2019年凱迪拉克CT6 10L80自動(dòng)變速器新技術(shù)解析（三）

保定/商愛鵬 苑曉丹

TCC電磁閥是常低型壓力調(diào)節(jié)電磁閥，根據(jù)控制電流直接調(diào)節(jié)內(nèi)部節(jié)流孔來(lái)控制液壓油壓。隨著作用在電磁線圈繞組上的電流不斷增加，輸出越高的液壓壓力，TCC接合壓力也越大（如圖27所示）。通過(guò)TCC電磁閥可以控制TCC結(jié)合時(shí)的滑移率，以減少行駛中的震動(dòng)和噪聲。

圖27 TCC控制電磁閥

10L80變速器閥體上共有6個(gè)離合器調(diào)壓電磁閥，它是一個(gè)軸針結(jié)構(gòu)型電磁閥，此類電磁閥根據(jù)電流直接控制軸針伸縮的長(zhǎng)度且每個(gè)電磁閥都對(duì)應(yīng)著一個(gè)離合器液壓閥，由軸針直接推動(dòng)對(duì)應(yīng)液壓閥的移動(dòng)（如圖28所示），實(shí)現(xiàn)對(duì)各離合器最精準(zhǔn)的液壓控制。

圖28 離合器調(diào)壓電磁閥

駐車伺服液壓閥活塞在油壓的作用下克服彈簧力移動(dòng)，解除P擋棘爪。在駐車伺服液壓閥的上部安裝了一個(gè)特殊的P擋抑制電磁閥。當(dāng)變速器處于非P擋時(shí)，TCM控制此電磁閥通電，閥芯伸出，阻止活塞回位，防止行駛過(guò)程中意外掛入P擋；當(dāng)變速器在P擋時(shí)，電磁閥處于壓縮狀態(tài)（如圖29所示）。

圖29 P擋抑制電磁閥

當(dāng)活塞前后移動(dòng)時(shí)，可以通過(guò)它末端位置傳感器即P擋位置傳感器進(jìn)行檢測(cè)，產(chǎn)生P擋或非P擋信號(hào)。位于10L80變速器最小閥體上的換擋控制電磁閥是一個(gè)開關(guān)型電磁閥（如圖30所示），用于控制變速器內(nèi)部換擋操作。

圖30 換擋控制電磁閥

換擋控制電磁閥從變速器控制模塊內(nèi)部的高電平側(cè)驅(qū)動(dòng)器接收12V電壓，并由變速器控制模塊控制低電平側(cè)驅(qū)動(dòng)器接地或斷開，以操控對(duì)應(yīng)油路通路或斷路，實(shí)現(xiàn)變速器的電子換擋操作。

表3 電磁閥總列表

10L80變速器內(nèi)10個(gè)電磁閥類型、輸出控制及電阻特點(diǎn)如表3所示，其中各離合器名稱后面的數(shù)字是此離合器的編號(hào)簡(jiǎn)稱。與擋位相關(guān)的6個(gè)離合器調(diào)壓電磁閥在各擋位的工作狀態(tài)如表4所示。

表4 電磁閥與擋位關(guān)系表

10L80變速器內(nèi)的6組多片式液壓離合器和一個(gè)機(jī)械式單向離合器，通過(guò)不同的組合狀態(tài)實(shí)現(xiàn)行星齒輪組不同的傳動(dòng)狀態(tài)，即不同的擋位。各離合器在不同擋位工作狀態(tài)如表5所示。

表5 離合器工作表

圖31 電氣系統(tǒng)控制框圖

10L80變速器的電氣系統(tǒng)控制框圖如圖31所示，其中加減擋開關(guān)和電子換擋桿等操作信號(hào)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)輸入變速器控制模塊。10L80變速器閥體內(nèi)有一個(gè)冷卻旁通閥（如圖32所示），此液壓閥可以控制變速器油是否流過(guò)冷卻器，當(dāng)閥關(guān)閉流向冷卻器的油路時(shí)，變速器油液會(huì)更快地升溫以實(shí)現(xiàn)暖機(jī)；當(dāng)閥打開流向冷卻器的油路時(shí)，變速器油液會(huì)流經(jīng)冷卻器得到冷卻降溫；因此檢查變速器油位時(shí)必須在標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)溫范圍內(nèi)進(jìn)行。

圖32 變速器油冷卻旁通閥

如圖33所示，在P擋時(shí)共有3個(gè)離合器處于接合狀態(tài)，它內(nèi)部分別是1號(hào)離合器、2號(hào)離合器和5號(hào)離合器。1號(hào)離合器制動(dòng)了反作用內(nèi)齒圈R1。2號(hào)離合器制動(dòng)了反作用太陽(yáng)輪S1和輸入太陽(yáng)輪S2。與輸入軸剛性連接的輸入行星架C2輸入，輸入太陽(yáng)輪S2固定，輸入內(nèi)齒圈R2輸出。但在超速擋行星齒輪組中雖然有太陽(yáng)輪S3的輸入，而行星架C3和齒圈R3都是處于自由狀態(tài)，因此動(dòng)力傳遞中斷，P擋不能輸出動(dòng)力。

