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【自动变速器】这辆奥迪A4L为何在起步时爬行能力差

关键词:起步爬行、阀体、吸气泵


故障现象

一辆2009年产一汽-大众奥迪A4L轿车,搭载2.0T发动机同时匹配0AW型链传动式无级变速器(CVT)。据用户抱怨,该车在起步时无力,热车起步时更明显一些,但行驶中一切正常。有时仪表板上故障灯还会点亮,并伴有加速不良、起步无力等情况。


检查分析

考虑到用户在故障描述时,提到了仪表板上故障灯曾有点亮情况,因此维修人员首先连接故障诊断仪,对变速器控制系统进行检测。结果在变速器控制系统中检测到一个故障码“P174300——离合器打滑监控-过大信号”,而且是主动/静态(图1)。其他控制系统(如发动机等)均没有故障码存储。

图1 读取到的故障码


维修人员删除故障码后进行试车,在前进挡起步时,不踩加速踏板情况下,车辆在平路上确实体现出爬行能力不强的现象。正常情况下,CVT车型爬行过程虽不如像AT车型那样有力,但至少松开制动踏板后应该也会有一个轻松的爬行过程。而该车所表现的就像制动没有完全解除那样慢慢地蠕动,感觉再不踩加速踏板的话,车辆就随时会停下来。如果此时踩加速踏板想要加速,离合器似乎有打滑迹象。如果反复多次起步且急加速的话,仪表板上故障指示灯就会点亮,且再也无法加速。此时检测变速器控制单元,还是有P174300故障码存储。


通过深入试车所体验的故障现象,感觉就是因为离合器打滑导致的,而且故障码也是这么解释的。那么关键的问题就是:离合器为什么会打滑呢


0AW变速器的离合器控制与早期01J及01T变速器的控制策略是一样的,所以出现离合器打滑,要么是离合器本身有问题,要么就是为离合器提供调制工作油压的液压控制单元(阀体)存在问题,另外就是阀体至离合器之间的油路存在泄漏情况等。


由于0AW变速器的电控系统采用新的UDS通讯协议,因此动态数据流无法像01J和01T那样,只要通过相应的第几组数据流信息,就可以分析故障原因是在离合器本身,还是阀体或者其他原因。不过0AW变速器电控系统的数据流虽然没有提供组项, 但其实也是可以看到并能够分析的,只不过很多维修人员还不具备这个能力。考虑到该车所行驶的里程也比较多,且变速器也从未有过维修记录,因此还是建议用户做变速器的解体检查维修比较可靠。


维修人员解体变速器后,逐一对每一个部件进行细致的检查,但在检查中并没有发现任何一个机械部件存在问题。因此维修人员判断,问题应该在液压阀体方面,所以决定更换阀体(全新或再制造的)。但既然变速器已经解体,且该车的行驶里程较多,因此决定将前进挡和倒挡摩擦组件一起更换掉,并调整好工作间隙,以免装车后再担心变速器内部还存在问题。


维修人员更换了前进挡和倒挡元件的摩擦组件(图2、图3),并调整到标准的工作间隙,同时还更换了一块再制造阀体及内外滤清器、软包(密封件)等。

图2 更换全新的前进挡摩擦组件

图3 更换全新的倒挡摩擦组件


可是装车后试车,却发现车辆状况似乎还不如维修前,前进挡和倒挡都存在着爬行能力不强的情况,而且热车起动更加明显。如果深踩加速踏板起步的话,还有明显的打滑情况,P174300故障码依然还会出现。这时候维修人员想起,车辆进厂时没有刻意地去试倒挡情况,只是检测到前进挡起步扭矩不足的故障现象。


按照以往维修经验,变速器里面机械元件肯定不会存在问题。如果说前进挡和倒挡都有着相同的起步扭矩不足现象,说明一定是一个共性的问题,而不是单纯的前进挡或倒挡本身的问题。在这种情况下,维修人员决不能盲目地再更换其他部件,而是要通过动态数据信息来分析故障可能原因。于是维修人员采集了热车发生故障现象时的动态数据流(图4和图5)。

