第1章　汽车液压系统及维修

1.1　自动变速器液压控制系统

汽车自动变速器可分为电控液力机械自动变速器（automatic transmission，AT）、电控机械自动变速器（automated mechanical transmission，AMT）和连续可变传动比自动变速器（continuously variable transmission，CVT）三种类型。电控液力机械自动变速器（AT）是目前使用最普遍的一种自动变速器，主要由液力变矩器、行星齿轮变速器和电子液压换挡控制系统三大部分组成。

1.1.1　液压控制系统的组成

自动变速器的自动控制是依靠由动力元件、执行机构和控制机构组成的液压控制系统来完成的。动力元件是油泵，执行机构包括各离合器、制动器的液压缸，控制机构包括主油路调压阀、手动阀、换挡阀及锁止离合器控制阀等，它们都安装在自动变速器上。

电控液力机械自动变速器中的液压控制系统由油泵、阀体、蓄能器、执行机构和连接管路组成（图1-1），主要控制换挡执行机构的工作，根据汽车运行状态将压力油调压后作用于液力变矩器、离合器及制动器。

1.1.2　变速液压系统的主要元件

液压控制系统具有传递、操纵、控制以及冷却和润滑等功能。自动变速器的液压系统属于低压系统，其工作油压通常不会超过200kPa。

（1）油泵

油泵是电控液力机械自动变速器中的动力源。油泵位于液力变矩器和行星齿轮之间，由液力变矩器的泵轮通过一轴套驱动（故与发动机是同速的）。油泵向控制机构、执行机构供给压力油以实现换挡，还给液力变矩器提供冷却补偿油，以及向行星齿轮变速器供应润滑油。通常有内啮合齿轮泵、摆线齿轮泵和叶片泵等定量泵（也有少数汽车采用变量叶片泵），如图1-2所示。

这三种泵的共同特点是，内部元件（转子）由液力变矩器花键毂或驱动轴驱动，外部元件与内部元件之间有一定的偏心距。

大多数自动变速器都采用定容积泵，转子每转一圈，被油泵吸入变速器的油液容积固定不变，每个密封工作容积吸、排油各1次，故称为单作用叶片泵。半月形齿轮泵和转子泵为单作用叶片泵。叶片泵是泵量可变的容积泵，如果改变转子与定子之间的偏心距e，也就改变了吸、排油腔的大小，叶片泵的输出流量就会变化。这种容积可调的油泵能更好地符合自动变速器的工作要求——在换挡过程中提供较多的油量，在正常行驶时减少油泵的泵油量。变量泵的输出取决于自动变速器的需要，而不取决于发动机的转速，因此比定量泵更能减少功率的损失。在油泵转速低，需要油液流量大时，变量泵能够大流量输出。同样，当油泵转速高，需要的流量较小时，变量泵的输出可以相应地减少。一旦满足变速器的需要，变量泵就只输出保持调节油压所需要的流量。

变速器油进入油泵前必须经过滤清器滤除异物和杂质，否则油泵油路和各个控制阀会过早磨损或发生堵塞。滤清器有粗滤器、精滤器和阀前专用滤清器。

当油泵装在自动变速器前端时，使用油泵应注意以下三个问题。

①装自动变速器的汽车在发动机熄火时，不能像装机械变速器的汽车一样用人推车的办法将发动机拖燃。因为装自动变速器的汽车在发动机不工作时，油泵不泵油，变速器内没有控制油压而无法工作。推车启动时，即使输出轴旋转，油泵并不向液压控制系统提供工作压力。将选挡手柄置于D位或R位，行星齿轮仍处于空转状态，输出轴实际上是空转，当然曲轴也不会旋转，所以无法启动发动机。

②装自动变速器的汽车被牵引时，发动机不工作，油泵也不工作，无压力油输出。长距离牵引，无润滑油供给齿轮系统，磨损将会加剧。因此，牵引距离不应超过80km，牵引速度不得高于30km/h。

③变速器齿轮系统有故障或严重漏油时，对后轮驱动的汽车，应将被牵引汽车的传动轴脱开；对于前轮驱动的汽车，应将前轮举升使其离开地面再牵引。

很多自动变速器一前一后装有两个油泵，前泵较后泵流量大，前泵由液力变矩器驱动，后泵由变速器输出轴驱动。当发动机运转，汽车停车或低速运行时，制动器和离合器传递的转矩较大，前泵产生供变矩器、冷却和润滑系统所必需的高压油，以防打滑。高速行驶时，后泵产生足够的流量以分担前泵的压力负担。此时，压力低到离合器刚能保持接合状态。同时，前泵只是循环工作液返回油盘或前泵的进口，处于待工作状态。如果汽车行驶速度下降，前泵立刻承担系统的主流量和压力。前泵和后泵转换靠回路中设置的两个逆止阀来协调，使系统不损失流量和压力。

双泵液压系统的优点，一是汽车只要一运转，后泵就转动，减少了发动机功率消耗，从而减少了变矩器驱动前泵的动力消耗；二是用了后泵，只要变速器输出轴转动就会有油压输出，汽车可助推启动。

（2）主油路

①主油路调压阀。油泵输出的压力油（实际上是自动变速器ATF）进入主油路系统，因为油泵是由发动机直接驱动的，输出流量和压力都会受发动机运转状况（主要是转速的变化，如怠速时转速为1000r/min左右，最高车速时转速为5000r/min左右）的影响。这样，如主油路压力过高，会引起换挡冲击或产生大量泡沫，油泵会消耗更多的动力，发动机功率消耗也会增加；如主油路压力过低，又会使离合器、制动器等执行元件打滑。两者都会影响液压系统的正常工作，严重时还会使汽车无法行驶。因此，在主油路系统中必须设置主油路调压阀，将主油路压力控制在一定范围内。

主油路调压阀的主要作用是根据车速和发动机负荷率的变化，将油泵的压力精确地调至规定值，形成稳定的工作油压再输入主油路。自动变速器最重要、最基本的压力就是由主油路调压阀调节的管路压力，管路压力用来控制所有离合器和制动器的正常动作，同时也作为其他元件的压力源。其大小应满足主油路系统在不同工况、不同挡位时，具有不同油压的功能要求。

a.当发动机节气门开度较小时，自动变速器所传递的转矩较小，此时执行机构中的离合器、制动器不容易发生打滑，主油路压力可以适当降低；而当发动机节气门开度较大时，因传递的转矩增大，为防止离合器、制动器打滑，主油路压力要升高才能满足要求。

b.汽车以中、低速行驶时，所传递的转矩较大，为防止离合器和制动器打滑，主油路需有较高的压力（1.05MPa）；而在高速行驶时，自动变速器传递的转矩较小，主油路油压可降低，以减小油泵运转阻力。

c.使用倒挡的机会较少，为减小自动变速器尺寸，将倒挡执行机构做得较小，需提高操纵油压（主油路油压升高到1.75MPa）来避免出现打滑。

主油路压力按其调节方式有下列三种。

a.由选挡手柄的位置调节主油路的压力。如上所述，在中、低挡及倒挡时需增加主油路的压力，以满足汽车不同工况对油压的要求。

b.由挡位及节气门开度调节主油路的压力。当节气门开度较小时，由于发动机输出功率小，其操纵油压可以适当降低；而当节气门开度大时，操纵油压要随之升高，这样在大负荷时可以提供大的系统压力，以防止执行元件打滑。相应的主油路调压阀通常采用阶梯形滑阀，如图1-3所示。它由上部的阀芯、下部的柱塞套筒及调压弹簧组成。阀体所处的位置由A、C两端液压力共同作用决定，在阀门的上端A处受来自油泵的液压力作用；下端受柱塞下部C处来自调压电磁阀所控制的节气门油压力作用，以及调压弹簧的作用力。

