齊明

當今自動變速器所采用的電控程度越來越復雜，可提供的擋位也越來越多，從十幾年前的4擋變速器一眨眼就發(fā)展到了如今的9擋甚至10擋變速器。然而一個概念始終是控制的核心，那就是油壓的控制。在一臺自動變速器的生命周期中，ATF的油壓和流量始終是最關(guān)鍵的考慮因素，工程師們就是利用這些參數(shù)作為實現(xiàn)換擋品質(zhì)控制和綜合燃油經(jīng)濟性的工具。在維修市場中，維修人員需要了解油壓和流量的概念，以便于正確診斷變速器故障，從而有效地維修變速器。因此，筆者將在一系列的文章中逐個介紹液壓控制系統(tǒng)中，不同種類的控制閥以及它們的油路控制，從而告訴廣大讀者，當這些控制閥失效時會出現(xiàn)何種故障現(xiàn)象。

維修技師在診斷各種變速器換擋故障現(xiàn)象、故障碼以及內(nèi)部失效原因時，使用的一個關(guān)鍵思路就是，所有液壓控制的設(shè)計都需要依賴液壓系統(tǒng)維持液壓的能力。隨著車輛里程數(shù)不斷增加，零部件不斷磨損老化時，液壓系統(tǒng)中的油路就開始失去維持液壓的能力。然而自動變速器內(nèi)部設(shè)計復雜，涉及液壓控制的部位很多，而閥體中的各個液壓控制閥往往是被忽略或被錯誤理解的地方。

其中一個最顯著的部位就是閥體中的主調(diào)壓閥系列。在所有的自動變速器中，主調(diào)壓閥是通過液壓源、調(diào)壓彈簧力、平衡油壓、泄壓口以及節(jié)氣門/EPC信號油壓這5個部位來調(diào)節(jié)系統(tǒng)主油壓，并且為變矩器提供充油的（圖1）。

直接來自于油泵的ATF油壓和流量是不穩(wěn)定的，隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化而起伏很大，所以沒有經(jīng)過調(diào)節(jié)的來自油泵的油壓是不能用來控制變速器的。因此，閥體中的主調(diào)壓閥就起到了平衡調(diào)節(jié)器的作用，為變速器提供合適的油壓源。

調(diào)壓彈簧的作用是施力于主調(diào)壓閥的一端，彈簧力的大小決定了調(diào)節(jié)后的基準主油壓高低。彈簧力越大，系統(tǒng)的基準主油壓就越高。從圖1可以看到，彈簧力越大，主調(diào)壓閥另一端的平衡主油壓就要越大，這樣才能將閥推出它的靜止位置。

主調(diào)壓閥一端的平衡油壓系統(tǒng)也是主油壓管線中的一部分，這個油壓作用于主調(diào)壓閥的一端，以平衡主調(diào)壓閥另一端的彈簧力，并將主調(diào)壓閥推往它的工作位置。這個平衡油壓一般都是通過一個節(jié)流孔傳遞到主調(diào)壓閥一端的作用面上，在推動主調(diào)壓閥后，主調(diào)壓閥會打開一個通往變矩器的充油通道，使變矩器得到充油，從而散熱器油路才開始有散熱流量通過。

主調(diào)壓閥還有一個泄油通道。當平衡油壓過高時，主調(diào)壓閥往彈簧方向被推動足夠的距離后，多余的系統(tǒng)油壓會從這個泄油口排泄掉，從而起到降低系統(tǒng)主油壓的作用。而當平衡油壓下降時，主調(diào)壓閥被彈簧推往閥的平衡端，這個泄油口被主調(diào)壓閥堵住，從而起到升高系統(tǒng)主油壓的作用。如果沒有這個泄油通道，系統(tǒng)油壓就會隨著油泵油壓源的起伏而波動?？傊捎谶@個泄壓通道的存在，主調(diào)壓閥的位置越接近平衡端位置，系統(tǒng)油壓就越高;反之，主調(diào)壓閥越往彈簧端移動，則系統(tǒng)油壓越低。

