汽車變速箱的故障表現(xiàn)與診斷方法

謝昊朋

摘要：汽車制造工藝的快速發(fā)展，使得其中的各類技術(shù)得到了有效的更新，自動(dòng)變速箱作為汽車的重要組成，其功能有了很大的改善。而在汽車使用中，自動(dòng)變速箱的故障問(wèn)題較為常見(jiàn)，如不能及時(shí)進(jìn)行排除，則很有可能危及汽車的安全運(yùn)行。因此，本文結(jié)合既有的資料針對(duì)自動(dòng)變速箱中常見(jiàn)的故障問(wèn)題、故障表現(xiàn)進(jìn)行分析，并且研究故障診斷和排除方法，以期能夠提升自動(dòng)變速箱的運(yùn)行可靠性，降低故障因素對(duì)汽車行駛安全的影響。

Abstract： With the rapid development of automobile manufacturing technology， all kinds of technologies have been effectively updated. As an important part of automobile， the function of automatic transmission has been greatly improved. In the use of the car， the fault of the automatic transmission is common， such as can not be eliminated in time， it is likely to endanger the safety of the car. Therefore， based on the existing data， this paper analyzes the common fault problems and fault performance in the automatic transmission， and studies the fault diagnosis and elimination methods， so as to improve the operation reliability of the automatic transmission and reduce the influence of fault factors on the vehicle driving safety.

關(guān)鍵詞：汽車變速箱;故障;診斷方法

Key words： automobile gearbox;fault;diagnostic methods

中圖分類號(hào)：U472? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2021）02-0109-02

0? 引言

自動(dòng)變速箱的運(yùn)行質(zhì)量與車輛行駛安全存在密切的聯(lián)系，從以往的自動(dòng)變速箱故障問(wèn)題來(lái)看，其成因主要包括：設(shè)計(jì)制造因素;人為因素;操作因素和使用因素等。其中，由于駕駛?cè)藛T操作不當(dāng)所引發(fā)的故障問(wèn)題較為常見(jiàn)。其次為長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行未對(duì)其進(jìn)行及時(shí)養(yǎng)護(hù)，致使內(nèi)部構(gòu)件磨損所產(chǎn)生的故障問(wèn)題?；谏鲜鰡?wèn)題，需要結(jié)合變速箱的故障表現(xiàn)采取有效的措施進(jìn)行處理，以免故障范圍擴(kuò)大影響變速箱的使用壽命以及車輛使用安全。為此，有必要針對(duì)其故障表現(xiàn)和診斷方法展開(kāi)研究。

1? 汽車變速箱的故障表現(xiàn)

變速箱作為汽車運(yùn)行過(guò)程中的主要傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，其主要作用為實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力的有效傳輸，由于其傳動(dòng)比較為固定，結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定，在汽車生產(chǎn)中被大范圍應(yīng)用。從某一層面來(lái)講，該結(jié)構(gòu)的應(yīng)用可對(duì)汽車整體性能產(chǎn)生直接影響。主要表現(xiàn)為通過(guò)置換檔位使汽車做出后退、前進(jìn)和怠速等動(dòng)作，提升駕駛?cè)藛T對(duì)車輛動(dòng)作的整體控制水平。但實(shí)際應(yīng)用中，受到多方面因素的影響，常見(jiàn)變速箱故障問(wèn)題。具體表現(xiàn)如下：

1.1 汽車無(wú)法正常行駛

汽車啟動(dòng)后，進(jìn)行倒檔操作或者前進(jìn)操作時(shí)，汽車均無(wú)反應(yīng)。而當(dāng)汽車熄火后，冷卻至常溫時(shí)，再進(jìn)行啟動(dòng)操作汽車可行駛一段路程，當(dāng)汽車發(fā)熱后便無(wú)法正常行駛。

1.2 變速器制動(dòng)能力減弱

在啟動(dòng)汽車時(shí)，加大油門可使發(fā)動(dòng)機(jī)快速轉(zhuǎn)動(dòng)，但汽車的提速效果并不明顯;在行駛途中，踩油門加速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可快速升高，但汽車車速變化并不明顯;在較為平坦的道路中，汽車基本可以正常行駛，而在上坡的道路中，踩油門時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速加快，而汽車的爬坡能力不強(qiáng)。

