自動變速器傳感器:【自動變速器】兩個輪速傳感器毀了一臺CVT變速器

2022/01/06 06:47 · 傳感器知識資訊 ·  · 自動變速器傳感器:【自動變速器】兩個輪速傳感器毀了一臺CVT變速器已關閉評論
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自動變速器傳感器:【自動變速器】兩個輪速傳感器毀了一臺CVT變速器關鍵詞:輪速傳感器故障現象一輛2011年產東風日產奇駿(參數|圖片)SUV,搭載QR25型發動機和RE0F10A型CVT變速器,行駛里程8萬km。據用戶反映,該車

自動變速器傳感器:【自動變速器】兩個輪速傳感器毀了一臺CVT變速器

  關鍵詞:輪速傳感器

  故障現象

  一輛2011年產東風日產奇駿(參數|圖片)SUV,搭載QR25型發動機和RE0F10A型CVT變速器,行駛里程8萬km。據用戶反映,該車起步加速無力,行駛中明顯動力不足,導致無法加速升擋,且油耗過高。

  檢查分析

  維修人員用故障診斷儀對該車的發動機、變速器、ABS以及儀表等電控系統進行初步檢測,發動機和儀表系統沒有發現問題;而ABS系統顯示通訊故障;變速器系統有速比錯誤、步進電機功能故障等故障碼存在。其中,故障碼“P0703——制動踏板開關短路/斷路”無法清除,而其他故障碼都可以清除掉。

  根據以往經驗,故障碼P0703并不會導致變速器鎖擋(進入應急故障保護模式),于是維修人員決定與用戶一起進行試車。在實際試車過程中發現,車輛的故障現象和用戶所述一致,起步加速無力,而且加速過程中變速器遲遲都不升擋;發動機轉速在3000r/min時,車速最多達到40km/h。

  維修人員讀取變速器電控系統動態數據流,發現用來改變帶輪直徑的驅動部件——步進電機的目標步數與實際步數不符,且傳動比變化也不規律。通過進一步與用戶溝通了解到,該車是事故車,在一家綜合修理廠修復后就一直存在這個問題。而且出現故障后,用戶還一直在使用這輛車。

  了解上述情況后,維修人員判斷該車變速器可能已經出現問題,于是將車輛舉升,拆下變速器油底殼,準備檢查CVT潤滑油的油品。結果發現,在油底殼內存在大量的鐵屑粉末,維修人員由此判斷,變速器內部某些機械元件已經損壞。

  維修人員與用戶溝通,建議大修變速器并對電控線路進行檢修,待機械部分恢復正常后,再對電控及相關系統進行徹底排查,只有找到故障根源才能徹底排除故障。用戶同意該維修方案,于是維修人員將變速器從車上拆下后進行大修(圖1)。

  

  圖1 奇駿變速器總成

  維修人員拆解變速器后發現,帶輪缸與鋼帶均已嚴重磨損(圖2),變速器油泵磨損,步進電機的控制桿則卡在一個固定的工作位置(圖3),而步進電機控制桿正常位置如圖4所示。

  

  圖2 嚴重磨損的鋼帶

  

  圖3 步進電機控制桿卡在固定的位置

  

  圖4 步進電機控制桿的正常位置

  變速器內部故障點基本找到,維修人員按照技術標準對變速器進行大修作業,更換了鏈輪、鏈條、油泵、步進電機和濾清器,并對變矩器進行了翻新。之后維修人員在測試機上對變速器總成進行測試,各項指標參數均正常,于是維修人員將變速器裝車。

  由于在初檢時,變速器電控系統存儲有故障碼,所以變速器大修裝車后,首先要針對該故障碼進行檢修。維修人員讀取動態數據流時發現,變速器控制單元并沒有收到制動信號,同時發現后面的制動燈也不亮,于是對制動踏板開關的線路進行檢查。通過檢測發現,制動踏板開關無電源到達,檢查發現制動燈熔絲燒斷。在對制動踏板開關的相關線路進行全面檢查后,發現無其他問題。更換熔絲,再次檢測變速器電控系統,數據流恢復正常,故障碼也可以清除,系統暫時再無故障碼,制動燈也恢復正常。

  維修人員再次對車輛進行路試,發現起步有力,但車速到了35km/h左右就不再升擋了,還是不能正常工作。檢測發動機和變速器電控系統,無故障碼儲存。查看數據流,發現步進電機的目標步數與實際步數已經相符,傳動比也有相應的變化,但是步數進到50步以后就不再上升,同時傳動比也不再變化。此時變矩器鎖止離合器的滑動轉速始終保持在120r/min不變(即鎖止離合器不工作)。而在正常情況下,當車輛起步不久,車速在25~32km/h時,變矩器鎖止離合器即開始工作,此時的滑動轉速由120r/min會逐漸變為0~10r/min。

