2018款上汽通用雪佛兰探界者没有倒挡
2020-01-10上海陆开颜马俊
◆文/上海 陆开颜 马俊
故障现象
一辆2 0 1 8款上汽通用雪佛兰探界者,V I N码为LSGXC83L9JV******,搭载2.0T发动机、GF9型9速AT自动变速器。据车主介绍,该车在发生倒挡冲击后,再也没有倒挡。
故障诊断与排除
接车后首先连接专用诊断仪,系统内未存储有任何故障码,查看数据流,发现很多数据不符合标准值。变速器各单位油压在2.5~3bar(1bar=105Pa),且踩油门踏板时,油压未见明显上升。正常情况下,变速器油系统油压应在7bar左右,而且踩油门踏板时,油压会上升至14bar左右。
根据该车没有倒挡的故障现象,并结合数据流异常的情况进行分析,初步判断故障点在变速器内部,而且很可能是机械故障,需要拆解变速器才能进行进一步诊断。
在解体变速器之前,先对故障车上搭载的GF9型AT自动变速器的结构、原理做一些梳理,并整理与该车故障相关的诊断要点,以提高故障排查的准确性和高效性。
GF9系列自动变速器(图1)是由美国通用公司与美国福特公司联合开发的,应用于通用和福特的部分车型。其型号中的字母“G”来自于英文单词“Global”的首字母,字母“F” 来源于“Forward Wheel Drive”,数字9代表9个前进挡。GF9系列自动变速器包括9T45型、9T50型、9T60型和9T65型四种型号。发动机为1.5T的车型上搭载9T45型变速器,发动机为2.0T的车型上搭载9T50型变速器。
GF9系列自动变速器是在GF6系列变速器基础上开发的,因此,其内部结构与GF6较为相似。GF9采用3套行星齿轮,实现9个前进挡和一个倒挡;由3组多片式液压离合器与3组多片式液压制动器对挡位进行切换控制;由一个选择式单向离合器(SOWC)对D挡和R挡位进行选择;选挡模式设置为P-R-N-D与M-L模式。GF9整体结构如图2所示,内部主体结构如图3所示。
图1 GF9自动变速器外形
图2 GF9自动变速器结构
图3 GF9内部主体结构
图4为GF9系列变速器各挡位时各离合器的工作状态,从中可以看出,与倒挡相关联的离合器有两个:5-7挡倒挡离合器和单向离合器(SOWC)。图5为GF9系列变速器各挡位时各电磁阀的工作状态,从中可以看出,与倒挡相关的电磁阀有:1-2-3-4-5-6挡换挡电磁阀A(ON)、2-9挡换挡电磁阀A(OFF)、3-8挡换挡电磁阀B(OFF)、4挡换挡电磁阀D(OFF)、5-7挡换挡电磁阀E(ON)、离合器选择电磁阀(ON)、1挡倒挡和6-7-8-9挡换挡电磁阀F(OFF)。
图4 各挡位对应的离合器状态
图5 各挡位对应的换挡电磁阀状态
单向离合器(SOWC)是GF9系列自动变速器应用的新技术,同时与倒挡相关联,所以有必要先系统了解它的工作原理。
单向离合器(SOWC)结构爆炸图如图6所示,1-R挡选择式单向离合器如图7所示。图7中,中间內齿为单向离合器,图示位置该离合器只能逆时针方向旋转。当伺服器活塞被液压顶起、弹簧被压缩时,SOWC下方“T”形钢片旋转上翘一个角度时SOWC被双向制动。正向止推“T”形钢片使活动零件只能单向旋转,逆向止推“T”形钢片使活动零件双向制动。
图6 SOWC/B123456结构爆炸图
图7 1-R挡选择式单向离合器结构
单向离合器SOWC伺服器如图8所示。当液压顶压活塞时,弹簧被压缩,SOWC被双向制动,此时为R挡。
图8 单向离合器SOWC伺服器
通过对工作原理的了解,我们可以看出GF9系列变速器没有倒挡故障,应重点检查: 5-7挡倒挡离合器、单向离合器(SOWC)以及与倒挡相关联的电磁阀。由于单向离合器(SOWC)采用的是新技术,更是我们检查重点中的重点。
对变速器进行解体后发现,5-7挡倒挡离合器以及与倒挡相关联的电磁阀并没有特别异常的地方,但单向离合器(SOWC)出现了明显的损坏(图9、图10),而这一部件与故障车的故障现象有非常大关联。该车是在发生倒挡冲击后丧失倒挡的,其原因在于:倒挡油压调节故障,冲击单向离合器,使其壳体破裂,出现液压泄漏,表现出没有倒挡的故障现象。
按照变速器大修方案,更换单向离合器(SOWC)等零件后装车并试车,倒挡恢复,该车故障被彻底排除。
图9 SOWC钢片调节下方壳体破裂
图10 SOWC背面B123456侧活塞缸壳体破裂
维修小结
GF9系列自动变速器采用了比较新的技术,在拆检之前,系统学习并掌握其工作原理,对故障判断和故障排除具有非常重要的意义,能最大程度地提高故障诊断的准确率和维修效率。