千裏“拖”單騎(下)

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當我打開transmission的油盒(這個車的transmission設計得很別扭,油盒不是平放在底部的,而是斜在一邊。千斤頂在下麵頂,都不知支持在好,而且很不穩定。),放油的時候,看到幾塊破碎的塑料渣子,顏色是灰白色。當時心想大概是哪個塑料連接件壞了,沒太在意。等全部打開,取出中心軸和所有部件,才知道這些塑料小碎片,就是造成transmission停擺的根本原因。


 去掉油盤後,先看到的是油泵的吸油頭和濾網。濾網的後麵,是和油盤大小相當的閥箱,閥箱側麵有幾個機械聯動,小軸經過油封伸到transmission外殼的外麵,和換檔的cable 連接。另有一根小軸也是通到外邊,是用來協調油門加速時降檔位的。很小心地鬆開固定閥箱的螺絲,用螺絲刀撬動閥箱與機體的結合麵以及定位處。仔細記下每一個有管路,彈簧,鋼球(閥門)的位置,然後取出閥箱,放到一邊。對閥箱的打開、清洗和換件,咱從來沒幹過;要對著指導書,一步一步地做。現在先放下。


 閥箱拿掉後,transmission的中心部件,也就是主軸就清楚地顯現了。當然,這不是一根貫穿的軸,而是分了不同的節段,但是是在一條直線上的。中心軸的不同部位上,有像碗狀的金屬圈,外麵被鋼帶包著,鋼帶裏側是耐磨材料。這大概就是人們所說的drum bend 我猜。看到兩組離合器,和多年前在車床齒輪箱裏看到的差不多,就是小了些。雖然同稱為離合器,但這種齒輪箱裏的離合器與手排檔車發動機與齒輪箱之間的離合器,是大不相同的,特別是在構造上。這種離合器,是由十幾片到二十片左右的兩組摩擦片組成。這些摩擦片分別固定在主動軸和從動軸上,彼此相連,第一片是屬於主動軸的,第二片是屬於從動軸的,以此類推。當一個外力(機械的或液壓的)壓迫這些摩擦片時,他們之間就形成一體,從而把動力從主動軸傳到從動軸。而一旦外力消失,摩擦片之間相互鬆動,從動軸就不轉了。人們常說離合器燒了,就是指摩擦片磨損過量,再大的壓力也不能使它們緊密相接。像自動車transmission 如果傳播動力的這組離合器磨損過度,你把油門踩多大也沒用,因為兩組摩擦片不能緊密結合了。再一種工況是外力抓緊從動軸,不讓它轉,結果是主動軸通過摩擦片空轉。我們在紅燈時踩下刹車,就是這種狀況。所以,對自動車transmission的離合器來說,除正常磨損,太多的停車和飛快加速,都是不利於延長壽命的。


 因為我猜想問題是出在離合器磨損上,所以我首先就關注了離合器。但出乎我意料的是,離合器片上看不見有過度磨損或過熱的痕跡,相對於20萬公裏的行程,磨損應該是正常範圍的。從一側壓緊摩擦片,主動軸從動軸間沒有滑動,說明盡管摩擦片舊了,但停擺的原因不是出於離合器。那問題會出在哪?檢查drumbend,說不定bend的耐磨材料磨光了,就像brake shoes會磨掉一樣。不同的是,齒輪箱裏的bend,是在drum 的外麵。我看bend上的耐磨材料還在,drum 上也沒有被磨出深溝;就是說,它們的磨損也是在正常範圍。奇怪了呀,難道真是起控製作用的閥箱出了問題,這是我最不願意看到的結果,因為修閥箱我最沒有把握。


突然想起放油時看到了人幾個塑料小碎片, 或說小渣子。到目前為止,還沒看見任何塑料元件。可能它們是車壞的原因,可它們在哪,起什麽作用?直到我把主軸一件一件地拆下來,才恍然大悟。


 不知這裏有多少朋友知道行星齒輪(Planetary Gear)係統和原理。70年代,我在燕山安裝德國波爾齊克超大型氨氣壓縮機時,就接觸到行星齒輪變速係統。要把1500/分的電機轉速上升到14000/分的離心壓縮轉速,同時要求同軸線傳動,隻有行星齒輪係統能達到這樣的要求。還有一點,就是行星係統可以做到無級變速:在主動軸轉速不變的條件下,通過對係統的控製,可以在從動軸上得到任何速度。在自動波的transmission係統中,就運用這個技術。通過液壓和機械控製,在同一條軸線上,改變輸出軸的轉速和扭矩。在實際應用中,設計者還把多個行星齒輪係統串聯起來,使係統更易於控製,使轉速的變化更平穩。像我的車,就是由兩個係統組成的。


