巧用流量信息診斷變速箱故障

www.guilinhy.com 來源：互聯網作者：kang0023 類別：汽車構造維修時間：2008-01-06

在變速器的實際維修過程中，由于直觀性較差，所以各種故障較難清晰診斷，如果沒有標準的測試臺，通常只能通過測試個別壓力孔內的壓力值來對變速器的壓力系統進行不解體分析。由于各廠的水平不一致，大多數的維修廠缺少對自動變速箱的深入了解，因而只能依靠經驗對變速器進行模糊維修。而如果使用標準的測試設備，比如變速箱動態測試臺和閥體測試儀，則需昂貴的設備投入，非一般小型的修理廠可以承受。我廠通過對變速箱ATF流量的測量，使用了一些成本較低的檢測工具，達到了通過使用數據來較為精確地診斷變速箱故障的效果。
　　通常的測試設備都是通過對壓力的檢測來診斷故障，然而ATF的流量卻很少被作為診斷方法。實際上在車輛運行時ATF油在變速箱內的油泵、閥體、變扭器以及變速箱外的冷卻器之間循環流動，ATF的流量變化應該能反映出很多變速箱內的潛在故障信息，而這些隱含的信息在壓力測試中往往不能很好地反應出來。我們常可以遇到的一個問題是位于變速箱外的散熱器或者散熱器的油管被堵塞，它的直接后果是燒行星輪，這無法在測試臺上預先診斷出來，然而通過測試車輛行駛過程中ATF的流量就可以把這個問題檢查出來了。此外，油泵的力量不足也可以通過ATF流量信息來檢測。還有一個常見的但較隱蔽的故障是變速箱過熱，如果只是更換燒壞的摩擦片或變扭器，變速箱的翻修率一定居高不下。其實這往往涉及變扭器是否具有足夠的ATF流量來帶走變扭器產生的大量熱，以及變速箱潤滑油路是否被堵塞因而產生變速箱內潤滑不足，而這些又往往和主油壓調節閥是否在正常位置有關，經常由于閥體孔的磨損導致主油壓調節閥被卡，從而使閥體中的變扭器/潤滑油路被堵。類似這樣的隱蔽問題可以通過ATF的流量信息清楚地顯示出來。大家都知道壓力不等于流量，壓力夠了不等于流量夠了，因此在國外的變速箱修理行業中，很多人已將ATF流量和油壓作為互補的測量手段同時運用，大大地降低了變速箱的翻修率。

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基于以上的原理，我廠制定了一套維修診斷方案及流程，并且在維修過程中使用了簡單靈巧的索奈流量計（SonnaFlowTM），主要作用是用來測試閥體到離合器之間包括離合器本身的液體損失，閥體中滑閥與閥孔之間的泄漏、變速器的散熱器流量及變扭器的液體流量、電磁閥的泄露和潤滑油的流量。以上工作看起來復雜，但實際并不難做，只要對變速器油路有一個基本了解就可以完成大部分工作。
舉例說明：利用流量計測試散熱器的流量。測試車型：道奇3.3，變速器型號：41TE，車況良好，將流量計串聯在散熱器管路中。從P檔-D檔所用的數據單位：GPM（加侖/分鐘）。
P檔：0.6GPM；R檔：0.5 GPM；N檔：0.6 GPM；D檔：0.5 GPM；D位1-4檔轉速2100轉時為2.0 GPM；TCC鎖止時3.1 GPM。示意圖：

