【汽車變速器的故障診斷與維修案-以雷克薩斯為例（論文）7200字】

汽車變速器的故障診斷與維修案—以雷克薩斯為例摘要隨著經(jīng)濟和技術(shù)的迅速發(fā)展，機器逐漸進入普通家庭。變速箱性能是汽車變速箱的關(guān)鍵組成部分，直接影響汽車的性能、經(jīng)濟和可靠性。動力總成是產(chǎn)生發(fā)動機所需的系統(tǒng)，而變速箱是汽車動力輸出的重要組成部分。雷克薩斯LS500h的變速箱搭配E-CVT再串聯(lián)一個4AT變速箱，最終模擬出10個檔位，減少了元件動作誤差，使系統(tǒng)控制更加簡單，控制精度更高。在本文中，以雷克薩斯LS500h自動變速器用作研究內(nèi)容。通過深入研究故障時車輛變速箱結(jié)構(gòu)和功能、工作原理、識別和維護以及樣品維護，可以提取出診斷故障性質(zhì)的有效信息。主要任務(wù)是分析傳輸故障的原因，采取快速有效的預(yù)防措施，更好、更全面地支持汽車動力輸出，確保汽車正常運行。關(guān)鍵詞：雷克薩斯LS500h變速器；故障診斷；故障維修目錄TOC\o"1-3"\h\u4433緒論 1271991雷克薩斯LS500h變速器的結(jié)構(gòu)原理 1104352雷克薩斯LS500h變速器的工作原理 2120912.1車輛行駛準備 2153542.2車輛起步 3170862.3車輛正常行駛 3161543雷克薩斯LS500h自動變速器的維護方法 343483.1液力變矩器的維護 370833.2液壓泵的維護 4151173.3閥體的維護 474963.4變速器油冷卻器的維護 5310784雷克薩斯LS500h變速器故障案例分析 5206854.1變速器出現(xiàn)跳檔 5273304.2變速器出現(xiàn)換檔困難 6210134.3變速器出現(xiàn)亂檔 6316034.4變速器產(chǎn)生發(fā)響 793484.5變速器漏油 7123544.6變速器掛不上檔 8217365總結(jié) 1014658參考文獻 11緒論隨著人們生活質(zhì)量的提高，對汽車的需求和對變速箱的購買力也在增加。在這方面，更高的要求也適用于汽車的功能，特別是由于安全原因與動力需求。自動變速箱是許多汽車的重要組成部分，結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，工作環(huán)境更差，工作時間長，所以容易出錯如果帶有自動變速器的汽車在行駛時油色異常，出現(xiàn)焦味，較高的發(fā)動機轉(zhuǎn)速或明顯降低的速度，這表明自動變速箱可能存在故障。在減少傳動軸故障的情況下，汽車通常不會立即失去駕駛技能，也不容易識別。但是，如果不能及時修理，其損壞將逐漸增加，最終重要零件將受到嚴重損壞，造成修理損失。在其傳動裝置的運動部件的工作狀態(tài)下，行駛中的汽車處于過載狀態(tài)，行駛中的汽車通常必須在復(fù)雜的道路條件下?lián)Q檔。當(dāng)換檔時，由于齒輪和齒輪的相對運動的變化以及在變速器內(nèi)的軸之間發(fā)生碰撞，這導(dǎo)致變速器的不同部分的相互磨損。如果駕駛員工作不當(dāng)，或者如果未正確調(diào)整齒輪，則這種磨損會加劇，這將影響傳輸?shù)膲勖?。在嚴重的情況下，變速箱部件可能會受損，導(dǎo)致變速箱失靈，最終影響汽車的安全運行。