第一章亞洲車系復合式自動變速器

第一節豐田A760E/761E 6檔自動變速器

豐田A760E、A761E、960E自動變速器用于豐田公司生產的新款雷克薩斯、皇冠和銳志轎車。三款自動變速器的動力傳遞路線和構造基本相同，只是配用不同型號的發動機。例如：A761E自動變速器配用3UZ-FE發動機，自動變速器油液（ATF）容量為8.6L；A760E自動變速器配用3GR-FE發動機，ATF容量為7.6L。

ATF型號：ATF WS。

變速器型號含義：A表示自動變速器；7表示系列號；6表示6前進檔；0表示版本為0；E表示電子控制。

A761E自動變速器外觀及解體圖如圖1-1-1～圖1-1-4所示。

圖1-1-1 雷克薩斯車型駕駛室

圖1-1-2 A761E自動變速器整體外形

圖1-1-3 A761E自動變速器解體后

圖1-1-4 A761E自動變速器傳動部分實物

一、A761E自動變速器特點

A761E自動變速器是一款具有六個前進檔、一個倒檔，電子控制的手/自動一體化式自動變速器。它有四個離合器、四個制動器、四個單向離合器，共計12個執行元件。按照維修資料的順序將執行元件進行排列，從左至右依次為C2、C3、C4、C1、F4、B3、F2、F1、B1、B2、F3和B4。

三個行星排：

①前排。前排是一個雙級行星排（兩個行星輪）。行星架被單向離合器F1和制動器B1控制。

②中排。中排與后排是公共太陽輪（并聯），中排齒圈與前排齒圈并聯，中排行星架與后排齒圈串聯，由B4、F3控制。

③后排。后排行星架為從動輸出軸。

離合器C1和C4接合，都是向中、后排公共太陽輪輸入動力，不過C1中間有一個單向離合器F4，輸出軸反襯動力時內圈可以打滑，為經濟模式。而C4在輸出軸反襯動力時不會打滑，為動力模式。

行星排實物與圖形位置對照如圖1-1-5所示。前端輸入軸連接一個大的套筒，套筒內有四組離合器C1～C4。

圖1-1-5 實物與圖形位置對照

這款自動變速器的1～4檔既有經濟模式又有動力模式，因此燃油經濟性、動力性較好。A760E/761E自動變速器傳動示意如圖1-1-6所示。

圖1-1-6 A760E/761E自動變速器傳動示意

二、自動變速器故障診斷思路

1.故障劃分

當接到一輛懷疑是自動變速器有故障的車輛時，首先應對故障范圍進行劃分，即：發動機→底盤→自動變速器。

首先檢查發動機。將氣缸斷火（發動機斷火后要注意用火花塞試驗器測試回路）斷油，檢查發動機轉速是否明顯跌落。如果有明顯跌落，說明故障在發動機。查看冷卻液溫度、進氣真空度是否正常。

其次檢查底盤。檢查傳動軸、主減速器、差速器是否振動、發熱，車輪制動器是否阻滯，輪轂軸承是否過緊，輪胎氣壓是否正常等。

最后檢查自動變速器。不到萬不得已不要輕易將自動變速器解體。因為自動變速器解體后有很多密封件需要更換，以免造成不必要的浪費。

2.進入自動變速器檢修

現代汽車自動變速器廣泛采用電子控制系統。電子控制系統包括傳感器、控制單元（ECU）、執行器（電磁閥）等元件。自動變速器傳動系統執行元件（離合器、制動器和單向離合器）的工作是否正常，直接關系到自動變速器工作是否正常。

在電子控制系統中，傳感器是“情報員”，相當于人的眼睛、耳朵、鼻子，用于收集各種運行、工作信息；ECU是“司令部”，相當于人的大腦，用于接收、處理傳感器送來的各種信息，并作出決定，向執行器（電磁閥）發出工作指令（工作電壓）；執行器是“工作機構”，相當于人的手臂與腿腳，用于執行“司令部”的決策，在“司令部”的指揮下工作。自動變速器控制原理如圖1-1-7所示。

