大众09G变速器平衡活塞的修复及诊断技术

自动变速器的离合器结构在6档及以上变速器中加入了一种叫平衡活塞的设计，在目前比较常见的变速器中，比如大众的6档09G变速器，宝马的6档ZF6HP系列变速器，以及通用的6档变速器中都普遍采用了这种设计。这种设计的目的是为了更快速地控制离合器的接合与释放，为变速器提供更高的换档舒适性。对于以前维修4档或5档变速器的维修人员来说，这是新的内容，在6档变速器中如果只知道传统的离合器作用油路而忽略其新的平衡油路，就会带来诊断的盲点。离合器的平衡活塞及其油路如果出现故障，就会出现各种常见的换档故障，比如换档冲击或耸车，因此维修人员需要了解这种带平衡活塞的离合器的工作原理、内部结构以及相关的常见故障点。

以常见的09G的K3/C3离合器为例（图2-1），这个离合器是09G中最常出现故障的地方。我们可以看到在K3/C3离合器鼓的内侧有个活塞，一个是离合器作用活塞，另一个是平衡活塞，它是活塞中的活塞。要了解它的工作原理，我们需要比对图2-2和图2-3。当离合器需要接合时，它与离合器底座之间的空腔被充油，将活塞往平衡活塞方向推动，这时候，位于作用活塞和平衡活塞之间的空腔就被挤压，有一部分油会从平衡活塞的泄油孔挤出，这是正常的有控制的泄压。这样的效果是当离合器开始接合时，活塞会受到一个缓冲力，相当于作用在一个软垫上，平衡活塞相当于一个蓄能器，这样在换档过程中离合器片的接合是一个渐进的过程。如果这种缓冲作用被破坏了，就会出现破坏离合器接合与释放的速度，相比于旧款变速器，新款变速器的不同之处在于离合器作用和释放的速度是影响换档品质更关键的因素。从图2-2到图2-3显示的是K3离合器从释放状态到作用状态过程中活塞位置的变化。当出现离合器故障，或者换档故障时，不熟悉这种新型离合器结构的人往往只注意离合器的作用油路，因为是这个油路推动离合器作用活塞的，而往往忽略平衡油路是否正常，平衡油路也一起决定了离合器动作快慢的程度。

图2-1 09G变速器K3/C3离合器

图2-2 释放状态中的K3离合器

如果K3离合器平衡油路出现泄漏，会产生什么故障现象？K3离合器是什么时候开始作用的？什么时候释放的？表2-1显示了09G各个离合器在各档位的工作状态。从表中我们看到，2档升3档，4档升5档，以及入倒档时，K3开始作用，如果此时平衡油压非正常泄漏，就会使K3离合器接合过快，失去了缓冲，导致2档升3档冲击，4档升5档冲击以及入倒档冲击。从表2-1还可以看到，当3档升4档以及3档降2档时，如果由于平衡油路油压不足，就会导致离合器释放变慢，这时不是产生换档冲击，而是导致三个离合器同时处于接合状态，这相当于变速器同时处于两个档位中，换档时就出现了耸车的情况，好像人走路两条腿却被绑在了一起。

图2-3 接合状态中的K3离合器

表2-1 离合器应用表

那么导致K3/C3平衡油路失常的有哪些因素呢？从图2-2和图2-3可以看到，平衡活塞上外侧的密封圈和离合器鼓上的铜套是两个关键的密封点，需要进行检查，此处铜套和密封圈一样都起到密封作用（图2-4）。此外，还要注意图2-4中的K3/C3离合器鼓，要检查它是否有微小的裂纹。