對傳輸?shù)墓收线M行快速，準確的故障診斷以及對檢測到的故障進行預(yù)處理，以確保車輛的正常切換和正常運行，對于提高駕駛安全性和減少乘客傷亡至關(guān)重要。1雷克薩斯LS500h變速器的結(jié)構(gòu)原理雷克薩斯LS500h變速箱的實物剖面圖如如2-1所示。圖2-1雷克薩斯LS500h10擋變速器剖面圖變速箱的特點如下:（1）換能器有10個前后檔位，包括6個低速擋，1個直接擋，3個超高速度擋;（2）包括三組行星齒輪，其中包括一組復(fù)雜的行星齒輪機制和兩組簡單的行星齒輪;（3）使用一種新的變速器，放大了傳動區(qū)域，減少了變扭器的軸向尺寸;（4）每個檔位都有三組切換單元，當(dāng)切換到一組執(zhí)行組件時實現(xiàn);總共有六組開關(guān)，兩組剎車和四組離合器。液壓控制裝置根據(jù)節(jié)氣門（油門）開度和變速器輸出軸上輸送來的信號控制升降檔。根據(jù)節(jié)氣門開度變化，液壓控制裝置中的調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生與加速踏板踏下量成正比的液壓，該液壓作為節(jié)氣門開度“信號”加到液壓控制裝置；另外有裝配在輸出軸上的速控液壓閥可產(chǎn)生與轉(zhuǎn)速（車速）成正比的液壓，作為車速“信號”加到液壓控制裝置。因此，就有節(jié)氣門開度“信號”和車速“信號”，液壓控制裝置根據(jù)這兩個“信號”自動調(diào)節(jié)變速器油量，從而控制換檔時機。雷克薩斯LS500h變速器結(jié)構(gòu)原理如圖2-2所示。圖2-2雷克薩斯LS500h10擋變速器傳動結(jié)構(gòu)原理圖注：B1是制動1,B2是制動2,C1是離合器1,C2是離合器2,C3是離合器3,C4是離合器4,從左到右是P1行星齒輪機構(gòu),行星P2齒輪機構(gòu),行星P3齒輪機構(gòu),行星P4齒輪機構(gòu),其中P1和P2構(gòu)成復(fù)合行星齒輪機構(gòu)2雷克薩斯LS500h變速器的工作原理2.1車輛行駛準備為了使汽車能夠使用，司機必須按下剎車踏板，選擇一個P或N變速桿，按下啟動按鈕，可以激活高壓系統(tǒng)和12V系統(tǒng)，這些系統(tǒng)自動監(jiān)測高壓電池的充電情況。（1）如果高壓電池的正常狀態(tài)高于34%，按下啟動按鈕后，電動機就會啟動。額外的轉(zhuǎn)運油水泵產(chǎn)生足夠大的系統(tǒng)壓力來帶動連接器，這樣發(fā)動機就可以啟動引擎。一旦發(fā)動機啟動，電動機就會啟動，而操縱桿則保持在P擋或N擋。。發(fā)動機提供足夠的動力，將速度提高到1430r/min，然后組合儀器顯示“動力準備”，功率表上的指針表示“ready”。（2）如果完全高壓電池充電模式內(nèi)低于34%，電動機工作短時間依照例行檢查，通過傳動系統(tǒng)的功率最小，而剎車制動會工作，直至將變速桿轉(zhuǎn)向D、S或R之前,切換到D、S或R然后組合儀表上顯示狀態(tài)信息“混動力準備”，功率表上的指示器表示“ready”的位置。2.2車輛起步汽車運動處于準備狀態(tài),制動B1和C1離合器連接,如果選擇桿切換到D擋或S擋。如果將變速桿轉(zhuǎn)向R擋，離合器C2也切換對接，除了制動B1與設(shè)置R擋，同時制動B2斷開連接,直到啟動。