第三章 奔驰5档自动变速器的原理与维修
一、奔驰5挡自动变速器概述
梅赛德斯一奔驰自主研发自动变速器已经有50多年的历史了,先后经历了3AT、 4AT发展过程。1991年上市的代号为W140的新一代S级轿车全系搭载的是5挡自动变速器(5G-Tronic)。奔驰的“X”G-Tronic已成为其产品的专有名词,如:7G-Tronic代表7挡,于2003年上市,2010年又对7G-Tronic进行了一次全面的革新升级,被命名为7G-TronicPlus(增强版);9G-Tronic代表9挡,于2013年上市。
本文重点讲解奔驰5挡自动变速器的原理与维修,7挡和9挡自动变速器将在后续文章中进行介绍。梅赛德斯一奔驰(MERCEDES-BENZ) 5挡自动变速器有2个型号,分别是722.5(图1)和722.6(图2)。
1.722.5自动变速器
奔驰722.5自动变速器的换挡控制采用电控式,控制单元(N1511)根据节气门位置传感器(TPS)和输出轴转速传感器信号进行换挡控制。
(1) 722.5的结构与工作挡位切换表
722.5的整体结构如图3所示,工作挡位切换表如表1所示。
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(2) 722.5常见故障及解决方案
①易烧超速挡离合器摩擦片解决方案:具体的解决方案如下。
a保持变速器冷却系统畅通、散热良妹
b.更换或加大油道量孔(塑料)。
c.将阀体大板A孔加大01.14 mm。
d.输出轴与中间轴轴向间隙必须确保在0.1~0.3 mm内。
e.油泵轴和后轴间隙必须分别在0.8~0.4 mm内。
f.超速挡离合器片和制动片间隙必须确保1.5~2.1 mm和0.5~1.1 mm。
g.行星齿轮烧毁时,产生的高温会熔掉壳体尾部喷嘴,检查并更换。
②后行星齿轮经常烧毁
解决方案:后行星齿轮经常烧毁的原因是后排行星齿轮润滑不良,要解决此问题需更换壳体尾部喷嘴,大修时注意安装好壳体尾部的密封圈。
③倒挡问题(无倒挡或倒挡异响)
解决方案:722.5倒挡离合器有4片不同厚度的钢片,其中有一片压力钢片,一片起缓冲作用的碟形钢片。在倒挡时,主油压高达1.72 MPa (250 PSI),活塞及碟形钢片受到的力是非常大的。为避免无倒挡或倒挡异响的故障,在大修时请采取以下措施。
a.更换4片原厂新钢片。因为旧钢片在高温、高压和大扭力的状况下,随着使用里程的增加,易磨损和脱落。这样离合器间隙易增大,当增大到安全极限时,会推反回位挡片,造成无倒挡。
b调整倒挡离合器间隙(1.5 ~2.0 mm)。
C.注意在壳体后边有一个单向阀易错装、漏装。
d.注意检查回位弹簧挡片是否变形或疲劳过度及油泵座卡簧是否过度磨损。
e.检查真空膜片是否漏气。
f.阀体各阀杆不能卡滞。
.4挡升5挡的时间过长
解决方案:造成该故障的原因为自动变速器内Y3/1Y2控制阀的调整螺丝容易松动,造成控制超速挡制动带(BS)的工作油压降低。解决方法是拆开自动变速器的油底壳,目视检查控制阀Y3/1 Y2,如果控制阀是黑色外壳,则必须更换。
(3) 722.5分解图
722.5变速器的分解图如图4所示。
注:标准压力值
管线(工作)压力:75~90 PSI(怠速);169~199 PSI(失速)。
调节压力:无真空(拔掉真空组件的真空管)在D挡位50 km/h时,压力为55 PSI。
速控压力:车速30 km/h时,压力为13.05 PSI;车速90 km/h时,压力为33.35 PSI。
2.722.6自动变速器介绍
奔驰 722.6 (5G-Tronic)应用在1996年以后的车型中,它是一个跨时代的产品,是全电控自动变速器,并引入了局域网 (CAN)信息传输。722.6的换挡机构由3组行星齿轮组构成,采用了6个电控换挡元件和2个机械自由轮,可以实现5个前进挡和2个倒挡,变矩器中装配锁止离合器 (TCC)。
(1) 722.6型号识别
722.6变速器的型号编码中各数字的含义如图5所示。
(2) 722.6传动比
奔驰722.6变速器W5A330和W5A580的传动比如表2所示。
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(3) 722.6元件换挡图表
722.6变速器换挡执行元件的位置及工作表如图6所示,各执行元件的作用如表3所示。
(4) 722.6动力传递
(DP/N挡动力传递路线(标准模式)
P/N挡动力传递路线如图7所示,各行星齿轮机构的状态如下。
a.前行星齿轮机构:输入轴驱动前齿圈匝时针旋转,前太阳轮有逆时针旋转的趋势,单向离合器F1锁止(或制动器B1工作),阻止前太阳轮逆时针旋转,则前行星架同向减速输出,将动力传递给后齿圈。
b.中间行星齿轮机构:离合器K3工作,将后太阳轮和中间太阳轮连接为一体,则中间太阳轮也逆时针旋转,是中间行星齿轮机构的动力输入端。
故障诊断指导:学习动力传递路线图,分析工作元件,对读者而言已经是非常熟悉的了。但是,笔者认为许多火非常熟悉”仅在表面,我们要通过表面“看”内在的东西,分析故障和判断故障。P/N挡动力传递,元件B1/K3工作,发动机一旦起动,这两个元件就进入“待命”状态,驾驶员操作变速杆换“R”或“D”挡起到承前启后的作用。我们可以用来分析入挡冲击故障、起步打滑和不走车故障。入挡冲击有许多原因,不考虑发动机怠速、底盘悬挂等外在的因素,从722.6本身上分析,B1/K3是否因油压不足、间隙过大而导致故障呢?
动力公式:P/N=B1+K3(后面的挡位将在这个公式上变化,进行加减)。