當確信故障出自自動變速器時，對其故障的判斷思路為：①檢查變速器油的質量有無問題；②用故障診斷儀檢查與變速器有關的電路端子及傳感器有無問題（進行動態數據流檢查、電阻檢查）；③電磁閥有無問題；④自動變速器控制單元（ECT/ECU）有無問題。

3.自動變速器傳動系統故障分析方法

根據經驗，很少有自動變速器出現故障后完全不能動的，多半都是出現動力不足、行駛速度與檔位不匹配、加速不良、自動跳檔、反應遲鈍、提速太快、低速不良、高速不良、上坡無力、某個檔位缺失、變速器異響、變速器振動、變速器內外部漏油或高溫等現象。另外，如果自動變速器出現故障，一般豐田車鎖止在2檔或4檔行駛，大眾車鎖止在3檔行駛。

在以上自動變速器故障現象中，除了液力變矩器的原因外，大多都是自動變速器傳動機構中的執行元件（也就是離合器、制動器和單向離合器）工作不良或干脆不工作造成的，還有就是它們“相互打架”，造成動力干涉所致。所以，當自動變速器出現故障，首先要知道它是屬于哪一種形式的自動變速器，有幾個前進檔，有哪些執行元件用于1檔，有哪些執行元件用于2檔……變速器是在幾檔出問題？然后再根據這些執行元件相對應的電磁閥和油路，順藤摸瓜查找故障原因。

下面以一種型號的自動變速器為例介紹故障分析方法。

圖1-1-7 自動變速器控制原理

三、D1檔傳動路線和檔位分析

圖1-1-8所示是A760E/761E自動變速器D1檔傳動示意（D1檔也叫經濟1檔）。渦輪將旋轉動力傳給輸入軸使之順轉，這是因為離合器套筒與輸入軸（剛性連接）順轉輸入。

（1）后排前進檔經濟離合器C1接合順轉，卡住單向離合器F4并帶動內圈（也就是中、后排公共太陽輪）順轉輸入。后排太陽輪順轉輸入，由于輸出行星架有阻力，后排行星輪將反力傳給后排齒圈，后排齒圈有反轉的趨勢，但被F3單向卡住不動，后排行星架減速順時針輸出，實現D1檔傳動。為了便于理解后面D2檔的檔位分析，這里介紹一下中排與前排的空轉。

圖1-1-8 D1檔傳動示意

（2）中排中排太陽輪順轉，中排行星架反向受力被F3單向卡住（因為中排行星架與后排齒圈串聯），中排行星輪自轉，中排齒圈與行星輪內嚙合反向空轉向前排傳動（中排空轉）。

（3）前排前排齒圈反轉，第二行星輪反轉，前排行星架反向受力，有反轉的趨勢，但被單向離合器F1單向卡住不動，前排行星架不動，第二行星輪反轉（自轉），與第一行星輪外嚙合，第一行星輪順轉（自轉），與前排太陽輪外嚙合，前排太陽輪反轉（前排空轉）。

D1檔關鍵執行元件：前進檔經濟離合器C1、單向離合器F4、后排太陽輪和單向離合器F3。D1檔傳動原理如圖1-1-9所示。

圖1-1-9 D1檔傳動原理

故障分析：

如果變速桿置于D位，汽車出現不能起步，或者是起步緩慢現象，可以將變速桿置于1位（就是手動1檔）和倒檔試一下。如果手動1檔正常，說明是單向離合器F4嚴重磨損；如果倒檔正常，說明是前進離合器C1嚴重磨損或間隙太大、單向離合器F4嚴重磨損、單向離合器F3嚴重磨損。如果在變速器解體后并未發現離合器C1有問題，可以根據離合器C1查找相應的電路端子、油路、傳感器、電磁閥和ECU故障。

