檢修大眾01M/01N自動變速器電磁閥故障

    大眾公司生產的AG4系列01M和01N自動變速器的內部結構、控制原理基本類似.01M變速器主要配用在一汽大眾的捷達、寶來橋車上_01N變速器主要配用在上汽大眾的俊傑、帕薩特橋車上.一汽大眾與上汽大眾的車型在我國市場上占有相當大的份額.因此維修01M和01N變速器較多_遇到的故障現象也較有特點_比如換檔品質不良_沒有前進檔或倒檔_最後更換5個開關電磁閥後_一般故障就會得以排除.但是這樣做_有時候勢必會“冤枉”一部分電磁閥_這樣就使維修成本上升_也給車主增加了經濟負擔.下面以01M為例_簡單介紹一下它們的工作原理.
    大眾公司生產的01M變速器為4速變速器_采用拉維娜式行星輪機構_共有三個離合器K1、K2和K3_兩個制動器B1、B2以及單向離合器F.表1為不同檔位的換檔執行元件工作表.動力傳遞路線如圖1所示.

    01M自動變速器共有5個開關電磁閥_分別是N88、N89、N90、N92、N94_同時還有兩個線性電磁閥N91、N93_其中N88電磁閥控制離合器K1工作_N89電磁閥控制制動器B2工作_N90電磁閥控制K3離合器工作_N92電磁閥為換檔時間控制閥_用來改善換檔品質_N94為K1離合器壓力保持電磁閥也是用來改善換檔品質.N91為變矩器鎖止控制電磁閥_N93為主油壓調節電磁閥_如圖2所示.

    5個開關電磁閥結構原理都一樣_都為常開式即斷電時洩油孔打開.當電磁閥通電時_內部線圈產生吸力_它會將線圈下部的鋼球吸上來_從而堵住電磁閥的洩油孔_這樣開關電磁閥就起到洩油和保壓的作用.開關電磁閥的小鋼球外部鍍一層銅_其目的是使密封性能更好.可不要小瞧這個小鋼球_由於它的變形會使電磁閥發卡_由於它的鍍銅層磨損會造成電磁閥密封不嚴_這樣給變速器造成各種各樣的故障_小鋼球的損壞程度與電磁閥的工作頻率有關.表2是在實車中采集的數據_通過此表會很清楚地看到5個開關電磁閥的工作狀態.

    由於由P/N位入D位或R位電磁閥的工作頻率由人為決定_所以先考慮變速器在D位時_由D1檔升入D4檔_再從D4檔降到D1檔時_這一個工作循環中各個開關電磁閥的工作頻率.其中N88為2次由1到0或0到1的轉換_N89為6次_N90為2次_N92為13次_N94為8次.由於N92電磁閥為換檔時間控制閥_N94為離合器K1壓力保持電磁閥_它們都是用來改善換檔品質的_所以它們的工作頻率最高_分別為13次和8次_而電磁閥N88、N90為換檔電磁閥_都是不通電時所控制的執行元件工作_所以它們的工作頻率最低_均為2次.但是這樣的數據統計還是不很完整_因為P位、R位或N位也有電磁閥工作_那麼數據如何接近完整呢？以上統計的是D位_而每次入D位時_都是由P位或N位進入D位_停車時都要從D位再進入N位或P位_且N位或P位電磁閥的工作狀態是一樣的.而變速器位於R位是沒有規律的_所以暫且忽略R位的電磁閥工作狀態.那麼由電磁閥的工作狀態表可知_N88和N90電磁閥在P/N位時為1_ N88電磁閥在由P/N位向D位轉換時狀態發生變化_那麼在變速器運行的工作循環中（指汽車在P/N位起動_在D位從D1檔升入D4檔再降入Dl檔_最後回到P/N位滅車）_N88電磁閥多了4次_N90電磁閥多了2次_即N88為6次_N90為4尖.由以上的數據可以得出這樣的一個結論_最容易損壞的電磁閥是N92和N94_所以每次檢測電磁閥時_一定要用電磁閥檢測儀檢測這兩個電磁閥_而N90的壽命可能是它們的3倍多_所以發現N90電磁閥出現問題後_千萬不要忘記檢查N92和N94電磁閥.
    下面結合油路圖_舉幾個01M和OIN常見的故障案例_具體分析一下由於開關電磁閥損壞引發的自動變速器各種故障.
    實例1車輛信息及故障現象：一輛2003年寶來1. 8T轎車_配用01M自動變速器_行駛裡程約14萬kM_該車由於前進檔延遲、倒檔沖擊_來廠維修.接車後進行試車_確實如車主所述的一樣.
    初步分析：該車入倒檔沖擊_原因可能是主油壓高.因為當主油壓較高時_由於倒檔傳遞轉矩較大_所以需要油壓較高_這時沖擊主要表現在倒檔上_而前進檔不明顯_但至少不會延遲_這樣分析顯然與故障車不符.那麼暫不考慮主油壓的問題_通過01M的倒檔油路圖_先簡單分析一下倒檔沖擊的可能原因_然後再試圖找出前進檔延遲的原因.
    01M自動變速器倒檔的工作元件是K2離合器和B1制動器_輸入軸通過K2離合器將動力傳遞到前排大太陽輪_B1制動器將行星架制動_這樣齒圈將會形成減速反向輸出即倒檔.
    先看一下離合器K2的油壓是如何建立的_來自油泵的油壓經主油壓調節閥調節後送往手動閥_然後從手動閥出來後往上走_該油路經過一個單向閥（導通）和單向閥旁通道進入離合器K2.在這條油路中_有一點值得注意_那就是由手動閥到離合器K2的油經過一個單向閥和一個單向閥旁通道_且該單向閥在離合器K2進油時是打開的_那麼離合器K2必然充油時間很短.這是不是倒檔沖擊的原因呢？很顯然不是_因為當初廠家是這樣設計的_倒檔工作時_需要的工作元件是離合器K2和制動器B1_如果制動器B1油壓建立緩慢_而離合器K2油壓建立再快_也不會沖擊.因為在行星排中_只有一個工作元件作為動力輸入_而其他工作元件沒有動力輸入或制動時_動力是無法傳遞的.再看這個單向閥_當離合器K2釋放時_這個單向閥便截止_使離合器K2的釋放速度變慢.那為什麼要這樣做呢？因為當變速桿進入R位倒車後_很可能進入D位前行_當進入D位時_由於離合器K1工作_而K2沒有完全釋放_在這個瞬間形成3檔_然後變成1檔_很顯然這樣提高了起步時的舒適性與平穩性.從離合器K2的進油油路中看不出問題_那麼_再分析一下制動器B1的進油油路.來自油泵的油經過主油壓調節後送往手動閥_然後從手動閥出來後往下走_再經過一個有鋼球的三通閥（此時鋼球將左邊的油道堵死）_油從三通閥的上端走_再通過K1換檔閥_油通過B1供給閥旁邊的阻尼孔進入制動器B1.那麼變速桿由P/N位進入R位_除了離合器B1的緩沖裝置外_這個阻尼孔也起到了很大的作用.如果再有一條和這個阻尼孔並聯的油道打開_那麼這個阻尼孔的作用就沒有了_這樣便會形成倒檔沖擊.通過油路圖發現_當B1供給閥位置在中間時_它會打開一條去往制動器B1的油道_從而短接了這個阻尼孔.那麼_先假設B1供給閥位置在中間.其所對應的R位油路圖_如圖3所示.

