汽车自动变速器维修技术讲座（一五四）

王钟原

汽车自动变速器维修技术讲座（一五四）

王钟原

变速器壳体：铸铝变速器壳体为玛莎拉蒂汽车量身打造，以便可在无须适配器壳的情况下将其安装在发动机上，进一步减轻了重量。壳体设计带有停止&启动系统，以便将来无须进行重大变化而应用，而后部法兰使得扭矩传递装置可应用在全轮驱动车辆上。

油泵：油泵为变速器的一个组成部分。其用于向控制阀和离合器的运行提供液压，使油液通过变速器冷却器，对齿轮和轴进行润滑。双作用滑片泵位于液力变矩器和主变速器体之间。与6HP26变速器的同轴泵相反，油泵的主要功能此时由链条驱动。这种解决方案实现了更加紧凑的变速器设计。

注：由于油泵由输入轴驱动，因此只有在发动机运转时才可获得液压。

行星齿轮机构和离合器：通过四组行星齿轮使用不同动力传递路径组合，AT8-HP70 变速器有8 个前进挡和1 个倒挡可供选择。每个齿轮组均包括一个中央太阳轮、一个外部内（齿环）齿轮、一个位于中央的行星齿轮架。AT8-HP70 的齿轮组从前至后分别标记为P1、P2、P3 和P4。

通过使用输入离合器驱动一个行星齿轮件同时使用固定离合器（制动器）将一个行星齿轮件锁止在变速器壳体上，可获得不同的齿轮传动比。此外，可同时驱动一个行星齿轮组的两个构件，进而使整个齿轮组作为一个总成而旋转，或者说产生1：1 的传动比。由于行星齿轮组彼此共用多个部件，一个行星齿轮组的输出元件也是另一个行星齿轮组的输入元件。各传动比的乘积形成输出的最终传动比。这称为复合，也是8 个前进挡和1 个倒挡传动比产生的原理。

图1 084 行星齿轮系统

图1 085 ZFAT8-HP70变速器

多盘离合器组件用于在齿轮组之间传递扭矩或将元件保持静止，由交错摩擦钢盘制成。其中一个盘带有内花键，其他盘带有外花键。当液压导入离合器活塞时，摩擦片和钢片会顶住反应盘，造成内外花键锁定，以使扭矩通过变速器传递。当液压释放时，弹簧和/或液压会造成活塞回位，并使内外花键不再相互锁定。AT8-HP70内使用的5个离合器从前至后分别标记为A、B、E、C和D。一旦诊断变速器出现故障，首先要确定变速器处于哪个挡位，因为故障经常会出现在相关挡位起作用时所应用的离合器上。了解此信息将为诊断排除许多正常的零部件。

行星齿轮系统由一个中心太阳轮和多个行星齿轮组成，如图1084所示。它们均绕其各自中心而旋转并在其沿内外齿圈滚动时行星齿轮架旋转。通过交替使装置的某个部件固定，通过单个行星齿轮装置可获得不同的齿轮传动比。ZFAT8-HP70变速器使用4个行星齿轮装置和一对离合器，实现8个前进挡位以及1个倒挡挡位，如图1085所示。

表84显示了在不同挡位啮合时，各制动器和离合器的激活状态。

液力变矩器是发动机和变速器之间的偶合装置。它将发动机扭矩通过液压方式传递至变速器并起到驱动离合器的作用，如图1086所示。。

图1 086 液力变矩器

表84 制动器和离合器激活状态表

液力变矩器是一个不可维修总成，包括一个锁止离合器机构，此变矩器为匹配F154A 发动机的功率和扭矩特性而量身打造。液力变矩器驱动盘带有倾角固定螺栓，可通过钟形壳的开口进入。这就方便了液力变矩器与发动机挠性传动板之间的拆卸和安装，而无须任何专用适配工具。

运行

液力变矩器的关键特性在于其在输入和输出转速存在显著差别时具有增大扭矩的能力，进而产生降挡的等价效果。一个液力变矩器内有三个旋转部件：泵轮，由发动机机械驱动并利用离心力控制组件内的液体流向涡轮的流量；涡轮，连接至变速器输入轴；导轮，插入在泵轮和涡轮之间，以使其可改变从涡轮流回泵轮的液体流量，如图1087所示。

图1 087 液力变矩器工作示意图

导轮安装有一个单向离合器，防止导轮相对于泵轮逆向旋转，而只允许其正向旋转。液力变矩器具有三个运行阶段：

◆怠速。发动机怠速运转且变速器位于P挡或N挡（车速为零，制动器施加），涡轮转速稍微落后于泵轮。在发动机以怠速运行，施加车辆制动器，位于1挡或倒挡时，由于离合器和制动器会在变速器内部施加并造成涡轮与传动系统锁定，因此涡轮转速为零。输入功率受到限制，液力变矩器的滑转率为100%。一旦释放，车辆制动器即释放，由于液力变矩器内的液体流量增加，涡轮转速增大，车辆开始移动。

◆加速。发动机转速和扭矩增大，车辆加速行驶，但是泵轮和涡轮转速之间仍然存在相对较大的差别，从而使变矩器产生扭矩增大比。增大比数值取决于泵轮和涡轮转速之间的实际差值。

◆巡航。涡轮达到泵轮转速的约90%。扭矩增大基本上停止，液力变矩器作用为一个液力偶合器。锁止离合器此时关闭，以消除剩余滑转率并提高燃油效率。

（待续）