2.3車輛正常行駛用發(fā)動機驅(qū)動車輛行駛時，以1擋的動力傳遞為例，此擋位下工作的換擋元件有制動器B1、B2和離合器C1、C2、C3、C4，傳遞路徑為發(fā)動機→離合器B1→變速器輸入軸→離合器C1→C3→P3→速度輸出軸。3雷克薩斯LS500h自動變速器的維護方法3.1液力變矩器的維護汽車的自動變速器的液力變矩器的殼體具有整體焊接結(jié)構(gòu)，并且不能被拆卸。除了導(dǎo)輪的倒檔離合器和鎖止離合器的壓板之外，在變矩器內(nèi)部沒有部件相互接觸，因此在使用過程中基本上不會發(fā)生故障。變矩器的維護工作主要是清潔和檢查。（1）液力變矩器的清洗自動變速器的液壓油污染主要表現(xiàn)為油中存在金屬粉末。這些金屬粉末中的大多數(shù)來自開關(guān)執(zhí)行器的損耗。液力變矩器的清潔步驟如下：1）變矩器中各處都殘留有液壓油。2）向變矩器添加清潔的液壓油以清潔內(nèi)部，然后倒出液壓油。3）在變矩器中注滿干凈的液壓油，并在清潔后將其倒出。4）清洗液力變矩器零件，并使用壓縮空氣干燥處理。5）用壓縮空氣吹干所有供油孔或油道，以確保清潔。在清洗臺上旋轉(zhuǎn)液力變矩器時，還可以添加特殊的清潔劑，同時不斷注入壓縮空氣以保持清潔液正常工作。要取出清潔液，可以在變矩器的最外表面上鉆一個孔，讓清潔液排出15分鐘后，使用鉚釘密封孔。（2）液力變矩器的檢查1）檢查外部變矩器是否損壞和破裂，襯套外徑是否磨損以及驅(qū)動油泵襯套的間隙是否損，。出現(xiàn)異常時，應(yīng)更換變矩器組件。2）將變矩器安裝在發(fā)動機上，并用它檢查變矩器襯套的撓度。如果在飛輪旋轉(zhuǎn)一圈時百分表指針的偏差大于0.03mm，則應(yīng)通過重新安裝轉(zhuǎn)換角進行校正，并標出校正后的位置以確保正確安裝。如果無法糾正，則應(yīng)更換變矩器。3）單向超越離合器的檢查：將單向超越離合器的內(nèi)部驅(qū)動桿插入變矩器，單向超越離合器的外座圈插入變矩器，機油泵的驅(qū)動間隙粘在襯套上，向內(nèi)轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿檢查單向鎖止離合器是否正常工作：單向超速離合器應(yīng)順時針鎖定，并應(yīng)能夠自動順時針旋轉(zhuǎn)。如果出現(xiàn)異常，則單向超速離合器損壞，應(yīng)更換變矩器。3.2液壓泵的維護（1）使用塞尺檢查齒輪和泵體之間的方向間隙。大多數(shù)具有自動速度控制功能的液壓泵的外齒輪與泵體之間的正常共同工作間隙在0.08至0.15毫米之間。如果超過國家標準大約0.25毫米，液壓泵的工作油很低，主油路的油壓也太低。必須更換液壓泵。（2）用塞尺檢查液體壓力汞的內(nèi)齒和分離器之間的間隙。圓周間隙通常為0.08至0.15毫米。如果超過0.25mm，同樣會導(dǎo)致主回路中的油壓過低。（3）用鋼尺和塞尺檢查齒輪和泵殼之間的間隙。估計的正常工作間隙為0.02至0.04mm。如果故障為0.08mm，則液壓泵的液壓壓力太低，最終導(dǎo)致主油道路機油壓力太低。3.3閥體的維護閥體是自動變速器最精確的組件之一。它的性能直接影響自動變速器的換檔規(guī)則是否正常。當(dāng)自動變速箱的換檔異?；蚰Σ帘P摩擦嚴重并且閥板上存在大量摩擦粉時，才可拆卸和維修閥板。當(dāng)前嚴格禁止汽車制造商進行閥體自行維護，容易維護過程中損壞閥體。