王鐘原

汽車自動變速器維修技術(shù)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(fā)動機上，進一步減輕了重量。殼體設(shè)計帶有停止&啟動系統(tǒng)，以便將來無須進行重大變化而應(yīng)用，而后部法蘭使得扭矩傳遞裝置可應(yīng)用在全輪驅(qū)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(qū)動。這種解決方案實現(xiàn)了更加緊湊的變速器設(shè)計。

注：由于油泵由輸入軸驅(qū)動，因此只有在發(fā)動機運轉(zhuǎn)時才可獲得液壓。

行星齒輪機構(gòu)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(nèi)（齒環(huán)）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(qū)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(qū)動一個行星齒輪組的兩個構(gòu)件，進而使整個齒輪組作為一個總成而旋轉(zhuǎn)，或者說產(chǎn)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(fù)合，也是8 個前進擋和1 個倒擋傳動比產(chǎn)生的原理。

圖1 084 行星齒輪系統(tǒng)

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?qū)⒃３朱o止，由交錯摩擦鋼盤制成。其中一個盤帶有內(nèi)花鍵，其他盤帶有外花鍵。當液壓導(dǎo)入離合器活塞時，摩擦片和鋼片會頂住反應(yīng)盤，造成內(nèi)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(nèi)外花鍵不再相互鎖定。AT8-HP70內(nèi)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(xiàn)故障，首先要確定變速器處于哪個擋位，因為故障經(jīng)常會出現(xiàn)在相關(guān)擋位起作用時所應(yīng)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(tǒng)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(zhuǎn)并在其沿內(nèi)外齒圈滾動時行星齒輪架旋轉(zhuǎn)。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(xiàn)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(tài)。

液力變矩器是發(fā)動機和變速器之間的偶合裝置。它將發(fā)動機扭矩通過液壓方式傳遞至變速器并起到驅(qū)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(tài)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(gòu)，此變矩器為匹配F154A 發(fā)動機的功率和扭矩特性而量身打造。液力變矩器驅(qū)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(fā)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(guān)鍵特性在于其在輸入和輸出轉(zhuǎn)速存在顯著差別時具有增大扭矩的能力，進而產(chǎn)生降擋的等價效果。一個液力變矩器內(nèi)有三個旋轉(zhuǎn)部件：泵輪，由發(fā)動機機械驅(qū)動并利用離心力控制組件內(nèi)的液體流向渦輪的流量；渦輪，連接至變速器輸入軸；導(dǎo)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(dǎo)輪安裝有一個單向離合器，防止導(dǎo)輪相對于泵輪逆向旋轉(zhuǎn)，而只允許其正向旋轉(zhuǎn)。液力變矩器具有三個運行階段：

◆怠速。發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)且變速器位于P擋或N擋（車速為零，制動器施加），渦輪轉(zhuǎn)速稍微落后于泵輪。在發(fā)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(nèi)部施加并造成渦輪與傳動系統(tǒng)鎖定，因此渦輪轉(zhuǎn)速為零。輸入功率受到限制，液力變矩器的滑轉(zhuǎn)率為100%。一旦釋放，車輛制動器即釋放，由于液力變矩器內(nèi)的液體流量增加，渦輪轉(zhuǎn)速增大，車輛開始移動。

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

◆巡航。渦輪達到泵輪轉(zhuǎn)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(guān)閉，以消除剩余滑轉(zhuǎn)率并提高燃油效率。

（待續(xù)）