文:陳中澤
大眾車系以科技含量高,安全可靠著稱,在我國(guó)汽車市場(chǎng)上占據(jù)的份額較大,對(duì)剛走入汽車維修企業(yè)的新手而言,不可避免地會(huì)接觸到大眾車型。由于目前汽車職業(yè)院校的教材內(nèi)容相對(duì)滯后,學(xué)生學(xué)到的汽車專業(yè)知識(shí)明顯地不適應(yīng)當(dāng)前的維修要求,如何在實(shí)際中快速了解大眾汽車的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),既是每個(gè)新手亟盼提高自己的渴望,也是故障診斷所必須具備的知識(shí)條件。維修實(shí)踐證明,關(guān)注學(xué)習(xí)知識(shí)細(xì)節(jié)可以提高故障診斷能力,本文根據(jù)筆者所見所聞,介紹一些上汽大眾汽車的知識(shí)點(diǎn),愿以拋磚引玉,激發(fā)起新手們的學(xué)習(xí)興趣,使其在實(shí)踐中舉一反三,學(xué)以致用,鞏固知識(shí),從而加深對(duì)大眾汽車的認(rèn)知水平。
上汽大眾的車型中,09G/09M系列(圖187)手自一體自動(dòng)變速器一直占有較大的份額。從2005年起至今,途安、Polo勁情/勁取與新Polo、朗逸與新朗逸、新桑塔納還有新帕薩特的部分車型,均搭載了09G型自動(dòng)變速器,途觀車型匹配的是09M型。
圖187 09G變速器剖面圖
由于與多款不同排量發(fā)動(dòng)機(jī)適配的原因,09G/09M系列自動(dòng)變速器具有若干種機(jī)組配備的標(biāo)識(shí)字母。例如,Polo勁情/勁取車型的09G標(biāo)識(shí)字母分為HGB、HTJ與HTK。HGB變速器的主傳動(dòng)比為4.316,匹配在1.6 L 74 kW發(fā)動(dòng)機(jī)上;HTJ和HTK變速器的主傳動(dòng)均比為3.683,HTJ配置在1.4 L 55 kW發(fā)動(dòng)機(jī)上,HTK則適用于1.6 L 77 kW的發(fā)動(dòng)機(jī)。途觀的09M變速器有2種標(biāo)識(shí)字母,LYA適用于2.0T的CGM(147 kW)發(fā)動(dòng)機(jī),LYB配置在1.8T的CEA(118 kW)發(fā)動(dòng)機(jī)上。
不同的標(biāo)識(shí)字母意味著變速器零部件的結(jié)構(gòu)和數(shù)量大致存在以下幾種差異:①變矩器型號(hào)及變矩系數(shù);②換擋元件離合器、制動(dòng)器的摩擦片數(shù)目;③變速器中間傳動(dòng)比與減速器的主傳動(dòng)比;④各個(gè)擋位的傳動(dòng)比;⑤離合器與制動(dòng)器的工作油壓;⑥變速器殼體。
本文以2006年產(chǎn)途安車型的09G變速器為主要對(duì)象,并兼述其他車型不同配置的結(jié)構(gòu)差異。途安車型09G變速器有2種標(biāo)識(shí)字母,HHH變速器適用于BPL的1.8T 110 kW發(fā)動(dòng)機(jī),主傳動(dòng)比為4.102;GKC變速器適用2.0 L的BJZ 85 kW發(fā)動(dòng)機(jī),主傳動(dòng)比為4.316。2種變速器各擋的傳動(dòng)比也略有差異。
09G/09M系列變速器的機(jī)械傳動(dòng)部件,采用結(jié)構(gòu)緊湊的萊佩萊捷(Lepelletier)輪系(圖188)。它實(shí)質(zhì)上是一個(gè)單行星齒輪副,加一個(gè)拉維娜(Ravigneaux)雙行星齒輪副,串聯(lián)而成的組合。整個(gè)輪系只需3組離合器、2組制動(dòng)器及1個(gè)單向離合器的換擋元件,通過選擇不同的輸入元件,可實(shí)現(xiàn)6個(gè)前進(jìn)擋與1個(gè)倒擋的傳動(dòng)。
萊佩萊捷行星排的傳動(dòng)特點(diǎn)是,輪系中單行星排的太陽輪始終處于固定狀態(tài),發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩由渦輪軸輸入,動(dòng)力輸出端是拉維娜雙行星排的內(nèi)齒圈。根據(jù)換擋元件工作范圍的特征表述,它們分別是1/4擋離合器K1、4/6擋離合器K2、3/5/R擋離合器K3、2/6擋制動(dòng)器B1、低/R擋制動(dòng)器B2以及單向離合器F。
圖188 動(dòng)力傳遞圖
其中,K1連接單行星排的行星架與拉維娜行星排的后太陽輪,K2連接渦輪軸與拉維娜行星排的行星架,K3連接的是單行星排的行星架與拉維娜行星排中的前太陽輪。B1固定拉維娜行星排的前太陽輪,B2可以固定拉維娜行星排的行星架。F與B2并聯(lián)安裝,在B2不參與工作時(shí),用來限制拉維娜行星排的行星架反向旋轉(zhuǎn)。
D1擋時(shí),K1與F參與工作(圖189),動(dòng)力由單行星排的齒圈傳遞到單行星排的行星架,經(jīng)K1傳遞到拉維娜行星排的后太陽輪。在車輛行駛阻力的作用下,拉維娜行星架逆向轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)被F所限制,拉維娜行星排的齒圈以4.150的傳動(dòng)比減速輸出。
D2擋時(shí),K1維持不變,B1投入工作,拉維娜行星排的前太陽輪被固定,轉(zhuǎn)速等于0,拉維娜行星排的齒圈以2.370的傳動(dòng)比減速輸出。
