汽車自動變速器維修技術講座（一五四）

王鐘原

汽車自動變速器維修技術講座（一五四）

王鐘原

變速器殼體：鑄鋁變速器殼體為瑪莎拉蒂汽車量身打造，以便可在無須適配器殼的情況下將其安裝在發動機上，進一步減輕了重量。殼體設計帶有停止&啟動系統，以便將來無須進行重大變化而應用，而后部法蘭使得扭矩傳遞裝置可應用在全輪驅動車輛上。

油泵：油泵為變速器的一個組成部分。其用于向控制閥和離合器的運行提供液壓，使油液通過變速器冷卻器，對齒輪和軸進行潤滑。雙作用滑片泵位于液力變矩器和主變速器體之間。與6HP26變速器的同軸泵相反，油泵的主要功能此時由鏈條驅動。這種解決方案實現了更加緊湊的變速器設計。

注：由于油泵由輸入軸驅動，因此只有在發動機運轉時才可獲得液壓。

行星齒輪機構和離合器：通過四組行星齒輪使用不同動力傳遞路徑組合，AT8-HP70 變速器有8 個前進擋和1 個倒擋可供選擇。每個齒輪組均包括一個中央太陽輪、一個外部內（齒環）齒輪、一個位于中央的行星齒輪架。AT8-HP70 的齒輪組從前至后分別標記為P1、P2、P3 和P4。

通過使用輸入離合器驅動一個行星齒輪件同時使用固定離合器（制動器）將一個行星齒輪件鎖止在變速器殼體上，可獲得不同的齒輪傳動比。此外，可同時驅動一個行星齒輪組的兩個構件，進而使整個齒輪組作為一個總成而旋轉，或者說產生1：1 的傳動比。由于行星齒輪組彼此共用多個部件，一個行星齒輪組的輸出元件也是另一個行星齒輪組的輸入元件。各傳動比的乘積形成輸出的最終傳動比。這稱為復合，也是8 個前進擋和1 個倒擋傳動比產生的原理。

圖1 084 行星齒輪系統

圖1 085 ZFAT8-HP70變速器

多盤離合器組件用于在齒輪組之間傳遞扭矩或將元件保持靜止，由交錯摩擦鋼盤制成。其中一個盤帶有內花鍵，其他盤帶有外花鍵。當液壓導入離合器活塞時，摩擦片和鋼片會頂住反應盤，造成內外花鍵鎖定，以使扭矩通過變速器傳遞。當液壓釋放時，彈簧和/或液壓會造成活塞回位，并使內外花鍵不再相互鎖定。AT8-HP70內使用的5個離合器從前至后分別標記為A、B、E、C和D。一旦診斷變速器出現故障，首先要確定變速器處于哪個擋位，因為故障經常會出現在相關擋位起作用時所應用的離合器上。了解此信息將為診斷排除許多正常的零部件。

行星齒輪系統由一個中心太陽輪和多個行星齒輪組成，如圖1084所示。它們均繞其各自中心而旋轉并在其沿內外齒圈滾動時行星齒輪架旋轉。通過交替使裝置的某個部件固定，通過單個行星齒輪裝置可獲得不同的齒輪傳動比。ZFAT8-HP70變速器使用4個行星齒輪裝置和一對離合器，實現8個前進擋位以及1個倒擋擋位，如圖1085所示。

表84顯示了在不同擋位嚙合時，各制動器和離合器的激活狀態。

液力變矩器是發動機和變速器之間的偶合裝置。它將發動機扭矩通過液壓方式傳遞至變速器并起到驅動離合器的作用，如圖1086所示。。

圖1 086 液力變矩器

表84 制動器和離合器激活狀態表

液力變矩器是一個不可維修總成，包括一個鎖止離合器機構，此變矩器為匹配F154A 發動機的功率和扭矩特性而量身打造。液力變矩器驅動盤帶有傾角固定螺栓，可通過鐘形殼的開口進入。這就方便了液力變矩器與發動機撓性傳動板之間的拆卸和安裝，而無須任何專用適配工具。

運行

液力變矩器的關鍵特性在于其在輸入和輸出轉速存在顯著差別時具有增大扭矩的能力，進而產生降擋的等價效果。一個液力變矩器內有三個旋轉部件：泵輪，由發動機機械驅動并利用離心力控制組件內的液體流向渦輪的流量；渦輪，連接至變速器輸入軸；導輪，插入在泵輪和渦輪之間，以使其可改變從渦輪流回泵輪的液體流量，如圖1087所示。

圖1 087 液力變矩器工作示意圖

導輪安裝有一個單向離合器，防止導輪相對于泵輪逆向旋轉，而只允許其正向旋轉。液力變矩器具有三個運行階段：

◆怠速。發動機怠速運轉且變速器位于P擋或N擋（車速為零，制動器施加），渦輪轉速稍微落后于泵輪。在發動機以怠速運行，施加車輛制動器，位于1擋或倒擋時，由于離合器和制動器會在變速器內部施加并造成渦輪與傳動系統鎖定，因此渦輪轉速為零。輸入功率受到限制，液力變矩器的滑轉率為100%。一旦釋放，車輛制動器即釋放，由于液力變矩器內的液體流量增加，渦輪轉速增大，車輛開始移動。

◆加速。發動機轉速和扭矩增大，車輛加速行駛，但是泵輪和渦輪轉速之間仍然存在相對較大的差別，從而使變矩器產生扭矩增大比。增大比數值取決于泵輪和渦輪轉速之間的實際差值。

◆巡航。渦輪達到泵輪轉速的約90%。扭矩增大基本上停止，液力變矩器作用為一個液力偶合器。鎖止離合器此時關閉，以消除剩余滑轉率并提高燃油效率。

（待續）