圖33 P擋動(dòng)力流

如圖34所示在R擋時(shí)共有4個(gè)離合器處于接合狀態(tài)，它們分別是1號(hào)離合器、2號(hào)離合器、4號(hào)和5號(hào)離合器。1號(hào)離合器制動(dòng)了反作用內(nèi)齒圈R1，2號(hào)離合器制動(dòng)了反作用太陽(yáng)輪S1和輸入太陽(yáng)輪S2，實(shí)際上輸出內(nèi)齒圈也處于制動(dòng)固定狀態(tài)，4號(hào)和5號(hào)離合器的接合，讓超速擋行星架C3同樣被制動(dòng)固定。與輸入軸剛性連接的輸入行星架C2輸入，因輸入太陽(yáng)輪S2固定，輸入內(nèi)齒圈R2輸出。在超速擋行星齒輪組中太陽(yáng)輪S3輸入，而行星架C3固定。此時(shí)內(nèi)齒圈R3反向轉(zhuǎn)動(dòng)。在輸出行星齒輪組中太陽(yáng)輪S4以反向轉(zhuǎn)動(dòng)輸入，而內(nèi)齒圈R4固定，因此行星架C4反向輸出，實(shí)現(xiàn)倒擋。

圖34 R擋動(dòng)力流

如圖35所示，在1擋時(shí)共有4個(gè)離合器處于工作狀態(tài)它們分別是1號(hào)離合器、2號(hào)離合器、6號(hào)和5號(hào)離合器。1號(hào)離合器制動(dòng)了反作用內(nèi)齒圈R1，2號(hào)離合器制動(dòng)了反作用太陽(yáng)輪S1和輸入太陽(yáng)輪S2，實(shí)際上輸出內(nèi)齒圈也處于制動(dòng)固定狀態(tài)。5號(hào)離合器實(shí)際并未完全壓緊，只有部分液壓壓力是為了防止離合器打滑并為下個(gè)擋位做準(zhǔn)備。6號(hào)離合器將輸入軸動(dòng)力傳遞給輸出太陽(yáng)輪S4。與輸入軸剛性連接的輸入行星架C2輸入，因輸入太陽(yáng)輪S2固定，輸入內(nèi)齒圈R2輸出。但超速擋行星齒輪組由于行星架C3處于自由狀態(tài)，不能實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳遞。真正的動(dòng)力傳遞在輸出行星齒輪組中實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樘?yáng)輪S4以輸入軸的轉(zhuǎn)速輸入，而內(nèi)齒圈R4固定，因此行星架C4正向減速輸出。

與前代6L和8L系列變速器類似，10L80變速器沒有設(shè)計(jì)變速器油標(biāo)尺，只有一個(gè)位于油底殼的管口螺塞去檢查油位（如圖36所示）。須當(dāng)變速器油溫在95～100℃時(shí)檢查油位。

更換變速器油及濾芯時(shí)需要拆卸油底殼（如圖37所示）。 油底殼墊可以重復(fù)使用，但安裝前需檢查確認(rèn)完好。

10L80變速器油的型號(hào)為DEXRON ULV，加注容量可參考表6。在拆裝閥體時(shí)，需注意以下事項(xiàng)：位置傳感器的磁性頭部非常脆弱，拆裝時(shí)必須注意保護(hù)，否則容易碰斷。如圖38所示箭頭指向的閥體螺栓用于將閥體安裝到變速器殼體上，拆裝時(shí)注意箭頭標(biāo)記。閥體內(nèi)部有很多塑料球閥等細(xì)小部件，不要拆下緊固上下閥體的螺栓。閥體線束及閥體下方的線束在安裝時(shí)必須按原始位置布置，否則會(huì)被壓斷損壞。

10L80變速器內(nèi)部的電磁閥擁有一個(gè)獨(dú)一無(wú)二的性能參數(shù)，TCM利用此參數(shù)可以精確地控制實(shí)現(xiàn)最佳的工作效果。重新編程可以讓電磁閥與閥體、T C M和變速器之間更好地匹配工作。在完成更換變速器、閥體或T C M后需執(zhí)行電磁閥性能重新編程（如圖3 9所示）。電磁閥特性編程通過(guò)TIS2WEB的SPS編程系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，需提前記錄變速器總成代碼（TUN,16位）或部件代碼（PUN）。

10L80變速器的車下維修主要分為3個(gè)階段，拆解檢查、分解選配和測(cè)量組裝。下面將選擇其中與專用工具有關(guān)的維修步驟和測(cè)量選配方法進(jìn)行介紹。更多細(xì)節(jié)、步驟和扭矩并未完整列出，實(shí)際維修時(shí)以維修手冊(cè)為準(zhǔn)。在拆解變速器之前先將變速器安裝到變速器翻轉(zhuǎn)支架上，以便后續(xù)拆卸和組裝操作。這不僅能提高工作效率，還可減少部件損傷。拆裝輸入軸支架時(shí)需要使用DT-45053通用夾具。使用夾具時(shí)注意安裝夾緊位置，也不要過(guò)度夾緊，防止損壞端部花鍵。

拆下旋轉(zhuǎn)組件時(shí)，除了使用DT-45053通用夾具外，還要配合使用DT-52090起吊桿。由于此組件比較重，建議使用發(fā)動(dòng)機(jī)吊架。拆裝輸出行星架時(shí)需使用D T-50921輸出行星架提手，以方便操作。專用工具必須擰緊到位。注意軸承安裝方向，防止安裝錯(cuò)誤。

圖36 變速器油位檢查

圖37 變速器濾芯更換

圖38 閥體拆裝注意事項(xiàng)

圖39 電磁閥特性重新編程

表6 變速器油容量

在拆卸或安裝6個(gè)離合器活塞或部分卡環(huán)時(shí)需要用到專用工具DT-51892進(jìn)行壓縮。拆裝1號(hào)離合器活塞時(shí)需要配合DT-52086適配壓環(huán)進(jìn)行壓縮。在使用專用工具拆卸和安裝離合器活塞或卡環(huán)時(shí)，應(yīng)選擇合適的壓床，并做好相應(yīng)的防護(hù)，防止對(duì)人身或部件造成傷害。安裝超速擋太陽(yáng)輪密封圈時(shí)需要DT-52096密封圈安裝工具（組件）。

（待續(xù)）