行星齒輪係統是由一個位於中心的太陽輪、圍著太陽輪的一個支架,支架上有自由旋轉的三個(或四個)行星輪(行星輪們和太陽輪齧合)、行星輪支架外圍的內齒環輪這三部分組成的(行星齒輪和這個環輪內齒也齧合)。當外圍的環輪被固定不轉時,載有行星輪的支架的轉速和太陽輪轉速之比,,就是太陽輪齒數和環輪齒數的比值再加一,而且是同方向的。在這種工況下,慢慢鬆開對環輪的張緊,讓它有部分自由運動,行星齒輪架的轉速就會降低。這個過程反過來,就是無級變速增速的簡單道理。另一方麵,如果抓住行星輪的支架不讓轉,那麽,從環輪輸出的轉速就是齒數比的倒數,而且是反方向的。(可以簡單假設,倒車就是這麽來的)。如果把兩三個行星齒輪裝置串聯起來,讓一個係統的輸出再成為另一個係統的輸入,加上機械和液壓的製動、鬆開等不同控製模式,就會產生讓人眼花繚亂的多種效果,自動transmission 就是具體的應用。


說到這,大家可以想象,假如這種組合中作為動力輸入/輸出端的一個太陽輪碎了,transmission一定會停擺。 事實就是如此:當我拿出行星齒輪架時,發現被行星齒輪環抱的太陽輪軸上,空空如也:太陽輪不見了!我想,應該是被徹底打碎了;我看到的那些塑料渣,就是破碎的齒輪。這是我唯一一次看到汽車上的行星齒輪係統,不知道是不是所有的車都是如此。第一讓我不敢相信的是用的是塑料(有人說塑料壽命更長,還降低噪音);更不敢相信的是它的尺寸:盡管從行星輪的位置,可以估計到太陽輪的大小:但收到預定的大修kit後,我還是大吃一驚:全新的太陽輪----直徑不到20毫米,不如我的大拇指粗!對比每個車輪的軸直徑和所用材料,太陽輪的這種設計,真是匪夷所思。人們總說這個車種的transmission是垃圾,問題多多,難道就是對此而言?別的車是什麽樣,不得而知。


問題找到了,再往下的工作就沒有很大的壓力了。換掉了行星齒輪係統的所有齒輪,離合器摩擦片,主要的軸承,油封等。檢查清洗、更換零件都是照著葫蘆畫瓢,對控製閥箱也是如此,隻是那些彈簧,鋼珠(閥)和柱塞等,要一一確定是放在了應該的位置上,是件很細致的活。但比起在中國修機器時的刮瓦研磨,測間隙調位置等細活,就省事多了。全是標準件,放進去後定位就行。重要的是每個螺絲都要按力矩擰緊,特別是起鎖定作用的bend,太緊會燒,太鬆會滑。專業書上有調整方法和力矩要求,認真按規定執行就是了。所以,除去等零件,從拆到完工試車,三個工作日而已。我是個新手菜鳥,自幹自學,用了三天。我猜專業店那些工匠們,卸、修、裝,最多需要一天半的時間。可他們收取工錢 之高,肯定超出了標準工時,不可謂不黑。


試車後,對kickdown做了調整,也是唯一的調整。到2006年因為碰撞致使車報廢(其實是很小的損傷,但保險公司說修理費會超過車的價值,堅持要報廢。拿BC省這個唯一的官辦保險,真是一點辦法也沒有),六年中,這個修理過的transmission沒有出過任何問題。所以說修理還是成功的。為什麽當初要什麽擔風險修它?三個原因: 一是外邊修太貴,超過自己能接受的範圍;二是這個車的狀態實在很好,裏外像新的一樣,運轉正常,實在舍不得,也不應該丟掉;三是自己的好奇心和修理愛好。這輩子修理過太多的東東了,汽車上大概就這個transmission還沒幹過。我想,大概所有的喜愛DIY的人,都是出於這三個原因,借此回答上次質疑的哪位朋友。同時,最根本的其實是經濟考量:不是所用的人都能做到超過10萬邁就換新的。而且這十萬邁也隻是個大概的提法,車一定在10萬時發生質的變化?由於科技的發展和工藝水準的提高,現代的車輛,10萬邁真的不再是壽命的限製了。


這篇回憶文章到此結束。原想隻是聊幾句拖車遠道回家的故事,沒想到羅羅嗦嗦地扯出了三篇。謝謝大家閱讀。另外,因為是十幾年前發生的事,有些記憶也可能有誤,但大致不會出格,請大家理解,再謝!

