变速器油污染案例分析

  车辆的自动变速器外壳采用焊接式整体结构,虽然使用中故障率极小,但其封闭性也给清洗和检查工作带来了困难和不便。自动传动液(ATF)在车辆自动变速器中同时具有传动油(即工作液)、润滑油、冷却液等多种功能。自动变速器的变速齿轮及轴承依靠润滑油压强制润滑,润滑油通常由变矩器进油道供给,在运行过程中一旦发生离合器、制动器烧损,即便使用专用换油设备换油,也难以清除随工作液大量进入变矩器内的摩擦片剥落物。此时必须拆下变矩器彻底清洗其内部,以防止变矩器内残留的小碎颗粒进入润滑油道造成阻塞。以下是一个因ATF油液污染造成轿车自动变速器行星齿轮机构烧蚀的案例。

异常现象:

  某轿车自动变速器在加入自动传动液后,行驶不到100km即出现异常噪声以及加速无力现象。经检查发现,该轿车行星齿轮机构出现烧蚀,自动传动液存在浑浊、变色快等问题。

原因分析:

  正常使用中的自动变速器发生行星齿轮机构烧蚀故障的主要原因是润滑不良,通常表现为以下两方面:

1.自动传动液的润滑性能不能满足使用要求;

2.自动变速器使用维护不当,导致油液污染变质或供油不足。

  据了解,该轿车自动变速器一直使用满足GM DEXRON-ⅡD的自动传动液,近期由于变速器不慎进水,造成离合器、制动器烧损,在检修时更换了已损坏的相关部件和自动传动液,而行星齿轮机构无异常。

  对该轿车使用的自动传动液新油进行了分析,排除油品本身的质量问题,但自动传动液在用油的运动黏度、水分在短时间内增长快,磨损金属元素Fe、Cu和外来污染元素Si含量偏大,外观变化明显,说明该自动传动液换油不彻底,变矩器内部分残油未排干净,特别是该自动传动液中Cu/Fe比例过大,表明系统内仍然残留了较多来源于离合器、制动器摩擦片的铜基合金粉末杂质。由此推断,因油液污染造成行星齿轮机构润滑油道堵塞以致供油不足的可能性很大。

  自动变速器中的油道按其在系统中的不同作用分为液压油道(即工作油道)、润滑油道、冷却油道等。离合器、制动器发生严重烧损时,摩擦片衬面剥落的杂质会随自动传动液的流动大量进入变矩器,而变矩器在进入锁止工况之前,输入轴的油道和润滑油道相通,变矩器内的杂质会循着输入轴上的油道进入并沉积于润滑油道。由于行星齿轮机构依靠润滑油压润滑,离合器、制动器依靠工作油压润滑,故更换了烧损的离合器、制动器后,如果没有同时疏通堵塞的润滑油道,往往就会造成行星齿轮机构出现润滑不良甚至烧蚀,而依靠工作油压润滑的离合器、制动器无异常。显然,排除故障的关键在于彻底清除变矩器内的杂质,并疏通润滑油道。

处理措施:

  为了彻底清除变矩器内的杂质,疏通润滑油道,采取了以下措施:

1.在放空ATF自动传动液在用油,特别是放净冷油器内的余油后,拆洗油底盘、吸油滤网、过滤器等,同时疏通润滑油道。

2.更换烧蚀的行星齿轮组件,并作相关检查和调整。

3.拆下变矩器,倒出变矩器中的残油,加入适量干净的自动传动液新油,摇动变矩器以清洗其内部(可将变矩器夹在车床上,用车床带动涡轮轴旋转数分钟),然后倒出清洗油。

4.用同样方法视情况清洗3~5次,直至变矩器内的杂质全部排净。

5.重新组装后,再加入干净的自动传动液,自动变速器运行恢复正常。 ( 谢捷)

信息来源: 
2010-11-17