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针对普力马FN4A-EL型自动变速器挂R档出现冲击故障，通过对FN4A-EL型自动变速器的基本检查、部件拆卸检查，结合各档位动力传递路线，最终确定故障为低/倒档制动器的钢片与摩擦片磨损所致。
一、故障现象
一辆海南马自达普力马轿车，装备了FN4A-EL型自动变速器，已有五年车龄。车主报修故障为：该车从P档或N档挂到R档时，自动变速器有明显的冲击现象，挂其他档位则没有此现象。
为了进一步验证故障，将换档杆从P档挂到R档，变速器有明显冲击现象，从N档挂到R档，变速器也有冲击，然而挂到其他档位无此现象，故障现象得到确认。
二、故障原因分析与检修
1.故障原因分析
根据以往经验，认为该自动变速器挂档冲击故障可能由以下几个原因：由于节气门位置传感器调整不当，造成怠速过高，挂档冲击；档位开关调整不当，挂档不到位，造成挂档冲击；油压调节电磁阀失灵，或油压调节阀电路故障，系统油压过高，导致挂档冲击；阀体有刮损，或阀体较脏、堵塞，油压过高，造成挂档冲击；离合器、制动器钢片和磨擦片磨损严重，间隙过大，导致挂档冲击。
2.基本检查及测试
第一，查看故障码及数据流：找到位于发动机舱内的故障检查连接器，打开连接器盖子，连接元征X431，检测故障码，检查结果该车无故障码，系统正常。读取该车数据流，发现该车节气门位置传感器电压比正常高了0.04V，达到0.54V，将其调到正常值，但结果还是一样，分别挂到R档和D档等读取动态数据流，数据流也正常。
第二，检查自动变速器油液，在油温50～80℃条件下，对自动变速器液面高度检查，油尺高度符合规定；对油液品质检查，该车油颜色呈褐色，有烧焦味有少量磨屑；外面观察也无漏油的痕迹，正常。
第三，操纵手柄位置检查。将手柄分别置于不同的档位时，仪表盘上档位指示器有显示，并与手动阀实际档位相符，无故障。
第四，空档起动开关检查，将操纵手柄放在N和P档时，发动机能启动而其他档位不能启动，无异常。检查发动机动力性能，结果正常。
第五，进行时滞试验：当操纵杆置于D、2、L、R位置时，时滞反应正常。
第六，油压测试：在油温50～80℃条件下，测量该车怠速时的管路油压，倒档油压为830kPa,前进D档油压为630kPa,而正常的倒档油压为838kPa，前进D档油压为637kPa，油压相差在允许范围内，油压属正常。
3.自动变速器阀体总成的拆检、清洗与试验
由于该车油液较脏，己变色，先更换变速器油液，将该汽车举起，排出旧自动变速器油液，更换新的油液再试车，故障依旧。接下来可能是由于油液过脏，使阀板的油路堵塞或阀体卡死而造成挂档冲击，于是再次放掉变速器油，拆下变速器油底壳，拆下阀体总成，首先检查减震器，检查“O”形密封圈完好无损，活塞和缸壁没有发卡或磨损的痕迹，弹簧弹力正常；测量线性压力电磁阀电阻，该电磁阀电阻正常；用柴油清洗阀体总成，利用专用工具压下阀芯弹簧，卡销自动滑出来，依次抽出各阀的弹簧、阀芯清洗和检查，检查发现各弹簧弹簧力都正常，阀芯没有划痕，阀芯内壁也没有因刮花而导致泄压现象，装配可靠，阀芯滑动顺畅；装好阀体，装上油底壳，加注变速器油后，试车，还是发现从P档挂到R档，变速器有仍冲击。
因为无法找到故障原因，盲目的拆件换件是没用的。在没有办法的情况下，坐在车上不停地挂档试验，每个档位都挂一下，像L、S档，直接从P档拉下来，一不小心将HOLD开关按了下来，再从L档挂到P档，发现有刚性的冲击声，冲击声非常的尖锐，此时来了灵感。为什么从L档进到P档会有一个尖锐的冲击声，但从S档或D档位挂到P档或末按下HOLD开关从L挂向P档则不会有此冲击声，在HOLD状态下的L档与R档有共用的部件吗。于是带着这个疑问，查找这款自动变速器的有关资料。