当油泵不工作时，由于弹簧的作用，调压阀处于最上端。若油泵压力升高，作用在A处向下的液压力推动阀体下移，打开出油口减压，油泵输出的部分ATF（自动变速器油）经出油口排回油底壳或油泵入口，从而使工作油压力被调整到额定值。当踩下加速踏板时（大负荷时），节气门开度增大，发动机转速增加，油泵转速随之加快，由其产生的液压力也升高，向下的液压作用力增大，但这时加速踏板控制的节气门阀液压也增大，即推动滑阀向上的力增大，推动滑阀上移，关闭出油口，使管路压力上升，满足大负荷工况的需要。直到滑阀上端面积产生的压力与下端弹簧力及加速踏板控制的液压产生的上推力的合力平衡时，就会输出稳定的管路压力，满足发动机功率增加时主油路油压增大的要求。

倒挡（当选挡杆置于“R”位）时，手动阀打开另一条油路，将压力油由管路2引入调压阀下部，因主调压阀柱塞的B腔横截面积大于C腔，（B-C）X管道压力+C×加速踏板控制液压+弹簧力，使得向上推动阀体的作用力增加，阀芯上移，出油口被关小，主油路压力增高，从而获得了高于“D”“2”“L”等前进挡位的管路压力（倒挡执行机构被做得较小，而倒挡的传动比比较大，换挡元件所要传递的转矩较大，需提高操纵油压来避免出现打滑）。

c.由挡位、节气门开度和车辆行驶速度调节主油路的压力。目前这种方式的应用是最广泛的。

②主油路副调压阀。主油路副调压阀（变矩器阀）的作用是根据汽车行驶速度和节气门开度的变化，自动调节液力变矩器的液压，并保证各摩擦副润滑的油压和流向液压油冷却装置的油压，实际上是一个限压滑阀。其作用是当发动机熄火后，主油路副调压阀在弹簧力的作用下，把液力变矩器的油路关闭，防止ATF从液力变矩器外流而导致液力变矩器打滑或变速器换挡时间滞后，以保证下一次启动工作时液力变矩器正常传递转矩。

当发动机以怠速或以较低转速运转时，主油路副调压阀在弹簧力的作用下，切断通向液压油冷却装置的油路，液力变矩器的油压为0.2MPa。另外，当发动机转速升高时，油温会随着液力变矩器油压的升高而升高，摩擦损失增大，此时主油路副调压阀打开通向液压油冷却装置的油路以便进行冷却，保证ATF的正常油温（80～90℃）。

③换挡阀组。换挡阀组包括手动换挡阀和自动换挡阀。换挡阀组通过改变液压操纵油路的方向来控制执行机构的工作，使自动变速器完成换挡动作。

a.手动换挡阀。手动换挡阀相当于油路的总开关，由驾驶室内的换挡手柄控制。当操纵手柄处于不同位置时，手动阀使不同的油路接通和断开，获得不同的挡位。图1-4为手动阀工作油路示意图。当操纵手柄处于P、R、N、D、S、L六个工作位置时，工作油路如下。

P位：主油路1关闭，油路2、5、6全部与泄油孔接通，无挡位。

R位：主油路1打开，泄油孔3关闭。此时，油路1、2接通，获得倒挡。油路5、6与泄油孔7相通，无前进挡。

N位：主油路1打开，油路2、5、6分别与泄油孔接通，变速器处于空挡。

D位：主油路1打开，油路1、5接通，油路2、6分别与泄油孔接通，获得全部的前进挡。

S位：主油路1打开，油路1、5、6接通，油路2与泄油孔3接通，获得前进1、2挡。

L位：油路通、断状态与S位相似。所不同的是油路6封闭了除1挡外的所有前进挡的换挡阀，即L位只获得前进1挡。

b.自动换挡阀。在自动变速器的换挡操纵手柄位于前进挡（D）位或闭锁挡位（S、L或2、1）时，换挡阀可根据车辆行驶的不同工况自动地调节挡位。它是通过主油路的压力油作用于换挡阀，在换挡阀的控制下进入不同的挡位油路来得到不同的挡位。一般一个换挡阀只控制一个前进挡油路，而前进1挡是靠手动阀控制，因此自动变速器中换挡阀的个数比前进挡位的总数少1。

电液式控制系统换挡阀（变速阀）的工作完全由换挡电磁阀控制。其工作原理如图1-5所示（加压控制方式），压力油经电磁阀后到换挡阀的左端。当电磁阀关闭时，没有油压作用在换挡阀左端，换挡阀阀芯在右端弹簧力的作用下移向最左端［图1-5（a）］；当电磁阀开启时，压力油作用在换挡阀阀芯左端，使换挡阀阀芯克服弹簧力右移［图1-5（b）］，从而改变油路，实现挡位变换。

换挡阀实际上是弹簧液压作用式的方向控制阀，只有两个工作位置，所以只能在两个挡（升挡和降挡）之间变换。

也有考虑到减少元件而采用两个电磁阀操纵三个换挡阀的控制方式，因为采用两个电磁阀可以有22=4种组合。这种换挡控制的工作原理如表1-1所示（采用泄压控制方式）。换挡电磁阀A控制1～2换挡阀和3～4换挡阀，换挡电磁阀B控制2～3换挡阀。电磁阀断电时泄油孔处于关闭状态，来自手动阀的主油路压力油通过节流孔后作用在各换挡阀右端（图1-5所示位置），使阀芯左移。电磁阀通电时泄油孔被打开，换挡阀右端压力油被泄压，阀芯右移。

电磁阀与换挡阀具体工作情况见表1-1。

④锁止控制系统。作用是控制液力变矩器的油压以及锁止离合器的工作，主要元件为锁止离合器控制阀。

在一些新型的电控自动变速器上，锁止电磁阀采用脉冲式电磁阀（pulse width modulated solenoid），ECU利用脉冲电信号占空比（在一个脉冲周期内，通电的时间占脉冲周期的百分数，其变化范围为0～100％）大小来调节锁止电磁阀的开度，控制锁止离合器控制阀右端的油压，调节锁止离合器控制阀左移时排油孔的开度，从而控制锁止离合器活塞右侧油压的大小，如图1-6所示。

a.锁止离合器处于分离状态。当作用在锁止电磁阀上的脉冲电信号的占空比为0时，ECU没有对电磁阀通电，电磁阀关闭，锁止离合器控制阀的右端无油压，锁止离合器活塞左右两侧的油压相同，离合器与变矩器分离，锁止离合器处于分离状态。自动变速器为液力传动工况，发动机动力全部经变矩器传递。

b.锁止离合器处于半接合状态。当作用在锁止电磁阀上的脉冲电信号较小时，电磁阀的开度小，锁止离合器控制阀右端的油压较小，锁止控制阀左移打开的排油孔开度也较小，故锁止离合器活塞左右两侧的油压差以及由此产生的锁止离合器接合力也较小，使锁止离合器处于半接合状态。

c.锁止离合器处于接合状态。脉冲信号的占空比越大，锁止离合器活塞左右两侧的油压差以及锁止离合器接合力也越大。当脉冲信号的占空比达到一定数值时，流入变矩器的压力油作用于锁止离合器，使离合器与前盖一起旋转，锁止离合器即可完全接合。自动变速器为机械传动工况，发动机动力经锁止离合器直接传至行星齿轮变速器输入轴。锁止离合器锁止时对应的车速称为锁止工作点。