  除上述異常情況外,其他數據都基本正常。根據以往的經驗,結合上述兩組異常數據,維修人員懷疑該故障的原因,很可能是由于ABS系統不能提供正確的數據信息,造成變速器控制單元無法正??刂苽鲃颖鹊淖兓?,從而導致車輛不升擋。根據該思路,維修人員對ABS系統進行線路排查,發現ABS控制單元插頭的線束側插接器損壞(圖5)。

  

  圖5 損壞的ABS系統控制單元插頭

  由于ABS控制單元插頭損壞,導致線束接觸不良,造成系統不能通訊。將ABS控制單元插頭更換修復后,再用故障診斷儀對ABS系統進行檢測,系統通訊正常,但卻讀取到2個故障碼C1105和C1106,其含義分別為左后和右后輪速信號不穩定(圖6)。

  

  圖6 在ABS系統讀到的故障碼

  讀取ABS系統數據流,發現左后和右后輪無信號反饋到控制單元。由于故障碼顯示是信號不穩定,因此線路可能沒有問題。于是維修人員將車輛舉升查看左、右后輪的輪速傳感器,發現后懸掛系統都是新配件,由此懷疑安裝的新配件有問題,造成輪速傳感器無信號。

  維修人員拆下傳感器檢查,從傳感器和信號發生齒表面都看不出什么問題。但維修人員用工具測量發現,傳感器與信號發生齒之間的間隙超過5mm,而正常輪速傳感器與信號發生齒之間的工作間隙應在0.8~1.5mm(圖7)。

  

  圖7 輪速傳感器對比

  維修人員分析,應該是之前的修理廠在更換零件時,安裝了錯誤的傳感器,造成2個后輪輪速傳感器沒有信號輸出。變速器控制單元接收不到來自ABS系統正確的輪速信息,驅動變速器進入保護模式,造成了該車變速器不升擋的故障。

  故障排除

  更換2個后輪輪速傳感器,測量工作間隙為1.2mm左右。重新進行路試,發現4個輪速傳感器數據信息同步。再進入變速器系統讀取數據流,發現步進電機步數等相關數據一切正常(圖8),鎖止離合器的工作也恢復正常工作,至此該車故障徹底排除。

  

  圖8 故障排除后的正常數據

  回顧總結

  該案例其實并不復雜,由于車輛尾部發生事故,事故車維修的修理廠更換了不正確的后輪輪速傳感器,造成輪速信號不能反饋給ABS控制單元。ABS控制單元誤認為車輛在行駛過程中發生打滑,從而報警并中斷了與變速器控制單元的數據交換通訊。變速器控制單元沒有收到來自ABS系統的數據(例如各車輪的輪速等)時,就不會給出變速器換擋指令信號(故障保護)。而用戶在故障現象出現后,并沒有重視,繼續使用車輛,導致變速器機械部件損壞,從而使問題更復雜,還造成了維修成本的增加。

  至于制動燈開關熔絲,則可能是車輛發生事故時,由于尾燈被撞碎發生短路而燒斷的。

  現代汽車發展更趨智能化,其中變速器控制單元與發動機控制單元和ABS控制單元之間的通訊非常重要,系統之間會相互影響,一旦有數據信號發生異常,變速器會進入故障保護模式。一旦出現這種情況,無論是維修人員還是用戶,都要引起足夠的重視。

  

  幫主點評

  關于這個故障的形成過程,原作者已經在上面進行了充分的說明,實際上這還是一起“修出來”的故障,因此幫主在這里忍不住吐槽一下最初維修該車的那家修理廠。

  首先,他們肯定沒有可靠的配件采購渠道,才出現了配件與車型不匹配的情況;其次,維修人員責任心不夠強,就算配件部門搞錯了,安裝前比對新舊配件也是最基本的常識,新舊傳感器大小有明顯差異,應該一眼便知;此外,質檢流程顯然也存在問題,甚至很可能就沒有質檢,因為缺失輪速信號的話,該車出廠路試中就應該能感受到行駛異常,儀表應該也會亮故障燈;最后,該修理廠可能還存在著過度維修的情況,輪速傳感器在事故中很少會直接撞壞,一般不必更換,但實際中為了提高維修產值,多報一些零部件的情況也非常普遍。

  總而言之,這家事故車修理廠從上到下都存在著諸多問題,都說“淘汰落后產能”,依幫主看,這種修理廠就是應該淘汰的落后產能!但遺憾的是,現實中這樣的修理廠依然大量存在著,對此幫主也是深感無力,惟愿看到這篇文章的朋友,都能從自身做起,完善維修流程,落實維修規范,最終提高維修行業整體水平。

  與君共勉!