四、動力1檔傳動路線和檔位分析

圖1-1-10所示是A760E/761E自動變速器動力1檔傳動示意。渦輪將旋轉動力傳給輸入軸使之順轉，這是因為離合器套筒與輸入軸（剛性連接）順轉輸入。

圖1-1-10 動力1檔傳動示意

（1）后排前進檔動力離合器C4接合順轉動力由中、后排公共太陽輪輸入。后排太陽輪順轉輸入，由于輸出行星架被B4制動，后排行星輪（自轉）與后排齒圈內嚙合，后排齒圈被制動器B4制動，因此，后排行星架減速順時針輸出，實現動力1檔傳動。

動力1檔關鍵執行元件：前進檔動力離合器C4、后排太陽輪、制動器B4。

如果是發動機向車輪傳遞動力，D1檔與動力1檔沒有區別。如果是車輪向發動機反襯動力，D1檔會在單向離合器F3和單向離合器F4的內圈上打滑。動力1檔傳動原理如圖1-1-11所示。

圖1-1-11 動力1檔傳動原理

各齒輪的齒數：

①前排太陽輪為43個齒。

②前排齒圈為91個齒。

③前排行星架（只能被動固定，不能輸入，也不能輸出）。

④中排太陽輪為33個齒。

⑤中排齒圈為78個齒。

⑥中排行星架為111個齒。

⑦后排太陽輪為27個齒。

⑧后排齒圈為62個齒。

⑨后排行星架為27+62=89個齒。

令前排為α3=91/43，α3≈2.116。

令中排為α2=78/33，α2≈2.364。

令后排為α1=62/27，α1≈2.296。

1檔傳動比計算（按單排單級減速計算）：

也可以i1=1+α1=1+2.296=3.296

故障分析：

如果變速桿置于L位或動力1檔，汽車出現不能起步、上坡無力，或者是下坡無發動機制動等現象，可判斷為離合器C4、制動器B4嚴重磨損或間隙過大。如果在變速器解體后并未發現離合器C4、制動器B4有問題，可以根據離合器C4、制動器B4查找相應的電路信號電壓、油路、傳感器、電磁閥和ECU故障。

五、D2檔傳動路線和檔位分析

圖1-1-12所示是A760E/761E自動變速器D2檔傳動示意（D2檔也叫經濟2檔）。渦輪將旋轉動力傳給輸入軸使之順轉，這是因為離合器套筒與輸入軸（剛性連接）順轉輸入。

圖1-1-12 D2檔傳動示意

(1)后排前進檔離合器Cl接合順轉，卡住單向離合器F4并帶動內圈（也就是中、后排公共太陽輪）順轉輸入。動力南中、后排太陽輪同時順轉輸入。

(2)中排中排太陽輪順轉輸入，南于前排的原因，中排齒圈被單向同定不動，中排太陽輪齒數比后排太陽輪多，所以中排太陽輪會推動中排行星架順時針減速向后排齒圈輸出。

(3)前排前排太陽輪反空轉，被制動器B3和單向離合器F2單向固定（產生反力），所以前排齒罔有反轉的趨勢，但又被單向離合器Fl單向固定。

D2檔關鍵執行元件：前進檔經濟離合器Cl、單向離合器F4、制動器B3和單向離合器F2。D2檔傳動原理如圖1-1-13所示。

圖l-1-3 D2檔傳動原理

故障分析:

如果變速桿置于D位，汽車出現不能自動升2檔，或者升2檔時間太長現象，可以試驗一下動力2檔。如果動力2檔正常，說明是離合器Cl、單向離合器F4，或制動器B3，單向離合器F2、Fl嚴重磨損。如果在變速器解體后并未發現離合器Cl、制動器B3有問題，可以根據離合器Cl、制動器B3查找相應的電路、油路、傳感器、電磁閥和ECU故障。六、動力2檔傳動路線和檔位分析

