張昭 楊建南
在汽車自動變速器的使用中,駕駛員要按照操作規程操作掌握自動變速器的注意事項和維護方法,避免自動變速器的早期損害,充分發揮自動變速器操作簡便的優勢,提高運行效率和經濟效益,為安全行車提供保障。
1.自動變速器的組成及原理
現代汽車的自動變速器(AT)由動力傳遞系統、液壓控制系統和電控系統組成,其中動力傳遞系統包括液力變扭器、行星齒輪傳動機構;液壓控制系統包括閥體、油泵及冷卻潤滑系統;電子控制系統包括有關的傳感器、控制器及速比電磁閥、油壓電磁閥、鎖止電磁閥、緩沖電磁閥等執行器。
1.1 液力變扭器的組成
液力變矩器主要由可旋轉的泵輪和渦輪以及固定不動的導輪三個元件組成。泵輪與變矩器殼體連成一體,其內部徑向裝有許多扭曲的葉片,葉片內緣則裝有讓變速器油液平滑流過的導環。變矩器殼體與曲軸后端的驅動盤相連接。渦輪上也裝有許多葉片。但渦輪葉片的扭曲方向與泵輪葉片的扭曲的方向相反。渦輪中心花鍵孔與變速器輸入軸相聯,渦輪通過花鍵裝在變速器的輸入軸上,泵輪葉片與渦輪葉片相對安置,中間有3~4mm的間隙。導輪位于泵輪與渦輪之間,通過單向自由輪安裝在與變速器殼體連接的導管軸上。它也是由許多扭曲葉片組成。
1.2 行星齒輪變速機構
行星齒輪為軸轉式齒輪系統,與定軸式齒輪系統一樣,也可以變速、變矩。它由太陽輪或稱為中心輪、行星齒輪、行星齒輪架(通常簡稱為行星架)、齒圈等組成,通過固定或連結其中的一個或多個構件來實現不同的傳動比。如對太陽輪固定,齒圈和行星架分別為主動和從動;齒圈固定,太陽輪和行星架分別為主動和從動;行星架固定,太陽輪和齒圈分別為主動和從動(主從轉向相反);三元件中任意兩元件結合為一體,傳動比為1;這樣共形成7個不同的傳動比。單排行星齒輪機構盡管能提供7個不同的傳動比,但“有效”傳動比數目是有限的。為了獲得較多的檔位數,可采用多排行星齒輪機構,即復合式行星齒輪機構。現代汽車自動變速器中廣泛采用的復合式行星齒輪機構類型有:辛普森式、拉威挪式和串聯式。
1.3 自動變速器操縱系統
通過液壓的方式,由節氣門對應的節氣門閥產生節氣門油壓,由速控閥產生與車速相對應的速控油壓,換擋閥控制換擋油路,控制系統的工作油壓在換擋閥的控制下通過高擋油路進入變速機構,使自動變速器掛上高擋,通過低擋油路進入變速機構,使自動變速器掛上低擋。與液控自動變速器不同的是換擋閥左右側的油壓不再是節氣門油壓和速控油壓,取而代之的是由換擋電磁閥控制的油壓。電子控制單元(ECU)根據傳感器傳來的電信號,即車速和發動機負荷等參數轉變的電信號,按照設定的換檔程序對這些信號進行比較計算,做出是否需要換檔的判斷。當需要換檔時,通過電磁閥操縱液壓的換檔閥去控制執行裝置的油路,實現換檔。節氣門位置傳感器感受節氣門開度信號,車速傳感器感受車速信號,這些信號送給自動變速器電腦ECU,電腦將這些信號經過處理后發出指令,控制電磁閥工作。
2汽車自動變速器正確操作技術
充分發揮汽車自動變速器優勢,正確操作是保障自動變速器正常運行的必要條件,在汽車自動變速器使用中,駕駛員應規范操作掌握以下使用方法:
2.1在停車時,檔位在D位、S位、L位或R位的情況下,不可踩加速踏板,使發動機的轉速升高。因為這時渦輪不轉,而泵輪帶動自動變速器油高速旋轉,油溫會很快升高,導致變速器油溫很快升高,過早變質,降低潤滑性能,加速閥體、離合器、制動器磨損。
2.2不要讓發動機在N位長時間下怠速運轉,這會使自動變速器油因循環不暢而導致油溫升高。發動機在怠速驅動下,油泵泵油量小,變矩器內的自動變速器油得不到及時的循環流動而導致溫度升高。
還要注意不要使用N位滑行,使用N位滑行不僅容易使變速器油溫過高而影響自動變速器的使用,而且還會造成高速旋轉的齒輪得不到充分的潤滑而燒壞。