  

自動變速器傳感器:【自動變速器】兩個輪速傳感器毀了一臺CVT變速器  第1張

自動變速器傳感器:用于自動變速器上的傳感器有哪些,它們起哪些作用?

展開全文
用于自動變速器上的傳感器包括節氣門位置傳感器、輸入軸轉速傳感器、車速傳感器、發動機轉速傳感器、冷卻液溫度傳感器、油溫傳感器等。
●1. 節氣門位置傳感器●
節氣門位置傳感器安裝在節氣門體上,它是一個可變電阻(電位計),它將節氣門的開度及開度變化速度(角加速度)傳遞給發動機ECU。在電控自動變速器中取消了節氣門油壓調節閥,變速器ECU 利用節氣門位置信號進行以下控制。
(1)用來確定換擋時刻和換擋曲線 一般情況下,當急踩加速踏板時,換擋延遲,以確保發動機動力性良好;緩踩加速踏板時,換擋提前,發動機工作在轉速較低的狀態,以提高汽車的經濟性。
(2)調節主油路壓力 節氣門開度的大小對應著發動機負荷的大小,在節氣門開度較小時,發動機負荷較小,變速器傳遞的扭矩較小,各離合器和制動器不易打滑,主油路壓力降低;當節氣門開度較大時,傳遞的扭矩較大,為防止離合器和制動器打滑,主油路壓力升高。
一般情況下,節氣門位置傳感器信號直接傳送給發動機ECU,變速器ECU 從發動機ECU 處獲得節氣門位置信號,獲得方式有兩種:一種是通過專線獲得節氣門位置信號;另一種是通過數據總線(如CAN-BUS總線)獲得節氣門位置信號。有些車型的節氣門位置傳感器內部有兩個電位計,分別將節氣門位置信號傳送給發動機ECU 和變速器ECU。
●2. 輸入軸轉速傳感器●
輸入軸轉速傳感器(ISS)也稱渦輪軸轉速傳感器(ISS),它用于檢測自動變速器輸入軸(即渦輪軸)的轉速。常用的輸入軸轉速傳感器有電磁式和霍爾式兩種,它固定在變速器下蓋,與輸入軸上的信號觸發輪較近,以感應輸入軸轉速。輸入軸上的信號觸發輪可以是與輸入軸相連的離合器鼓,也可以是與輸入軸相連的驅動鏈輪。
上汽榮威轎車自動變速器輸入軸轉速傳感器如下圖所示,用來檢測與輸入鏈輪一起旋轉的變磁阻輪盤的轉速。
輸入軸轉速傳感器的作用如下:
① 變速器ECU 利用輸入軸轉速傳感器信號和輸出軸轉速傳感器(車速)信號計算自動變速器的傳動比。
② 變速器ECU 利用輸入軸轉速傳感器信號和發動機轉速信號計算變矩器鎖止離合器的滑動速度。
③ 變速器ECU 利用輸入軸轉速傳感器信號和車速傳感器信號計算換擋時刻,進行換擋時的油壓調節和推遲點火,以減輕換擋沖擊。
●3. 車速傳感器●
車速傳感器(VSS)也稱輸出軸轉速傳感器(OSS),它用于檢測自動變速器輸出軸的轉速,常常安裝在自動變速器的輸出軸、差速器、主減速器或駐車棘輪旁,以檢測轉速。輸出軸轉速傳感器有電磁式和霍爾式兩種,它固定在變速器殼體上,與輸出軸上的信號觸發輪較近,以感應車速。有些車型的車速傳感器信號直接由車輪上的輪速傳感器送至變速器ECU,有的車型車速傳感器信號由發動機ECU傳送給變速器ECU,這些車型的自動變速器上沒有輸出軸轉速傳感器。
上汽榮威轎車自動變速器車速傳感器如下圖所示,它檢測的是駐車齒輪的轉速。
車速傳感器信號的作用如下:
① 變速器ECU 利用車速傳感器信號和節氣門電位計信號確定換擋時機。
② 變速器ECU 利用車速傳感器信號和輸入軸轉速信號計算自動變速器的傳動比。
