在工作中我们发现很多维修厂在维修变速箱时的流程和方法存在比较明显的缺陷,往往仅限于将变速箱解体,然后更换所有的摩擦片及密封件,清洗阀体后装车。这是一个没有针对性的维修。我们在解体变速箱时经常可以发现烧坏的离合器片、烧坏的行星架及太阳轮组件,但许多工人只是更换了损坏的部件而没有更进一步去寻找损坏的原因。烧损一件东西总是有它的原因的,为什么它会烧损?大家都知道是因为润滑不良而造成的,但润滑不良的原因是什么?有可能是ATF的油质出现问题,也可能是为行星架供油的油路出现了问题,或者是由于变速箱的散热器散热不良等等。在维修中我们发现人们普遍对变速箱油路在压力与供油的先后次序上存在一个非常大的认识误区。许多维修工人对变速箱的油路及各调节阀缺乏真正的理解。实际上,我们应把整个油路先分成几个部分来分个理解,只有通过对油路的分解及各调节阀的特性及功能有了一个基本了解后才能真正地对变速箱的问题进行有针对性的维修。
一个很容易被忽视的问题是:ATF油在一个变速箱中是有一个循环路径的,任何一个环节出现了问题都可能造成变速箱的永久损坏。如果出现这种问题,它往往会潜伏在变速箱内,变速箱暂时可能看上去运行正常,但一段时间后故障就开始出现,而且往往都表现为车辆无法开动。美国索奈克斯公司的一篇技术文献《变速箱的深入剖析》非常深刻地揭示了这个变速箱内的这个运行规律,我们现在就以马自达FA4A-EL变速箱为例来验证一下这个问题。
大家可以发现大多数变速箱的油泵产生油压后,油都是先经过主调压阀的。从这一点可以看出主调压阀的最主要的功能是将油泵所产生的油压调节到一个合适的压力范围来供给各用油元件。它一般采用的是泄压调节方式(在这之前我们必须先要了解主调压阀是如何来保持调节阀两端的压力平衡的)。但从这里可以看出主调压阀的作用不仅仅是用来调节主油压的,它同时还会产生一个变扭器压力,这是我们大家平时最忽视的一个问题,这个油压会向变扭器内充入一定量的油,使变扭器能正常工作,而且它也同时向变速箱内的润滑油路进行供油。
在一般的变速箱教材中,都会讲到调压阀是来调节主油路压力的,但如果进一步研究油路图就可以发现变扭器油压所产生的途径大都被忽视了。从这一点我们可以想到在平时维修时经常遇到的一个现象:变扭器内部并没发现什么问题,但存在入档后滞后时间较长或行星架被烧损等问题。有时即便离合器也开始工作了,但由于变扭器内没有足够的工作油压,导致无法将动力传递给变速箱。大家可以看到,FA4A-EL变速器的主调压阀就像是安在主油路上的一个双向阀门,油压在建立的同时会向各元件供油,但变扭器压力是通过主调压阀在调节主油压的同时产生的,也就是说主油压的压力与变扭器的压力成正比,但先由主油压达到一定的压力后才会产生变扭器油压。在发动机熄火时由于主油压的下降,会导致主调压阀关闭通往变扭器的油路。
在发动机启动的瞬间,调压阀也是处于将变扭器油路置于关闭状态的位置,只有当各用油元件在供油充足以后油压才会上升,这时用来平衡主调压阀的油压才会在阀的另一端建立起来,随着压力的增大,主油压会推动主调压阀向压缩弹簧的方向移动,在移动的同时会有二个功能:1调节主油压,2产生变扭器油压将动力传给变扭器。由此可以看出主调压阀是一个非常关键的阀,在车辆启动后,大量的油流入各用油元件,但如果用油元件对存在着大量的泄漏,会造成主油路压力过低,主压力过低又会造成主调压阀的不工作,或工作不正常,导致过低的压力无法将主调压阀将对面的弹簧压缩或压缩幅度过小,造成变扭器供油不足,变扭器的供油不足又会带来散热不足及润滑不足。因此即便变速箱表面上可以正常运转,但往往只能暂时维持,很快严重的故障就会表现出来。主调压阀不能正常工作的另一个原因是主调压阀孔的磨损和主调压阀的卡滞。这会产生一个错误的现象,那就是主油压看上去可能正常,但流经变扭器的油流量可能不足,如果这时我们测试主油压,会发现主油压的调节性非常差,再测试散热器的流量,会发现虽然压力正常但流量很小,这样同样可以影响变扭器的锁止功能和散热润滑效果。由此可见这是原厂设计时的一个缺陷,其实变扭器在车辆启动的同时就应有一个直接供油的途径,但要控制好压力和流量。在其它的变速箱如4T65-E和GF4A-EL 中都有一定的改进,在主油路中会有一个节流孔,绕过主调压阀直接给变扭器供油,在调压阀工作后又会产生一个与其并联的变扭器油压,同时向变扭器内供油,这样可以保证在较低的主油压时也能有一定的油流入变扭器内,保持变扭器正常工作。索奈克斯公司基于这个问题,对不少变速箱内的主调压阀进行了设计上的改进,在调压阀内设计了一个长通孔来给变扭器供油,并且在通道内增设了一个单向阀以避免ATF油的回流,从而彻底根除了这个隐患。
通过对主调压阀的深入了解,能更进一步的了解变速箱内的油路控制。通过测量变速箱内ATF油的循环流量,我们可以此来诊断主调压阀是否正常工作。实践证明,油流量和油压一样,是判断变速箱隐含故障的有力工具。