ECU在控制闭锁离合器接合时，通过改变脉冲电信号的占空比，让锁止电磁阀的开度逐渐变大，从而调节其接合速度，让接合力逐渐增大，减小闭锁离合器接合时产生的冲击，使接合过程柔和。为防止闭锁离合器因车速在锁止点附近变化而出现反复地闭锁、解锁工作，必须使锁止点与解锁点的车速不同，即有一个滞后，避免自动变速器频繁换挡，减少闭、解锁冲击，使车辆行驶更平稳。

⑤缓冲安全系统。在液压系统中设置了缓冲安全系统，以保证换挡的可靠性和平顺性。为防止自动变速器在换挡时出现冲击，装有许多起缓冲和安全作用的缓冲阀、蓄压器。

图1-7所示的缓冲阀由滑阀1、弹簧2及阀座3组成。滑阀左右端面分别作用着来自于离心调速阀的压力油（经通道P3）和从节气门阀（由加速踏板控制）来的压力油（经通道P2）。当强制降挡（超车工况）时，由于车速较高，为防止车速突然变化，要求车速越高，低挡制动器起作用的速度就要越慢，这时P3处液压较高，故滑阀向右移动，使P1与Q1之间的通道［图1-7（a）］面积减小，进入低挡制动器液压缸压力油的流速降低，使低挡制动器以较慢的速度工作，减少动载，使换挡平稳。

当驾驶员用松开加速踏板的方法强制升挡时，缓冲阀的阀座右端节气门阀压力突然降低，阀座迅速右移，使Q1与Q2两通道相通［图1-7（b）］，缓冲阀立即中断对低挡制动器液压缸的供油，主油路压力油迅速通过缓冲阀流向高挡离合器，接合高速挡。

汽车自动变速器中装有蓄能器来缓冲换挡冲击。蓄能器一般由减振活塞B和弹簧组成（图1-8）。活塞两端面积不相等，其中面积小的一端装入弹簧，称为背压腔。它与离合器或制动器并联安装。压力油进入离合器或制动器活塞A工作腔的同时，也进入蓄能器，将蓄能器活塞B压下，给蓄能器充油，以此方式降低活塞A工作腔的压力，防止离合器片或制动器片快速接合时引起的冲击。

1.1.3　01M型自动变速器油路

（1）01M型自动变速器

01M型自动变速器是大众公司AG4系列产品。“A”代表auto（自动），“G”代表gearbox（变速器），“4”代表4个前进速度。AG4变速器是由德国大众公司自行研制生产，主要应用于大众系列车型。AG4变速器结构比较简单，它只有一套行星齿轮机构，仅靠一套行星齿轮（实为一组拉维娜式行星排）即可控制4个前进挡和一个倒挡，但其传递原理比较复杂。

大众AG4系列可分为“09”系列和“01”系列。早期“09”系列包括094、095、096、097和098型，而新式“01”系列有01M、01N和01P等。其实01M型就是096型的更新产品，01N型就是097型的更新产品，而01P则是098的更新产品。在我国096、097、01M和01N的使用量比较多，特别是01M和01N的使用量。096主要使用在早期进口帕萨特轿车，097则主要使用在进口奥迪车系上，01M主要使用在进口帕萨特B4和斯柯达轿车上，同时还使用在国产一汽捷达、宝来及高尔夫等轿车上，01N变速器主要使用在进口奥迪和国产上汽桑塔纳及帕萨特轿车上。01M与01N变速器的基本结构和控制方式相同，区别仅在于01M为横置前轮驱动变速器，而01N则为纵置前轮驱动变速器。

在01M液压阀体中共有17个滑阀，重要的滑阀有主油压调节阀、次级油压调节阀、液力变矩器压力调节阀、手动阀、换挡平顺阀、液力变矩器锁止离合器控制阀以及各协调阀。3个换挡电磁阀N88、N89和N90分别控制每一个换挡执行元件——N88控制1/3挡离合器K1，N89电磁阀控制2/4挡制动器B2，N90电磁阀控制3/4挡离合器K3。剩下的两个用油元件倒挡离合器K2和低倒挡制动器B1，则是由手动阀来控制的，而两个元件恰恰又是倒挡执行元件。

就各阀电磁铁而言，N88、N89、N90为换挡阀电磁铁；N91为锁止阀电磁铁；N92、N94为换挡平顺控制阀电磁铁；N93为主油路压力阀电磁铁，各挡得电情况见表1-2。

注：+为电磁阀通电或执行元件工作。

（2）电控液压油路系统工作原理

①N挡油路工作原理及油路走向。当选挡杆在N位，汽车处在停止状态时，电脑根据挡位信号、发动机转速信号和节气门位置等信号，经综合处理后发出指令，使电磁阀N88、N89、N90、N91、N92、N94断电，又因手动阀把去其他各挡的油道堵死待命，于是各离合器和制动器都不工作，所以无动力输出。油路如图1-9所示，油路走向如图1-10所示。

②D1挡油路工作原理及油路走向。当选挡杆入D位，车速在D1挡范围时，执行组件有离合器K1和单向离合器F。电脑根据挡位信号、车速信号及节气门位置等信号，经综合处理后发出指令，使电磁阀N88，N89断电，N90电磁阀通电吸合，电磁阀N91、N92、N94断电，于是离合器K1油道打开，在液压油作用下离合器K1工作，由于旋转方向所致单向离合器F锁止，变速器进入D1挡，油路如图1-11所示，油路走向如图1-12所示。

③D2挡油路工作原理及油路走向。当选挡杆入D位，车速升至D2挡范围时，执行组件有离合器K1和制动器B2。电脑根据挡位信号、车速信号以及节气门位置等信号，经计算处理后，按各挡执行组件工作表指令，电磁阀N88、N89（得电）开启，电磁阀N90（得电）关闭，而电磁阀N91、N92和N94均开启，于是离合器K1的油道打开，使离合器K1结合，与此同时，制动器B2的油道也打开，制动器B2结合，使自动变速器升入2挡。油路如图1-13所示，油路走向如图1-14所示。

④D3挡油路工作原理及油路走向。当选挡杆在D位，车速由D2挡升入D3挡范围后，主要工作执行组件有离合器K1和离合器K3。电脑根据挡位信号、车速信号及节气门位置等信号，经电脑处理对比后，指令电磁阀N88、N89、N90、N91和N92均断电，于是K1离合器油道仍开放，使离合器K1结合，同时K2离合器的油道也被打开，离合器K2也结合，使自动变速器进入3挡，即直接挡。油路如图1-15所示。油路走向如图1-16所示。

