自動變速器油路故障的診斷分析

◆文/上海 齊明

談起自動變速器油路故障的診斷，維修人員首先想到的往往會是閥體，也就是變速器的液壓控制模塊。很多沒有系統(tǒng)維修體系的小型修理廠遇到換擋問題會試圖通過更換閥體來解決，但是所更換的閥體又常常是二手的，并不能保證閥體的可靠性，因此維修一個變速器常需要更換多次閥體，有時問題依然會存在，且每次的癥狀會不盡相同，這樣就導(dǎo)致其維修時間長，成本高，而維修質(zhì)量又參差不齊了。

因此維修自動變速器需要一套系統(tǒng)、科學(xué)的流程來診斷和檢測變速器的故障點，而不是依賴于某個一招制敵的“靈丹妙藥”。對于自動變速器的液壓控制來說，油路的各個常見泄漏點就可以通過系統(tǒng)的方法來找到。我們需要遵循的主要原則是從執(zhí)行元件開始，“倒著”往上游檢查，這樣才能一步一步地發(fā)現(xiàn)問題。所謂執(zhí)行元件，就是各個離合器(包括制動器和鎖止離合器)，油液注入離合器的油路通道，尤其是穿過各離合器的輸入軸，閥體的輸出到各離合器的油壓就是由輸入軸來輸送的，閥體的輸入油壓則來自油泵，因此我們只要檢查并確定在這些油路通道上沒有泄漏點后，最后才應(yīng)考慮是否需要更換閥體。閥體以外油路通道的檢查是首先需要完成的常規(guī)檢查。其次，應(yīng)注意下述常見的易損部位。

一、離合器油環(huán)

對于離合器，一般維修人員都會更換摩擦片以及用來密封活塞的膠圈，有時也更換膠活塞，但是對于離合器與軸相配合的部位往往重視不夠，比如離合器輸入口的位于輸入軸上的硬質(zhì)油環(huán)，離合器上支撐輸入軸的銅套，這些部位都起到密封油路的關(guān)鍵作用，也是變速器早于閥體損壞的常見部位。圖1所示為愛信09G變速器，AW TF-80和AW TF-81變速器中的油環(huán)密封點，這些部位都位于各個與離合器相結(jié)合的軸上油路開口周圍。B2離合器上的2個油環(huán)則位于變速器底殼上的K2鼓座上。這些油環(huán)發(fā)生磨損產(chǎn)生油壓泄漏后，各離合器將得不到正常的操作油壓，因而會出現(xiàn)各種換擋故障。通常維修人員不愿意更換這些油環(huán)，而只更換離合器內(nèi)的膠圈，主要原因是由于材質(zhì)和精度的問題，副廠的替換油環(huán)往往不耐磨，更換后還是會出現(xiàn)漏油的問題，因此不到萬不得已，一般仍然使用原配的油環(huán)?，F(xiàn)在很多變速器的原廠油環(huán)都可以維修包形式在后市場購得，應(yīng)該可以解決這些問題。

圖1 大眾09GTF-80/81變速器的油環(huán)密封點

油環(huán)的材質(zhì)有的是采用特氟龍材質(zhì)(比如圖1的09GTF80/81變速器)，而有的則采用更為昂貴的PEEK材質(zhì)和高溫下高度耐磨的TORLON材質(zhì)，普通后市場的副廠件很難有相對應(yīng)的廉價替代品。如圖2所示6L45/6L50系列油泵定子軸上的密封油環(huán)就采用了硬度很高的PEEK材質(zhì)，因為這個部位會發(fā)生高轉(zhuǎn)速的摩擦。

圖3所示奧迪0B5和大眾02E離合器上的4道油環(huán)則采用了更高級的TORLON材質(zhì)，這個部位有相對的高速旋轉(zhuǎn)，但同時又需要嚴(yán)格的密封，因此對于材質(zhì)的高溫耐磨性和尺寸精度都要求很高。如圖4所示，這4個油環(huán)將K1離合器和K2離合器的輸入油路分隔開來，如果油環(huán)開始磨損泄壓時，進入K1或K2離合器的油壓或者泄漏到離合器外，或者交叉竄入對方的離合器中，引起各種換擋故障，并損壞離合器。在該系列的雙離合變速器中，離合器的該部位失效比閥體失效更為常見。

圖2 GM 6L45/50的油泵定子軸油環(huán)

圖3 奧迪0B5和大眾02E離合器油環(huán)

