上汽大众车系诊断思路(25)

2018-02-05 17:16陈中泽
汽车与驾驶维修(维修版) 2018年1期
关键词:传动比制动器离合器

文:陈中泽

大众车系以科技含量高,安全可靠著称,在我国汽车市场上占据的份额较大,对刚走入汽车维修企业的新手而言,不可避免地会接触到大众车型。由于目前汽车职业院校的教材内容相对滞后,学生学到的汽车专业知识明显地不适应当前的维修要求,如何在实际中快速了解大众汽车的结构和特点,既是每个新手亟盼提高自己的渴望,也是故障诊断所必须具备的知识条件。维修实践证明,关注学习知识细节可以提高故障诊断能力,本文根据笔者所见所闻,介绍一些上汽大众汽车的知识点,愿以抛砖引玉,激发起新手们的学习兴趣,使其在实践中举一反三,学以致用,巩固知识,从而加深对大众汽车的认知水平。

1 3.01V型自动变速器的知识细节

01V型自动变速器是德国ZF公司的产品,该公司还将这种产品的型号定为5HP-19,大众公司则命名为AG5。上海大众的帕萨特车型中有很多都搭载了这款变速器。

该款变速器集机、电、液于一体,系统相对复杂。由于缺乏足够的资料,人们对它的认识常常是浅尝辄止,知难而退。尤其是油路部分,由于几乎无人了解,所以更是蒙上了一层神秘的面纱。

上汽大众01V型自动变速器维修手册,仅给出了变速器机械部分与电控系统自诊断方面的内容。在维修技师的专业培训中,也从未涉及过油路分析方面的内容。

作为新手,若想在维修01V型自动变速器上一展身手,就需要了解一些变速器的基本常识。

(1)传动比与动力流

01V型自动变速器由于搭载的车型不同,因此存在多种识别代码。如1.8T与V6 2.8车型就有一定的差异,不能互换,但其内部构造基本相同。这里以1.8T车型为蓝本加以叙述。

01V型自动变速器的机械部分由一个拉维娜行星排和一个普通单行星排组成(图110)。拉维娜行星排的齿圈为动力输出元件,通过不同的动力流,可以实现4个前进挡和1个倒挡。在此基础上,由于增加一个普通单行星的行星排,所以可以形成5个前进挡。

01V型自动变速器的换挡执行元件由4个离合器、3个制动器及1个单向离合器构成。它们分别是离合器A、离合器B、离合器E与离合器F,制动器C、制动器D与制动器G和单向离合器FL。

离合器A接合时,输入轴与拉维娜行星排的后太阳轮S1连接起来;离合器B结合时,输入轴连接拉维娜行星排另一个太阳轮S;离合器E结合时,连接拉维娜行星排的行星架P1;离合器F结合时,将后行星排的齿圈H2与太阳轮S2连接在一起。

制动器C作用时,固定拉维娜行星排太阳轮S;制动器D作用时,固定拉维娜行星排的行星架P1;制动器G作用时,固定后行星排的齿圈H2;单向离合器FL反向约束拉维娜行星排的行星架P1。

熟练地掌握周转轮系的传动特性,对理解与分析动力流的传输路径,并加深记忆有着重要意义,但前提是要了解换挡执行元件工作时所连接的行星排部件。

根据换挡执行元件的工作特性,通常将A称为1-4挡离合器,B称为倒挡离合器,C称为低挡/超速挡制动器,D称为倒挡制动器,E称为直接挡/超速挡离合器,F称为中间挡离合器,G为低/倒挡制动器。

对拉维娜行星排而言,可将其视为一个双行星和一个单行星周转轮系的叠加(图111)。而后行星排的传动关系比较简单,只存在减速传动与等速传动2种工作状态。

当制动器G作用时,后行星排的太阳轮被固定,其动力流为齿圈输入,行星架输出。

当离合器F作用时,齿圈与太阳轮通过F连接在一起,转速相同,其动力流为齿圈与太阳轮共同输入,行星架输出。

图110 变速器的构成

图111 行星排的构成

D1挡时(图112),离合器A与拉维娜行星排的后太阳轮结合,在车辆行驶阻力的作用下,行星架存在反向转动的趋势,但行星架这一趋势受单向离合器FL的约束而被固定,此时拉维娜行星排处于双行星轮系传动。D1挡的传动比为3.678。