⑤D4挡油路工作原理及油液走向。当选挡杆在D位，而车速由D3挡升至D4挡车速范围时，所工作的执行组件有离合器K3和制动器B2。电脑根据挡位信号、车速信号及节气门位置信号，经计算比对后，电脑便指令电磁阀N88（得电）、N89（得电）关闭，而使电磁阀N90（得电）、N91、N92开启，同时电磁阀N94结合，于是变速器进入D4挡。油路如图1-17所示，油路走向如图1-18所示。

⑥R挡油路工作原理及油路走向。选挡杆入R位，电脑根据挡位信号指令电磁阀N88、N89开启，而使电磁阀N90关闭，使电磁阀N91、N92与N94均开启。于是自动变速器进入了倒挡。倒挡时执行器工作组件是离合器K2和制动器B1。油路如图1-19所示，油路走向如图1-20所示。

1.1.4　汽车无级自动变速器（CVT）液压控制系统

金属带式无级自动变速器（continuously variable transmission，CVT）能根据车辆行驶条件自动连续变化速比，使发动机按最佳燃油经济性曲线或最佳动力性曲线工作。无级变速传动是一种理想的传动方式，自汽车诞生以来一直是人们追求的目标。它与常规变速传动相比可以显著提高汽车的燃油经济性，改善汽车的动力性和乘坐舒适性，降低发动机的排放污染等优点。尤其是近年CVT作为传动技术正在以更快的速度在欧洲并向世界各国扩展，引起越来越多的汽车制造厂家的关注并已被投入批量生产，有着广阔的发展空间。

（1）CVT的基本结构、工作原理及关键技术

CVT的基本结构如图1-21所示，其主要是由液压泵、前进后退切换机构、输入轴、主动轮（锥盘）、金属带、从动轮（锥盘）、输出轴、主减速器、差速机构和驱动桥等组成。汽车正常行驶时离合器结合传入动力，主动轮通过金属带驱动从动轮，实现前进行驶；操纵前进后退切换机构，依照前述动力传递路线可实现倒退行驶；当离合器切断时发动机空转，实现空挡。

CVT的工作原理如图1-22所示。它的核心部件由主、从带轮和金属带构成。每组带轮由可动锥轮（阴影部分）和固定锥轮组成。控制系统根据发动机节气门开度和车速控制主、从动带轮沿轴向移动，在力的作用下，金属带在两带轮构成的V形槽内沿径向滑动，从而实现速比在设计范围内从最小到最大变化。在力的作用下，当主动带轮的可动部分沿轴向向内移动，而从动带轮的可动部分沿轴向向外移动时，速比即从动带轮的工作半径与主动带轮的工作半径之比将减小，反之，速比则增大。在速比的变化过程中，由于工作半径变化是连续的，因此速比也是连续的。而这一连续变化过程中是通过调整液压系统主、从动轮液压缸中的压力和油量带轮可动端的移动量和移动速度来实现的。

CVT变速器的关键技术包括发动机与CVT变速器之间的匹配关系、带轮夹紧力的控制策略、液压系统的集成化设计等。而液压系统在CVT系统工作时主要功能是保证发动机转矩高效可靠地传递，同时实现速比按照一定的规律连续变化。所以，无级变速传动的液压控制系统是无级变速传动系统关键技术的重中之重。

（2）CVT液压控制系统的形式

金属带式无级变速器包括离合器（或液力变矩器）、无级变速传动机构以及前进或倒车切换机构。其中无级变速传动机构是其核心部分，它的功能是依靠液压控制系统来实现的。早期无级变速传动系统的液压控制部分多采用机液控制方式。后来随着电子技术的快速发展及应用和人们对汽车性能要求的提高，使机械式液压伺服控制系统在CVT控制领域逐渐消失，当前控制系统均采用电子液压控制方式。

（3）机液控制系统的组成和工作原理

CVT机液控制系统如图1-23所示，发动机直接驱动液压泵向系统提供压力油。液压泵输出的压力油一部分直接进入从动带轮液压缸，其压力由夹紧力控制阀调节，以控制对金属带的张紧力；另一部分压力油经速比控制阀后进入主动带轮液压缸，以控制无级变速器传动速比无级变化。发动机转速信号压力由皮托管从与液压泵及主动带轮一起旋转的集油圆槽中的旋转油液中引出，并作用在速比控制阀和夹紧力控制阀阀芯上。由皮托管构成的发动机转速信号压力发生器所产生的信号压力与发动机转速的平方成正比。

速比控制阀的动作是通过加速踏板带动节气门控制凸轮对速比控制阀阀芯一端施加的作用力，和作用在另一端代表发动机转速信号的皮托压力相平衡的结果。设计上保证了阀芯位移与节气门的开度对应，代表了在一定节气门开度下的目标转速，因此速比的控制过程相当于一种闭环反馈控制过程。改变节气门的开度变速时，阀芯位移发生变化，通过改变速比控制阀开口面积改变速比变化率，实现速比控制。主动带轮可动端的轴向移动通过反馈杆和中间机构反馈到夹紧力控制阀上，并通过弹簧转变为力信号作用在夹紧力控制阀阀芯上，实现力伺服控制。从图1-23中可以看出，当速比减小时，主动带轮的可动端沿着轴向左移，通过反馈杆使夹紧力控制阀调压弹簧负载减小，夹紧力控制阀的开启压力也就是系统的主压力减小，也就是说，当系统加速时，系统压力减小。这样有利于CVT装置的寿命。

（4）电液控制系统的组成和工作原理

图1-24是电液控制系统结构的简图，液压泵也是由发动机直接驱动向系统提供液压油，夹紧力控制阀采用的是比例溢流阀，速比控制阀采用电磁换向阀。

作为电子控制单元的输入信号，可以加入发动机转速传感器和扭矩传感器、主动轮的位移传感器、从动带轮的压力传感器，也可以加入主动带轮转速传感器、从动带轮转速传感器、车速传感器来作为后备信号。驾驶员的意图通过油门信号以及换挡信号，输入到电子控制系统，并可以选择动力型（S）或者经济型（E）的最佳换挡规律。根据反馈信号确定施加到系统的主压力，并由发动机转速（相当于主动带轮的转速）构成转速反馈控制，根据转速的偏差信号决定速比的控制。

1.1.5　自动变速器液压系统故障分析与排除

（1）主油压测试方法及其结果分析

汽车出现加速不良，车速上不去，换挡冲击时，都应该进行主油压测试。主油压测试可以检测到自动变速器各种液压系统故障的具体原因，是检测自动变速器液压系统故障的最有效方法。

①主油压测试方法。测试前先热机，热机后熄灭，在自动变速器主油压测试孔上连接主油压表，将全部车轮用三角木塞住，拉紧驻车制动，踩下行车制动，启动发动机，挂入D位，先记住D位怠速时的主油压；然后迅速将加速踏板踩到底，记下D位失速时的主油压，在节气门全开位置上停留不要超过3s，以免该挂位的执行系统因过载而受损。

从D位回到空挡位怠速运转2min，或1200r/min旋转1min，以便ATF得到冷却。再挂R位，记下R位的怠速油压，迅速将加速踏板踩到底，记下R位的失速油压，如图1-25所示。

