丰田RAV4U140F-02A自动变速器故障维修案例分析

车辆信息：一辆2000年进口丰田RAV4单开门越野车，配用1AZ-FE发动机和U140F02A型四轮驱动4速电子控制自动变速器。该车VIN: JTEYH20YXOOO×××××。

故障现象：该车最近连续在三家修理厂进行过三次自动变速器大修，均没有将故障彻底排除。进厂后，经过严格的路试，初步确定故障现象为车辆前进档有时无爬行（凉车较为明显）、2-3档打滑（但滑移量并不是特别大，转速在200～300r/min时）。当检查ATF时发现变速器内糊味很大，ATF已经严重变质，呈黑褐色，这肯定是烧片了，因此只能分解变速器进行检查维修。

分解变速器后，发现C2离合器（倒档／直接档／超速档离合器）严重烧损，其他元件良好。U140F型变速器机械传递结构较特殊：它采用3套单级单排行星轮机构，并由3组片式离合器、3组片式制动器以及2个机械式单向离合器共8个换档执行元件控制行星排来完成4前1倒的变速功能（图2-39），而且其最高档位4档却是个1∶1传动比的直接档。分析换档执行元件在各档位的工作情况发现：在3个离合器当中，前进档离合器C1使用频率最高（起步无爬行故障值得考虑C1），4档离合器C3使用频率最低，只是在4档上参与工作，而C2离合器不但在倒档上参与工作，同时在3、4档也要参与工作。因此，该车出现的2-3档打滑现象嫌疑最大的应该就是因C2烧损导致的。

图2-39 U140F变速器动力传递简图(www.xing528.com)

原地挂倒档时，C2为主要的主动部件，但由于倒档没有问题，可能是由于倒档油压高的原因。而2-3档打滑跟C2烧损有一定的关系，只要找到烧损的原因，该车2-3档打滑故障也就解决了。前进档无爬行的问题会出在哪呢？综合分析，C2离合器烧损的原因不应该是系统液压控制问题。原则上C1离合器是最容易烧损的，因此极有可能是C2的供油油路或C2离合器本身存在问题。

按照大修标准更换所烧损部件及所有密封元件。由于在测试液压控制单元（阀体）时发现有个别滑阀有磨损泄漏现象，因此连同液压控制单元一起更换。重新装配好进行路试，自动变速器基本工作正常，但经过长时间路试仍然有一些故障现象出现：挂R位偶尔有冲击现象。1-2档偶尔冲击，2-3档打滑加冲击，前进档偶尔还是无爬行。不过有些时候还是比较正常的，热车故障现象出现频率较高。奇怪了，会不会变速器大修后需要重新匹配呢？于是跟4S站朋友取得联系，利用其专用诊断仪进行匹配设置，匹配设置后，效果并没有明显减轻。继续进行路试，同时采用手动换档操作仍无效果，由于所采用的故障诊断仪对动态数据监测不是很明显，于是再次求助于4S站。

利用丰田专用诊断仪IT2进行动态数据观测，通过对故障时动态数据与正常时动态数据的对比发现，出现故障时ECU指令信息有误（由于不方便记录，因此没有采集到当时的数据信息）。通过对所有影响到自动变速器控制功能的传感器及线路进行细致的测量均没有发现任何问题，因此基本确定故障部位在ECU本身。

故障排除：通过相应检测手段基本将变速器的机械部分、液压部分、传感器及线路部分一一排除，在这种情况下决定更换ECU。结果更换ECU后故障彻底排除。交车之前，经过长时间路试，确认各参数（压力、温度、换档质量等）均正常后将车交付使用，此时维修宣告结束。