    再分析一下D1檔_當變速桿位於D位時_汽車從D1檔起步_D1檔的工作元件是K1離合器和單向離合器F.輸入軸將動力通過離合器K1傳遞到後排小太陽輪_單向離合器制止行星架逆時針旋轉_外齒圈減速同向輸出形成Dl檔.下面來看一下K1離合器是如何進油的.當變速桿位於D位並踩住制動踏板時_這時電磁閥N88斷電_N92電磁閥通電_由於N88電磁閥斷電洩壓_K1換檔閥位於下側_N92電磁閥通電不洩壓_從而在BI供給閥下部形成壓力推動其上行到最上端.來自油泵的油經主油壓調節閥調節後到手動閥_手動閥右端出來的油經過K1換檔閥到K1供油洩油轉換閥_再到K1協調閥右邊的單向閥（此時打開）_最終進入離合器K1.為什麼此條油路未經K1協調閥呢？再看N92電磁閥控制的B1供給閥_來自油泵的油依然經過調壓後到手動閥_從手動閥的下端出來後到B1供給閥的右上端_此時B1供給閥位於上端_所以該油從B1供給閥的右上端進入_再從B1供給閥的左上端出來_進入K1協調閥的左端_使K1協調閥右移_從而切斷由K1協調閥到離合器K1的油路_當松開制動踏板時_N92電磁閥斷電_從而切斷去往K1協調閥左端的油路_使到K1離合器的油路還通過K1協調閥_因此增加了K1離合器的供油量.原來假設BI供給閥位置在中間_那麼它勢必會引起K1協調閥右移_由此影響到K1離合器的進油量_由於離合器的密封環存在一定的洩漏量_如果只通過那個單向閥供油給K1離合器_肯定會造成K1離合器壓力下降.為驗證此結論_再仔細看一下該車的爬行情況_依據經驗判斷_發現此車爬行確實無力.
    而該車還有一個更重要的故障_就是入前進檔延遲_那是否由於N88電磁閥鋼球發卡_造成N88電磁閥洩油量小_使K1換檔閥位置偏上_從而影響了去往離合器K1的進油壓力_造成入D位延遲.分析到此_拆下電磁閥N88_ N92_發現這兩個電磁閥的鋼球嚴重失圓_在電磁閥內運動也不靈活.由此得出以下結論：由於N88和N92電磁閥鋼球在電磁閥內發卡_造成其洩油量下降_從而引起K1換檔閥和B1供給閥位置靠中間_造成該車的故障.更換電磁閥後_路試該車一切正常.圖4是根據故障畫出的油路圖.

    實例2車輛信息及故障現象：一輛桑塔納俊傑轎車_配用OIN自動變速器_該車行駛裡程12萬多kM_由於只有手動1檔_而沒有R位和D位_於是進廠維修.
    故障分析：接車後_對該車進行路試_發現該車故障確實如車主所述_只有手動1檔_其他檔位無任何反應_且無故障碼.依據此車的傳動路線_不好懷疑各個執行元件_因為D位無反應_手動1檔走車_可能時單向離合器打滑.在手動1檔時_制動器B1替代單向離合器工作_而在R位時_制動器BI也工作_但是R位不走車_看來不像是單向離合器損壞_故障可能還是在油路方面.是不是手動閥位置不對呢？檢查後也沒有發現任何異常.由於D位不走車_那麼K1肯定不工作.因為當N88斷電後_離合器K1工作.此前分析過_如果N88電磁閥卡死_造成K1換檔閥上移_從而使K1離合器無法進油_而沒有D位的前進檔.看來這條思路有可能正確_那麼在N88電磁閥卡死不洩油的情況下分析一下R位和手動1檔.

1 2 

關鍵詞：大眾 01M 01N 自動變速器 電磁閥