2018年产雷克萨斯LX570为何换挡冲击大

文：仵宗次

关键词：换挡冲击、油压学习、时滞时间

故障现象：一辆2018年产雷克萨斯LX570 尊贵豪华版运动型多功能车，搭载3UR-FE 型5.7 L V8 发动机和AE80F型8 挡自动变速器，行驶里程约为4.5万km。用户反映该车正常行驶时，感觉有明显的冲击，已经持续了近1 个月。故障刚出现时并不明显，随着使用顿挫感越来越明显，只要起步加速都会出现，严重影响了驾驶感受。该车曾经有过黄河滩越野的经历。

检查分析：维修人员试车发现，持续轻踩加速踏板，当车速在30～40 km/h时，发动机转速突然升高，然后明显地顿挫一下，整个车身会有2 次前后的顿挫。继续提高车速至70～75 km/h，也会有明显的顿挫。通过试车可知，从1挡升高至8 挡共出现2 次顿挫，也就是有2 个挡位存在升挡冲击的故障。采用S 挡模式，发现顿挫出现在2 挡升3 挡以及6 挡升7 挡时。

提高车速至60 km/h，滑行一段距离，再次踩下加速踏板（强制降挡操作），也会出现车身前后2 次的顿挫。

从以上检查可知，该车存在换挡冲击故障。连接故障诊断仪检测，各系统均无故障码存储。路试中查看SPD（NT）、SPD（sp2）和shift status 三组数据的变化可知，在3 挡结合时，输入轴SPD（NT）转速突然增加至1 600 r/min，存在失速现象。3 挡结合后发动机转速直接降至900 r/min，车身顿挫出现（图1）。

图1 2 挡升3 挡时的数据流变化

继续提高车速，查看6 挡升7 挡的数据变化，同样存在数据SPD（NT）失速，数据体现和3 挡结合时一样（图2）。反复试车确定2 挡升3 挡、6 挡升7 挡过程中发生顿挫。

图2 6 挡升7 挡时的数据流变化

查阅相关资料可知，该车可以通过初始化进行油压学习。分别以3%、5%和10%的节气门开度进行油压学习，以降低变速器升挡冲击大的问题（图3）。油压学习时需要注意以下几点。

图3 以3%节气门开度进行油压学习

①路试前确保发动机无异常，确认发动机无任何故障码。

②确保自动变速器油ATF 油温在50～80℃时实施路试。

③禁止急加速、急减速，这可能导致油压学习无法进行，或者造成油压学习值过大或过小。

④禁止在车速表检验台上进行油压学习。

按照要求分别进行3%、5%和10%节气门开度重复学习各5 次，试车发现顿挫感并没有减轻，怀疑该车存在电控或机械磨损故障。

该车搭载的AE80F 自动变速器由4个离合器、2 个制动器、1 个单向离合器和 2 组行星齿轮组成（图4）。从动力传递时各个执行元件的工作状态可知（图5），3 挡所使用到的主要元件有3 号离合器和2 号离合器，2 挡升3 挡时，B1制动器停止工作，C3 离合器介入工作；6 挡升7 挡时，C4 离合器停止工作，C3离合器介入工作。3 挡和7 挡都使用C3离合器，因此故障点出在C3 离合器的可能性比较大。

图4 检测相关传感器数据

假设故障点真的出现在C3 离合器（间隙大、结合时间长），所使用到C3离合器的挡位除了3 挡和7 挡之外还有倒挡，所以倒挡应该也存在故障。

预热车辆至正常工作温度，检查倒挡时滞时间为2.1 s（图6），大于标准时滞时间（0.8～1.0 s）。通过对时滞时间的验证，可以确定故障点为C3 离合器或其控制方面。

图6 检查倒挡时滞时间

对变速器进行常规检查：首先进行失速实验，D 挡时发动机转速为2 100 r/min，R 挡时为2 050 r/min，正常。测量D 挡失速时的油压为1 850 kgf/cm2，R 挡时的油压为1 775 kgf/cm2，正常。对各挡进行时滞检查，测试3 次以上，求平均值，D 挡约为0.9 s，R 挡约为2.1 s，R 挡大于正常值1.0 s，异常。主动测试各个电磁阀，都能听到电磁阀工作的声音，响应良好。

拆卸变速器油底壳，发现ATF 有明显的变质现象，磁铁附近吸附着较多的沉淀物。沉淀物颜色较深，以该车的行驶里程不应该磨损如此严重。难道是控制元件有问题导致离合器异常磨损？维修人员根据各个电磁阀于相关执行元件之间的对应关系，对阀体进行检查（图7）。

图7 燃油蒸发控制系统结构示意图

拆解阀体，阀体无变形、无脏污附着、无异常磨损，外观良好；拆卸所有电磁阀，采用通电点检的方法，直观确认各个电磁阀响应性良好。清洗阀体后将换挡电磁阀SL3 与换挡电磁阀SL2 相互替换（C3离合器受换挡电磁阀SL3 控制，SL3 为减压电磁阀，电流越大，压力越小，所以实际档位过程中SL3 是处于关闭状态，与SL2 的工作方式相同），重新安装阀体、油底壳，加注ATF 至标准位置，热车后重新试车，故障依旧，由此确认换挡电磁阀正常。

引起换挡冲击的主要原因包括油压不足或者过高、电磁阀卡滞和离合器机械故障。通过上述诊断可以判断，行驶异常源自C3 离合器机械故障。

故障排除：考虑到该车在质保范围，与用户商议后，更换AT 总成。连接故障诊断仪路试，进行初始化油压学习后，各个挡位升挡正常，冲击感消失。测试倒挡时滞，约为1.0 s，故障排除。