2019年凯迪拉克CT6 10L80自动变速器新技术解析（三）

保定/商爱鹏 苑晓丹

TCC电磁阀是常低型压力调节电磁阀，根据控制电流直接调节内部节流孔来控制液压油压。随着作用在电磁线圈绕组上的电流不断增加，输出越高的液压压力，TCC接合压力也越大（如图27所示）。通过TCC电磁阀可以控制TCC结合时的滑移率，以减少行驶中的震动和噪声。

图27 TCC控制电磁阀

10L80变速器阀体上共有6个离合器调压电磁阀，它是一个轴针结构型电磁阀，此类电磁阀根据电流直接控制轴针伸缩的长度且每个电磁阀都对应着一个离合器液压阀，由轴针直接推动对应液压阀的移动（如图28所示），实现对各离合器最精准的液压控制。

图28 离合器调压电磁阀

驻车伺服液压阀活塞在油压的作用下克服弹簧力移动，解除P挡棘爪。在驻车伺服液压阀的上部安装了一个特殊的P挡抑制电磁阀。当变速器处于非P挡时，TCM控制此电磁阀通电，阀芯伸出，阻止活塞回位，防止行驶过程中意外挂入P挡；当变速器在P挡时，电磁阀处于压缩状态（如图29所示）。

图29 P挡抑制电磁阀

当活塞前后移动时，可以通过它末端位置传感器即P挡位置传感器进行检测，产生P挡或非P挡信号。位于10L80变速器最小阀体上的换挡控制电磁阀是一个开关型电磁阀（如图30所示），用于控制变速器内部换挡操作。

图30 换挡控制电磁阀

换挡控制电磁阀从变速器控制模块内部的高电平侧驱动器接收12V电压，并由变速器控制模块控制低电平侧驱动器接地或断开，以操控对应油路通路或断路，实现变速器的电子换挡操作。

表3 电磁阀总列表

10L80变速器内10个电磁阀类型、输出控制及电阻特点如表3所示，其中各离合器名称后面的数字是此离合器的编号简称。与挡位相关的6个离合器调压电磁阀在各挡位的工作状态如表4所示。

表4 电磁阀与挡位关系表

10L80变速器内的6组多片式液压离合器和一个机械式单向离合器，通过不同的组合状态实现行星齿轮组不同的传动状态，即不同的挡位。各离合器在不同挡位工作状态如表5所示。

表5 离合器工作表

图31 电气系统控制框图

10L80变速器的电气系统控制框图如图31所示，其中加减挡开关和电子换挡杆等操作信号通过网络输入变速器控制模块。10L80变速器阀体内有一个冷却旁通阀（如图32所示），此液压阀可以控制变速器油是否流过冷却器，当阀关闭流向冷却器的油路时，变速器油液会更快地升温以实现暖机；当阀打开流向冷却器的油路时，变速器油液会流经冷却器得到冷却降温；因此检查变速器油位时必须在标准的测温范围内进行。

图32 变速器油冷却旁通阀

如图33所示，在P挡时共有3个离合器处于接合状态，它内部分别是1号离合器、2号离合器和5号离合器。1号离合器制动了反作用内齿圈R1。2号离合器制动了反作用太阳轮S1和输入太阳轮S2。与输入轴刚性连接的输入行星架C2输入，输入太阳轮S2固定，输入内齿圈R2输出。但在超速挡行星齿轮组中虽然有太阳轮S3的输入，而行星架C3和齿圈R3都是处于自由状态，因此动力传递中断，P挡不能输出动力。

图33 P挡动力流

如图34所示在R挡时共有4个离合器处于接合状态，它们分别是1号离合器、2号离合器、4号和5号离合器。1号离合器制动了反作用内齿圈R1，2号离合器制动了反作用太阳轮S1和输入太阳轮S2，实际上输出内齿圈也处于制动固定状态，4号和5号离合器的接合，让超速挡行星架C3同样被制动固定。与输入轴刚性连接的输入行星架C2输入，因输入太阳轮S2固定，输入内齿圈R2输出。在超速挡行星齿轮组中太阳轮S3输入，而行星架C3固定。此时内齿圈R3反向转动。在输出行星齿轮组中太阳轮S4以反向转动输入，而内齿圈R4固定，因此行星架C4反向输出，实现倒挡。