图4 热车换前进挡时的数据

图5 热车换倒挡时的数据


从机械元件方面分析:离合器本身、链传动本身以及元件的油路应该都不会存在问题,而从故障现象上来看要比未维修前还要严重,说明更换的阀体质量值得怀疑。在这种情况下,维修人员不得已又把原车的阀体装车试车,结果在试车过程中发现,倒挡一直都是正常的,而前进挡的故障现象又恢复到进厂时的情况。这说明之前更换的再制造阀体本身是存在问题的。


虽然找到了车况变坏的原因,但是车辆原有的问题还是没有彻底得到解决。既然坚信变速器离合器等硬件没有问题,难道前进挡起步扭矩不足的故障原因还是来自阀体?


反正更换阀体相对简单,于是维修人员又找了一块在其他车辆上使用正常的阀体进行替换试验,结果装车试车后发现,虽然感觉车辆状况明显要比原来好了很多,但跟正常车比较,前进挡爬行能力(爬行扭矩)还是要差了一些,特别是热车和急加速时就比较明显了。不过这次没有出现故障码。


车辆起步时,无论发动机处于怠速状态还是处于加速状态,从数据流上看变速器控制单元的驱动电流都是正常的,因此无需去怀疑控制方面的问题。这样问题其实就变得简单了:如果终端执行元件(前进挡离合器)没有问题,同时压力源(阀体)也没有问题,那只能说明问题出现在阀体与离合器之间的油路上。而前进挡的供油油路其实就是经过了一个吸气泵,在之前的维修中,虽然没有更换这个吸气泵,但也已经检查过了。在万般无奈之下,维修人员也只能将变速器拆下来解体,做二次检修。


从阀体至前进挡离合器与阀体至倒挡制动器的供油油路是不一样的。倒挡油路极其简单,就是由一根导油管连接,靠两端的油封来实现密封;而前进挡油路则相对复杂,先从阀体手动阀位置输出后经过一个吸气泵,然后进入到前进挡离合器导油管,最终才进入前进挡离合器活塞。因此,维修人员决定重点检查这个吸气泵。


将吸气泵一侧堵住,然后放在水中,在另一侧施加压缩空气,看吸气泵是否有气泡冒出。结果发现吸气泵中间位置确实存在泄漏,但如果仅凭目测,一般人都不会注意那个泄漏点。仔细查看泄漏点处,发现其实是吸气泵出现了裂痕(图6)。看来以后再维修这款变速器时,应该注意对吸气泵的检测,最好在维修时将其跟其他元件一起换掉。

图6 吸气泵泄漏处


故障排除


更换一个全新的0AW吸气泵后,装车试车发现故障彻底排除,起步时跟新车的感觉一样。维修人员把维修后的数据采集下来(图7),发现正常情况下(热车)且在发动机怠速工况下,离合器的油压都能满足220kPa。如果离合器油压在150~200kPa,就说明油路存在泄漏。

图7 维修后的正常数据


回顾总结

关于目前奥迪0AW变速器前进挡起步扭矩不足的问题,绝大部分都是离合器油路存在泄漏导致的。而且通过故障统计显示,前进挡离合器油路中的吸气泵泄漏的原因较多,所以建议大家再维修该款变速器此类故障时,需要对吸气泵进行严格的测漏试验,最好在更换其他元件时,将吸气泵也更换成新的。


还有一点值得大家注意的,就是数据流的分析。在实际维修中,很多同行都会看也都会分析早期01J或01T变速器的动态数据,可是针对0AW变速器来说,就有些束手无策了。其实在0AW动态数据中包含了所有01J或01T的动态数据,只不过由于UDS通讯协议的变化,导致大家对0AW变速器的动态数据信息看不明白,也不会分析了。


其实在0AW变速器的动态数据信息中,我们依然可以判断离合器是否达到更换或修理条件,同时也可以判定液压阀体或液压油路的故障。因此维修人员应加强这方面的学习和培训,以避免在实际维修中走弯路,从而做到精准维修并且提高维修效率。

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