2.3在汽車行駛中,若非緊急超車等情況,盡量不要將加速踏板迅速踩到底。這樣做自動變建器會進行“強制低檔”控制,即變速器立即強制換入低檔,容易使發動機的轉速過高,并造成變速器中的摩擦片磨損加劇和液壓油溫度過高。
通過變速桿將檔位從D位移至S位或L位,這實際上是手動的“強制低檔”控制。除了不要在車速較高時從D位換入S位或L位,以避免損壞換檔執行元件外,換入低檔后,不要猛踩加速踏板。
2.4使用倒檔時,汽車還沒有完全停穩,不允許從前進檔換至倒檔,也不允許從倒檔換到前進檔,否則會損壞自動變速器中的摩擦片和制動帶。
2.5停車時,一定要在汽車完全停穩后才能將選檔桿撥入停車檔位置P位,否則自動變速器會發出刺耳的金屬撞擊聲,并損壞停車鎖止機構。同時,為了防止不正確的操作造成自動變速器的損壞,大部分車型的自動變速器選檔桿上都有一個鎖止按鈕。在進行下列換檔操作時,必須按下鎖止按鈕,否則選檔桿被鎖止而不能移動:(1)由P位換至其他任何檔位或由其他任何檔位換至P位。(2)由任何檔位換至R位。
3汽車自動變速器的維護保養技術
在汽車自動變速器使用中,自動變速器維護保養不到位是引發自動變速器故障的重要原因之一,保障汽車自動變速器正常運行,防止故障發生,避免變速器早期損壞,自動變速器的維護和保養尤為重要,在汽車的日常維護中應做到以下幾點:
3.1經常檢查自動變速器油量和油質
自動變速器油量的檢查,檢查時一般都要求在變速器熱態(油溫50~80℃)時將汽車停放在水平路面上,發動機怠速運轉(本田車規定發動機熄火),選檔桿放在P位(日產車允許放在N位),此時抽出油尺擦凈后重新插入再拔出檢查,油面應達到油尺上規定的上限刻度附近為準。油質的檢查,可用手指捻一捻,感覺一下粘度,用鼻子聞一聞氣味如何,若已變色或有燒焦的氣味,則應更換新油。
3.2正確選擇、定期更換自動變速器油
正確選擇自動變速器油,應按照制造廠家推薦的自動變速器油型號和級別,國內常見的有Ford標準F型和GM標準DEXRON II型,使用時不得錯用,因“ATF”型號不同,其摩擦系數就不一樣。若該使用DEXRON II型而錯用為F型,則會使自動變速器發生換檔沖擊和制動器、離合器突然嚙合的現象。F型錯用為DEXRON II型則會引起自動變速器內離合器、制動器打滑,加速摩擦片早期磨損。
定期更換自動變速器油,在我國道路條件和使用環境下的更換周期。自動變速器轎車每正常行駛40000~80000Km更換一次。豐田系列轎車、北京現代轎車自動變速器汽車一般每行駛40000Km換一次油液,上海大眾與一汽轎車、廣州本田系列轎車、東風雪鐵龍、和福特系列轎車均為60000Km換一次油液,別克系列轎車行駛80000Km更換一次油液。
3.3自動變速器換油方法
換油之前應將車輛行駛一段路程,使自動變速器油溫達到正常溫度(50-80℃);拆卸自動變速器油底殼底部放油螺塞,將油底殼內的油放凈。有些車型的自動變速器油底殼上沒有放油螺塞,應拆卸油底殼放油;放油后應將油底殼及有關零件清洗干凈。必要時清洗閥體油道,必須清洗自動變速器油濾清濾網,更換濾清濾芯;清洗裝復后,加入規定牌號和容量的自動變速器油液,啟動車輛行駛一段路程至正常油溫油面溫度后再次檢查油面高度,直至調整到符合要求為止。
4結語
在汽車行駛當中,自動變速器可以在車輪和發動機之間產生不同的變速比,通過換擋,就可以使發動機在其最佳動力性能狀態下工作。隨著汽車自動化趨勢越來越明顯,自動變速器將成為汽車裝置的必不可少的組成部分。在自動變速器修理中,90%以上故障是因為操作不當、維護保養不及時造成。因此,保證自動變速器的正確使用和保養,延長其使用壽命,減少故障率,可以很好的提高工作效率、降低修理費用。
(作者單位:精誠工科汽車系統有限公司底盤研究院)