图34 R挡动力流

如图35所示，在1挡时共有4个离合器处于工作状态它们分别是1号离合器、2号离合器、6号和5号离合器。1号离合器制动了反作用内齿圈R1，2号离合器制动了反作用太阳轮S1和输入太阳轮S2，实际上输出内齿圈也处于制动固定状态。5号离合器实际并未完全压紧，只有部分液压压力是为了防止离合器打滑并为下个挡位做准备。6号离合器将输入轴动力传递给输出太阳轮S4。与输入轴刚性连接的输入行星架C2输入，因输入太阳轮S2固定，输入内齿圈R2输出。但超速挡行星齿轮组由于行星架C3处于自由状态，不能实现动力传递。真正的动力传递在输出行星齿轮组中实现，因为太阳轮S4以输入轴的转速输入，而内齿圈R4固定，因此行星架C4正向减速输出。

与前代6L和8L系列变速器类似，10L80变速器没有设计变速器油标尺，只有一个位于油底壳的管口螺塞去检查油位（如图36所示）。须当变速器油温在95～100℃时检查油位。

更换变速器油及滤芯时需要拆卸油底壳（如图37所示）。 油底壳垫可以重复使用，但安装前需检查确认完好。

10L80变速器油的型号为DEXRON ULV，加注容量可参考表6。在拆装阀体时，需注意以下事项：位置传感器的磁性头部非常脆弱，拆装时必须注意保护，否则容易碰断。如图38所示箭头指向的阀体螺栓用于将阀体安装到变速器壳体上，拆装时注意箭头标记。阀体内部有很多塑料球阀等细小部件，不要拆下紧固上下阀体的螺栓。阀体线束及阀体下方的线束在安装时必须按原始位置布置，否则会被压断损坏。

10L80变速器内部的电磁阀拥有一个独一无二的性能参数，TCM利用此参数可以精确地控制实现最佳的工作效果。重新编程可以让电磁阀与阀体、T C M和变速器之间更好地匹配工作。在完成更换变速器、阀体或T C M后需执行电磁阀性能重新编程（如图3 9所示）。电磁阀特性编程通过TIS2WEB的SPS编程系统实现，需提前记录变速器总成代码（TUN,16位）或部件代码（PUN）。

10L80变速器的车下维修主要分为3个阶段，拆解检查、分解选配和测量组装。下面将选择其中与专用工具有关的维修步骤和测量选配方法进行介绍。更多细节、步骤和扭矩并未完整列出，实际维修时以维修手册为准。在拆解变速器之前先将变速器安装到变速器翻转支架上，以便后续拆卸和组装操作。这不仅能提高工作效率，还可减少部件损伤。拆装输入轴支架时需要使用DT-45053通用夹具。使用夹具时注意安装夹紧位置，也不要过度夹紧，防止损坏端部花键。

拆下旋转组件时，除了使用DT-45053通用夹具外，还要配合使用DT-52090起吊杆。由于此组件比较重，建议使用发动机吊架。拆装输出行星架时需使用D T-50921输出行星架提手，以方便操作。专用工具必须拧紧到位。注意轴承安装方向，防止安装错误。

图36 变速器油位检查

图37 变速器滤芯更换

图38 阀体拆装注意事项

图39 电磁阀特性重新编程

表6 变速器油容量

在拆卸或安装6个离合器活塞或部分卡环时需要用到专用工具DT-51892进行压缩。拆装1号离合器活塞时需要配合DT-52086适配压环进行压缩。在使用专用工具拆卸和安装离合器活塞或卡环时，应选择合适的压床，并做好相应的防护，防止对人身或部件造成伤害。安装超速挡太阳轮密封圈时需要DT-52096密封圈安装工具（组件）。

（待续）