③ 對于裝有自動定速巡航裝置的車輛,它還用于速度調節。
④ 變速器ECU 利用車速傳感器信號進行主油壓調節。
●4. 發動機轉速傳感器●
變速器ECU利用發動機轉速信號和自動變速器輸入軸轉速信號判斷變矩器鎖止離合器(TCC)的打滑狀態,從而調整變矩器鎖止離合器控制電磁閥的調制脈沖(脈沖占空比)。發動轉速信號由發動機ECU傳送給變速器ECU,傳送方式有專線傳送和數據總線傳送兩種。
●5. 冷卻液溫度傳感器●
冷卻液溫度傳感器用于檢測發動機的工作溫度并將溫度轉變為電信號傳送給發動機ECU,發動機ECU 將信號傳送給變速器ECU,傳送方式有專線傳送和數據總線傳送兩種。
冷卻液溫度傳感器的作用如下:
(1)確定換擋曲線 當發動機溫度較低時,換擋延遲,使發動機高速運轉,以便盡快暖機升溫,保證動力性。
(2)控制變矩器鎖止離合器的接合 一般情況下,在發動機溫度低于某值(視車型而定,一般為60~70℃),變矩器鎖止離合器不接合。
●6. 油溫傳感器●
油溫傳感器的作用是監控自動變速器油液的溫度,將其溫度轉變為電信號傳送給變速器ECU,該信號作為變速器ECU 進行換擋控制、油壓控制、變矩器鎖止離合器控制的依據。
汽車在起步或低速大負荷工作時,液力變矩器的效率低,液力變矩器內發熱嚴重,最高溫度可達190℃,自動變速器內閥體處的溫度可達110~120℃。隨著車速提高,變矩器鎖止離合器接合,油溫會下降。當變速器ECU 檢測到油溫高于一定值時(車型不同,此值也略有不同),說明自動變速器內負荷過大或散熱不良或油液過少,為防止自動變速器內部元件損壞,變速器ECU 會采取一定的措施,如控制變矩器鎖止離合器提前接合,防止自動變速器升入高擋等。
油溫傳感器是一個負溫度系數(NTC)熱敏電阻,當冷卻液溫度低時,其阻值高;當冷卻液溫度高時,其阻值低。也有個別車型的變速器油溫傳感器為正溫度系數(PTC)熱敏電阻。油溫傳感器一般安裝在閥體上或集成在變速器內部線束上,浸在自動變速器油中。
油溫傳感器以及標準數據如下圖所示。
有些自動變速器裝用了油壓傳感器,油壓傳感器將主油路壓力轉變為電信號傳給變速器ECU,變速器ECU 收到此信號后,通過控制壓力調節電磁閥,校正主油路壓力。奧迪AL4自動變速器油壓傳感器有一個受到壓力時變形的應力測試片,根據主油路壓力變化情況,油壓傳感器向變速器ECU 反饋一個0.5~4.5V 連續變化的電壓。該傳感器實際是一個給TCM 提供反饋信息的傳感器,主要負責監測液壓控制單元調節后的ATF壓力,以防止與換擋程序不符合離合器或制動器接合壓力。
●7. 轉速傳感器●
U250E自動變速器有兩個轉速傳感器,稱為渦輪軸轉速傳感器和中間軸轉速傳感器,這兩個轉速傳感器安裝在變速器殼體上,轉速傳感器位置如下圖所示。
渦輪軸轉速傳感器信號(NT)檢測離合器C2鼓的轉速(即渦輪輸入轉速),ECM 通過比較渦輪軸轉速傳感器信號(NT)和中間軸轉速傳感器信號(NC),檢測換擋時間,并根據各種條件適當控制發動機轉矩和變速器液壓,提供平穩的擋位切換。兩個傳感器均是電磁式傳感器,條件溫度為20℃時,其電阻值為560~680Ω。
自動變速器傳感器:【自動變速器】兩個輪速傳感器毀了一臺CVT變速器  第2張