图2-4 09G的K3离合器

如果遇到K3/C3离合器故障，比如离合器片烧毁，应该按照怎样的思路来查找故障根源呢？不应该止步于更换摩擦片的操作，因为摩擦片烧毁仅是故障的表现，而非故障的根源。首先应该查看K3/C3离合器本身，包括上述的平衡活塞的油封、铜套、作用活塞的状态、离合器鼓上的焊点等，这些地方的油压泄漏会引起离合器打滑、烧毁。如果离合器本身找不到问题，则需要往离合器油路的上游追溯。首先就是位于离合器和阀体之间的油路通道，这涉及油泵和壳体的油路通道。通常这些油路通道是否完好，可以通过打压机将ATF打入进行检查。更快速的方法是使用气压。图2-5和图2-6显示了09G壳体中的油路通道，图2-7显示了09G油泵中的油路通道。

图2-5 09G壳体中的油路（一）

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图2-6 09G壳体中的油路（二）

图2-7 09G油泵中的油路

如果通过液压或气压测试，没有发现这些油路通道的问题，就需要再往上追溯到阀体。在09 G阀体中，K3平衡活塞油压发源并受控于次级调压阀（图2-8中的8号阀），然后通过锁止控制阀（图2-8中的3号阀）。当锁止控制阀出现磨损泄压，将影响到润滑油压，而润滑油压正是通向K3离合器的平衡活塞的油压，因此在09G中锁止控制油路也和换档品质息息相关。

图2-8 09G阀体的关键控制阀

1—蓄能器活塞2—电磁阀调压阀3—锁止控制阀4—K3离合器控制阀5—K2离合器控制阀 6—K1离合器控制阀7—B1控制阀8—次级调压阀9—主调压阀和增压阀

以上介绍的都是关于K3平衡活塞的油路，现在我们回到K3离合器，推动K3作用活塞的油路，在检查这个油路的过程中也应遵循以上的追溯思路，先检查K3离合器本身，然后再检查壳体和油泵的油路通道，最后再检查到阀体的相关控制油路。K3的作用油压是由K3离合器控制阀（图2-8中的4号阀）以及K3电磁阀来控制的。阀体中，K3离合器控制阀和K3电磁阀只要其中一处反应稍微迟缓，就会影响到离合器的控制，从而引发换档故障。很多初级维修人员只通过更换电磁阀来修复09G，从这里的分析可以看到电磁阀只是整个油路中的一部分。此外，K3蓄能器也需要检查是否有严重磨损。

早期的09G电磁阀的壳体较大，其内部的设计缺陷使电磁阀的电枢轴在高温下容易被铜套卡滞，导致电磁阀远早于阀体的其余部分出现故障。新款的09G电磁阀采用了改良的设计（较小的外壳），使其寿命大幅增加，甚至比阀体本身的磨损（阀孔）出现得更晚。实际维修中，往往发现给电磁阀供油的电磁阀调压阀（图2-8中的2号阀），尤其是位于下阀板上的那个电磁阀调制阀是最早失效的位置，其表现为阀孔严重磨损（用索奈克斯真空测试法可以很容易地测出来），从而导致电磁阀的供油或过高或过低，使电磁阀无法输出准确的油压，从而很多人会以为电磁阀出现故障。

图2-9 09G K1离合器的分解图

图2-10 K1离合器的密封部位

以上介绍的K3/C3离合器的平衡活塞油路相关的故障点分析。在09G中还有一个离合器也有平衡活塞的设计，就是K1/C1离合器。图2-9显示的K1离合器分解图中要关注的地方是K1离合器鼓、K1的平衡活塞以及密封圈（图2-10）。K1离合器鼓中间，安装密封圈的部位经常会被磨损，离合器鼓的花键部位也会被磨损。

关于K1在壳体和油泵的油道，可参考图2-5、图2-6和图2-7的信息进行液压或气压测试。阀体中的油路检查和上述分析类似，需要检查次级调压阀、锁止控制阀、电磁阀控制阀、K1电磁阀、K1离合器控制阀以及蓄能器。

以上介绍了大众6档09G变速器中的带平衡活塞的离合器油路，可以作为维修人员分析离合器故障和换档品质问题的参考思路。这种离合器结构正在被更多的新款变速器所应用，比如通用、福特、ZF、爱信等。下节将介绍通用6档变速器中的离合器平衡油路的设计。