單躍平
摘要:首先對(duì)AMT進(jìn)行了總體的介紹,故障分析是故障診斷的基礎(chǔ),只有做好故障分析才能進(jìn)行故障診斷,然后按故障原因及現(xiàn)象介紹了電控自動(dòng)變速器各個(gè)部分的故障,最后討論了汽車(chē)故障的處理辦法,為故障的處理提供了一些思路和建議。
關(guān)鍵詞:電子控制機(jī)械式;自動(dòng)變速器;故障診斷
中圖分類號(hào):TP273
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1672-3198(2009)08-0263-02
汽車(chē)故障診斷學(xué)是研究汽車(chē)故障機(jī)理、汽車(chē)診斷理論、方法和檢測(cè)診斷技術(shù)的一門(mén)學(xué)科,它包括汽車(chē)故障物理、診斷數(shù)學(xué)和檢測(cè)診斷技術(shù)三方面的內(nèi)容。檢測(cè)診斷技術(shù)是診斷理論與方法的一種工程實(shí)現(xiàn)。所以可知,汽車(chē)故障診斷學(xué)是以工程數(shù)學(xué)、可靠性理論、信息理論、為基礎(chǔ);以電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、人工智能技術(shù)為手段;以汽車(chē)故障為主要研究?jī)?nèi)容的一門(mén)綜合應(yīng)用學(xué)科。以前的故障診斷依賴人工的觀察與感覺(jué),根據(jù)汽車(chē)在工作中表現(xiàn)出來(lái)的外部異常情況采用邏輯推斷的方法,來(lái)診斷故障的類型和部位,這種方法必須依賴維修人員的長(zhǎng)期積累的經(jīng)驗(yàn)和反復(fù)觀察,既煩瑣又不準(zhǔn)確,常常會(huì)出現(xiàn)誤診和延誤?,F(xiàn)代故障診斷是利用各種檢測(cè)儀器和設(shè)備獲取汽車(chē)的各種數(shù)據(jù),并根據(jù)這些數(shù)據(jù)來(lái)判斷汽車(chē)的技術(shù)狀況。萬(wàn)用表、點(diǎn)火正時(shí)燈、真空表、油壓表、聲級(jí)表、流量計(jì)、油耗儀、示波儀、汽缸漏氣量檢測(cè)儀、曲軸箱竄氣量檢測(cè)儀、氣體分析儀、煙度計(jì)、車(chē)速傳感器、輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器、加速踏板傳感器、節(jié)氣門(mén)位置傳感器、離合器行程傳感器、擋位信號(hào)傳感器等儀器給ECU提供了車(chē)的狀態(tài)的各種數(shù)據(jù),ECU通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的比較、處理、綜合、提取得到故障的部位和原因,并決定應(yīng)對(duì)措施。
1電子控制機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)的原理
目前的自動(dòng)變速器主要有AT,CVT和AMT三類。其中AT和CVT這兩種變速器的傳動(dòng)的效率很低,而AMT基本不需改變機(jī)械式變速器本體,并且同時(shí)具有傳統(tǒng)傳動(dòng)系結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易,工作可靠、價(jià)格低廉、重量輕等優(yōu)點(diǎn)。自動(dòng)變速器能減輕駕駛員疲勞強(qiáng)度,有良好動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性,低污染等優(yōu)點(diǎn)。所以,自動(dòng)變速器開(kāi)始向AMT技術(shù)發(fā)展。AMT是在傳動(dòng)固定軸式變速器和干式離合器的基礎(chǔ)上,應(yīng)用電子技術(shù)和自動(dòng)變速理論,以電子控制單元(ECU)為核心,通過(guò)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制離合器的分離與接合、選換擋操作以及發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)的調(diào)節(jié),來(lái)實(shí)現(xiàn)起步、換擋的自動(dòng)控制技術(shù)。
2AMT的故障分析
AMT故障大致可分為4個(gè)部分:與發(fā)動(dòng)機(jī)有關(guān)故障;與離合器有關(guān)故障;與變速器有關(guān)故障;與ECU有關(guān)故障;與執(zhí)行器有關(guān)故障。
(1)與發(fā)動(dòng)機(jī)有關(guān)的故障。
節(jié)氣門(mén)位置傳感器故障:汽車(chē)的擋位和車(chē)速與節(jié)氣門(mén)開(kāi)度有相對(duì)應(yīng)的關(guān)系,當(dāng)汽車(chē)在某一車(chē)速和擋位下,節(jié)氣門(mén)位置超出所對(duì)應(yīng)的范圍即可知節(jié)氣門(mén)位置傳感器故障。
發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器故障:若變速器輸入軸轉(zhuǎn)速與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不同且輸入軸轉(zhuǎn)速與車(chē)速比符合擋位關(guān)系,可知發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器故障。