1.3 升檔延遲現(xiàn)象

車輛行駛過(guò)程中做出升檔提速操作后，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速過(guò)快，之后車速改變。常規(guī)性的升檔方法很難保證升擋操作的實(shí)時(shí)性，必須先操作升檔之后再踩下油門才能快速進(jìn)入升檔狀態(tài)。

1.4 變速箱怠速不正常

汽車正常行駛過(guò)程中無(wú)異常表現(xiàn)，而停車時(shí)，掛擋的情況下，其轉(zhuǎn)速會(huì)升高至每分鐘2500轉(zhuǎn)，無(wú)法進(jìn)入怠速狀態(tài)。在前期使用中，曾出現(xiàn)過(guò)提速延遲的問(wèn)題，對(duì)變速箱進(jìn)行檢修后，提速延遲問(wèn)題有所改善[1]。

2? 汽車變速箱故障成因分析

2.1 汽車不能正常行駛的故障成因

根據(jù)車輛故障表現(xiàn)，可以考慮是由于變速器的油箱損壞，致使液壓油泄露所產(chǎn)生的一系列故障表現(xiàn)。另外，也可能是由于手柄與搖臂之間的連接松脫，致使手柄操作時(shí)，無(wú)法作用于搖臂，導(dǎo)致車輛仍處于空檔狀態(tài)。也與油泵存在一定的聯(lián)系，在運(yùn)行狀態(tài)下，如果油泵中的濾網(wǎng)堵塞或者油路泄露均可能影響車輛行駛。

2.2 變速器制動(dòng)能力減弱的成因

變速箱中的油量不足或者油量過(guò)大。在油量不足的情況下，很難為車輛制動(dòng)提供動(dòng)力，而在油量過(guò)大的情況下，車輛運(yùn)行時(shí)各個(gè)齒輪結(jié)構(gòu)之間相互作用會(huì)使液壓油形成氣泡，影響其制動(dòng)能力;變速箱中的離合器，制動(dòng)帶或者摩擦片磨損嚴(yán)重;油泵過(guò)量使用，致使油泵泵送能力不強(qiáng);油路泄漏，導(dǎo)致油量過(guò)小，影響油路油壓;離合器打滑，離合器以及制動(dòng)裝置中的密封圈磨損，出現(xiàn)漏油狀況。

2.3 升檔延遲的成因

此類故障表現(xiàn)可能與節(jié)氣門中的傳感器存在一定的聯(lián)系，如果傳感器的調(diào)節(jié)不當(dāng)或者傳感器損壞就有可能產(chǎn)生升檔延遲的問(wèn)題。另外，還與調(diào)速器的運(yùn)行狀態(tài)相關(guān)，如果調(diào)速器發(fā)生卡滯或者其中的彈簧應(yīng)力過(guò)大以及外殼螺栓出現(xiàn)松動(dòng)狀況，導(dǎo)致外殼上下浮動(dòng)對(duì)其油路形成磨損，出現(xiàn)漏油現(xiàn)象，引發(fā)升檔延遲問(wèn)題;真空節(jié)氣門閥的軟管損壞或者真空膜片損壞出現(xiàn)漏氣問(wèn)題以及油壓過(guò)高問(wèn)題;升降檔開(kāi)關(guān)出現(xiàn)短路現(xiàn)象;傳感器與計(jì)算機(jī)的連接故障等。

2.4 變速箱怠速問(wèn)題成因

產(chǎn)生此類故障問(wèn)題的原因可能與變速箱中的操縱機(jī)構(gòu)相關(guān)，例如拉桿、搖臂的連接狀況不良時(shí)，便可能影響車輛的怠速狀態(tài);其中的搖桿發(fā)生變形或者磨損時(shí)也會(huì)影響怠速狀態(tài);變速箱的蓋子出現(xiàn)松動(dòng)，致使其內(nèi)部的互鎖機(jī)構(gòu)失效，其中的零部件松動(dòng)或者損壞等問(wèn)題。此外，也與同步器中的彈簧作用力相關(guān)，如果其中的彈簧作用力減弱或者發(fā)生折斷，便會(huì)影響車輛怠速效果[2]。

