2010年奥迪A6L前进挡连续严重冲击
2018-03-14北京薛庆文
北京/薛庆文
一辆2010年一汽大众奥迪A6L轿车,该车搭载2.4L发动机、01T型钢链式无级变速器(CVT)。
故障现象:该车最早只是偶发性在制动停车时有点踩不住的感觉,赶紧挂入空挡就好了且没有冲击感;后来又出现有时挂前进挡后也有连续的冲击。再后来这种故障现象越来越严重了,而且不敢挂前进挡,一旦踩住制动踏板挂前进挡后车辆就会立即出现前后的严重连续冲击现象,打开机器盖子看发动机在冲击过程中都有要掉下来的感觉,不过行驶起来一切正常。同时挂倒挡却非常柔和没有一点的冲击。发动机更换了很多部件,变速器阀体、离合器都已更换且故障现象依然存在,在检测中发动机和变速器均没有故障码出现。
因为在初始维修时在一家综合维修厂施工的,由于技术人员在变速器方面不专业,所以技师们就先从发动机入手,在维修中更换了火花塞、点火线圈、喷油器、节气门、空气流量传感器等部件,故障现象仍不见好转。在试车中发现无论是原地踩住制动踏板挂倒挡,还是倒车过程中制动停车,车辆所表现的都是正常状态,唯独挂前进挡后和在前进挡行驶后再制动停车时故障现象就很容易出现,大家认为不应该是发动机问题,因此就开始检查无级变速器了。于是就把变速器总成从车上抬下来,并送到当地一家自动变速器专修厂维修。
分解变速器后并没有明显地看到问题所在,链条和链轮缸均没有磨损,倒挡和前进挡摩擦片看似也没什么大的问题,因此专修厂认为主要问题应该在阀体上,所以就直接更换了一块旧的阀体(说是已经装车试过车没有问题的)。既然变速器已经彻底解体,而且故障现象又反映在前进挡上,为了确保一次性修复所以干脆把前进挡离合器摩擦片更换全新的,包括前进挡离合器的两个活塞,同时把一些密封件及滤清器等一同换掉。可是拉回来装车后试车故障现象依然存在且没有明显改变,再次联系专修厂,他们派一位技师过来之后顺便还带来一块阀体,试车后直接更换阀体,结果故障现象依然没有任何改变。在进行系统检测中发动机和变速器包括ABS等其他系统均没有故障码记录,在这种情况下专修厂技师认为还是发动机故障,因为变速器打开之后所有的机械元件都是好的,唯独不能确认的就是阀体和控制单元,而阀体已经更换两块还是一样,说明问题并不在阀体方面,而如果说控制单元有问题,它应该会有故障码,况且更换控制单元也是有一定风险的。其实这种分析并不是没有道理,所以专修厂就不管了,人家只确定变速器修的没有问题,要求综合厂技师们继续研究发动机。在重新检查发动机过程当中并没有真正找到可怀疑的部位,断开ABS控制单元插头试车故障现象依然存在,最终维修陷入僵局。在这种情况笔者介入该车故障的远程诊断工作。
了解之前信息之后,我们应该从动态数据入手,在没有故障码的情况下或许从数据中发现端倪。没想到连线后第一个动态数据就明显看出问题,那就是01T无级变速器的第10组数据流:第一项是前进挡离合器自适应匹配电流值,而这个值的标准范围应该在0.275~0.345A之间,不能太低也不能太高,否则控制单元就会设置05953/P1741离合器匹配达到极限的故障码,而实际我们看到的这个电流值居然高达0.43A(如图1所示)。很显然这么高的电流值一定达到了控制单元设置故障码的条件了,但控制单元为何不报故障码?另外就是该组数据流的第四项:它记录的是前进挡离合器的计算扭矩值(根据离合器油压计算的结果),此时选挡杆在P挡位置,因此前进挡离合器的计算扭矩标准值应该在15~18N·m,而实际看到却是639N·m(见图1),怎么会计算出这么高的扭矩值呢?是计算错误?还是因为控制单元得到离合器高油压的计算结果?暂时我们先不管它。
┃图1 第10组动态数据流信息
┃图2 第11组倒挡数据流
倒挡没有任何故障现象,我们可以比较一下倒挡动态数据,进入第11组(倒挡数据)数据后确实看到的倒挡制动器自适应匹配值是在标准范围的信息(如图2所示),不过离合器的扭矩计算值还是错的,当然资料当中第四项数据可以忽略。
