一汽-大众奥迪A6L无爬行的故障排除
2016-07-24薛庆文
文:薛庆文
一汽-大众奥迪A6L无爬行的故障排除
文:薛庆文
离合器自适应匹配、变速器控制单元
故障现象:一辆2009年款一汽-大众奥迪A6L轿车,搭载2.0TFSI发动机和01T型无级变速器,行驶里程约16万km。据用户反映,该车起步无爬行,加速有冲击感。
检查分析:维修人员接车后,仔细试车后发现:踩住制动踏板换动力挡(D挡和R挡)时,没有任何冲击现象;松开制动踏板在没有踩加速踏板前,车辆没有爬行(平路);踩下加速踏板使发动机转速达到1 300~1 500 r/min时,车辆出现剧烈的“咣当”一下冲击,然后行驶正常。停车后如果将换挡杆保持在D挡位置,那么松开制动踏板后就会有爬行。但是车辆一旦熄火后重新起动,或停车后改变换挡杆位置(如换入P或N挡后再换回D挡),故障再次出现。另外,当起动车辆踩住制动踏板换入动力挡(D挡和R挡)后,等4~5 s再踩加速踏板,冲击感则会小一些。
据用户介绍,该车曾经在质保期内因加速顿车问题,在4S店更换过全新的阀体,那时的行驶里程不到8万km。更换阀体后车辆一直使用良好,直到16万km后便出现起步不爱行驶的现象,但还没有踩加速踏板冲击的现象。用户没有在意,便一直继续使用,直到现在不但起步无爬行,而且还出现踩加速踏板严重冲击的现象。维修人员考虑到该车仅更换过阀体,而且行驶里程较长,建议用户做拆解大修。
拆解变速器后,维修人员并没有直接看到某些部件有严重的磨损或损坏。不过在测试前进挡和倒挡制动器间隙时,发现数据有些偏大(图1)。更换前进挡和倒挡摩擦组件以及密封活塞(图2),同时对2组元件的间隙进行了精调,另外还更换了一些其他密封件、内外滤清器等。装车后试车,延迟4~5 s加速冲击现象消失了,但其他故障现象依旧;进行离合器的自适应匹配后,故障现象也不见好转。维修人员又尝试更换了一块在其他正常车辆拆下的阀体并进行试车(图3),而故障现象依然还是没有什么大的改变。
链传动部分一点也没有磨损,状态非常好。从故障现象来看,就像离合器间隙太大导致充油时间过长,但间隙已经经过精细调整了。另外,影响起步扭矩的还有链轮缸内的接触压力,如果压力低也会导致同样现象的出现,难道是压力源输出的油压低?维修人员再次用一块新的无故障阀体进行替换试验,可是故障现象依旧没有什么改变。变速器控制系统无任何故障记录,而对于动态数据信息,维修人员又不太理解,此时维修陷入僵局。在这种情况下,笔者介入该车的检修。
既然该换的部件都已更换了,那为何故障现象还一直存在?笔者首先通过路试,再次验证故障现象的确像前面所描述的。用故障诊断仪检测,车辆各系统均没有故障码记录,因此只能借助动态数据来分析,大修后离合器及液压控制系统状态是否正常。
用故障诊断仪进入变速器控制单元观察第12组数据流(图6),该组数据中第一项和第二项的差值,说明离合器状态确实没有任何问题(该差值如果小于6.5×10-4A或者是负值,则说明离合器达到了修理或更换的条件)。再观察第10组流数据,即离合器的自适应状态(图7),数据显示离合器已经成功完成自适应匹配过程,但自适应电流值非常高,已经达到0.380 A。删除学习值后重新进行自适应匹配,结果依然如此。
接下来笔者决定观察出现故障现象时,影响起步扭矩控制的动态信息。进入第18组数据流,当换入前进挡松开制动踏板时,车辆不起步行驶,此时数据流显示离合器的指令信息以及反馈油压还算正常,但链条的夹紧力有些偏低(图8)。踩加速踏板使发动机转速达到1 300~1 500 r/min时,变速器冲击一下后车辆开始起步行驶。此时通过数据流发现,当离合器电磁阀N215的驱动电流达到0.400 A,链条夹紧力在330 kPa(3.30 bar)时,车辆才会有动力传递过程(图9)。
从第12组数据流信息可以看出,虽然离合器状态是好的,但第一项数值即离合器自适应匹配实际最大电流值达到1.000 A,明显偏高并已经超出规定范围,该值应该在0.800 A左右比较合适,这充分说明液压或电控系统还是存在问题的。
而从第10组数据流来看,离合器自适应匹配虽然已经成功完成,但自适应电流值0.380 A也已经超出极限,正常值应该在0.310 A左右比较合适。不过自适应电流值超出极限,为什么变速器控制单元没有记录关于离合器自适应匹配达到极限的故障码呢?
再分析第18组数据流,怠速无爬行状态时可以看出链条夹紧力是不够的,因为车辆的爬行扭矩取决于离合器待传递扭矩以及合适的夹紧力控制。如果离合器待传递扭矩没有问题,而链条夹紧力不够出现打滑,就影响到车辆的爬行过程。因此,只有通过提升发动机转速来提高链条夹紧力的方式,才能让车辆实现动力传递过程。
链条夹紧力为何偏低?是真实油压偏低,还是变速器控制单元计算错误?如果跟液压有关,那么不是链轮缸有泄漏情况,就是阀体提供的夹紧力油压本身就偏低。而从之前的维修检查过程来看,链轮缸有泄漏情况的可能性并不大,因为在拆检时链条及链轮缸几乎没有磨损迹象。而阀体已经更换过2块,应该也不存在问题,这样就可以排除液压系统的可能性。
最后,问题指向了第10组数据流中的离合器自适应匹配电流值,0.380 A的数值已经远远超过自适应匹配极限值。自适应匹配电流值过高,说明液压系统存有泄漏情况或离合器本身状态极差,但通过维修检查已经排除了此种情况。而且,这么高的数值,变速器控制单元为何不设定故障码?另外,来自压力传感器G194的链条夹紧力信息如果真的偏低,链条和链轮缸一定或多或少都有因夹紧力不足而出现磨损的现象,但实际并无这样的现象。综合上述分析,笔者判断变速器控制单元已经损坏。
故障排除:在确保变速器机械部分及液压系统均无问题的情况下,更换变速器控制单元后试车,故障彻底排除。
回顾总结:该变速器故障确实有点复杂,需要维修人员对该款变速器的起步扭矩控制功能进一步了解,它所涉及的内容包括:良好的发动机扭矩输出、规定范围内的离合器的待传递扭矩以及合适的链条夹紧力控制。其中,离合器待传递扭矩一定是建立在离合器的压力调控、油路密封性以及离合器自身的状态(间隙及摩擦系数)上的;而链条夹紧力在任何工况下均有一个合适的压力,该夹紧力既不能太高也不能太低。
其实最为关键的是大家对动态数据的分析能力。通过第10组数据流中的自适应匹配电流值,第12组数据流中的实际最大自适应匹配电流值,以及第18组数据流的相关信息等,可以很明显地找出问题所在。因此,加强系统理论学习,提高科学诊断分析能力,是我们每一位维修技师都应该掌握的。