3? 變速箱故障診斷方法

3.1 汽車無(wú)法正常行駛的診斷

首先，可將變速箱中的油尺取出，確定液壓油的油量，當(dāng)油尺上未發(fā)現(xiàn)液壓油時(shí)，則可說(shuō)明油箱中不存在液壓油，此后便須對(duì)其油箱和油管部位進(jìn)行全面檢驗(yàn)，查看有無(wú)破損現(xiàn)象。如發(fā)現(xiàn)漏油位置，則需進(jìn)行修補(bǔ)后，重新加入液壓油，反之，則需進(jìn)行下一步檢查;對(duì)手柄與搖臂之間的連桿進(jìn)行檢驗(yàn)，查看有無(wú)松脫現(xiàn)象，在出現(xiàn)松脫狀況時(shí)，需要重新固定安裝，之后對(duì)手柄位置進(jìn)行調(diào)整。如不是手柄與搖臂連桿方面的問(wèn)題，則需將油路測(cè)壓孔上的螺栓拆除，同時(shí)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，查看測(cè)壓孔是否涌出液壓油，在沒(méi)有液壓油涌出的情況下，則可證明油泵損壞，需要將油泵拆除后更換新的油泵。如果僅有少量的液壓油流出，則需將油箱底部打開(kāi)，查看濾網(wǎng)是否出現(xiàn)堵塞狀況，如果濾網(wǎng)未發(fā)生堵塞，則可說(shuō)明油泵或者主油路嚴(yán)重?fù)p壞，需及時(shí)拆除修理。

3.2 變速器制動(dòng)能力減弱的診斷

對(duì)于此類故障，首先應(yīng)檢驗(yàn)變速箱中的油位高度，之后查看液壓油的品質(zhì)，若油位過(guò)大，則需對(duì)其作出調(diào)整，再查看車輛制動(dòng)狀況，如調(diào)整油位后，車輛制動(dòng)能力恢復(fù)，便無(wú)需拆卸變速箱做進(jìn)一步檢查。反之，則需進(jìn)行其他項(xiàng)目檢查，在對(duì)液壓油進(jìn)行檢驗(yàn)后，如果其顏色呈現(xiàn)為黑色，同時(shí)伴有燒焦味，則可說(shuō)明離合器或者制動(dòng)器中的摩擦片有燒焦現(xiàn)象，需要拆卸變速箱后及時(shí)更換摩擦片或者制動(dòng)帶。使汽車處于正常行駛狀態(tài)下，查看不同檔位中汽車的制動(dòng)狀況以及發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)狀況，如果踩下油門后，汽車的制動(dòng)能力不強(qiáng)，且發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速加快，則可說(shuō)明其打滑現(xiàn)象較為嚴(yán)重。對(duì)于出現(xiàn)制動(dòng)能力減弱的故障變動(dòng)器，需對(duì)其有油路油壓進(jìn)行檢驗(yàn)，在油路油壓處于正常狀態(tài)時(shí)，僅需更換特定位置的密封圈和摩擦片即可。而在油路油壓超出正常值的情況下，則需對(duì)變速器進(jìn)行拆卸后，檢驗(yàn)其中的油泵以及閥板[3]。

3.3 升檔延遲的診斷方法

對(duì)于節(jié)氣門部位裝置的傳感器進(jìn)行檢驗(yàn)，查看其狀態(tài)是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求，如不符合，需要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)傳感器進(jìn)行重新調(diào)整;對(duì)于真空節(jié)氣門的檢驗(yàn)，需將其中的軟管拔下，查看軟管有無(wú)損壞現(xiàn)象或者堵塞現(xiàn)象，對(duì)于出現(xiàn)破裂或者堵塞的軟管需要及時(shí)更換或者修復(fù);查看升降擋開(kāi)關(guān)有無(wú)短路現(xiàn)象，對(duì)于出現(xiàn)短路連接現(xiàn)象的開(kāi)關(guān)應(yīng)及時(shí)更換;對(duì)于調(diào)速器運(yùn)行狀況的檢查，需要對(duì)汽車進(jìn)行升高處理，使其處于懸空狀態(tài)，之后運(yùn)行發(fā)動(dòng)機(jī)，并掛擋，使變速器處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，同時(shí)測(cè)量其調(diào)速器的油壓[4]。正常狀況下，調(diào)速器的油壓與車速呈現(xiàn)正比關(guān)系，即當(dāng)車速提速時(shí)，調(diào)速器的油壓也會(huì)隨之升高。車輛運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)不同速度下的油壓值進(jìn)行詳細(xì)記錄，并且與自動(dòng)變速器維修手冊(cè)中的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比對(duì)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)其油壓值不在標(biāo)準(zhǔn)值范圍內(nèi)時(shí)，則可說(shuō)明調(diào)速器本身具有故障問(wèn)題或者其中的油路存在泄漏現(xiàn)象，此時(shí)必須要拆除變速器，并且查看調(diào)速器中的螺栓以及油路密封圈有無(wú)松動(dòng)現(xiàn)象，根據(jù)檢查結(jié)果進(jìn)行擰緊螺栓操作或者更換密封圈操作[5]。