由于主油压试验是大负荷试验，车况特别差的不要做主油压试验。

②主油压测试结果分析。

a.D位和R位怠速油压正常。说明油泵、主调压阀调压弹簧工作良好。

b.D位和R位怠速油压都低，失速油压均正常。说明油泵发生磨损，不能升压。在正常情况下，发动机转速较高时，油泵油压明显高于主油压。主调压阀泄掉一部分油，使其变成主油压。油泵磨损后，发动机转速较高时，油泵油压虽然低于正常值，但仍然高于主油压。主调压阀比正常泄油量少，却仍能调节成正常的主油压。油泵过度磨损后，必须及时更换，否则会造成全部离合器和制动器都发生早期磨损。如果油滤器破裂，大量杂质进入油泵造成油泵严重磨损，油泵里特别脏，出现冷车时可以勉强行驶，热车后不能行驶时，自动变速器不仅怠速油压特别低，而且失速油压也明显偏低。

c.D位和R位怠速油压都正常，失速油压不仅偏低，而且不能保持稳定，升到一定值后便开始回落。说明油液滤清器发生堵塞。绝大部分自动变速器的油液滤清器都装在油底壳处。除油液太脏造成堵塞外，变速器内的油底壳位于全车最低部位，出现轻微拖底时，变形的油底壳会堵塞油液滤清器进油口，拖底严重时会造成控制阀报废，汽车无法行驶。油滤器堵塞后进油不畅，主油压过低，汽车连速上不去，倒挡不踩加速踏板不走车，变速器前部有“嗡嗡”的异响声，手摸变速器油底壳可以感觉到高频振动，而且总是烧蚀一组高挡或中高挡的离合器或制动器。

维修时需将变速器内脏油彻底放净，有条件的应先用变速器专用清洗剂清洗变速器，并换掉滤网。

轻微拖底的汽车，拆下油底壳，用木锤恢复原有形状即可。

无论是哪种原因造成的堵塞，都是部分地堵塞。油泵转速较低时或怠速时，所需供油量较少，油液滤清器虽然堵塞，仍然保证油量供应，使怠速油压能够保持正常。油泵转速较高时，所需油量成倍增大，堵塞的油液滤清器无法保证油量供应，空气乘虚侵入油泵，并随油液进入主调压阀，使失速油压偏低，而且不能保持正常。

d.D位和R位怠速油压都正常，失速油压虽然偏低，但能保持稳定。最大可能性是主油压电磁阀密封不良。也不排除节气门拉锁发生松旷或折断。

主油压电磁阀密封不良，只发生在油压较高时，怠速时主油压较低，主油压电磁阀完全可以保持密封。失速时主油压较高，主油压电磁阀便发生轻微泄漏，使失速油压偏低。

主油压电磁阀密封不良时，车速上不去，温和踩加速踏板时，最高车速也只有80～90km/h，猛踩加速踏板也只能达120km/h，将超速挡开关按到OFF，随着传动比改变，最高车速有时也可达150km/h。长途行驶时，如遇到此故障，为避免高速挡离合器和制动器烧蚀，可将变速器外边的端子拔下，主油压电磁阀接头用电工胶布包好，主油压由电液控制改为纯液压控制，主油压和车速均可恢复正常。

e.D位和R位的怠速油压和失速油压偏低。检查控制阀上的螺栓是否全部拧紧，油泵是否装配到位，油泵的密封圈、密封垫、油泵驱动端的矩形油封是否密封良好，还要检查主调压阀的调压弹簧是否过软。行驶30万千米以上的汽车容易产生调压弹簧过软的故障，造成所有的离合器和制动器都发生早期磨损。弹簧过软，其自由长度变短，维修时需要更换调压弹簧。主调压阀是否卡滞在阀孔的泄油处，车无法行驶。主调压阀卡滞在泄油端时，变化不明显。如果是这样，严重时会没有主油压，汽怠速油压和失速油压值不仅很低，而且大部分变速器的主调压阀是可以调整的。还要检查发动机进气歧管至变速器上的真空软管是否被污物堵塞，这可在软管两端分别测真空，或用气筒从软管一侧向另一侧打气，即可检查出。

f.怠速和失速时主油压都高。重点检查主油压电磁阀和节气门操纵系统。

主油压电磁阀泄油滤网堵塞，造成怠速和失速时主油压都高。这可更换或清洗主油压电磁阀泄油滤网，通过调节主调压阀达到主油压正常。

节气门操纵系统故障造成怠速和失速时主油压都高。

节气门拉锁调得过紧，有时还会造成所有挡都有换挂冲击；有时会造成升不上超速挡，严重时连三挡都升不上。

有的汽车变速器节气门阀是由真空调节器调节的，真空管泄漏会造成节气门油压和主油压过高。真空调节器膜片泄漏后，不影响节气门油压和主油压，但自动变速器会被发动机进气歧管内的真空吸入，然后进入燃烧室，由于无法燃烧，便变成白烟排出。泄漏严重时，即使在怠速工况下，排气管也会排出很浓的白烟。真空管堵塞则会造成节气门油压和主油压过低。

g.怠速油压过高，失速油压正常。起步时，挂前进挡时基本正常，倒挡时有明显换挡冲击，倒挡时主油压明显高于各前进挡，怠速油压常出现规定值的1～2倍。

此类故障最常见的是发动机进气歧管密封不良。重点检查进气管道上所有真空软管有无破裂。

h.某一特定挡位上主油压过低。接合离合器、制动器，检查与该挡位相关的离合器、制动器之间的油路的密封性，检查蓄压器和伺服装置活塞上的密封圈及离合器支承的密封圈。

i.所有的挡位怠速油压和失速油压都过高。主油压电磁阀泄油滤网堵塞，使主油压电磁阀在泄油行程时泄油量不足，造成怠速油压和失速油压都过高。

维修时可以轻轻打开主油压电磁阀，清除干净泄油滤网。也可以更换主油压电磁阀，或调整主调压阀使主油压达到正常。

j.其余一些可能影响主油压的因素。油温传感器超限。变速器油温越高，跨在变速器油温传感器电阻两端的电压会很低。油温传感器电压信号超限会造成主油压过高。

电位计式节气门位置传感器内陶瓷膜片电阻局部磨损，会造成失速时主油压不正常，或过高，或过低。对电控式的装有主油压电磁阀的变速器，其主油压主要是由节气门位置传感器控制的。如果节气门位置传感器输出电压过低，则主电压过低，反之，主油压过高。新购的节气门位置传感器自身电阻值过高，输出的电压也过高，其自身电阻值过低，输出的电压也过低。