3.4變速器油冷卻器的維護（1）檢查變速箱油冷卻器和油管，每個連接處是否漏油。更換相應(yīng)連接上的O形圈以防漏油。（2）如果發(fā)現(xiàn)冷卻器或油管有故障，則應(yīng)將其更換或拆卸和修理，然后再更換。（3）檢查散熱器是否堵塞后，自動變速箱油不能執(zhí)行較大的循環(huán)，從而導(dǎo)致自動變速箱油在高溫下工作并氧化。如果發(fā)現(xiàn)自動變速箱的溫度過高，則應(yīng)拆下自動變速箱的冷卻管，并在冷卻器側(cè)面用200Pa壓縮空氣加壓。如果壓縮空氣可以清除冷卻器中的殘留物，則將不使用冷卻器清潔或更換。如果壓縮空氣無法去除冷卻器中的殘留物，則必須清潔或更換冷卻器。4雷克薩斯LS500h變速器故障案例分析4.1汽車無法正常行駛（1）故障表現(xiàn)一旦汽車起步，汽車在倒檔或運轉(zhuǎn)時就沒有反應(yīng)。當(dāng)汽車熄火并冷卻至常溫時，汽車可以在啟動操作后行駛一定距離，并且在高溫時汽車無法正常行駛。（2）原因分析根據(jù)汽車的故障情況，可以考慮由于變速箱損壞而導(dǎo)致的機油泄漏而導(dǎo)致的許多故障。另外，這可能是由于手柄和搖臂之間的連接松動造成的，因此在操作過程中手柄無法控制搖臂，從而導(dǎo)致汽車保持空檔。油泵也有明確的連接。在行駛過程中，如果油泵中的過濾器堵塞或油路泄漏，可能會影響汽車的運行。（3）診斷故障和排除故障首先，可以從變速箱上拆下油尺以確定液壓油的量。如果在油管中未發(fā)現(xiàn)油液，則表明油箱中沒有液壓油。進行下一步是檢查。檢查手柄和搖臂之間的連桿，并檢查末端是否松動。在這種情況下，請重新安裝安裝件，然后調(diào)整手柄的位置。發(fā)現(xiàn)此手柄和搖臂連桿沒有問題，則應(yīng)從機油回路的壓力測試孔中卸下螺栓，同時啟動發(fā)動機，并檢查液態(tài)機油是否已泄漏。液態(tài)機油沒有泄漏，則可以證明機油泵已損壞，需要卸下機油泵并更換新的機油泵。再查看液體油泄漏量，發(fā)現(xiàn)只有少量油液泄露，則應(yīng)打開油箱底部并檢查過濾器是否堵塞。發(fā)現(xiàn)過濾器出現(xiàn)堵塞，進行及時拆除和維修，故障排除。4.2變速器制動能力減弱（1）故障表現(xiàn)起動汽車時，增加的推力可使發(fā)動機旋轉(zhuǎn)得更快，但是汽車的加速效果并不明顯。駕駛時踩下油門，發(fā)動機速度更快，但速度更快。汽車沒有明顯改變。在道路上，汽車將能夠正常行駛；在高速公路上，按下加速器，發(fā)動機速度將提高，汽車動力輸出能力不足。（2）原因分析變速箱中沒有足夠的油，或油太多。在機油不足的情況下，難以為汽車提供制動器，并且如果機油過多，則在行駛時各種齒輪結(jié)構(gòu)的相互作用將導(dǎo)致液態(tài)機油形成氣泡，從而對其產(chǎn)生影響。油箱中的聯(lián)軸器制動帶或摩擦率嚴重磨損；過多使用機油泵，可能會導(dǎo)致機油泵的強度降低；油路泄漏并導(dǎo)致油量減少，該油量太少而不會影響油路的油壓；離合器滑塊，離合器和制動設(shè)備之間的密封圈變舊，并且機油泄漏。（2）診斷故障和排除故障對于這種故障，首先檢查齒輪箱中的油位，然后檢查液態(tài)油的質(zhì)量。如果油位過高，則需要對其進行調(diào)節(jié)，然后檢查汽車的制動情況。檢查不同檔位和發(fā)動機旋轉(zhuǎn)時汽車的制動狀態(tài)。