3.4 變速箱怠速問(wèn)題診斷

針對(duì)操縱構(gòu)件進(jìn)行全面檢驗(yàn)，主要檢查拉桿以及搖臂之間的連接狀況，并且查看連接球銷有無(wú)變形和磨損問(wèn)題。拉桿、搖臂以及連接球銷之間的連接質(zhì)量均會(huì)對(duì)掛擋操作造成直接影響，進(jìn)而引發(fā)怠速問(wèn)題。經(jīng)檢查后，操作構(gòu)件無(wú)明顯異常的狀況下，可操縱變速箱搖桿，當(dāng)其換擋動(dòng)作正常，但無(wú)法換位的情況下，可查看其換檔桿的下端是否出現(xiàn)嚴(yán)重磨損，如磨損較為嚴(yán)重，需及時(shí)更換;另外，檢查其上蓋是否存在松動(dòng)狀況，致使換擋桿下端從凹槽中脫離，影響換擋操作。當(dāng)上述問(wèn)題全面排除后，仍舊存在汽車怠速問(wèn)題時(shí)，則需將變速箱的蓋子拆下，查看其內(nèi)部構(gòu)件有無(wú)變形或者嚴(yán)重磨損現(xiàn)象。此外，還需針對(duì)其中的自鎖裝置運(yùn)行狀況進(jìn)行檢驗(yàn)，主要檢驗(yàn)方法為手動(dòng)撥拔撥叉，如能夠輕松推動(dòng)，且阻力可以忽略不計(jì)的情況下，則說(shuō)明其自鎖裝置失效。如需要大力推動(dòng)才能換擋，則說(shuō)明其自鎖裝置運(yùn)行狀態(tài)良好。在自鎖裝置失效的情況下，還需檢查其自鎖彈簧以及自鎖裝置是否存在卡滯現(xiàn)象[6]。在天氣較為寒冷的條件下，可能由于潤(rùn)滑油凝固產(chǎn)生汽車怠速的問(wèn)題。此時(shí)，需要根據(jù)車輛使用要求更換合格的潤(rùn)滑油。

4? 結(jié)語(yǔ)

由于我國(guó)的汽車制造技術(shù)水平顯著提升，變速箱結(jié)構(gòu)也發(fā)生了較大的變化，表現(xiàn)出復(fù)雜性的特征，這為變速箱的故障排查與診斷帶來(lái)了一定的難度。在針對(duì)特定的故障問(wèn)題進(jìn)行分析時(shí)，首先需要根據(jù)變速箱的故障表現(xiàn)列舉出可能引發(fā)此類故障問(wèn)題的原因，在后續(xù)的診斷過(guò)程中予以排除問(wèn)題，盡可能保證在短時(shí)間內(nèi)確定故障位置，排除故障問(wèn)題，盡量避免對(duì)變速箱進(jìn)行全面拆卸檢修，以免影響變速箱的使用壽命。同時(shí)，要求汽車駕駛?cè)藛T能夠規(guī)范操作，且定期進(jìn)行變速箱維護(hù)，避免由于人為實(shí)物引發(fā)故障問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱曉朋.關(guān)于汽車變速箱振動(dòng)故障分析與診斷[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2020（07）：190-191.

[2]陳湯，崔玉蓮，馮輔周，吳春志.基于多組合分類器的汽車變速箱故障診斷[J].時(shí)代汽車，2019（07）：186-187，196.

[3]王鳳軍.汽車變速箱故障產(chǎn)生的機(jī)理及特征提取[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2018（09）：5-6.

[4]夏筱筠，崔露露，孫維堂，李博.汽車變速箱零部件裝配自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用，2020，29（09）：121-125.

[5]葛晶.汽車變速箱輸出軸斷裂失效及改進(jìn)研究[J].時(shí)代汽車，2020（13）：140-141.