图112 1挡动力流

D2挡时(图113),离合器A维持,因拉维娜行星排的行星架顺时针旋转,FL不再起作用,此时制动器C加入,前太阳轮S由于制动器C固定,传动比为2.003。

D3挡时(图114),离合器A与制动器C维持不变,制动器G退出,离合器F投入工作,此时,拉维娜行星排与D2挡时的状态相同,传动比为1.409,后行星排传动比恒为1,如此获得的3挡传动比为1.409。

D4挡时(图115),离合器A与离合器F维持,制动器C退出,离合器E接合,拉维娜行星排后太阳轮与行星架的转速相同,齿圈输出转速也与之相同,拉维娜行星排的传动比为1,后排传动比为1,由此得出D4挡传动比为1,即直接挡。

图115 4挡动力流

D5挡时(图116),离合器E与离合器F维持,离合器A退出,制动器C使拉维娜行星排的前太阳轮固定,相当于拉维娜行星排单行星轮系传动,行星架主动,齿圈输出,拉维娜行星排的传动比为0.742,后行星排传动比为1,因此D5挡的传动比为0.742,即实现超速挡。

R挡时(图117),参与工作的换档执行元件是制动器G工作,后行星排处于减速状态,离合器B结合,将动力传给拉维娜行星排的前太阳轮,制动器D将拉维娜行星架固定,拉维娜行星排此时呈单行星轮系传动,其传动比为-2.882。而后行星排处于减速传动状态,与其传动比1.421相乘,得出R挡的传动比为-4.095。

图116 5挡动力流

图117 倒挡动力流

(2)电控系统

变速器控制单元J217的电源有2路(图118),一是30常电经电源节点501——熔丝S15(10 A)——J217的T88/26端子,另一路是点火开关15号线——节点A2——J217的T88/54、T88/55端子。控制单元的搭铁端子是T88/6、T88/28与T88/34,搭铁点43在右A柱下中部。

图118 变速器控制单元电路图

电控系统的主要传感器有变速器输入速度传感器G182、输出速度传感器G38、变速器油液温传感器G93、多功能开关F125、手动换挡开关F189和制动灯开关F等。电控系统所需的节气门位置、车速等相关数据,则从动力系统CAN总线的数据交换中获取。

G182检测变矩器涡轮轴的转速,G38用于检测变速器输出轴的转速,J217据此确定换挡时刻,并在换挡的瞬间减小点火提前角,以降低发动机的输出扭矩。通过比较G182与发动机转速传感器G28所获得的数据,可以计算出泵轮与涡轮之间的转速差,以监测变矩器的工作状态。根据G182与G38的信息,J217可以监控各个挡位的传动比,识别出打滑等故障信息。G182与G38属电磁感应式转速传感器,两者在20℃时的电阻均为230~300 Ω。G182与G38无信号或信号不可信时,则自动变速器会进入紧急运行状态。

变速器油温传感器G93属于负温度系数的热敏电阻,20℃时的电阻为2.3 kΩ左右。当J217识别到油温高于138℃时,变矩器将提前接合,或变速器执行降挡,以降低油液的温度;当该信号不可信时,变速器也会进入紧急运行状态。

多功能开关F125在点火开关15号线加入后便具备了工作条件,F125的作用是向J217传递挡杆位置信息,F125通过4条可以用来表示高低电位的信号线,组成4位二进制码的方式来完成这一任务。F125信号不可靠时,变速器会进入紧急运行状态。

F125的另一个任务是只有在挡杆处于P/N位置时,才令其T10x/9端子搭铁,以防止发动机误起动;挡杆置于R挡时,其T10x/8端子输出12 V电压,接通倒车灯。

F189由3个霍尔传感器组成,依次是增挡传感器、位置识别传感器和减挡传感器。位置识别传感器用于检测挡杆位置是否处于凹槽内,增减挡传感器则用来反映驾驶员换挡意图。

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