三、FN4A-EL型自动变速器各执行元件的组成及动力传递路线分析
1.自动变速器各执行元件组成
从技术部找来维修手册，找到FN4A-EL自动变速器换档执行元件工作规律（表1），从图表上可以看出该车在倒档时与L档（HOLD模式下）有一个共用的执行元件——低档倒档制动器。且该元件在倒档或1档（位置HOLD模式下）工作，带着这个头绪，进行下述的分析。
表1 FN4A-EL自动变速器换档执行元件工作规律
*根据加速踏板踩下的速度，自动在动力和经济模式之间进行切换；**2在经济模式执行TCC结合作用；X 表示处于工作状态；L 仅在汽车行驶时传递扭矩。
FN4A-EL自动变速器由涡轮，导轮，泵轮，液力偶合器单向离合器，低档中间档太阳轮，低档中间档行星架，倒档超速档行星架，低档倒档单向离合器，倒档离合器，低/中间档齿圈，倒档超速档齿圈，倒档超速档太阳轮，3～4档离合器，倒档低档制动器，2～4档制动带等组成。
2.自动变速器动力传递路线分析
R档执行元件工作情况：倒档/超速档太阳轮为主动件（倒档离合器接合），倒档/超速档齿圈和低-中间档行星架为从动件。无论HOLD开关是否按下，FN4A-EL自动变速器的倒档滑行时有发动机制动。FN4A-EL自动变速器R档动力传递路线见图1。
图1 FN4A-EL自动变速器R档动力传递路线
D1档执行元件工作情况：低-中间档太阳轮为主动件，前进档离合器接合，低-中间档行星齿轮架和倒档/超速档行星齿轮架静止，低档单向离合器仅在行驶时保持；倒档/超速档太阳轮转动，但不传递扭矩。
1档（位置HOLD模式下外）时工作情况：在L位置HOLD模式下的1档与其它模式或者位置的1档的执行元件有较大不同，具体的执行元件工作情况。低-中间档太阳轮为主动件，前进档离合器接合，低-中间档行星齿轮架和倒档/超速档行星齿轮架静止，低/倒档制动器结合，倒档/超速档太阳轮转动，但不传递扭矩。在L位置的HOLD模式下，此时的1档有发动机制动（因低/倒档制动器的作用），其动力传递路线见图2。
图2 FN4A-EL自动变速器L档（HOLD模式下）动力传递路线
四、故障排除
综合以上的分析，在HOLD状态下的L档与R档的共用部件为低档/倒档制动器，可能故障部件为低档倒档制动器。故拆下变速器后端盖，抽出二、四档制动鼓总成；二、四档制动鼓里面有一个三、四档离合器、一个低档倒档制动器。拆下倒/低档制动器卡环，抽出倒/低档制动器的钢片，磨擦片。
经检查发现该车倒/低档制动器的钢片有很明显的刮痕，且磨擦片也磨损不均匀，用指甲刮磨擦材料表面，磨擦材料能轻易刮下来，再装复测量该制动器端隙，端隙为2mm，该变速器倒/低档制动器端隙正常值为0.65～1.00mm,属严重磨损。可能由于该司机的不良驾驶习惯，经常按下HOLD开关挂上L档急起步，导致倒/低档制动器的钢片和磨擦片过早磨损，间隙过大；所以从N档挂到R档或从P档挂到R时，自动变速器会有明显的冲击，HOLD开关按了下来，再从L档挂到P档，也会有明显的冲击，还有尖锐的冲击声。
更换倒/低档制动器的钢片、磨擦片，装复后试车，P档或N档挂到R档时，自动变速器没有明显冲击，将HOLD开关按下来，再从L档挂到P档也没有明显冲击，更没有尖锐的冲击声；再出去路试，变速器加速有力，各元件没有打滑，换档恢复正常。