圖4 OB5和02E離合器上的K1油路和K2油路

二、閥孔

我們再來看GM 6L45/50和6T70/75系列變速器中,4-5-6離合器鼓中采用了主作用活塞和補償活塞的雙活塞結(jié)構(gòu)(圖5)，通往補償活塞的油壓用來平衡主活塞上的殘留油壓所產(chǎn)生的離心力，防止離合器提早結(jié)合，當(dāng)補償活塞油路在輸入軸上的油環(huán)處泄漏(圖6)，離合器中的補償活塞油壓將不足以平衡主活塞，離合器摩擦片會提早結(jié)合，因此產(chǎn)生換擋故障和離合器的損傷。作為常見失效點之一，圖6中的輸入軸油環(huán)需要檢查和更換(圖7)。此油路再往上游追溯，就到了閥體內(nèi)的補償調(diào)壓閥(圖8)。這個原配閥沒有閥套，只有一個閥芯，運動頻繁，是閥體內(nèi)常見的磨損點之一，閥孔被閥芯磨損后，離合器補償活塞內(nèi)的油壓供給受到影響，因此會破壞離合器的結(jié)合與釋放的正時性，導(dǎo)致?lián)Q擋沖擊、CPC故障碼、換擋品質(zhì)不穩(wěn)定等問題。圖8顯示的改良設(shè)計的替換閥，加上了特殊設(shè)計的閥套后，使用壽命大幅延長，并且不需要擴孔機加工，直接替換即可，是根治此處失效點最徹底的解決方案。

圖5 6L45/50的4-5-6離合器結(jié)構(gòu)

圖6 補償油路在輸入軸上的輸入口

圖7 需要更換的輸入軸密封油環(huán)

圖8 補償油路的源頭—補償供給調(diào)壓閥

三、密封油環(huán)

在6T30、6T40、6F35變速器的3-5-R離合器內(nèi)，其作用油路和平衡補償油路由輸入軸定位套上的油環(huán)來隔開(圖9和圖10)，它們之間不能相互交叉泄漏。如圖10所示，輸入軸定位上有3個油路開口，分別是3-5-R離合器結(jié)合油路、4-5-6離合器結(jié)合油路、3-5-R離合器平衡補償油路，由4個油環(huán)分隔開，一般來說，這個部位在維修時都需要更換原廠的密封油環(huán)，以防止此處的交叉泄漏。

圖9 6T40/6F35 3-5-R離合器

圖10 輸入軸支撐套

四、油封

在大眾0AM干式雙離合變速器中，里程數(shù)較高的變速器容易在圖11所示的分泵處產(chǎn)生泄壓，即便是維修過閥體后，只要此處的油封沒有更換，在車輛行駛到一定里程后變速器內(nèi)油封便會出現(xiàn)老化變形，閥體輸出的推動K1和K2離合器的油壓會從此處泄漏，導(dǎo)致閥體對K1和K2離合器的控制失效。

圖11 大眾0AM雙離合器的分泵油封出現(xiàn)老化泄壓

五、離合器控制閥

在維修豐田U140E、U240E、U150E、U250E變速器時，由于變速器成色偏舊，所以更應(yīng)該在更換閥體以前先檢查離合器鼓和各輸入軸上的密封點。我們在很多案例中發(fā)現(xiàn)，在反復(fù)更換舊閥體后故障依然存在，而更換了一套密封油環(huán)后問題就消失了。這并非說閥體不重要，而是說明故障的查找需要先從油路的下游入手，再追溯到上游。閥體是上游，應(yīng)該放在最后才解決。圖12所示為這類豐田變速器各離合器軸的油環(huán)密封點，通向離合器的油壓如果在這里產(chǎn)生泄漏，就會引起離合器無法正常工作。而圖13所示為U151/U250常出問題的離合器控制油路的源頭——離合器控制閥。該閥芯會由于磨損而導(dǎo)致熱車時在閥體內(nèi)卡滯或漏油，使此閥芯無法移動到正常位置，影響了通向C1,C0和B1離合器的油壓，導(dǎo)致?lián)Q擋時出現(xiàn)兩個擋位同時脫空或者兩個擋位同時作用的異常情況，造成C1或CO，B1離合器燒毀的后果。

變速器內(nèi)的油環(huán)、膠圈、銅套、閥芯其實是代表了油路的密封點和容易失效部位，依照這些關(guān)鍵點，我們就可以保證變速器內(nèi)油路的完整性，并以系統(tǒng)科學(xué)的流程來找到故障根源。

圖12 豐田U140/240/151/250離合器軸上的密封位置

圖13 豐田U150/250的離合器控制閥