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          【汪工講壇】通用自動變速箱維修與故障診斷(一)

          來源:自動變速箱維修       發布時間:2017-07-18     點擊次數:625   【字體:    

              從80年代后期開始,通用汽車基本上都裝備了自動變速器,在我國隨著車輛使用年限的增加,這些自動變速器大多已進入維修期,其維修量正逐步增大。因此,從本期開始,我們就針對通用汽車自動變速箱的結構特點、改進措施以及故障診斷與維修等進行詳細的分析和講解。

          一、   通用車系自動變速器的型號及結構特點:

          (一)、變速箱型號

              在通用汽車上,采用的自動變速箱較多,其型號主要有:3T40、4T40E、4T60、4T60E、4T65E、4T80E、4L30E、4L60E、4L65E、4L80E、5L40E等。個別通用汽車也采用其它品牌的變速箱,如:通用公司旗下的歐寶威達轎車,裝備了日本AW公司生產的50-40LN自動變速器,上海通用汽車公司生產的凱越轎車裝備德國ZF公司的4HP16自動變速器。另外,其它車型也有采用通用變速箱的,如:寶馬和五十鈴的部分車型裝備了4L30E變速箱,沃爾沃公司的S80轎車裝備了4T65E自動變速器等。

              通用變速箱的型號都具有特定的含義,了解和掌握這些含義,我們便可以從型號上知道變速箱的一些特點。下面以“4T65E”為例對通用變速箱型號的含義進行說明:

          (二)結構特點

              1、在通用汽車的前驅車型上,由于發動機排量大、體積大,并且大多數采用發動機橫置的形式,因此這種車型的自動變速器在布置上與其它車型有很大的差別,基本上都采用“L”型外觀,這樣便合理地利用了發動機艙的空間,但同時也造成了在拆裝變速器時必須吊裝發動機,增大了變速箱的維修強度。

              2、多數通用變速箱采用雙向串聯式行星齒輪機構,前排行星架與后排齒圈是一體的,后排行星架與前排齒圈也是一體的,這與其它串聯式行星齒輪機構變速箱存在較大區別(如:日產公司的串聯式行星齒輪機構前排行星架與后排齒圈連為一體,但前排齒圈與后排行星架可獨立運動)。

              3、前驅變速箱的油泵與其它變速箱有較大區別,大多采用葉片泵(如圖所示)的形式,并安裝在變速箱尾部側面的閥體上,通過油泵驅動軸與變矩器底座相連接。

              4.在通用汽車上,不論其變速箱為液控還是電控,其變矩器都帶有鎖止摩擦片,因此在對變速箱進行維修時,不能忽略對變矩器內部的鎖止機構進行檢查。

              5. 橫置式前驅自動變速器(如:4T60E、4T65E等),其三擋離合器的主、從動片都是一面是鋼片,一面是摩擦片(與AL4自動變速器相似),其它變速器的離合器和片式制動器的摩擦片兩面都有摩擦片,而鋼片上兩面都沒有摩擦片。

              6. 通用自動變速器(包括其它多數美洲車型),不同型號的油底殼形狀具有較大的差異,通??梢愿鶕偷讱|的形狀對變速箱的型號進行區別。

          二、施力裝置和傳動路線分析:

              通用自動箱型號較多,其它行星齒輪機構與傳動線路也各有不同,這里以內部結構較特別的4L30E自動變速器為例,分別對其施力裝置和傳動路線進行說明。該變速箱的行星齒輪機構采用一個單排行星齒輪機構和一個拉威娜行星排組成,在拉威娜行星排中,有大小兩個太陽輪,小太陽輪和齒圈作為輸入元件,行星架作為輸出元件,大太陽輪與帶式制動器連接,在低速擋時由帶式制動器制動。其動力傳遞示意圖如圖所示(元件說明:1-超速擋單向離合器 2-超速擋離合器 3-超速擋制動器 4-二擋離合器 5-倒擋制動器 6-高速擋/低擋離合器 7-低速擋/倒擋單向離合器 8-低速擋帶式制動器)。

          各擋施力裝置作用表如下:

              從以上元件施力裝置工作表可以看出,該款變速箱的離合器工作比較特別,其高擋離合器既可以在3擋、4擋時工作,又可以在手動1擋時結合,起到發動機制動作用;另外,倒擋的傳動路線也很特別,我們知道在大多數的車型上,倒擋是用低倒擋制動器制動行星架形成倒擋的,而該款變速箱卻是制動齒圈,利用行星架上兩個長短行星輪的反向旋轉使行星架逆時針轉動形成倒擋。

          下面以手動2擋的1擋為例,分析其傳動路線為:

                變速桿置于手動2擋,動力由輸入軸傳入超速行星排的行星架,由于1擋時超速擋單向離合器鎖止,超速擋離合器接合,將超速行星排連為一個整體,因超速行星排的齒圈與高速擋/低擋離合器轂連為一體,高速擋/低擋離合器接合(產生發動機制動作用),低倒擋單向離合器鎖止,動力經超速排齒圈傳入小太陽輪,低速擋帶式制動器接合,固定大太陽輪,因此動力由行星架輸出。

          三、新舊款變速箱的改進說明:

              通用汽車作為老牌的傳統汽車,經過近百年的發展,各款變速箱都作了較大的改進,主要有:

              1、4T65E自動變速箱是目前通用汽車采用最多的前驅變速器,其結構是典型的雙向串聯式行星齒輪機構,它與通用公司1984年開發的第一臺電控變速器THM440-T4相比,除了在電控執行器上增加1個鎖止電磁閥和2個換擋電磁閥外,還在施力裝置上作了許多改進,如:四擋離合器增加了1片摩擦片,一個前進擋帶式制動器,額外還增加了一個1--2擋單向離合器。

              2、通用公司1993年開始生產的4T60E和1994年開始生產的4T65E自動變速箱,是通用公司目前較重要的兩款四速橫置式自動變速器,它們在內部結構和傳動路線上完全相同,但內部齒輪的齒數有所不同,在維修這兩款變速箱時,應注意不同齒數的齒輪不能互換,否則可能造成變速箱速比錯誤故障;在電控方面,后者比前者更準確,換擋平順性和乘座舒適性都有所提高。

              3、在油壓調節方面,4T60E利用真空拍調節主油壓,4T65E通過PCM電腦控制EPC電磁閥的脈沖寬度來調節主油壓,而且PCM還有一個自適應學習功能,可在換擋過程中自動調節變速箱的管路壓力,以補償變速箱作用件的結構偏差,在每次換擋的適應性學習過程中,PCM將實際換擋時間與理想換擋時間進行比較,并計算出換擋誤差,以改變換擋時的油壓值,達到改善換擋品質的目的,因此在對變速箱進行維修后,應用TECH2診斷儀對PCM的換擋自適應程序進行重新設置。

              對于4T65E這款變速箱,在擋位開關的位置上也有改進。在早期的4T65E波箱上,擋位開關安裝在變速箱外殼上,而在后期的4T65E變速箱上,則是將擋位開關設計在變速箱內部,便于油液潤滑,延長使用壽命,但需要揭開油路板罩才能取出擋位開關進行維修或更換(如圖所示)。


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