三、电磁阀模块化和阀体机电一体化
当今自动变速器设计,不仅电磁阀的功能在改变,而且电磁阀与阀体的整合方式也在进化。以前典型整合方式是电磁阀通过一个机械定位夹被固定在阀体孔内,电磁阀直接驱动与它在同一阀孔内的控制滑阀。而在更新的一些变速器内,比如6L80E、6T70、6F50、5R55N/S/W、42RLE、45/68RFE、62TE等,我们可以看见大多数的电磁阀被捆绑到了一块,形成一个单独的电磁阀模块,如图4所示,这个模块通过螺栓被固定在阀体上。通常其它的压力开关和传感器也被一块儿整合到这些电磁阀模块中。
从原生产厂商的角度来看,与单个电磁阀相比,电磁阀模块化优势明显。
(1)它可以大量节省甚至取消连线和很多重复零件。生产厂商可以将各零件事先连接好,然后并入电路板,这样作为一个整体只需一个单独的连接头就可连到电脑上,降低阀体的整体尺寸,也可以使这个电磁阀模块适用于多个不同的变速器,在匹配具体车型时只需对电磁阀模块更改标定即可。
(2)电磁阀模块内部的各个敏感的电子元件容易在人工操作时被损坏,把它们整合到一个模块内再安装到变速器内要比单个安装要安全的多。
(3)把电磁阀打包到一起更有利于测试,电磁阀模块在被安装到阀体之前可以单独测试。在诊断失效原因时,这样可以更方便地区分电路问题还是机械或液压问题,从而大大减少了诊断的成本,并降低了因为连线和未被保护的连接头而导致的失效几率。
尽管这种模块化的设计对生产厂商来说非常有利,但它对维修者来说就成为一个非常困难的事。现在的维修人员已经习惯了的更换单独电磁阀和传感器的日子将不复存在。即便电磁阀模块内只有一个零件坏了,维修者也只能更换整个模块,这就增加了维修的成本。但是困难往往也意味着机会,有些公司正在开发翻新这些电磁阀模块的方法,以满足后市场的需求。
而在另一些变速器中,比如ZF6HP系列和JACTO RE5R05A等,模块化的方法更被进一步深化。它们将电磁阀模块、电脑和阀体都整合到一个总成内,如图5所示,这就是所谓的“机电一体化单元”。这种设计为生产厂商提供了进一步降低制造和测试成本的空间。
这样的设计可以根据不同的阀体和电磁阀模块来改变电脑的参数,从而使生产厂商减低对各零部件的公差要求而降低制造成本,让电脑来进行补偿。既然电脑、电磁阀和阀体可以作为一个单独的机电一体单元在实际装车前进行测试,可以降低装车后的测试和调节成本。机电一体化的设计可以针对具体的车型而进行精确的标定和设置,从而可以使变速器体现出更好的驾驶操控特性。
由此看来,自动变速器未来的变化将包含更多的电子设备、模块化,以及全球适用性的设计,只需稍作修改即可将变速器适用于不同车型上,而这些标定在变速器出厂前即已完成。毋庸置疑,不断发展的自动变速器阀体技术对汽修及维修人员都带来了更多的困难,但是机遇与挑战并存,对维修人员来说,与时俱进才是最应该持有的态度。