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奥迪Q5为何前进挡和倒挡都不能行驶

2018-09-13北京薛庆文

汽车维修技师 2018年4期
关键词:摩擦片阀体油液

北京/薛庆文

一辆2011年进口奥迪Q5 SUV越野车,该车搭载3.2L汽油发动机,同时匹配型号为DL501(0B5)型7挡湿式双离合器变速器(DCT)。

故障现象:该车在正常使用中仪表上变速器故障灯点亮,变速器出现前进挡和倒挡均不能行驶的故障现象。

故障诊断:车辆进厂后首先连接故障诊断仪进行相关电控系统的检测,结果在变速器电控系统故障存储器当中读到了以下几个故障码(如图1所示)。删除故障存储器内容后,重新启动发动机运转时个别故障码还会立即出现。通过对变速器外围的检查,以及对变速器本身的基本检查,并没有发现什么明显的异常情况,如DCTF油液的标准量、质量状态,包括传动半轴等机械部件均正常。

┃ 图1 读到的故障码

既然电控系统存有故障码,那么接下来我们必须要对故障码进行分析,还要结合实际故障现象来确定故障的可能原因,查找故障部位,并制定合理的维修方案。首先来看这几个故障码的解释含义,P17D400子变速器1中的阀3机械故障(偶发性的)、P17D600离合器1压力过高(偶发性的)、P177500液压压力传感器1到达适配极限(静态/主动)。

P17D400子变速器1中的阀3机械故障:其实是指分变速器1也就是奇数挡变速器(1挡、3挡、5挡、7挡)中阀3存在机械故障,而阀3其实就是控制奇数挡K1离合器的N435电磁阀,由于报的是机械故障而不是电气故障。因此引起该故障码出现的可能原因有:第一,N435电磁阀本身存在机械上的故障;第二,N435电磁阀所控制的K1离合器压力调节阀存在机械上的故障(如卡滞情况);第三,从K1离合器压力调节阀的输出至K1离合器之间的油路存在堵塞或密封性能上的故障;第四,就是K1离合器本身存在机械上的故障等。虽然该故障码是偶发性的,但删除过后等一段时间依然还会出来,就足以说明以上几种故障的可能性中的其中一种可能是存在的。

P17D600离合器1压力过高:这个故障码的出现条件是控制单元通过K1离合器压力传感器G193得到一个高的离合器压力,该压力已经超过控制单元内部设定的标准压力范围时(额定值)P17D600就会被激活。因此就该故障码来说其故障的可能原因有:第一,K1离合器真实压力过高,N435电磁阀的自身调节功能失效或错误调节,K1离合器压力调节阀失调,K1离合器油路存在堵塞等;第二,因K1离合器状态原因(如有烧蚀情况)而导致控制单元调节出高的油压(弥补修正);第三,真实油压不一定过高,G193离合器压力传感器本身问题或控制单元计算错误等。虽然该故障码属于偶发性的,但依旧能够在短时间还会被控制单元记录,说明其中必有缘故。

P177500液压压力传感器1到达适配极限:由于这个故障码性质属于主动/静态的,因此虽然临时删除,但重新启动发动机后还会立即出现,足以说明变速器实际的故障现象一定跟该故障码有着直接关系。从该故障码解释含义来分析:第一,K1离合器压力确实不正常导致控制单元修正功能达到极限;第二,也有可能是K1离合器本身的状态极差,控制单元只能通过修正其工作压力来进行补偿,但修正参数已经达到极限;第三,液压系统(阀体、油路)存在问题导致控制单元修正能力达到极限;第四,传感器或控制单元本身问题等。

综合分析结果来看,P17D400子变速器1中的阀3机械故障的故障码一旦出现,控制单元肯定会启动应急模式,关闭K1离合器(切断控制),因此至少奇数挡受到影响,但偶数挡部分也许还会存在。同样P17D600离合器1压力过高的故障码出现时,控制单元也会切断K1离合器的工作奇数挡被取消。可是P177500液压压力传感器1到达适配极限故障码出现时,一定会切断奇数挡部分的控制,同时根据故障性质将中断倒挡的控制功能,由于倒挡的动力传递离不开K2离合器的控制,因此就会出现车辆进厂时的故障现象:前进挡和倒挡均不能行驶的情况(当然在个别情况下偶数挡部分也是保留的)。从前面对几个故障码的分析来看,同时结合实际故障现象来评估,那么造成变速器故障的可能原因既有机械方面的可能性,也有液压方面的可能性,同时还存在电控方面的可能性,因此如何确定较合理的维修方案就非常重要了。基于几种可能原因的存在且又不影响维修效率,大家决定将变速器拆下来进行解体检修比较可靠,不能怀疑什么去换什么(阀体、控制单元、线板等部件可在车上更换),结果也许还不一定真正能够顺利排除故障。

