冷却系统是控制自动变速器油(ATF)温度的,它是自动变速器系统组成中不可缺少的一部分。自动变速器利用液体来传递动力,利用液压来实现部件由摩擦而建立的连接或约束,势必会造成能量损失,这部分损失就转变为热。特别是在利用液体将发动机输出动力传递至变速器时的能量损失,它是由液体的动能转换成热能并实现机械传递。而ATF会随自动变速器的高温而变质,ATF变质后首先会降低摩擦元件的摩擦系数,进而使摩擦元件产生打滑,这样又会由于摩擦元件的打滑继续加剧变速器温度的上升,最终形成恶性循环而损坏自动变速器。因此自动变速器在任何时候都必须有一个正常的工作温度。 大部分自动变速器各部件的润滑压力都是靠冷却器的回油来润滑的,但大家在维修自动变速器时往往都会忽略对冷却器的检查和清洗。特别是当自动变速器出现高温故障时,必须对冷却系统做严格的检查。发动机达到正常工作温度并在怠速下运转,同时变速杆置于P挡,此时断开变速器散热器的回油管,观察其回油量。正常情况下应在20s内至少应有1L左右的回油量。 在变速器工作时,离合器、制动器、行星齿轮机构和轴承等机件会产生热量,如果这些热量不能及时地被转移出去,变速器将有可能出现严重的故障,如图6-1所示。 要想将热量及时地转移,冷却系统就要有足够的油液流量。为此,在维修时必须对变速器的散热系统进行流量测量。测量方法一般是在散热器的回油管上安装测量装置,如图6-2所示。除日系车外,散热系统中油液流量的最小值不得低于2.3L/min,而日系车该值一般为1.5L/min。
造成变速器冷却系统油液流量降低的主要原因是油液中的杂质淤积在散热器中,如图6-3所示。有些车型在散热系统中增加了过滤器,如图6-4所示。而杂质的来源有可能是变质的变速器油液或锁止离合器磨损出来的碎屑等。
另外,有些车型在散热系统中增加了过滤器,所以过滤器堵塞也是原因之一。当上述部位的杂质过多时,就会影响油液的正常流动。有些车型为了在上述部位堵塞后仍能保持一定的油液流量,还特意增加了旁通阀,如图6-5所示。
当散热器或过滤器严重堵塞时,利用压差将旁通阀打开,以保证其下游机械零件的润滑。
决定变速器冷却系统性能的有两大要素:一是转移;二是散热。上面提到的问题主要是前者,而后者则涉及散热器的工作效率。散热器工作效率主要取决于散热器的清洁程度及冷却风扇的控制等,维修人员对此要给予足够的重视。
自动变速器冷却系统是自动变速器五大系统组成之一。
该系统工作的正常与否直接影响着自动变速器的正常工作,当该系统出现故障时会对自动变速器本身产生严重威胁,严重时会导致变速器整体报废。因此,掌握该系统知识对自动变速器的维修至关重要。目前大部分车型的自动变速器都是靠空气流和发动机冷却液来为自动变速器冷却的。冷却系统的结构大体可分为两种:最为常见的一种是自动变速器冷却器与发动机冷却器集成在一起,如图6-6所示;另一种是自动变速器独立式冷却器,如图6-7所示。
与发动机冷却器集成一体的自动变速器冷却器最为普遍,大部分奔驰、丰田、本田、现代,三菱等车系都采用这种冷却控制。其冷却方式主要是靠空气流和发动机冷却液共同来为
自动变速器冷却,因此主要的流动循环是ATF。从自动变速器出来的高温ATF直接进入冷却器,通常把这条管路称为来油管路;经过空气流和发动机冷却液冷却后又从冷却器回到变速器的是较合适温度的ATF回路,通常把这条管路称为回油管路。这种形式的冷却方式容易出现问题的是,当自动变速器内部机械元件出现磨损后或ATF变质产生油泥时,经过ATF循环流动容易堵塞冷却器而使变速器产生高温,继而加剧变速器内部机械元件的损坏。
不过这种形式的冷却还是好于独立式冷却。同时,当发动机冷却系统或冷却器出现问题时首先导致发动机工作温度不正常,从而导致变速器冷却控制失调,因此其缺点是有一个冷却器出现故障后必须同时更换。
目前采用独立式冷却器的车型也比较多,较常见的有一汽大众捷达、宝来以及富康、奥迪、宝马等车系。其冷却方式主要是靠发动机冷却液来为自动变速器冷却,因此其主要的流动循环是冷却液。来自发动机冷却液进入独立的自动变速器冷却器,冷却后再流回到发动机冷却器中。这种形式的冷却控制的优点是当冷却器出现堵塞后,不能达到其清洗效果时可以单独更换该冷却器,同时在车上拆下自动变速器总成时不会污染自动变速器ATF。其缺点是相比之下它要比与发动机冷却器连为一体的冷却器更容易堵塞,同时在清洁时也不容易彻底清洗干净独立式冷却器。自动变速器冷却器严重堵塞后变速器温度会急剧升高,表现的特征是换挡延迟,加速无力或不换挡,最严重时汽车不能行驶。