圖1-1-14所示是A760E/761E自動變速器動力2檔傳動示意。

(1)后排動力離合器C4接合，動力直接從中、后排公共太陽輪順轉輸入。

(2)中排中排太陽輪順轉輸入，制動器B2制動中排齒圈，使之不動，由于中排太陽輪齒數比后排太陽輪多，所以巾排太陽輪會推動巾排行星架順時針減速向后排齒圈輸出。

(3)前排前排不動。

動力2檔關鍵執行元件：前進檔經濟離合器C4、制動器B2。

如果是發動機向車輪傳遞動力，D2檔與動力2檔沒有區別。如果是車輪有滑行速度向前反襯動力時，D2檔會在單向離合器F4、F2的內圈，以及F1的外圈上打滑。動力2檔則可以將動力向發動機反襯。動力2檔傳動原理如圖1-1-15所示。

圖1-1-14 動力2檔傳動示意

圖1-1-15 動力2檔傳動原理

2檔傳動比計算（按中、后排雙排雙級減速計算）：

故障分析：

如果變速桿置于2位或動力2檔，汽車出現上坡無力、下坡無發動機制動等現象但動力1檔正常，可判斷為制動器B2嚴重磨損或間隙過大。如果在變速器解體后并未發現制動器B2有問題，可以根據制動器B2查找相應的電路信號電壓、油路、傳感器、電磁閥和ECU故障。

七、D3檔傳動路線和檔位分析

圖1-1-16所示是A760E/761E自動變速器D3檔傳動示意（D3檔也叫經濟3檔）。

（1）后排前進檔離合器C1接合順轉，卡住單向離合器F4（也就是中、后排公共太陽輪）順轉輸入。

圖1-1-18 動力3檔傳動簡圖

（2）中排中排太陽輪順轉輸入，由于中排太陽輪齒數比后排太陽輪多，所以中排太陽輪會推動中排行星架順時針減速向后排齒圈輸出。

（3）前排離合器C3接合，前排太陽輪以1∶1的轉速輸入。由于前排太陽輪齒數比中排太陽輪齒數多，前排使中排齒圈增速并推動行星架加速向后排齒圈輸出（前排第一行星輪與太陽輪外嚙合反轉并自轉，與第二行星輪外嚙合，第二行星輪順轉并與前排齒圈內嚙合），實現3檔傳動。

動力3檔關鍵執行元件：前進動力離合器C4接合，離合器C3接合，前排行星架被B1制動，前、中、后三排共同減速輸出。動力3檔傳動原理如圖1-1-19所示。

3檔傳動比計算（按前、中、后三排減速計算）：

圖1-1-19 動力3檔傳動原理

故障分析：

如果在動力3檔（其他品牌車輛在S位），汽車出現上坡無力、下坡無發動機制動等現象，但動力1、2檔正常，可判斷為制動器B1嚴重磨損或間隙過大。另外，制動器B1工作不良對倒檔也有影響。如果在變速器解體后并未發現制動器B1有問題，可以根據制動器B1查找相應的電路信號電壓、油路、傳感器、電磁閥和ECU故障。

九、D4檔傳動路線和檔位分析

圖1-1-20所示是A760E/761E自動變速器D4檔傳動示意（D4檔也叫經濟4檔）。

圖1-1-20 D4檔傳動示意

（1）后排前進檔離合器C1接合順轉，卡住單向離合器F4（也就是中、后排公共太陽輪）順轉輸入。

（2）中排超速檔離合器C2接合，動力又從中排行星架、后排齒圈輸入。這樣，前面兩套離合器都是以1∶1的轉速輸入，但到了中、后排，四個大小齒數各不相同的齒輪相互嚙合一起公轉輸出。

（3）前排前排沒有執行元件參加工作為空轉。

D4檔關鍵執行元件：前進經濟離合器C1、單向離合器F4、離合器C2，中、后排以1∶1公轉輸出。D4檔傳動原理如圖1-1-21所示。

圖1-1-21 D4檔傳動原理

故障分析：

如果變速桿置于D位，汽車出現不能自動升4檔，或者升4檔時間太長現象，但汽車在D位起步正常，說明是離合器C2嚴重磨損、間隙過大所致。如果在變速器解體后并未發現離合器C2有問題，可以根據離合器C2查找相應的電路、油路、傳感器、電磁閥和ECU故障。