分解变速器后逐一对各个部件进行细致的检查,分解双离合器后确实发现K离合器摩擦片有轻微的烧蚀情况(如图2所示),而K2离合器摩擦片良好无损。利用万用表对所有电磁阀进行了线圈的测量,同时对控制单元至电磁阀之间的线板线路也进行了测量(线板线路断路故障是通病),都没有发现任何异常情况。分解阀体后逐一对每一个阀门及阀孔进行直观上的检查,也没有发现有卡滞和磨损情况。不过针对K1压力传感器的检测就不那么容易了,而且传感器与控制单元为集成式,要换一起换。出于保守维修,先解决机械离合器的问题,同时按照维修流程把该换得一些部件一同换掉,如果装车还存在问题,大不了也就是控制单元或电磁阀的问题了,在车上更换起来也比较容易。

┃ 图2 轻微烧蚀的K1离合器摩擦片

不过值得思考的问题还有:K1离合器摩擦片为什么会烧蚀?烧蚀后为何DCTF油液的颜色跟正常状态的一样(如图3所示)?摩擦片烧蚀的原因有很多,比如说离合器本身问题(活塞泄漏等),阀体至离合器之间的油路存在密封性不良的情况,阀体输出的油压偏低,控制单元对离合器油压设定的参数调节等。另外还跟用户的使用有关,比如说起步1挡的弹射起步或在起步1挡时牵引其他车辆,以及在个别奇数挡下使用条件极其苛刻等,都会导致K1离合器提前烧蚀。在前期的基本检查中,DCTF油液状态非常好的原因是,K1离合器摩擦片烧损的情况并不是特别严重,由于目前DCT变速器离合器的摩擦材料已经发生变化,同时DCTF润滑油的信息也与过去传统油液信息不一样,所以轻微的烧蚀通过油液颜色的判断是不可靠的,不像过去传统AT变速器一旦摩擦片烧蚀,ATF油液颜色立即发生变化,同时气味也会发生很大变化。

┃ 图3 放出的变速器DCTF油液(比较干净)

这样按照变速器大修基本要求,更换摩擦片、密封件、过滤件(内外滤清器)等进行变速器的规范组装。然后装车通过匹配自适应等工作后,再去衡量维修结果。

可是装车后添加足够量的全新DCTF油液试车,结果启动车辆没多一会儿,仪表故障灯就会再次点亮,同时故障存储器内依然记录P177500液压压力传感器1到达适配极限的故障码,而且依然是主动/静态的,车辆依然不能行驶,不过其他两个故障码并没有再现。首先油泵输出的油压肯定不应该存在问题(油泵没有磨损、油量充足、滤清器状态良好),其次阀体状态在维修检查时属于正常状态(阀门真空测试的结果),唯一不好确定的就是油压调节电磁阀,最后就是离合器油路及本身,是刚刚修理后的,通过组装过程中的加压密封测试是没有问题的,因此压力传感器1(G193)和控制单元存在故障的可能性比较大,不过油压调节电磁阀确实也不好说(因为我们没有电磁阀的测试设备,也只能测试其线圈阻值而已)。当然在这种情况下更换机电液压模块总成(控制单元和阀体),问题应该肯定能够解决,但大家还是想确定到底是控制单元问题(传感器在控制单元上),还是阀体的问题,但全新的机电液压模块是不允许分解的。

故障排除:更换一个旧的机电液压模块总成后故障彻底排除(控制单元经过编程解锁)。由于维修时间比较宽裕,为了验证真正故障点所在,最终使用原车阀体再配备使用更换的旧控制单元,通过长时间试车一切正常。目前该车已经正常使用近半年的时间了,前不久回到厂里重新进行了换油养护,就当前状态来说再使用一两年应该不会出现问题的。

┃ 图4 更换下来的控制单元

故障总结:该故障案例其实从维修角度并不难,但从故障现象分析到确定维修思路及维修方案的制定来说就很重要了。很多人并没有更多的故障码分析能力,而是凭经验更换阀体、线板、控制单元(如图4所示)等部件,实在不行再去分解变速器,研究离合器等。这个案例的主要分析内容是:故障码和实际故障现象之间的关系,特别是故障码的生成条件以及故障模式的影响。同时最重要的是故障码中所提供的阀3机械故障,机械故障到底涉及哪些内容?如果是电气故障我们的维修方向就又不一样了。还有就是摩擦片的轻微烧蚀与故障码之间的对应关系,这就是一些新型变速器硬件与软件之间的匹配问题,对于没有液力传动(变矩器)带有湿式摩擦元件的变速器来说,控制单元对离合器摩擦片及润滑油的摩擦系数要求,越来越严谨,这是控制单元强大的闭环控制功能带来的结果。其实控制单元通过闭环修正功能的目的是尽可能保证机械元件(离合器摩擦片)不至于出现严重的烧蚀。因此大家在实际维修过程中,就不能先换控制单元、阀体等部件试试再说,也许更换后短时间是没有问题的,但一定在使用一段时间之后故障还会重现,这样就会形成二次返修。

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