通过分析快速确定故障的可能部位与维修范围，根据维修手册提供的资料，掌握现代汽车自动变速器的故障分析和故障排除方法，从而大大提高维修的效率。
（作者单位：广东省中山市技师学院）
一、故障现象
一辆海南马自达普力马轿车，装备了FN4A-EL型自动变速器，已有五年车龄。车主报修故障为：该车从P档或N档挂到R档时，自动变速器有明显的冲击现象，挂其他档位则没有此现象。
为了进一步验证故障，将换档杆从P档挂到R档，变速器有明显冲击现象，从N档挂到R档，变速器也有冲击，然而挂到其他档位无此现象，故障现象得到确认。
二、故障原因分析与检修
1.故障原因分析
根据以往经验，认为该自动变速器挂档冲击故障可能由以下几个原因：由于节气门位置传感器调整不当，造成怠速过高，挂档冲击；档位开关调整不当，挂档不到位，造成挂档冲击；油压调节电磁阀失灵，或油压调节阀电路故障，系统油压过高，导致挂档冲击；阀体有刮损，或阀体较脏、堵塞，油压过高，造成挂档冲击；离合器、制动器钢片和磨擦片磨损严重，间隙过大，导致挂档冲击。
2.基本检查及测试
第一，查看故障码及数据流：找到位于发动机舱内的故障检查连接器，打开连接器盖子，连接元征X431，检测故障码，检查结果该车无故障码，系统正常。读取该车数据流，发现该车节气门位置传感器电压比正常高了0.04V，达到0.54V，将其调到正常值，但结果还是一样，分别挂到R档和D档等读取动态数据流，数据流也正常。
第二，检查自动变速器油液，在油温50～80℃条件下，对自动变速器液面高度检查，油尺高度符合规定；对油液品质检查，该车油颜色呈褐色，有烧焦味有少量磨屑；外面观察也无漏油的痕迹，正常。
第三，操纵手柄位置检查。将手柄分别置于不同的档位时，仪表盘上档位指示器有显示，并与手动阀实际档位相符，无故障。
第四，空档起动开关检查，将操纵手柄放在N和P档时，发动机能启动而其他档位不能启动，无异常。检查发动机动力性能，结果正常。
第五，进行时滞试验：当操纵杆置于D、2、L、R位置时，时滞反应正常。
第六，油压测试：在油温50～80℃条件下，测量该车怠速时的管路油压，倒档油压为830kPa,前进D档油压为630kPa,而正常的倒档油压为838kPa，前进D档油压为637kPa，油压相差在允许范围内，油压属正常。
3.自动变速器阀体总成的拆检、清洗与试验
由于该车油液较脏，己变色，先更换变速器油液，将该汽车举起，排出旧自动变速器油液，更换新的油液再试车，故障依旧。接下来可能是由于油液过脏，使阀板的油路堵塞或阀体卡死而造成挂档冲击，于是再次放掉变速器油，拆下变速器油底壳，拆下阀体总成，首先检查减震器，检查“O”形密封圈完好无损，活塞和缸壁没有发卡或磨损的痕迹，弹簧弹力正常；测量线性压力电磁阀电阻，该电磁阀电阻正常；用柴油清洗阀体总成，利用专用工具压下阀芯弹簧，卡销自动滑出来，依次抽出各阀的弹簧、阀芯清洗和检查，检查发现各弹簧弹簧力都正常，阀芯没有划痕，阀芯内壁也没有因刮花而导致泄压现象，装配可靠，阀芯滑动顺畅；装好阀体，装上油底壳，加注变速器油后，试车，还是发现从P档挂到R档，变速器有仍冲击。
因为无法找到故障原因，盲目的拆件换件是没用的。在没有办法的情况下，坐在车上不停地挂档试验，每个档位都挂一下，像L、S档，直接从P档拉下来，一不小心将HOLD开关按了下来，再从L档挂到P档，发现有刚性的冲击声，冲击声非常的尖锐，此时来了灵感。为什么从L档进到P档会有一个尖锐的冲击声，但从S档或D档位挂到P档或末按下HOLD开关从L挂向P档则不会有此冲击声，在HOLD状态下的L档与R档有共用的部件吗。于是带着这个疑问，查找这款自动变速器的有关资料。