節(jié)氣門(mén)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)故障:若ECU發(fā)出命令對(duì)節(jié)氣門(mén)位置進(jìn)行調(diào)節(jié),而節(jié)氣門(mén)位置傳感器顯示其位置不變或位置調(diào)整的大小與ECU的指令不相應(yīng),可知節(jié)氣門(mén)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)故障。
(2)與變速器有關(guān)的故障。
檔位有前進(jìn)檔,無(wú)倒擋;或有倒擋,無(wú)前進(jìn)檔:如果擋位開(kāi)關(guān)顯示為倒擋而擋位傳感器顯示不為倒擋,則是執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障:①汽缸活塞位置不正確,則是汽缸故障;②如果汽缸活塞位置正確,則為連接傳動(dòng)部分故障。擋位開(kāi)關(guān)顯示為倒擋,擋位傳感器也顯示為倒擋,則是齒輪或變速器軸或分動(dòng)器故障。
汽車(chē)在行駛過(guò)程中,突然回到空擋位置;齒輪或齒套磨損成錐形,錐形的牙齒相互傳遞扭矩會(huì)產(chǎn)生軸向力。軸向增大到足以克服自鎖裝置中彈簧彈力時(shí),便使滑動(dòng)齒輪(或接合套)脫離嚙合而導(dǎo)致脫檔。變速器軸承松曠,殼體變形,使變速器殼上的軸承孔軸線不平行度增大,導(dǎo)致齒輪軸產(chǎn)生傾斜,破壞齒輪的正常嚙合,產(chǎn)生了軸向力。軸承止推彈形環(huán)或齒輪背面的止推墊松動(dòng)或嚴(yán)重磨損,引起軸或齒輪軸向竄動(dòng)。換檔叉彎曲變形或過(guò)度磨損,導(dǎo)致?lián)Q檔叉和接合套上又槽的間隙過(guò)大。
(3)與離合器有關(guān)的故障。
離合器分離不清的原因主要有;氣壓或機(jī)械操縱系統(tǒng)故障。機(jī)械系統(tǒng)磨損過(guò)多。分離行程不足。從動(dòng)盤(pán)總成的摩擦片變形。在安裝時(shí)變速箱與發(fā)動(dòng)機(jī)的高速不一致,變速箱的異常扭曲(搖動(dòng))導(dǎo)致摩擦片變形。半離合使用過(guò)度產(chǎn)生熱變形。安裝前施加了異常的外力導(dǎo)致摩擦片變形或壓盤(pán)殼變形。壓盤(pán)總成傳動(dòng)片因跌、甩而變形。壓盤(pán)總成與飛輪的緊固螺釘松動(dòng)。六、從動(dòng)盤(pán)正反面裝錯(cuò)。造成從動(dòng)盤(pán)仍與飛輪有摩擦。
(4)與ECU有關(guān)的故障。
程序跑飛主要原因是干擾所致,因?yàn)橄到y(tǒng)中干擾源較多,雖然采取了一系列的抗干擾措施,但程序跑飛現(xiàn)象偶有發(fā)生。選檔、換檔控制中,程序進(jìn)入死等待,系統(tǒng)失控的原因是當(dāng)微機(jī)發(fā)出選檔、換檔控制命令后,查詢選檔、換檔是否到位,用光電發(fā)射接收器檢測(cè)。有時(shí)因機(jī)械行程偏差或選換檔不到位,微機(jī)檢測(cè)不到選、換檔到位的信號(hào)代碼而進(jìn)入死等待,使系統(tǒng)對(duì)其他信號(hào)概不響應(yīng),系統(tǒng)失控。
3AMT的故障處理辦法
故障運(yùn)行和故障保險(xiǎn):汽車(chē)正常運(yùn)行時(shí),電子控制單元ECU的輸入、輸出信號(hào)的電壓值都有一定的變化范圍。當(dāng)某一信號(hào)的電壓值超出了這一范圍,并且這一現(xiàn)象在一段時(shí)間內(nèi)不會(huì)消失,ECU便判斷為這一部分出現(xiàn)故障。當(dāng)某電路產(chǎn)生了故障后,其信號(hào)就不能作為控制參數(shù)而使用。為了維持汽車(chē)的運(yùn)轉(zhuǎn),ECU便從其程序存儲(chǔ)器(ROM)中,調(diào)出某一固定值,作為應(yīng)急參數(shù),保證汽車(chē)可以繼續(xù)運(yùn)行。當(dāng)ECU中的微機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),ECU自動(dòng)啟用后備控制回路對(duì)汽車(chē)進(jìn)行簡(jiǎn)單控制,使汽車(chē)可以開(kāi)回家或是到附近的汽修廠進(jìn)行修理,這樣的功能就是故障運(yùn)行,又稱“跋行”模式。另一方面。當(dāng)ECU檢測(cè)到某一執(zhí)行器出現(xiàn)故障時(shí),為了安全起見(jiàn),采取一些安全措施。這種功能叫作故障保險(xiǎn)。當(dāng)傳感器和微機(jī)發(fā)生故障時(shí),往往采取故障運(yùn)行方式。而當(dāng)執(zhí)行器發(fā)生故障時(shí),往往采取故障保險(xiǎn)措施。
執(zhí)行器的故障處理:汽車(chē)電子控制系統(tǒng)中,執(zhí)行器是決定發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行和汽車(chē)行駛安全的主要器件,當(dāng)執(zhí)行器發(fā)生故障時(shí),往往會(huì)對(duì)汽車(chē)的行駛造成一定的影響。因此,對(duì)于執(zhí)行器故障的處理方法通常是:當(dāng)確認(rèn)為執(zhí)行器故障時(shí),由ECU根據(jù)故障的嚴(yán)重程度采取相應(yīng)的安全措施的實(shí)施,在控制系統(tǒng)中,有故障保險(xiǎn)系統(tǒng),由于ECU對(duì)執(zhí)行器進(jìn)行的是控制操作,控制信號(hào)是輸出信號(hào)。因此,要想對(duì)各執(zhí)行器的工作情況進(jìn)行診斷,一般要由ECU向執(zhí)行器發(fā)出一個(gè)控制信號(hào),執(zhí)行器通過(guò)一條專用回路來(lái)向ECU反饋其執(zhí)行情況。