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示波器获得实时频率信号,优势在哪?

时间:2023-10-05 理论教育 版权反馈
【摘要】:如果流量变化太快,数字显示器上只能显示一段时间内的平均流量,因而隐去了其中的变化细节。频率的一个大幅下降意味着调压阀会调节增大油泵输出量。持低流量,并在换挡或接合时产生频率值的大幅降低。这个图显示出的变化很不正常,有大量的频率波峰,说明ATF中有气泡产生,流量计探头遇上气泡,就会产生这种频率信号的突变。在观察4T65E流量变化时,建议使用示波器来观察。数字显示器无法观测到这么小的变化量。

示波器获得实时频率信号,优势在哪?

在图7-9中我们可以看见车辆路试时除了悬挂在车内的流量计数字显示器外,还外接了一台译码器(SNAP-ON VANTAGE),这个译码器具有示波器的数据收集和显示功能,在这里当作示波器用了。为什么还需要示波器呢?因为车辆在行驶过程中,流经散热器的ATF流量会随着档位变化而上下变化,流量计的数字显示器上的流量读数会来回跳动,用眼睛比较难观测和记录。如果流量变化太快,数字显示器上只能显示一段时间内的平均流量,因而隐去了其中的变化细节。如果我们把流量计的信号输出到示波器上,那么整个流量变化的过程可以在示波器中用曲线的形式精确表示出来,而且可以通过电脑打印出来。那我们就不仅可以知道散热器是否通畅,而且还可以通过分析曲线形状来分析变速器内的隐患故障,大大降低变速器的返修率。实际上,我们不一定要图7-9所示的译码器,很多市场上的车用示波器都可以使用,只需利用图7-10左侧的那根数据连接线(FM-03K)连接仪器即可。

示波器所记录的流量变化曲线可以为我们提供很多诊断信息,我们需要做的是如何利用这些信息来帮助我们做出正确而快速的诊断。比如:

1)流量曲线可以帮我们发现液体中气泡过多,因为流量计探头中的涡轮快速转动时由于遇到来自气泡的变化阻力,会产生反常的频率输出。

2)如果液面水平过低,就会在液体中出现气泡,从示波器的流量曲线就可以看出间歇性的频率峰值。

3)如果滤网不畅通,就会在换档和接合过程中流量突然大幅下降,并在高转速时伴有气穴和气泡产生。

4)油泵出差:油泵的低输出会体现在散热器的低流量上。调压阀控制着散热器的传送油路。频率的一个大幅下降意味着调压阀会调节增大油泵输出量。一个坏的油泵会使散热器内保。持低流量,并在换挡或接合时产生频率值的大幅降低。

5)离合器或蓄压器漏油:漏油的回路会要求更大的油泵输出量以维持系统的油压。调压阀必须移动以维持主油压和对渗漏作出补偿。当调压阀移动时,散热器的进油回路受到影响,并会由图像中的频率值的变化显示出来。

6)TCC阀控制:通过监测散热器流量会看见当TCC阀移动时频率值会有变化。如果只看LED显示器上的流量数字,将会比较难以观测。

7)换档电磁阀控制:通过监测频率值的变化速率,可以判别换档是否已实际发生。电脑控制电磁阀,但如果阀没有被液力推动,换档不会发生。因为压力调节阀会影响散热器的流量,所以每个换档会由一个相对于主油压的频率调节来识别出来。

我们现在再来看几个通过流量检测来诊断变速器故障的例子。

例1

图7-15显示的是一辆车在加速时的散热器流量变化图。这个图显示出的变化很不正常,有大量的频率波峰,说明ATF中有气泡产生,流量计探头遇上气泡,就会产生这种频率信号的突变。产生气泡的原因在于变速器的ATF不足,在高速驾驶的时候,油泵会吸入空气,在ATF中产生空穴。由于ATF不足,车辆在爬陡坡或者转弯时都会产生这种情况,这时只要将ATF加到正常容量即可。

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图7-15 ATF油中有气泡的流量图

例2

我们再来看一个例子。一般变速器倒档时散热器流量会有显著变化,有些变速器流量会增大,有些则会降低,因为主调压阀的位置发生了变化。但是如果我们检测流量的结果如图7-16那样,就意味着变速器有潜在的问题。图7-16中倒档时的流量过低,几乎接近零,这表明这个变速器在倒档时几乎没有ATF流经散热器,而正常的情况应该如图7-17所示,图中的两根曲线都属正常,倒档时至少应有一定量的ATF流过散热器。那我们应从哪些方面对变速器进行检查?针对图7-16的情况,我们应该从这三个方面去检查:

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图7-16 倒档流量过低

1)油泵的吸油能力可能不足。

2)油路板可能存在漏油。

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图7-17 正常的倒档流量

3)滤网可能被堵。

例3

一般来说,变速器进入前进档、TCC锁止作用和关闭时流经散热器的流量都会有明显的改变,因为主调压阀和锁止阀在这些操作过程中的位置变化和流量有直接关系。图7-18显示的是GM 4L80E的流量测试曲线。在正常情况下,各阶段的流量变化很明显,但是如果出现了如图中的虚线,就往往和主调压阀有关,它表现出来的症状就是在油泵低转速的时候,发动机的转速会上下波动或者熄火,这是由于变矩器里的充油不够而引起的,而主调压阀就控制着从主油路通向变矩器供给油路的通道。修复图中虚线的方案是更新电脑TCM,并且使用内部有油路通道的主调压阀,以改善变矩器和散热器油路的供油状况。

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图7-18 GM 4L80E流量图

例4

我们再来看一个4L80E的锁止问题。一个4L80E变速器出现明显的锁止控制不正常故障,用流量计测得流量如图7-19所示(图中的实线),我们可以看到在锁止发生后,流量的变化很小,不象正常情况下那么明显,这表示锁止阀没有完全运行到位,一般来说这可能是锁止阀的问题。但是在4L80E中由于设计上的原因,如果散热器油路受阻,也会反过来作用于锁止阀上,使变速器表现出锁止问题。在某些变速器中,锁止阀对于散热器是否堵塞非常敏感。为了检查散热器是否堵塞,可以暂时绕过散热器,而将散热油管直接连在一起,散热器被旁路后流量有迅速提高(如图中的虚线所示),说明散热器内有堵塞的情况。修复这个锁止问题,应首先对散热器进行清洗或更换散热器,然后再检查锁止油路。

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图7-19 GM4L80E的锁止操作对散热器很敏感

例5

大多数变速器在变矩器锁止的时候散热器流量都会有明显的变化,说明锁止阀被推动了,但是4T65E变速器由于采用较高级的电脑程序来控制锁止过程,在锁止过程中散热器流量变化很小,通用公司将这种锁止控制模式称为电子控制锁止(ECCC,Electronically Controlled Converter Clutch),变矩器的锁止离合器长时间处于半打滑状态,电脑根据打滑量来动态控制锁止过程,为了使锁止摩擦片更耐热,通用公司采用了碳纤维制成的摩擦片,具有很好的导热性和耐热性。在观察4T65E流量变化时,建议使用示波器来观察。数字显示器无法观测到这么小的变化量。

图7-20是一个正常的4T65E流量曲线,我们可以看到在TCC锁止和释放的过程中都会有一个很小的流量变化,我们还可以看到在2档时流量有一个显著的变化,这是因为从2档开始就有2档油路作用于锁止阀上了,因此在ECCC控制模式下,锁止过程很平滑,而且很早就开始作用,这样做的好处是拥有更好的燃油经济性和更平滑的锁止控制。

例6

福特AXODE、AX4S或AX4N变速器中,经常会遇到有关锁止的故障,主要表现为无锁止或锁止疲软,锁止打滑,628故障码,或者在松开加速踏板滑行时锁止无法释放等现象。这往往和阀体中的锁止油路泄漏有关。为了进一步定量化诊断,我们可以在车辆路试时测一下散热器流量。图7-21显示了AX4S/AX4N的整个锁止过程。当锁止命令发出时,锁止阀(在这里叫作旁路离合器控制阀,见图7-22)的运动会产生一个流量的突变,而且这个突变的形状越尖锐就表示锁止的效果越好。图中的虚线为典型的故障现象,其流量要比正常值低,泄漏处就在阀体上的旁路离合器控制阀和阀套之间,主要因为阀套内壁在高里程数时容易磨损。这个问题的解决方案是更换图7-22中的旁路离合器阀套即可。为了保证修复后的效果,最好再进行一次流量的检测,流量正常了才能说明隐患已排除,防止变速器在保质期内的返工。

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图7-20 GM4T65E的正常流量曲线

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图7-21 AX4S/AX4N锁止时的流量曲线

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