十、動力4檔傳動路線和檔位分析

圖1-1-22所示是A760E/761E自動變速器動力4檔傳動示意。動力離合器C4接合，向中、后排太陽輪輸入。在發動機向車輪傳遞動力時，動力4檔與D4并沒有區別；當車輪向發動機反襯動力時，D4檔可以滑行，動力4檔不能滑行。

圖1-1-22 動力4檔傳動示意

動力4檔關鍵執行元件：離合器C2、C4。動力4檔傳動原理如圖1-1-23所示。4檔傳動比計算：

i4=1

圖1-1-23 動力4檔傳動原理

故障分析：

如果在動力4檔（其他品牌車輛在S位），汽車出現上坡無力、下坡無發動機制動等現象，可判斷為離合器C4出問題。C4出問題對所有的動力模式檔位都有影響，可以根據離合器C4查找相應的電路、油路、傳感器、電磁閥和ECU故障。

十一、D5檔傳動路線和檔位分析

圖1-1-24所示是A760E/761E自動變速器D5檔傳動示意。

離合器C2接合，動力從中排行星架、后排齒圈順轉輸入。

圖1-1-24 D5檔傳動示意

(1)前排離合器C:3接合，動力又從前排太陽輪順轉輸入，Bl制動了前排行星架，第一行星輪與前排太陽輪外嚙合（改變方向）白轉（反轉），將動力傳給第二行星輪，第二行星輪與第一行星輪外嚙合白轉（順轉），將動力傳給前排齒圈，前排齒圈與第二行星輪內嚙合，減速順轉向中排輸出。

(2)中排行星架加速順轉，齒圈減速順轉，通過中排行星輪減速傳給中排太陽輪反轉。

(3)后排齒圈與巾排行星架連接，也在順轉輸入，太陽輪又與巾排太陽輪連接，反轉輸入一個動力，向行星架加速輸出，實現5檔傳動。

D5檔關鍵執行元件：離合器C2、C3，制動器Bl。D5檔傳動原理如圖1-1-25所示。

圖1-1-25 D5檔傳動簡圖

5檔傳動比計算：

故障分析：

如果變速桿置于D位，汽車出現不能自動升5檔，或者升5檔時間太長現象，說明離合器C3、制動器Bl出問題。制動器B1出問題對動力3檔和倒檔都有影響。如果在變速器解體后并未發現離合器C3、制動器Bl有問題，可以根據離合器C3、制動器Bl查找相應的電路、油路、傳感器、電磁閥和ECU故障。

十二、D6檔傳動路線和檔位分析

圖1-1-26所示是A760E/761E自動變速器D6檔傳動示意。

圖1-1-26 D6檔傳動示意

離合器C2接合，動力從中排行星架、后排齒圈順轉輸入，由于制動器B2制動了中排齒圈，動力從中排太陽輪、后排太陽輪順轉向后排行星架超速輸出。

D6檔關鍵執行元件：離合器C2、制動器B2。D6檔傳動原理如圖1-1-27所示。

圖1-1-27 D6檔傳動原理

6檔傳動比計算：

故障分析：

如果變速桿置于D位，汽車出現不能自動升6檔，或者升6檔時間太長現象，說明制動器B2出問題，B2出問題對動力2檔有影響。如果在變速器解體后并未發現制動器B2有問題，可以根據制動器B2查找相應的電路、油路、傳感器、電磁閥和ECU故障。

十三、R位傳動路線和檔位分析

圖1-1-28所示是A760E/761E自動變速器R位傳動示意。離合器C3接合，動力從前排太陽輪順轉輸入，B3制動了前排行星架，第一行星輪反轉將動力傳給第二行星輪，第二行星輪外嚙合順轉將動力傳給前排齒圈順轉向中排減速輸出。由于制動器B4制動了后排齒圈、中排行星架，中排行星輪順轉，中排太陽輪與行星輪外嚙合改變方向反轉，后排太陽輪也反轉輸入，后齒圈不動，只有后排行星架減速反轉輸出。