◆文/上海 陸開(kāi)顏 馬俊

故障現(xiàn)象

一輛2 0 1 8款上汽通用雪佛蘭探界者，V I N碼為L(zhǎng)SGXC83L9JV＊＊＊＊＊＊，搭載2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)、GF9型9速AT自動(dòng)變速器。據(jù)車(chē)主介紹，該車(chē)在發(fā)生倒擋沖擊后，再也沒(méi)有倒擋。

故障診斷與排除

接車(chē)后首先連接專(zhuān)用診斷儀，系統(tǒng)內(nèi)未存儲(chǔ)有任何故障碼，查看數(shù)據(jù)流，發(fā)現(xiàn)很多數(shù)據(jù)不符合標(biāo)準(zhǔn)值。變速器各單位油壓在2.5~3bar(1bar=105Pa)，且踩油門(mén)踏板時(shí)，油壓未見(jiàn)明顯上升。正常情況下，變速器油系統(tǒng)油壓應(yīng)在7bar左右，而且踩油門(mén)踏板時(shí)，油壓會(huì)上升至14bar左右。

根據(jù)該車(chē)沒(méi)有倒擋的故障現(xiàn)象，并結(jié)合數(shù)據(jù)流異常的情況進(jìn)行分析，初步判斷故障點(diǎn)在變速器內(nèi)部，而且很可能是機(jī)械故障，需要拆解變速器才能進(jìn)行進(jìn)一步診斷。

在解體變速器之前，先對(duì)故障車(chē)上搭載的GF9型AT自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)、原理做一些梳理，并整理與該車(chē)故障相關(guān)的診斷要點(diǎn)，以提高故障排查的準(zhǔn)確性和高效性。

GF9系列自動(dòng)變速器(圖1)是由美國(guó)通用公司與美國(guó)福特公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)的，應(yīng)用于通用和福特的部分車(chē)型。其型號(hào)中的字母“G”來(lái)自于英文單詞“Global”的首字母，字母“F” 來(lái)源于“Forward Wheel Drive”，數(shù)字9代表9個(gè)前進(jìn)擋。GF9系列自動(dòng)變速器包括9T45型、9T50型、9T60型和9T65型四種型號(hào)。發(fā)動(dòng)機(jī)為1.5T的車(chē)型上搭載9T45型變速器，發(fā)動(dòng)機(jī)為2.0T的車(chē)型上搭載9T50型變速器。

GF9系列自動(dòng)變速器是在GF6系列變速器基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的，因此，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)與GF6較為相似。GF9采用3套行星齒輪，實(shí)現(xiàn)9個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒擋；由3組多片式液壓離合器與3組多片式液壓制動(dòng)器對(duì)擋位進(jìn)行切換控制；由一個(gè)選擇式單向離合器(SOWC)對(duì)D擋和R擋位進(jìn)行選擇；選擋模式設(shè)置為P-R-N-D與M-L模式。GF9整體結(jié)構(gòu)如圖2所示，內(nèi)部主體結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖1 GF9自動(dòng)變速器外形

圖2 GF9自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)

圖3 GF9內(nèi)部主體結(jié)構(gòu)

圖4為GF9系列變速器各擋位時(shí)各離合器的工作狀態(tài)，從中可以看出，與倒擋相關(guān)聯(lián)的離合器有兩個(gè)：5-7擋倒擋離合器和單向離合器(SOWC)。圖5為GF9系列變速器各擋位時(shí)各電磁閥的工作狀態(tài)，從中可以看出，與倒擋相關(guān)的電磁閥有：1-2-3-4-5-6擋換擋電磁閥A(ON)、2-9擋換擋電磁閥A(OFF)、3-8擋換擋電磁閥B(OFF)、4擋換擋電磁閥D(OFF)、5-7擋換擋電磁閥E(ON)、離合器選擇電磁閥(ON)、1擋倒擋和6-7-8-9擋換擋電磁閥F(OFF)。

圖4 各擋位對(duì)應(yīng)的離合器狀態(tài)

圖5 各擋位對(duì)應(yīng)的換擋電磁閥狀態(tài)

單向離合器(SOWC)是GF9系列自動(dòng)變速器應(yīng)用的新技術(shù)，同時(shí)與倒擋相關(guān)聯(lián)，所以有必要先系統(tǒng)了解它的工作原理。

單向離合器(SOWC)結(jié)構(gòu)爆炸圖如圖6所示，1-R擋選擇式單向離合器如圖7所示。圖7中，中間內(nèi)齒為單向離合器，圖示位置該離合器只能逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。當(dāng)伺服器活塞被液壓頂起、彈簧被壓縮時(shí)，SOWC下方“T”形鋼片旋轉(zhuǎn)上翹一個(gè)角度時(shí)SOWC被雙向制動(dòng)。正向止推“T”形鋼片使活動(dòng)零件只能單向旋轉(zhuǎn)，逆向止推“T”形鋼片使活動(dòng)零件雙向制動(dòng)。

圖6 SOWC/B123456結(jié)構(gòu)爆炸圖

圖7 1-R擋選擇式單向離合器結(jié)構(gòu)

單向離合器SOWC伺服器如圖8所示。當(dāng)液壓頂壓活塞時(shí)，彈簧被壓縮，SOWC被雙向制動(dòng)，此時(shí)為R擋。

圖8 單向離合器SOWC伺服器

通過(guò)對(duì)工作原理的了解，我們可以看出GF9系列變速器沒(méi)有倒擋故障，應(yīng)重點(diǎn)檢查: 5-7擋倒擋離合器、單向離合器(SOWC)以及與倒擋相關(guān)聯(lián)的電磁閥。由于單向離合器(SOWC)采用的是新技術(shù)，更是我們檢查重點(diǎn)中的重點(diǎn)。

對(duì)變速器進(jìn)行解體后發(fā)現(xiàn)，5-7擋倒擋離合器以及與倒擋相關(guān)聯(lián)的電磁閥并沒(méi)有特別異常的地方，但單向離合器(SOWC)出現(xiàn)了明顯的損壞(圖9、圖10)，而這一部件與故障車(chē)的故障現(xiàn)象有非常大關(guān)聯(lián)。該車(chē)是在發(fā)生倒擋沖擊后喪失倒擋的，其原因在于：倒擋油壓調(diào)節(jié)故障，沖擊單向離合器，使其殼體破裂，出現(xiàn)液壓泄漏，表現(xiàn)出沒(méi)有倒擋的故障現(xiàn)象。

按照變速器大修方案，更換單向離合器(SOWC)等零件后裝車(chē)并試車(chē)，倒擋恢復(fù)，該車(chē)故障被徹底排除。

圖9 SOWC鋼片調(diào)節(jié)下方殼體破裂

圖10 SOWC背面B123456側(cè)活塞缸殼體破裂

維修小結(jié)

GF9系列自動(dòng)變速器采用了比較新的技術(shù)，在拆檢之前，系統(tǒng)學(xué)習(xí)并掌握其工作原理，對(duì)故障判斷和故障排除具有非常重要的意義，能最大程度地提高故障診斷的準(zhǔn)確率和維修效率。