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從圖中可以看出一臺正常的變速器怠速下流量應不少于0.5GPM，從P-D的怠速情況下，沒有什么大的變化，只有在檔位變化時產生的一點壓力波動，但在加速時壓力建立的時間及大小應與駕駛者加速踏板的踩下速度是成正比的，如果比例不正常或流量不夠就可以反應出變速器油泵效能低，壓力有泄露處或增壓系統出問題了，維修時可具有針對性，在換檔區可以看到3個向下的尖峰值，這是由于在變檔時由于離合器的用油造成散熱器的流量下降，但隨著壓力的建立，又恢復到正常位置，從尖鋒的幅度我們可以看出換檔所用的大概時間從中也可以看出閥體內換檔的工作情況，在鎖止區時由于變扭器的鎖止造成了散熱器液量的大量增加，從中我們可以看出流量的大量增加，也可以看出鎖止時間的長短，從而判定鎖止閥的好壞。總之，由于散熱器的流量是隨著整個系統的壓力變化而變化的。一個不正常的流量波動，只能說明壓力肯定下降了，并且不能得到補償，如果所有的流量都小，那么我們說可能的原因只有幾個：1濾網堵塞；2油泵效能低；3油壓調節系統出問題。如果在某一個時段出現的低，那么我們只能說這一時段的部件可能出問題了，從而會對我們的維修帶來一個較好的依據。再舉一例：
故障：鎖止時無流量變化。
原因：        我們可以據此分析TCC鎖止沒有發生。兩個可能的原因需要調查：
        電信號沒有被送到負責引發鎖止的電磁閥上
        與鎖止有關的某個閥發生漏油或被卡在孔內
　　進一步分析，從大多數自動檔油路中分析一下為什么散熱器流量可以斷出很多的故障。因為變扭器的油工作后進入散熱器，再從散熱器去各潤滑機體。但變扭器的有是由主油壓經過二次調壓閥將主油壓變成了變扭器油壓，主油壓的大小是隨時可以改變變扭器中的油液流動速度。但在我們可以想象在整個壓力系統中有著眾多工作元件。壓力補償是一個非常關鍵的問題，一個活塞的泄露可以大幅度的影響壓力，但同時也會促使增壓閥進行大幅度的提高壓力。從而達到系統的壓力平衡與穩定。由于系統中所有的工作油壓都取自于主油壓，所以任何一個壓力都可以反映出主油路壓力的好壞。但獨有變扭器壓力最直接。因為只要你打著車，不管在哪一個檔變扭器內必須充滿油，并要保持它的容量，由于其它部件的泄露是造成主油路的壓力下降，是必會造成向變扭器內沖油的流量下降。而且只有散熱器可以將變速器油從變速器內傳出來，所以說從流量上就可以判斷泄油問題。
　　在其它測試中也是一樣的，比如說01M變速器或5HP-19變速器，我們在對變速器行星齒輪機構的離合器維修后都考慮一個問題1 我所安裝機件的位置是否合適；2 我所維修的液壓油路是否泄露。大家都知道活塞的油路中不是油從閥體直接沖入活塞內的。因為離合器要轉動，所以大部分的離合器都是通過中心軸、油泵、殼體等連接而成的油路供油的，只有個別的止動器是直通的。那么這些環節加在一起就可能造成一個泄漏，但無法知道它的泄漏點和泄漏量。那么我們可以利用流量計來測試它。我們可以找到從閥體向離合器充油的孔，用一個平板固定在這個充油口處在打一個孔，使用壓力動力臺產生一個5公斤左右的壓力通過流量計后向這個離合器內充油，當油充滿離合器油路時，一個好的油路會使流量計的讀數變為0。一個泄漏的離合器會使流量計的讀數變大。讀數越大，證明泄漏越大；由于未安裝閥體，所以泄漏較易發現。比如壓力5公斤，流量計無流動阻力時流量為0.5GPM，當我把管線通過所測試的離合器油路中時讀數變成0GPM，那么證明在5公斤的壓力下此離合器所有的油路環節正常。如度數為0.25GPM時，有一半的油被泄漏了，同時可以看出壓力表的壓力下降，為什么要選一個較小的壓力和流量呢？因為一個大的壓力和流量，向一個用油很少的元件內充油時，有一定的泄漏量也可以使這個離合器正常工作造成我們直觀上的判斷錯誤。比如說一個活塞它只用0.2GPM的流量，3公斤的壓力在正常下可以工作，但現在泄漏了，有0.1GPM的泄漏量。可是如果我們用一個3.0GPM的流量和10公斤的壓力測量，它同樣可以使這個離合器非常有力的結合，從而使0.1GPM的泄油量漏過了我們的檢測。閥體及電磁閥的試驗也是一樣的，特別是閥體一個小的充油值，更可以分析出閥體的泄漏量來。
　　所以變速箱的維修并非只是簡單的換件。先進的維修技能可以使我們具有更低的成本以及更高的質量。我建議如果閥體還可以修復，就不必去更換新的閥體或總成，從而在保證質量的前提下有效降低維修成本。通過對ATF流量信息的檢測和分析，可以使我們發現變速箱內很多隱藏的故障根源，也使我們對每臺修理完的變速箱更有信心了。