主调压阀卡滞在泄油一侧会造成主油压过低，汽车不能行驶。

（2）失速试验方法及结果分析

①失速试验方法。失速是汽车运行中发动机出现的空转转速。失速试验中的失速则是特指在涡轮不转的前提下，或者汽车完全制动的前提下，泵轮所能达到的最高转速。

失速转速的标准值，是在发动机和变速器都正常的前提下得出的，通常失速转速标准的高低源于两个方面。

a.发动机的输出转矩。发动机输出转矩越大，失速转速就越低。

b.变矩器的工作容量。

试验在热机状态下，所有车轮全部用三角木塞住，拉紧驻车制动，踩下行车制动，装上一块发动机转速表。

a.分别将换挡手柄挂入D位和R位，将加速踏板迅速踩到底，在节气门全开时，记下发动机转速，节气门全开时间不要超过3s。

b.换挡时在N位怠速运转2～3min，或以1200r/min运转1min，以便润滑油冷却，见图1-26。

②失速试验结果分析。

a.失速转速低于标准值。失速转速若只是略微有些低，则可能是发动机的动力不足造成的。

失速转速若明显低于标准值（低于标准值300r/min以上），说明是变矩器内支承导轮的单向离合器打滑造成的。

b.失速转速明显高于标准值。

失速转速明显高于标准值（高于200r/min以上）。说明发动机负荷明显减小。由于拉紧了驻车制动，并完全踩下行车制动，制动力矩又明显大于发动机输出的转矩，所以变速器的输出轴不会旋转。使发动机负荷减小的可能是负责变速器输入轴和中间轴固定的离合器、制动器或单向离合器已打滑，输入轴或中间轴发生一定程度的转动，使发动机负荷明显降低。

所有挡位失速转速都高。应检查辛普森式的超速挡单向离合器打滑、辛普森式的超速离合器打滑、主油压过低、所有的离合器和制动器都烧蚀。

超速挡单向离合器打滑和其他原因造成的所有挡位失速转速高。应检查变速器的油液有没有变黑变臭、发动机的散热器有没有开锅。

所有挡位挂挡时滞时间过长，挂挡后需3～4s后汽车才起步。主油压过低造成。通过主油压试验的方法查找原因。

所有的离合器和制动器都发生了早期磨损。应检查变速器油液液面是否过低；变速器油液是否过脏，通常最高车速在150km/h以上的汽车和排量较小的汽车96000km换1次油，其余的车在48000km换1次油。

个别挡位失速转速过高。第一，R位失速转速正常，D位上失速转速过高。说明D位上专用的施力装置打滑，但不包括只负责2挡、3挡、4挡的制动器和只负责3挡和4挡的离合器，以及只负责超速挡的制动器或离合器。因为变速器输出轴不转动，变速器在D位上就只有一挡。第二，如D位上失速转速正常，而R位失速转速过高。有两种可能，即低、倒挡制动器打滑或倒挡离合器打滑。

失速转速正常，但车速上不去。失速转速正常，起步时滞时间正常，中、低速时加速正常，但车速到达50～60km/h时出现加速不良，大部分汽车缓慢踩加速踏板时最高车速只有80～90km/h，加大节气门开度最高车速只有110km/h左右。检查变速器油有没有变黑、变臭；刚停车时手摸变矩器烫手，说明变矩器支承导轮的单向离合器发生卡滞。

失速试验中有金属撞击声。发动机怠速运转时没有金属撞击声，而失速试验时有，说明变矩器的导轮与泵轮或涡轮间发生运动干涉，需立即终止试验，做进一步检查。

汽车在行驶过程中大负荷急剧转换车速时，在变速器前部能听到金属的撞击声。

（3）自动变速器控制阀维修

控制阀是自动变速器最复杂的部位。

①控制阀维修技术。控制阀上、下阀体之间有中间隔板，隔板上下都有球阀，取上阀体时，指尖必须抵住中间隔板，以防球阀丢失或移位。

球阀没有弹簧的为单向节流球阀，是防止换挡冲击的。

橡胶球阀和塑料球阀要更换，以免硌坏中间隔板。装配时所有球阀必须归原位。部分自动变速阀倒挡时有挂挡冲击，是因为倒挡油压高，橡胶球阀和塑料球阀过轻，无法保证阀孔的密封性；换成钢球阀，球阀加重后保证了阀孔的密封性，倒挡挂挡冲击的故障可以排除。

隔板两侧密封垫不得位移和破损。

所有滑阀不得卡滞，如卡滞可用1200号金相砂纸打磨至在立着的阀体内，在干净、干燥的前提下，滑阀能依靠自身质量慢慢下移。

阀孔内所有件不得装错位置。

自动变速器内橡胶和聚四氟乙烯密封件有效寿命为10×104km，大修时均需及时更换，离合器支承上进油孔两侧的密封圈有接口，装配时接口需远离进油孔，两侧密封圈接口也应错开45°角。

②控制阀维修时注意事项。

a.变速器每个单向离合器都有特定的装配方向。一旦装反，不仅原来应负责的工作不再负责，而且还会锁住其他挡位的旋转方向。

1号单向离合器是负责二挡的，装反后D位上只有一挡，不能升挡。

2号单向离合器是负责一挡的，装反后只有L挡和倒挡，其余各挡均被锁住不能行驶。

b.电磁阀卡滞，多是由于内部过脏所致，可以分解清洗，但动作要轻，防止损坏电气元件，自动变速器的维修过程要特别注意清洁，所有零部件装配时都需先抹一层自动变速器油。

自动变速器液压控制系统常见故障及排除方法见表1-3。

（4）自动变速器油泵的故障诊断与检测

油泵是自动变速器中的重要组成部分，也是整个液压控制系统的心脏。油泵一旦发生故障，就会对整个变速器液压系统的工作产生影响，甚至造成汽车无法起步。油泵小故障对每一挡的影响有所不同，对低速挡的影响比高速挡的影响大，总的来说，油泵故障影响变速器的主要现象有汽车前进挡都不能行驶，前进挡起步无力，自动变速器打滑，换挡冲击、异响等。当出现以上的现象后，做主油压试验，将测得的主油压与规定值相比，是否正常。

①主油压正常。

说明故障现象的出现是执行元件烧蚀、打滑，只要更换负责该挡的离合器片、制动器片或单向离合器即可。

②主油压不正常。

a.D位和R位怠速都稍偏低，失速油压都正常。说明油泵发生早期磨损。

主调压阀是降压和保压阀，而不能升压，怠速时磨损了油泵输出的油压低于主油压，造成怠速油压低。

在正常情况下，发动机转速较高时，油泵油压明显高于主油压。主调压阀泄掉一部分油，使其变成主油压。当油泵磨损后，发动机转速较高时，油泵油压虽然低于正常值，但仍高于主油压。只是主调压阀泄掉的油比正常的小而已，却仍能调节成正常的主油压。

b.D位和R位怠速油压特别低，而失速油压也明显偏低。说明油泵磨损严重，在所有的挡位上都有连续的异响声，而且车速越高轰鸣声越大。

注意，若D位和R位怠油压和失速油压都偏低，说明是主调压阀弹簧变软（一般发生在行驶30×104km以上的车）；若D位和R位怠速油压特别低，失速油压与怠速油压相差不大，说明是主调压阀卡滞在泄油侧。

诊断出是油泵故障后，为进一步确定，拆下油泵进行检测。

通常齿轮泵的齿隙为0.08～0.15mm，端隙为0.01～0.05mm。若是叶片泵，工作油路发生轻微泄漏时，可变量油泵可自动加大一定的供油量，使相关的执行器保持一定的工作能力。

c.油泵间隙值超限原因分析及维修方法。若拆下来的油泵很脏，则应检查自动变速器滤清器是否发生破裂。一旦发生破裂，会发生严重磨损，甚至有时出现冷车可以勉强行驶（油液黏度高），热车后不能行驶（油液黏度低）。所以，还得更换滤清器。