如果踩下油門踏板后汽車的制動性能不強，出現(xiàn)制動性能較弱的情況，然后檢查其油路的油壓，發(fā)現(xiàn)油壓正常。當(dāng)油路的油壓正常時，只需要跟換變速箱的密封圈和摩擦板，再次運行汽車制動恢復(fù)正常，故障排除。4.3變速器升檔延遲現(xiàn)象（1）故障表現(xiàn)汽車行駛過程中，發(fā)動機轉(zhuǎn)速非?？?，然后汽車的速度發(fā)生了變化。通常的升檔方式是確保升檔按時完成操作，必須先執(zhí)行升檔，然后踩加速器，才會進入升檔。（2）原因分析此故障功能可能與節(jié)氣門中的傳感器有關(guān)，如果傳感器調(diào)整不當(dāng)或傳感器損壞，可能會導(dǎo)致延遲增加。這也與調(diào)速器的運作狀態(tài)有關(guān)。如果調(diào)速器停止轉(zhuǎn)動，或者調(diào)速器上的彈簧壓力過高而螺栓松開，則殼體會上下振動來并磨損油路，造成漏油并導(dǎo)致升檔延遲；節(jié)氣門真空壓力閥損壞或真空隔膜損壞會導(dǎo)致漏氣和高油壓；升降檔電路短路；傳感器和計算機的故障。（2）診斷故障和排除故障檢查節(jié)氣門的傳感器，看其狀況是否符合標準要求。如果不是，則必須根據(jù)相關(guān)標準傳感器。檢查節(jié)氣門電路，必須及時更換或修理電源和電源，檢查電源和軟管是否損壞或堵塞；檢查電梯變換器是否短路，并更換短路開關(guān)。檢查調(diào)速器的運行狀況，架起車架，然后運行發(fā)動機，將變速器為正常模式，加速時測量調(diào)速器的油壓。在正常情況下，調(diào)速器的油壓與汽車的速度成正比，這意味著當(dāng)汽車的速度增加時，調(diào)速器的油壓也會增加。在機器運行期間，會詳細記錄不同速度下的油壓值，并且可以通過以下事實來解釋速度調(diào)節(jié)：油壓值與標準中的相關(guān)標準值相比不會超出標準值自動變速箱維護手冊。發(fā)動機本身有故障或機油回路泄漏。此時，必須斷開電源，并且必須檢查調(diào)速器中的螺栓和油路，以確保密封環(huán)松動。進行擰緊螺栓或更換密封圈排故操作，測試汽車，發(fā)現(xiàn)汽車故障消失。4.4變速器產(chǎn)生發(fā)響（1）故障現(xiàn)象變速器工作時，會產(chǎn)生異常聲音，例如干金屬摩擦和不均勻的碰撞聲。這是因為速度控制機構(gòu)的接頭松動，并且貨叉變形或松動。當(dāng)齒輪置于空檔時，會聽到“鐺啷”或“嘩嘩”的聲音。踩下離合器踏板時，噪音會立即消失。（2）原因分析聲音在較低的速度下更明顯，而聲音在較高的速度下既看不見也不會消失。主要原因是齒條齒輪磨損或磨損太大，齒隙的金屬間距過大，齒條金屬表面受損或斷裂，齒輪不匹配，更換不匹配，缺少潤滑或潤滑產(chǎn)品不符合要求。在傳動過程中，異物、外殼內(nèi)壁和齒輪之間的干涉以及第一軸和曲軸的同軸性不夠。（3）診斷故障和排除故障診斷和消除此類問題需要在特定情況下進行。例如，當(dāng)變速箱不工作時，它會發(fā)出很小的噪音，但是當(dāng)汽車換擋時，它會發(fā)出很大的噪音，但是一旦離合器相連接，噪音就消失了。這種情況表明第一傳動軸前軸承受損。對第一傳動軸進行跟換，然后汽車噪音消失，故障排除。4.5變速器漏油（1）故障現(xiàn)象變速箱油出現(xiàn)在變速箱周圍。如果變速箱里的機油減少了，可以肯定機油漏油了。