所有跟帖: 

頂! -TBz- 給 TBz 發送悄悄話 TBz 的博客首頁 (0 bytes) () 08/05/2013 postreply 09:44:34

禿子:謝頂!:)) -史迷- 給 史迷 發送悄悄話 史迷 的博客首頁 (0 bytes) () 08/05/2013 postreply 09:54:03

是一個技術活,找了一個圖看看,暈啊 -soccer88- 給 soccer88 發送悄悄話 soccer88 的博客首頁 (92 bytes) () 08/05/2013 postreply 10:05:04

92年的車,tranny還沒有幾個electronic 的控製,簡單些:) -史迷- 給 史迷 發送悄悄話 史迷 的博客首頁 (34 bytes) () 08/05/2013 postreply 10:16:01

真是大牛人啊! -DoReMi- 給 DoReMi 發送悄悄話 (189 bytes) () 08/05/2013 postreply 10:34:58

那家店的口碑還不錯。他們讓小工做拆卸,用技師rebuild。謝謝誇獎:) -史迷- 給 史迷 發送悄悄話 史迷 的博客首頁 (0 bytes) () 08/05/2013 postreply 23:28:21

現代的車輛,10萬邁真的不再是壽命的限製了--完全同意 -jwhzzj- 給 jwhzzj 發送悄悄話 (0 bytes) () 08/05/2013 postreply 11:09:36

其中最重要的是,以前的波箱 -原野青蛙- 給 原野青蛙 發送悄悄話 原野青蛙 的博客首頁 (178 bytes) () 08/05/2013 postreply 11:58:00

這個不算吧,不管幾個前進檔,95%用的僅是最高檔。 -coorslight969- 給 coorslight969 發送悄悄話 (0 bytes) () 08/05/2013 postreply 12:03:04

以前的3檔車,Gear Ratio 最高檔是1:1; 現在是1:0.67; 還有1:0.56 的呢 -原野青蛙- 給 原野青蛙 發送悄悄話 原野青蛙 的博客首頁 (46 bytes) () 08/05/2013 postreply 12:10:32

讚,現在史兄也可以漫天要價修tranny了 -langxing- 給 langxing 發送悄悄話 (66 bytes) () 08/05/2013 postreply 11:11:50

我要價你來不來修?:)我的保修原則是: -史迷- 給 史迷 發送悄悄話 史迷 的博客首頁 (102 bytes) () 08/05/2013 postreply 14:19:15

好文。塑料,也就是Ploymer,有許多勝過金屬的優點,但是 -原野青蛙- 給 原野青蛙 發送悄悄話 原野青蛙 的博客首頁 (843 bytes) () 08/05/2013 postreply 11:13:56

您是專家。我相信他們使用塑料是有足夠的理由,但總感到不如鋼可靠。 -史迷- 給 史迷 發送悄悄話 史迷 的博客首頁 (192 bytes) () 08/05/2013 postreply 14:24:35

果醬,連自行車上都不敢用的塑料齒輪,它倒敢在汽車波箱上用,真是膽大 -原野青蛙- 給 原野青蛙 發送悄悄話 原野青蛙 的博客首頁 (0 bytes) () 08/05/2013 postreply 14:35:41

二位說的都不錯。 -TBz- 給 TBz 發送悄悄話 TBz 的博客首頁 (86 bytes) () 08/05/2013 postreply 15:04:16

塑料高溫性能不好,一般Tg在160 到180,硬度也不好,做墊圈還可以, -soccer88- 給 soccer88 發送悄悄話 soccer88 的博客首頁 (41 bytes) () 08/05/2013 postreply 15:13:06

頂。看不明也頂。 -隆中對- 給 隆中對 發送悄悄話 (0 bytes) () 08/05/2013 postreply 12:15:39

那我就再禿一次吧:)) -史迷- 給 史迷 發送悄悄話 史迷 的博客首頁 (0 bytes) () 08/05/2013 postreply 14:25:58

謝謝你犧牲周末的寶貴時間,寫出如此深入淺出的好文與大家分享。 -US_CAR.- 給 US_CAR. 發送悄悄話 (0 bytes) () 08/05/2013 postreply 12:31:35

客氣了:) 寫出來和大家交流,互補長短。謝謝! -史迷- 給 史迷 發送悄悄話 史迷 的博客首頁 (0 bytes) () 08/05/2013 postreply 14:27:01

塑料是高級垃圾的代名詞哈 -滿地找牙- 給 滿地找牙 發送悄悄話 滿地找牙 的博客首頁 (0 bytes) () 08/05/2013 postreply 13:31:39

有待商榷,All things considered, Plastic 還是功大於過,那個過 -原野青蛙- 給 原野青蛙 發送悄悄話 原野青蛙 的博客首頁 (114 bytes) () 08/05/2013 postreply 14:12:32

要是能提供幾張照片就好了。我知道當時太座照了,問她,她說: -史迷- 給 史迷 發送悄悄話 史迷 的博客首頁 (201 bytes) () 08/05/2013 postreply 14:33:59