三、FN4A-EL型自动变速器各执行元件的组成及动力传递路线分析
1.自动变速器各执行元件组成
从技术部找来维修手册，找到FN4A-EL自动变速器换档执行元件工作规律（表1），从图表上可以看出该车在倒档时与L档（HOLD模式下）有一个共用的执行元件——低档倒档制动器。且该元件在倒档或1档（位置HOLD模式下）工作，带着这个头绪，进行下述的分析。
表1 FN4A-EL自动变速器换档执行元件工作规律
*根据加速踏板踩下的速度，自动在动力和经济模式之间进行切换；**2在经济模式执行TCC结合作用；X 表示处于工作状态；L 仅在汽车行驶时传递扭矩。
FN4A-EL自动变速器由涡轮，导轮，泵轮，液力偶合器单向离合器，低档中间档太阳轮，低档中间档行星架，倒档超速档行星架，低档倒档单向离合器，倒档离合器，低/中间档齿圈，倒档超速档齿圈，倒档超速档太阳轮，3～4档离合器，倒档低档制动器，2～4档制动带等组成。
2.自动变速器动力传递路线分析
R档执行元件工作情况：倒档/超速档太阳轮为主动件（倒档离合器接合），倒档/超速档齿圈和低-中间档行星架为从动件。无论HOLD开关是否按下，FN4A-EL自动变速器的倒档滑行时有发动机制动。FN4A-EL自动变速器R档动力传递路线见图1。
图1 FN4A-EL自动变速器R档动力传递路线
D1档执行元件工作情况：低-中间档太阳轮为主动件，前进档离合器接合，低-中间档行星齿轮架和倒档/超速档行星齿轮架静止，低档单向离合器仅在行驶时保持；倒档/超速档太阳轮转动，但不传递扭矩。
1档（位置HOLD模式下外）时工作情况：在L位置HOLD模式下的1档与其它模式或者位置的1档的执行元件有较大不同，具体的执行元件工作情况。低-中间档太阳轮为主动件，前进档离合器接合，低-中间档行星齿轮架和倒档/超速档行星齿轮架静止，低/倒档制动器结合，倒档/超速档太阳轮转动，但不传递扭矩。在L位置的HOLD模式下，此时的1档有发动机制动（因低/倒档制动器的作用），其动力传递路线见图2。
图2 FN4A-EL自动变速器L档（HOLD模式下）动力传递路线
四、故障排除
综合以上的分析，在HOLD状态下的L档与R档的共用部件为低档/倒档制动器，可能故障部件为低档倒档制动器。故拆下变速器后端盖，抽出二、四档制动鼓总成；二、四档制动鼓里面有一个三、四档离合器、一个低档倒档制动器。拆下倒/低档制动器卡环，抽出倒/低档制动器的钢片，磨擦片。
经检查发现该车倒/低档制动器的钢片有很明显的刮痕，且磨擦片也磨损不均匀，用指甲刮磨擦材料表面，磨擦材料能轻易刮下来，再装复测量该制动器端隙，端隙为2mm，该变速器倒/低档制动器端隙正常值为0.65～1.00mm,属严重磨损。可能由于该司机的不良驾驶习惯，经常按下HOLD开关挂上L档急起步，导致倒/低档制动器的钢片和磨擦片过早磨损，间隙过大；所以从N档挂到R档或从P档挂到R时，自动变速器会有明显的冲击，HOLD开关按了下来，再从L档挂到P档，也会有明显的冲击，还有尖锐的冲击声。
更换倒/低档制动器的钢片、磨擦片，装复后试车，P档或N档挂到R档时，自动变速器没有明显冲击，将HOLD开关按下来，再从L档挂到P档也没有明显冲击，更没有尖锐的冲击声；再出去路试，变速器加速有力，各元件没有打滑，换档恢复正常。
通过分析快速确定故障的可能部位与维修范围，根据维修手册提供的资料，掌握现代汽车自动变速器的故障分析和故障排除方法，从而大大提高维修的效率。
（作者单位：广东省中山市技师学院）