导线出现瞬间短路现象，造成自动变速器 2 号电磁阀不能正常工作；从 2 号车速传感器线束插头上 SP2到 ECU 线束插头上相应 的 SP2端子之间的导线因绝缘层破损使导线出现瞬间短路现象，使 2 号车速传感器 向 ECU 传输的车速信号不