節(jié)氣門/EPC信號油壓根據(jù)駕駛狀態(tài)的需要而推動主調(diào)壓閥，以達到調(diào)節(jié)系統(tǒng)油壓的目的。比如，當踩下加速踏板，節(jié)氣門信號增加，或者在換入R擋，變速器需要更高的系統(tǒng)主油壓以提升傳遞的扭矩和離合器的接合力時，節(jié)氣門/EPC信號油壓就作為一個增壓信號，作用于主調(diào)壓閥的彈簧一端，和彈簧一起克服平衡端油壓，來推動主調(diào)壓閥，從而達到一個更高的主油壓。大多數(shù)的自動變速器采用了一個帶閥套的增壓閥設(shè)計，將節(jié)氣門/EPC信號作用于主調(diào)壓閥上，比如常見的通用4擋、5擋和6擋變速器，或者豐田的A760，U250系列變速器等。也有的變速器采用將節(jié)氣門/EPC信號通過電磁閥的調(diào)節(jié)后，直接作用于主調(diào)壓閥上的，比如采埃孚的ZF6HP和ZF8HP系列變速器。

在車輛的行駛過程中，主調(diào)壓閥的調(diào)節(jié)過程會重復幾千次，因此在變速器中，主調(diào)壓閥和相應的增壓閥成為運動最頻繁的零件，也是變速器內(nèi)最容易磨損的部位。而它們磨損后表現(xiàn)出來的故障現(xiàn)象卻可能完全不同，這完全取決于在這些閥上的磨損位置。

（1）當主調(diào)壓閥或者閥孔的平衡端出現(xiàn)磨損時，主油壓會高于正常值。因為磨損后需要更高的平衡油壓來抵消調(diào)壓彈簧上的作用力，而表現(xiàn)出來的故障現(xiàn)象是換擋沖擊或損壞某些離合器鼓。比如常見的ZF5HP19變速器中有時會出現(xiàn)B離合器鼓開裂的情況，其根本原因就是主油壓過高造成的。

（2）當磨損位于主調(diào)壓閥的彈簧一側(cè)時，則會使系統(tǒng)油壓低于正常值，往往出現(xiàn)換擋疲軟、換擋時間過長或超出油壓調(diào)節(jié)范圍的故障碼。

（3）增壓閥套和閥芯的磨損往往會導致前進擋換擋疲軟，在換入倒擋時則出現(xiàn)入擋沖擊，比如通用4T65E的閥體經(jīng)常會看到這種情況。倒擋沖擊的原因是增壓閥內(nèi)壁磨損后，增壓閥產(chǎn)生過大的倒擋增壓信號，將主調(diào)壓閥推到了最遠端，從而在換入倒擋時產(chǎn)生了過大的系統(tǒng)油壓。而在前進擋時，由于增壓閥套的磨損泄壓，使增壓信號過低，不足以推動主調(diào)壓閥到適當?shù)奈恢?，從而產(chǎn)生增壓不足，表現(xiàn)出來的故障就是前進擋在進行換擋時疲軟。

這些由閥體磨損導致的癥狀通常會隨著變速器油溫升高而變得更加明顯。如圖2顯示的就是一個典型的主調(diào)壓閥和增壓閥系列，一般都是位于同一閥孔內(nèi)，圖中標出的是常見磨損點和各油路的分布。

對于閥體的主調(diào)壓閥是否有嚴重磨損，可以有多種不同的檢測方法。如果變速器殼體上有主油壓檢測口，就可以在打開變速器油底殼放油之前，先在殼體上的主油壓檢測口安裝一個油壓表。如果看到主油壓有異常值，那基本可以確定主調(diào)壓閥孔有磨損。然后可以打開閥體，利用目測以及真空測試法來檢查這個閥孔。真空測試法是對閥孔/閥芯磨損最準確和實用的檢測方法，但需要對閥體進行一定的清潔和干燥，否則雜質(zhì)或者殘留的ATF會對檢測結(jié)果有所影響，同時還會損壞真空檢測設(shè)備。

主調(diào)壓閥出現(xiàn)問題會顯示出很多不同的癥狀，各種明顯的癥狀基本都可以和系統(tǒng)主油壓和主調(diào)壓閥找到聯(lián)系。一般來說，主調(diào)壓閥磨損后出現(xiàn)的癥狀有以下幾種。

（1）多個擋位換擋品質(zhì)異常。

（2）換擋打滑或者沖擊。

（3）離合器鼓由于主油壓太高而開裂。

（4）變矩器鎖止異常。

（5）變速器過熱。

（6）變速器銅套過早失效。

（7）油壓控制超出范圍的故障碼。

在了解了主調(diào)壓閥的工作原理后，對故障的診斷可以更快、更方便。當一個油路開始喪失維持壓力的能力時，油壓問題和換擋故障就開始出現(xiàn)了。所以不斷地對主油壓異常問題進行分析，可以得到很多故障根源的信息。