D3擋時(shí),K1維持,B1退出,K3進(jìn)入工作,拉維娜行星排的前太陽輪和后太陽輪獲得同樣的轉(zhuǎn)速,拉維娜行星排的齒圈以1.560的傳動(dòng)比減速輸出。
D4擋時(shí),K1維持,K3退出,K2進(jìn)入工作,拉維娜行星排的后太陽輪與行星架獲得不同的轉(zhuǎn)速,拉維娜行星排的齒圈以1.150的傳動(dòng)比減速輸出。
D5擋時(shí),K2維持,K1退出,K3進(jìn)入工作,拉維娜行星排的前太陽輪與行星架獲得不同的轉(zhuǎn)速,拉維娜行星排的齒圈以0.860的傳動(dòng)比增速輸出。
D6擋時(shí),K2維持,K3退出,B1再次進(jìn)入工作,拉維娜行星排的前太陽輪被固定,拉維娜行星排的行星架作為主動(dòng)元件輸入,齒圈以0.690的傳動(dòng)比增速輸出(變矩器鎖止離合器TCC在D2~D6擋時(shí)起作用,以解決換擋平順性和提高傳動(dòng)效率之間的矛盾)。
R擋時(shí),K3與B2參與工作,B2固定的是拉維娜行星排中的行星架,拉維娜前太陽輪輸入,齒圈以-3.390的傳動(dòng)比反向減速輸出。
換擋桿在S擋位置時(shí)的動(dòng)力流與D擋位置時(shí)相同,不同的是換擋特性曲線向右推移,換擋點(diǎn)的車速較高,可充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力,獲得更大的加速度。
電控系統(tǒng)采用模糊邏輯(Fuzzy Logic)控制(圖190),變速器換擋特性曲線,自動(dòng)變速器控制單元由J217根據(jù)駕駛?cè)艘庠?、車輛行駛狀態(tài)與道路阻力自動(dòng)求得。
圖189 換擋元件表
圖190 電控系統(tǒng)
縱觀各車型搭載的09G變速器電控系統(tǒng),其傳感器、執(zhí)行器與J217的連接及端子定義等內(nèi)容均相同,差異僅在供電熔絲的布置和部件間彼此連接的導(dǎo)線線色及J217安裝部位(圖191)。因此,對(duì)09G變速器電控系統(tǒng)的敘述以控制單元電源電路、數(shù)據(jù)總線、傳感器與執(zhí)行器的順序展開。對(duì)其他車型,可以根據(jù)各部件標(biāo)出的端子號(hào)加以識(shí)別與參考。
途安車型的自動(dòng)變速器控制單元J217位于左前車輪罩蓋板下方,根據(jù)電路圖(圖192),其常電供給路徑是KL30接線柱——熔絲SC20(5 A)——J217的T52/3端子;另一條供電路徑是總線端KL15繼電器J329——SC27(20 A)——J217的T52/27與T52/28端子,T52/1與T52/2端子搭鐵,搭鐵點(diǎn)為12 ,在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)左側(cè)縱梁上面。
F125為多功能開關(guān)、J217為自動(dòng)變速器控制單元、J329為總線端KL15繼電器、J519為車載網(wǎng)絡(luò)控制單元、T16/7為自診斷K線。
J217的T52/34(CAN-L)與T52b/46(CAN-H)端子是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)CAN數(shù)據(jù)總線的連接端,與其他控制單元進(jìn)行通信,與自動(dòng)換擋程序及計(jì)算換擋特性曲線相關(guān)的信號(hào),如發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J220/J623的加速踏板位置、節(jié)氣門位置、制動(dòng)開關(guān)信號(hào)、ABS控制單元J104的車速、儀表顯示的換擋桿位置、變速器實(shí)際擋位及車速等信息,就來源于數(shù)據(jù)總線上的數(shù)據(jù)交換。T52/9端子連接T16自診斷插座,系自診斷K線。
圖191 電控系統(tǒng)的主要零件
圖192 變速器控制單元電路圖
多功能開關(guān)F125(圖193)是具有6個(gè)滑動(dòng)觸點(diǎn)的多路機(jī)械開關(guān)。其中4個(gè)開關(guān)用于換擋滑塊,依據(jù)開關(guān)輸出電位的高低,組成與換擋桿位置相對(duì)應(yīng)的一個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)碼;一個(gè)開關(guān)用于P/N擋時(shí)的起動(dòng)機(jī)控制;另一個(gè)則為倒車燈開關(guān)信號(hào)。
接線柱KL15熔絲SC27(20 A)下游并聯(lián)的節(jié)點(diǎn)D136為F125供電,其T10s/10為正極端子,T10s/3與T10s/4端子搭鐵,通過節(jié)點(diǎn)132與J217的搭鐵線并聯(lián)。
F125失靈造成的影響如下:只要能區(qū)分前進(jìn)擋和倒車擋,不影響換擋程序,否則將進(jìn)入變速器應(yīng)急運(yùn)行模式,此時(shí),系統(tǒng)油壓達(dá)到最大值,入擋出現(xiàn)沖擊,但是有倒車擋;前進(jìn)擋鎖定在D3不再變化;若車輛在D4~D6擋的運(yùn)行中進(jìn)入應(yīng)急運(yùn)行模式,則維持當(dāng)前擋位,直到換擋桿移到N擋或發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉為止。
圖193 擋位開關(guān)結(jié)構(gòu)圖
(待續(xù))