汽车变速器作为汽车核心部件之一,在整车当中起到举足轻重的作用,而自动变速器与手动变速器相比较,技术含量和复杂程度更高,自动变速器的核心在于可以实现自动换挡,驾驶员在行驶过程中,根据行驶速度需要控制油门踏板,自动变速器根据发动机负荷和汽车运行工况,自动切换不同挡位(图1)。
随着技术的进步,需求的不断变化,自动变速器的类型也逐步呈多样化发展,目前主要分为:液力自动变速器
AT、无极变速器
CVT、
双离合变速器DSG、机械自动变速器
AMT等类型。同时自动变速器作为电控程度较高的元件,配合其工作的附件也是相当复杂,各种传感器、线路、控制单元、发动机系统、
ABS系统等,因此系统内任何元件的不正常工作都会导致变速器的故障,甚至严重损坏,此文要讲的就是被普遍忽略的散热器。
散热器状况对变速器工作性能的影响
自动变速器工作环境非常恶劣,机械部件的相对运动摩擦会产生一定的热量,如果热量没有经过合理方式散发的话,就会对自动变速器造成较大的损伤,所以自动变速器自诞生以来就配套了散热装置一散热器,通常采用导热性能较好的铝制材料制作,内部结构呈蜂窝状布局,分两个通路,油路和水路,变速器高温油液流入散热器,热交换原理,由低温水带走热量(一般自动变速器的正常油温为90~105℃)。
自动变速器散热器分为二独立式和复合式两种,独立式指的是单独装在变速器上或其散热管路上,复合式是指与发动机水箱集成在一起的(图2),此文通过复合式散热器来阐述散热器的重要性,并通过以下案例结合说明。
案例解析
故障现象:一辆2005年8月生产的C5 A6 1.8T轿车,行驶里程约100000km,发动机启动后任何挡位车辆都无法行驶。
故障诊断:用综合故障诊断仪VAS5052检测变速器系统,发现1挡传动比错误,该故障说明车辆起步打滑,符合挂挡不走的故障情况,并且可以清除。但清除故障码后故障依旧,故基本可以排除电路故障。拆解油底壳,发现变速器油有严重烧毁的迹象,并且油底壳内残留很多铁杂质,故建议车主大修变速器,经车主签字同意后分解变速器发现内部齿轮严重烧毁(图3),建议车主对变速器大修,但是大修后3个月又出现同样故障,同样元件同样烧毁,再次大修,然而这次仅仅跑了1个月就抛锚了,拆解发现还是同样的问题。
故障分析:由于同样的故障连续出现3次,这次不敢轻易大修变速器,从损坏部件可以看出,各元件严重发黑,且都烧结在一起,非常的严重。根据故障的现象,可以分析出是由于温度过高或润滑不到位引起的,而变速器的散热主要是通过外部散热器实现的,A6车型的散热器是与水箱集成在一起,装在水箱框架上的,我们首先排查了散热管路,最终在散热器接口处发现大量杂质。此时,拆下散热器,使用专业设备对在进油口加压,观察出油口的流量及压力,发现进油口的压力较高,出油口的出油量非常小,通过测试后可以判断由于杂质堵住散热油道,导致散热不良。
故障排除:1.按照维修手册对变速器进行清洁和维修;
2.更换散热器;
3.清洗变速器油路(管)。
故障总结:由以上案例得出由于内部机械运动产生的杂质会至始至终残留在整个系统内,车主未将车辆定期对变速器的油进行更换,日积月累导致变速器散热系统堵塞,造成变速器散热不良损坏变速器,维修人员忽略变速器油温散热器对变速器的重要性,因为变速器散热系统是一个封闭的循环系统(图4),车辆在日常使用过程中变速器的维护和检查往往是容易被车主和维修人员忽略的,因此,维修人员只有从根本上理解变速器的工作原理和维护要求,才能避免类似的情况再次发生。