炭素在某些場合比金屬好 -jwhzzj- 給 jwhzzj 發送悄悄話 (0 bytes) () 08/05/2013 postreply 14:55:26

可能是認為塑料件足夠頂用。機床上也有不少用塑料齒輪的。 -憂樂- 給 憂樂 發送悄悄話 (0 bytes) () 08/05/2013 postreply 19:38:13

二位說的都對。廠家一定要做時效和破壞實驗的,大概能知道平均壽命的長短。 -史迷- 給 史迷 發送悄悄話 史迷 的博客首頁 (6 bytes) () 08/05/2013 postreply 23:32:15

謝了。真是大開眼界,變速箱裏居然有塑料齒輪:D -徒勞- 給 徒勞 發送悄悄話 (0 bytes) () 08/05/2013 postreply 15:04:56

沒想到竟然有塑料齒輪當主力。當你說到塑料碎片,隻想到卡子之類的 -PolyGM- 給 PolyGM 發送悄悄話 (0 bytes) () 08/05/2013 postreply 17:20:51

我和二位一樣,沒想過會有塑料齒輪,一開始隻當什麽連件斷了呢。謝謝回帖! -史迷- 給 史迷 發送悄悄話 史迷 的博客首頁 (0 bytes) () 08/05/2013 postreply 23:33:45

謝謝分享!借問一下,近來我的Sienna在室外高溫時(如下午),30mph 到 40 mph, 總是要很高RPM, 大油門,花長 -Gulang- 給 Gulang 發送悄悄話 (130 bytes) () 08/05/2013 postreply 19:15:09

那是在2-3檔換位的時刻,先檢查一下發動機的工況,是否該做Tune up 等。 -史迷- 給 史迷 發送悄悄話 史迷 的博客首頁 (177 bytes) () 08/05/2013 postreply 23:42:41

謝謝! -Gulang- 給 Gulang 發送悄悄話 (0 bytes) () 08/06/2013 postreply 16:06:41

看到半截就暈了,隻好跳過直接看結果。史兄能人,佩服! -色大膽小- 給 色大膽小 發送悄悄話 色大膽小 的博客首頁 (0 bytes) () 08/06/2013 postreply 06:04:10

這樣看其實最好:車壞了,自己拖回;然後自己修了transmission。 Over:) -史迷- 給 史迷 發送悄悄話 史迷 的博客首頁 (21 bytes) () 08/06/2013 postreply 13:37:59

這Chrysler也真夠爛 -MoonRiverMe- 給 MoonRiverMe 發送悄悄話 (3045 bytes) () 08/06/2013 postreply 10:46:33

那裏麵的變化是很多的,而且不是一個變量。我隻是簡單介紹一個概念。 -史迷- 給 史迷 發送悄悄話 史迷 的博客首頁 (138 bytes) () 08/06/2013 postreply 13:33:12

離合器不結合那這時動力怎樣傳到驅動輪上? -MoonRiverMe- 給 MoonRiverMe 發送悄悄話 (37 bytes) () 08/06/2013 postreply 13:57:09

不能全由converter控製停車不走的原因,是由converter輸出軸帶動的油泵上。 -史迷- 給 史迷 發送悄悄話 史迷 的博客首頁 (143 bytes) () 08/06/2013 postreply 15:07:15

不對,油泵和torque converter輸出軸沒有聯係 -MoonRiverMe- 給 MoonRiverMe 發送悄悄話 (536 bytes) () 08/06/2013 postreply 18:54:02

你是說油泵在converter的裏麵?不會的,在tranny的機體裏。 -史迷- 給 史迷 發送悄悄話 史迷 的博客首頁 (0 bytes) () 08/06/2013 postreply 19:10:23

不可能在裏麵,在converter後麵 -MoonRiverMe- 給 MoonRiverMe 發送悄悄話 (85 bytes) () 08/06/2013 postreply 20:16:46

謝謝!我是老式的backyard 工匠,很少看網上的修車:) -史迷- 給 史迷 發送悄悄話 史迷 的博客首頁 (146 bytes) () 08/07/2013 postreply 21:13:05

很不錯的工匠 -MoonRiverMe- 給 MoonRiverMe 發送悄悄話 (0 bytes) () 08/08/2013 postreply 23:25:42

連讀全集,寫的有聲有色,若是講演那一定是口若懸河........讚心靈手巧!十幾年了,記憶猶新啊!牛! -居隱- 給 居隱 發送悄悄話 (0 bytes) () 08/07/2013 postreply 12:33:08

您來了?這是幹活的地方,遍地是油,您多擔待:)) -史迷- 給 史迷 發送悄悄話 史迷 的博客首頁 (10 bytes) () 08/07/2013 postreply 21:14:32

佩服,敢碰變速箱的都是高人。我就會一點小打小鬧,拜讀你的文章真是肅然起敬。 -一管之見- 給 一管之見 發送悄悄話 (0 bytes) () 08/09/2013 postreply 07:35:34

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