若拆下来的油泵干净，再检测以下项目。

a.若是变矩器直接驱动的，驱动毂径向圆跳动是否<0.30mm。

若<0.30mm，直接更换油泵即可。

若>0.30mm，再检测挠性板端面圆跳动是否<0.20mm。

若<0.20mm，更换液力变矩器。

若>0.20mm，更换挠性板，再检测。

b.若是间接驱动的，油泵轴的径向圆跳动应<0.30mm，若油泵轴的径向圆跳动>0.30mm，则更换油泵轴。

这几点一定要做，若不做，出现的故障又是在驱动毂上，则换上的新油泵用不了多久，又将被磨损。叶片泵的工作效率主要取决于叶片端部的棱角，一旦磨成圆角或装反，将无法建立正常的工作压力。通过以上的诊断、检测、排除导致油泵非正常磨损的原因后，换上新的油泵，则故障彻底排除。

自动变速器油泵故障诊断与检测过程，如图1-27所示。

（5）自动变速器液压油泄漏故障

①变速器前端与发动机连接处漏油。

故障现象：油顺着变速器前端壳体流下，从防尘挡板及与发动机的接触面等缝隙处流到变速器壳体外面。

产生故障原因如下。

a.油封损坏：油封由于长期使用后，油封唇口受高温、化学腐蚀等作用使油封变硬，导致油封外缘与座孔之间过盈量变小，油封内的拉紧弹簧变形以致油封唇口与轴颈接合处产生磨损、裂纹等，使油封不能密封而漏油。

b.变矩器轴颈磨损：轴颈由于长期使用后产生磨损、失圆，光洁度下降后与油封唇口配合不良产生漏油。

c.变矩器轮毂衬套磨损：变矩器轮毂衬套一般由青铜合金制成，镶于油泵体上，是用来支撑变矩器后端轴颈的。此衬套由于磨损、变形也将造成油泄漏。

d.各部件配合定位不良：如变速器壳体在发动机缸体上的定位，变矩器与飞轮及曲轴间的配合定位，变矩器与变速器前油泵体的配合定位等配合不良或发生移位，引起旋转不同心，油泵及变矩器等产生异常磨损，引起液压油的泄漏。

e.油泵体与变速器壳体之间漏油：油泵体外缘矩形槽内的橡胶密封圈，长期使用后，密封圈老化失去弹性，不能起到密封作用或油泵体上的矩形槽、变速器壳体内部密封面因机械损坏变形而引起漏油。

②自动变速器储油油底壳漏油。

故障现象：沿变速器油底壳一周的密封面都有油迹存在，或密封面某一角、放油螺栓等处有油迹。

产生故障原因如下。

a.对于采用密封衬垫的自动变速器：由于衬垫长期使用后破损、老化或安装拧紧螺栓时没有按规范操作造成衬垫变形而产生缝隙漏油。

b.对于无密封衬垫的自动变速器：由于其密封是靠密封胶对两者间进行密封的，经长期使用后，变速器壳体与油底壳两者接触面受外力作用不平整，密封胶涂抹不均匀可靠，螺栓不按规定力矩拧紧等原因造成液压油泄漏。

③自动变速器后端漏油。

故障现象：自动变速器输出轴处有液压油渗漏。

产生故障原因如下。

a.对于前驱动自动变速器：左右两半轴油封经长期使用后老化、破损或半轴万向球笼损坏后运转不灵活，造成主减速器轴承间隙太大或传动轴花键啮合间隙大，以致半轴内球笼油封处轴颈表面有损伤，半轴内球头的弹性定位挡圈损坏、丢脱等，在旋转离心力的作用下，使半轴甩脱而发生漏油。

b.对于后驱动自动变速器：输出轴油封长期使用后老化、破损，固定于传动轴上的防尘罩破损，泥土等杂质会进入油封，使油封损坏漏油，或传动轴与变速器输出轴之间的花键配合松旷，传动轴不平衡，以致传动轴轴颈表面机械损伤、生锈而发生漏油。

④变速器顶部溢油。

故障现象：变速器顶部的通气孔、加注孔（或油尺口）等处有大面积的油迹存在，油液中有气泡。

产生故障原因如下。

a.保养维修时液压油液加注过多，变速器工作后油液受热膨胀，油面升高，旋转零件对油液进行搅动产生大量油泡，使油液从通气孔等处溢出。

b.变速器存在故障，导致发动机传给变速器的机械能大部分转化成为热能，使油温升高，受热膨胀后引起溢油。

c.自动变速器液压油内混入了其他液体。

（6）自动变速器内部窜油

故障现象：液压油变色变质，呈现泡沫状且油面变高。

产生故障原因：主减速器差速器总成的齿轮油或自动变速器分动器机构内的齿轮油、发动机冷却液与自动变速器液压油管路之间密封不良造成上述液体间相互泄漏混合，使变速器不能正常工作。

1.1.6　通过油路分析排除丰田皇冠轿车自动变速器无法挂挡行驶故障

（1）问题的提出

自动变速器是机、电、液一体化的高科技产品，结构十分复杂，导致它的故障诊断与维修难度很大，尤其是液压控制系统引起的比较复杂的故障，很多汽车维修企业都很难处理。

某丰田皇冠轿车，该车车型为MS123，配备了6缸2.8L5M型发动机和A43D型4挡自动变速器。该车无法挂挡行驶了，由拖车拖往修理厂。该车半年前开始逐渐出现挂挡后行驶打滑甚至无法行驶的故障，这种现象先出现在挂前进挡和起步时，后来逐步发展到挂倒挡时车辆也无法行驶。

出现故障后的半年中，车主先后在多家汽车修理厂对该车的自动变速器进行大修。但是，修后的情况都不理想。几乎都是刚修好时觉得还可以，驾驶起来也还没有发现什么问题，但使用一段时间后，一般也就1000km左右车辆就逐渐没劲，车速提不起来，或者是加速时车辆反应迟钝，油耗也增加。这种情况持续一段时间后车辆就又没法挂挡行驶了。半年时间内接连换了几家修理厂都没能把车修好。

对它作了常规的检查，发动机和变速器的外观、安装紧固和操纵拉锁等都正常，发动机运转也平稳，怠速大约是680r/min。但是，当检查到自动发速器油时，却发现颜色已经变成黑红色，并闻到一股焦煳味，用手触摸还感觉到油中有粉末和细小颗粒物质。