（2）原因分析主要原因：是選擇的潤滑油不當(dāng)，太多的泡沫或太多的潤滑劑?？赡苁莻?cè)蓋破裂，密封不緊，油封損壞。通氣孔被堵住，排油螺釘以及齒輪箱和蓋的緊固螺釘松動。由于齒輪箱損壞或擴展箱的油封磨損而導(dǎo)致漏油。里程表松動并損壞。（2）故障排除通過檢查漏油地點以平衡油量、清洗墊圈、更換受損油封或墊圈、固定橡膠涂層螺釘和更換故障齒輪，故障排除。4.6變速器掛不上檔（1）故障現(xiàn)象雷克薩斯LS500h自動變速箱無法正確掛入R檔中。當(dāng)變速桿處于P檔時，讓發(fā)動機運轉(zhuǎn)，踩剎車踏板，并正常接合R檔。當(dāng)D檔和N檔嚙合在R檔中時，掛檔無法正常進行。在路試期間，在D檔行駛時，變速器通常處于上下檔。從P檔轉(zhuǎn)換為R檔，從D檔轉(zhuǎn)換為R檔均無法進行。（2）故障診斷1）調(diào)壓閥調(diào)試排除圖4.1換檔閥通常，手動變速箱不會由于離合器或變速箱本身而換檔，這是相對常見的，但是自動變速箱的變速桿僅控制切換各種機械致動器的壓力控制閥。群控油路，實現(xiàn)對變速箱的控制。壓力控制閥本身只是一個活塞閥，它是閥體組件中許多控制閥的通用組件之一。如果壓力控制閥被卡住或外圍切換機構(gòu)出現(xiàn)故障，則齒輪無法接合，則應(yīng)該是倒檔不能始終接合并且不能在一種狀態(tài)下掛入而是在另一種狀態(tài)下正常掛入的情況。2）換檔機構(gòu)故障排除為了解決速度變化機制的故障，我們?nèi)∠伦兯贄U，直接切換到變速箱，但是故障仍然是相同的，因為它在變速箱內(nèi)部。所以身體受損的可能性比機械傳輸?shù)目赡苄源?。但是，通常閥體會影響變速正時，如變速滯后、變速后移等。（3）故障排除首先拆卸變速器，拆下油底殼，觀察壓力控制閥并清潔調(diào)節(jié)器主體。換檔定位棘輪的背面有明顯的摩擦痕跡。我們認為，這種磨損疤痕是故障緣由。因此，我們將變速桿從D檔到R檔，發(fā)現(xiàn)活塞被液壓推出，該液壓剛好抓住變速定位棘輪，并且沒有在R檔方向上移動。拆卸閥板后，內(nèi)部有很多金屬顆粒。當(dāng)變速器工作時，這些金屬顆粒有時會導(dǎo)致活塞停滯，因此，活塞并沒有回到原來的位置，阻止了棘輪定位。隨著使用年限的增加，車主通常不會更換自動變速箱，導(dǎo)致機油質(zhì)量差，金屬碎屑增加。過濾器不能過濾金屬顆粒，這導(dǎo)致活塞停滯不前，無法返回原位?？梢酝ㄟ^更換新閥門并更換潤滑油，故障排除。5總結(jié)汽車在行駛過程中適應(yīng)不同的交通條件，在換擋過程中，變速箱的齒輪不可避免地會受到?jīng)_擊；隨著里程的增加，傳動部件的損壞、變形和磨損也會增加，這些部件會逐漸導(dǎo)致不同的故障。因此，需要正確地分析缺陷故障原因，并進行維修，以延長使用壽命。本文根據(jù)汽車自動變速箱原理，分析雷克薩斯LS500h自動變速器，并針對故障的原因，并給出了相應(yīng)檢修方式，同時針對具體案例進行維修實踐?？偟膩碚f，變速箱是整個汽車系統(tǒng)中最重要的部件，也是一個技術(shù)含量較高的設(shè)備。汽車變速箱的修理問題也相對復(fù)雜。大多數(shù)綜合汽車維修門店和4S店只能判斷汽車變速箱的故障，然后送到相應(yīng)維修廠進行維修。根據(jù)變速箱的自動修理特性，提供診斷汽車變速箱故障的診斷過程方法，以及診斷自動變速箱故障的