通过10组和11组数据的比较,明显看出前进挡离合器的自适应值实在是太高了,难道前进挡离合器状态太差造成的?之前不已经更换全新摩擦片和活塞了吗?离合器是否达到修理或更换条件,我们完全可以通过第12组数据流来验证。进入12组数据流后只是看到前进挡离合器的自适应匹配电流还是错的0.43A(如图3所示),而从第一项和第二项的差值来看,前进挡离合器状态非常好,没有达到更换或修理的条件,如果两项差值(额定值和实际值)形成负值或小于65mA的话,就说明前进挡离合器有问题了。
┃图3 第12组数据流信息
┃图4 第18组数据流信息
通过三组数据流信息的分析,我们仅仅还是怀疑是控制单元有问题了,为什么控制单元值得怀疑呢?第一,离合器确实没有问题;第二,阀体已经更换过两块都一样;第三,前进挡离合器自适应匹配值的电流远远高出控制单元的极限范围,但控制单元又为何不报故障码呢?控制单元到底有没有问题我们还可以继续看其他组数据流。这样我们又进入第18组数据流,结果在这组数据信息中已经得到答案了,那就是确实是控制单元有问题了,是控制单元得了“神经病”。因为从18组数据看除了第一项链轮缸内的链条接触压力属于正常外,剩下的三组数据全部存在明显问题(中图4所示):第四项是前进挡离合器压力调节电磁阀N215的驱动电流,该电流在P挡正常范围应该在0.275~0.345A之间变化,但我们看到的实际信息却是控制单元驱动的最高电流值-0.995A,很显然就是控制单元有问题了,紧接着就是第三项信息:离合器实际压力(G193压力传感器提供)达到1600kPa(16bar),出现这样的高压力是源于N215高驱动电流的结果,什么电流就会得到什么样的油压,因此也导致控制单元计算出离合器的错误扭矩,对应电流产生对应的离合器压力,对应的离合器压力又会产生对应的计算扭矩。尝试挂一下前进挡,结果发现第18组数据流中的2、3、4项数据波动太大了,根本看不清它们的变化,只是从N215电磁阀的驱动电流看出它剧烈的变化:P挡N215电流0.955A,D挡后N215电流值会在0.005A→0.695A→0.005A→0.995A→0.005A之间快速的变化,这是因为控制单元担心发动机熄火(高电流高油压、离合器刚性接合),所以就不断地快速进行调解。单纯从P挡状态下看18组数据流信息,就足以证明控制单元存在问题了。
故障排除:为了进一步确定控制单元存在问题,先利用诊断控制单元进行自适应值删除,删除自适应匹配值后前进挡离合器的自适应值应该恢复原厂出厂设置值,但结果依然显示0.43A,这充分说明就是控制单元坏了,更换控制单元后故障彻底排除。
故障总结:很多人在遇到车辆实际故障现象且系统没有记录故障码时,就无从下手了,综合厂就会从简单的发动机入手,而自动变速器专修厂的人如果技术经验不够丰富也是看不懂数据流的,也只能通过更换所怀疑的部件来尝试故障是否能够解决。就该案例而言其实也没那么复杂,即便在看不懂数据流的情况下,凭借维修经验也能把发动机和变速器之间切开,挂前进挡车辆发生严重的又是连续的冲击时,如果发动机转速表没有随之上下大幅度波动的话,就不用考虑是发动机的问题。那么针对01T无级变速器来说,在没有故障码的前提下一定通过数据来分析,其实单凭18组就足以确定问题根源。但又有多少人会清晰地记得,发动机怠速运转选挡杆在P挡位置时,正常的标准数据是什么样的,挂D后该组数据又是如何正确变化的,这些都是在日常维修作业时不断的积累。还有就是第10组数据中前进挡离合器自适应匹配值信息,我相信很多专修人员一定一眼就能看出问题,至于控制单元为什么不报故障码,那也只能说控制单元生病了。除此之外就是实际故障现象与18组数据变化的对应关系,在正比例电流驱动电磁阀时,高电流得到高油压,因此挂前进挡时如果控制单元不降低电流的话,会立即导致发动机熄火,所以低电流就出现了,但紧接着又是高电流,所以带来严重的冲击感,然后控制单元又担心发动机熄火所以又会降低电流,反反复复的驱动上的变化就会带来实际故障现象的剧烈变化。