这样，初步可以判定，该车挂挡无法行驶故障是由于自动变速器的离合器或制动器的摩擦片磨损严重，造成打滑导致的。但是，又是什么原因引起本车的自动变速器摩擦片打滑呢？

（2）无法挂挡行驶故障诊断

一般来说，造成自动变速器打滑甚至无法挂挡行驶故障的主要原因如下。

①油位不正确，挡位不正确。

②油压太低，油泵工作不良或滤油器堵塞。

③换挡拉杆调整不当。

④液力变扭器的单向离合器工作不良。

⑤液压执行器、阀体、输入轴等部位油封失效。

⑥控制阀体损坏或工作不良。

⑦行星齿轮机构、单向离合器机构工作不良。

⑧节气门拉锁调节不当。

⑨离合器和制动器摩擦片磨损。

对这些原因逐一进行检查，本着先易后难的原则，首先排除了油位不正确、挡位不正确、换挡拉杆调整不当、节气门拉锁调节不当因素的影响；然后结合车主提供的在几家修理厂修理的情况，应该可以排除滤油器堵塞和液力变扭器的单向离合器工作不良、行星齿轮机构、单向离合器机构工作不良等机械装置的影响。但是离合器和制动器摩擦片磨损是显而易见的原因，而这一原因在正常使用的前提下通常与离合器和制动器液压执行器的工作油压偏低有关联。所以，液压控制系统的问题应该是本车的核心问题。

紧接着就对自动变速器作了液压试验，分别在发动机处于怠速、加速状态下，如图1-28所示在测压口测量了自动变速器的主油压，表1-4为测量结果与标准值的对比。

从测量结果来分析，发动机怠速时的油压还是正常的。但是，随着节气门开大发动机转速增加，变速器的主油压和执行器工作油压却并没有相应地增大，明显低于标准压力，变速器处于“D”位和“R”位的情况都是这样。那么，引起自动变速器液压控制系统油压偏低的原因究竟是在液压油泵、液压调节机构上，还是液压油路上呢？应该说对于本车来看，液压油泵和液压油路故障的可能性小一些，因为在发动机怠速时所测得的主油压还是正常的。主油压是由主调压阀控制的，按照主油压的控制原理，如图1-29所示，主调压阀下部弹簧和液压力（断面积C与节气门控制油压的乘积）作用于①处，作为主调压阀向上的推力；在主调压阀上端部位的液压力［断面积A与管路油压（液压控制系统主油压）的乘积］作为主调压阀向下的推力。管路压力由这2个分别向上、向下力的相对比较，调整排出油液多少以保持管路油压在一定的规定范围内。当汽车加速使节气门开大时，作用于主调压阀下部①处的液压力（断面积C与节气门控制油压的乘积）增加，推动主调压阀上移，使主调压阀排出油液减少，产生的管路压力也就相应地增高。

而作用在主调压阀下部①处的节气门控制油压又来自于节气门阀，如图1-30所示节气门阀的控制，节气门阀根据节气门开度产生节气门控制油压。当踩下加速踏板时，低速挡柱塞被变速器节气门缆绳和节气门凸轮向上推动，而节气门阀又被弹簧向上推动，开启工作液压管路产生节气门控制油压。同时，节气门控制油压也作用于节气门阀的B部位，还有来自断流阀的断流压力作用在A部位，都将节气门阀向下推。节气门控制油压的大小就由向下、向上的推力所决定。当节气门阀被力量作用下向下移动并且压缩弹簧时（弹簧弹力的大小由节气门阀和低速挡柱塞的相对位置决定，而低速挡柱塞的位置又决定于节气门开启角度的大小），节气门阀将工作液压管道关闭，没有节气门控制油液输出。当节气门开大时，作用在节气门阀上向上的力量增大，节气门控制油压增大。节气门阀把这一反映发动机负荷的油压通向主调压阀和第二调压阀，这样，换挡工作液压、变扭器液压和变速器润滑油压就能根据节气门开度和车辆速度予以自动调节。

按照上述思路，把自动变速器油全部放掉后，从底部拆下液压控制阀体总成，除对整个阀体进行检查和清洗外，重点检查了液压控制阀体上的主调压阀与节气门阀、各个与它们相连接的进出油路，以及它们彼此之间的连接油路。发现从节气门阀出口至主调压阀下部①处的油路上一个单向阀（减振止回阀）旁的节流孔（位于上、下阀体之间的分隔板上）被堵塞，节气门油压无法通过主调压阀与节气门阀之间的连接油路作用于主调压阀下部①处。

除此以外，没有发现别的什么疑点，问题应该就是由于这个原因造成的，变速器总是在主油压偏低的情况下使用，不可避免地引起离合器、制动器等打滑、磨损、油温升高，严重时就无法挂挡行驶了。

在前几次的维修时，几个维修厂都未作液压测试，个别厂甚至觉得液压控制阀体太复杂，就没敢去动，虽有个别厂把液压控制阀体拆开了，也只是把滑阀、阀腔和油道清洗清洗了事，并没有对液压控制系统作有针对性的深入检查分析，从而没能找到真正的原因，以至于前功尽弃。

（3）A43D自动变速器无法挂挡行驶故障的排除

基本查清楚了本车故障的原因后，排除故障的方法就比较好确定了。用细针把上、下阀体之间分隔板上堵塞的节流孔疏通，并把小孔周围的污垢全面清理干净。

为了慎重起见，还对整个变速器的各个零部件都做了认真的清洗和检查，用变速器大修包把整个变速器的密封件、被严重磨损的离合器和制动器摩擦片、有烧蚀现象的钢片等都进行了更换，尤其注意在更换摩擦片之前将新摩擦片在清洁的自动变速器油里浸泡至少15min，组装时将密封件、钢片、离合器鼓、制动鼓、活塞及活塞缸等相对滑动表面都均匀涂抹上自动变速器油，除对每一组组装好的执行器按要求控制好装配间隙外，还分别通入干燥的压缩空气检查它们的动作和密封情况。对变扭器、自动变速器油散热器以及连接油管都做了清洗，并用干燥的压缩空气吹干。将变速器机械部分各组件都装入自动变速器壳体后，给相应的执行器通入干燥的压缩空气，检查密封和对应挡位的传动实现情况，待各挡位的传动关系都正常后再把液压阀体、油泵和变扭器等安装好。

为了对经过大修的自动变速器进行质量检查和监控，避免前几次在其他修理厂维修的情况重演，在自动变速器测压口上安装了加长的压力表接管，把所接的压力表放置在驾驶室内便于试车观察，随时测量、监控主油压变动情况，并在自动变速器油底壳内放置了温度传感器，也把所接的油温表放置在驾驶室内，随时测量、监控自动变速器油温变动情况，便于即时掌握自动变速器的运行状态，即时发现问题、即时找出原因、即时予以解决。

将自动变速器在车上全部安装、调整好后，按要求加入DEXRON-Ⅱ自动变速器油，然后分别将本车放在举升机上不带负荷和在实际道路上带负荷进行运行测试。为了与前几次在其他修理厂的维修情况进行对比，在实际道路上带负荷运行测试还累计行驶了2000多千米，得到的测试结果（表1-5）很理想。

在举升机上不带负荷和在实际道路上带负荷运行测试的压力、温度参数都在标准值范围内，起步、加速、升降挡等行驶状况都很好，没有打滑和换挡冲击等感觉。在整个过程中，都注意检查自动变速器油的色泽和品质情况，直到行驶了2000多千米仍然保持和新加注的状况差不多。

（4）结论

到此可以证实对本车故障原因的分析是正确的，无法挂挡行驶的故障得到有效排除。为了做到解决问题慎之又慎，在带负荷运行测试2000多千米后给车主交车时还继续把油压表、油温表留在驾驶室内，并且专门向车主交代让其配合再继续测试了3000km，结果仍然理想，本车的故障得到彻底排除。