自動變速器傳感器:自動變速器主要傳感器位置、作用及工作原理

自動變速器主要傳感器位置、作用及工作原理如下:
1. 節氣門位置傳感器;;
如下圖所示,節氣門位置傳感器安裝在發動機節氣門體上,并與節氣門閥門聯動,是由駕駛員通過加速踏板來控制的。其作用是測量發動機節氣門的開度,使控制單元了解發動機負荷,以此作為自動變速器換擋的一個重要依據。

節氣門位置傳感器及電路

2. 輸入軸轉速傳感器;;
輸入軸轉速傳感器與車速傳感器類似,也分電磁感應式傳感器和霍爾式傳感器。如下圖所示,它安裝在行星齒輪機構輸入軸(液力變矩器渦輪輸出軸)附近或與輸出軸連接的離合器鼓附近的殼體上,用以檢測自動變速器輸入軸轉速信號,該信號使電子控制單元對換擋過程的控制更為精確,同時該信號與發動機轉速信號比較可計算出液力變矩器的傳動比,優化油路壓力控制過程和鎖止離合器的控制過程,改善換擋質量,提高汽車的行駛性能。其結構、工作原理與車速傳感器相同。

輸入軸轉速傳感器

3. 輸出軸轉速傳感器;;
輸出軸轉速傳感器用來檢測自動變速器輸出軸的轉速,并換算成汽車行駛的車速,它是自動變速器換擋控制的一個重要依據。

■ 電磁感應式轉速傳感器
如下圖所示,輸出軸轉速傳感器安裝在變速器輸出軸附近,為了獲取感應信號,必須靠近裝在輸出軸上的駐車鎖止齒輪或感應轉子。它主要由永久磁鐵和電磁感應線圈兩部分組成。

電磁感應式輸出軸轉速傳感器
電磁感應式轉速傳感器的工作原理如下圖所示,當輸出軸轉動時,駐車鎖止齒輪或感應轉子的凸齒不斷地靠近和離開轉速傳感器,使感應線圈內的磁通量發生變化,從而產生交流感應電壓。車速越高,輸出轉速就越高,感應電壓的脈沖頻率也就越高??刂茊卧獎t按照單位時間內感應出的電壓脈沖數,計算輸出軸轉速,然后換算成車速。

電磁感應式轉速傳感器工作原理

■;霍爾式轉速傳感器
當霍爾元件中有電流經過并有磁場垂直施加于此元件時,將產生一分別垂直于磁場和電流且與電流和磁場強度成正比的電壓,這些電壓信號就是輸出軸轉速傳感器脈沖信號。
如下圖所示,霍爾式轉速傳感器上的霍爾元件讀取輸出軸上駐車鎖止齒輪齒隙的變化磁場并將它轉換為脈沖波。然后,這些脈沖波將被送到TCM。當車輪開始轉動時,霍爾式傳感器開始產生一連串的信號,脈沖的個數將隨著車速增加而增加。

霍爾式輸出軸轉速傳感器

4. ATF 油溫傳感器;;
如下圖所示,油溫傳感器安裝在液壓控制閥體上。其主要作用是將自動變速箱內的ATF 溫度轉換成電壓信號傳輸至TCM,以作為TCM進行換擋控制、油壓控制、鎖止離合器控制的依據。在汽車起步或低速大負荷行駛時,液力變矩器轉速比小,效率低,發熱嚴重,造成油溫升高,在超過某一溫度界限時,變速器要在較高的發動機轉速狀況下才開始換擋。

ATF 油傳感器及其電路
自動變速器油溫度傳感器為一具有負溫度系數特性的熱敏電阻,溫度越高時,電阻越小。TCM就是根據其電阻的變化算出自動變速器油液溫度的。當ATF溫度為10℃時,油溫傳感器的電阻為5.8~7.0kΩ。當ATF溫度為110℃時,油溫傳感器的電阻為0.23~0.26kΩ。
(出自 )
自動變速器傳感器:【自動變速器】兩個輪速傳感器毀了一臺CVT變速器  第3張

自動變速器傳感器:自動變速器主要傳感器有哪些?作用是什么

自動變速器傳感器主要有下面幾個,自動變速器傳感器的作用下面汽車維修網小編給大家了解一下。
1,車速傳感器
安裝在自動變速器輸出軸附近,它是一種電磁感應式轉速傳感器,用于檢測自動變速器輸出軸的轉速。電腦根據車速傳感器的信號計算出車速,作為其換擋控制的依據。

2,輸入軸轉速傳感器
它安裝在行星齒輪變速器的輸入軸或與輸入軸連接的離合器轂附近的殼體上用于檢測輸入軸轉速。并將信號送入電腦。使電腦更精確地控制換擋過程。此外,電腦還將該信號和來自動發動機控制系統的發動機轉速信號進行比較,計算出變矩器的傳動比,使油路壓力控制過程和鎖止離合器控制過程得到進一步的優化,以改善換擋感覺,提高汽車的行駛性能。

(汽車維修技術網
3,液壓油溫度傳感器
安裝在自動變速器油底殼內的閥板上,用于檢測自動變速器的液壓油的溫度,以作為電腦進行換擋 控制、油壓控制和鎖止離合器控制的依據。液壓油溫度傳感器內部是一個半導體熱敏電阻,它具有負的溫度電阻系數。溫度越高,電阻越低,電腦根據其電阻的變化測出自動變速器的液壓油的溫度。

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