02.13 2003年產奧迪A6轎車CVT奇特故障

故障描述:

一輛2003年產奧迪C5A6 2.8 L轎車,搭載01J型帶有S模式的CVT無級變速器。由於該變速器已經過多家修理廠維修,有些故障現象已無法詳細描述。據瞭解,該車的原始故障是差速器油封漏油導致差速器燒燬,在更換差速器後,車輛無法行駛,即使勉強行駛也無法使用。後來更換了二手變速器總成,但更換總成後出現了發動機怠速起步無爬行、起步加速犯闖及變速器內部異響等故障。

分析處理:

在反覆更換部件維修未果的情況下,我們介入了該車變速器故障的維修。由於該車在前期維修中已經發生很多費用,為降低維修成本,同時對該變速器故障抱著挑戰的心理,我們攜帶一臺經其他廠家維修過的變速器總成(在總成試驗檯架試驗過,主要擔心差速器響)、一塊全新改進型變速器控制單元(4B0 910 156 JK)和一塊01T手動7速模式的液壓控制閥體(BF型舊的)前往異地。

到達目的地後,我們先詢問了一些以前的維修情況及維修經過,即前面所述情況。既然原來變速器是機械元件差速器燒損,因此其他部件應該沒有什麼問題。我們決定先使用原車變速器控制單元(圖1),帶去的變速器總成(除控制單元外),以及液壓控制閥體(好壞不知,AQ型)。裝復並加註好ATF後試車,車輛剛起動變速器故障警告燈便點亮,連接診斷儀讀取到了“18149——離合器壓力匹配值超過極限”的故障碼。對其進行清除操作發現,只要發動機運轉,故障碼便不能清除。考慮到這樣試車也沒有意義,於是將發動機熄火,再次打開點火開關不起動發動機,利用診斷儀再次清除故障碼,故障碼被順利清除。但重新起動發動機時,故障碼又一次出現。

2003年產奧迪A6轎車CVT奇特故障

圖1 變速器控制單元

此時筆者仔細分析該車產生故障碼的原因,一般情況下,起動發動機後變速器油泵建立工作壓力,控制單元通過離合器壓力傳感器G193監測離合器壓力並實施匹配控制(圖2),當匹配控制達到極限時,控制單元便會設置18149號故障碼。為此,我們將變速器後端蓋打開,把控制單元和閥體(圖3)一起拆了下來,然後將我們帶過去的BF型閥體裝上,但仍然使用原車控制單元。這裡需要注意,BF型閥體為奧迪A6轎車使用的新式改進型閥體。再次起動發動機並利用診斷儀觀察變速器控制系統的動態數據發現,有些數據是不正常的(真實數據沒有記錄),但此時儀表板上的擋位指示燈(故障警告燈)卻顯示正常。

2003年產奧迪A6轎車CVT奇特故障

圖2 G193監測離合器壓力並實施匹配控制

2003年產奧迪A6轎車CVT奇特故障

圖3 閥體

之後進行路試,起初明顯感覺前進擋和倒擋怠速時的爬行力度差,後來當試車裡程達到150 km車速約為80~90 km/h時,突然感覺車身有兩下衝擊感,同時變速器故障指示燈再次點亮。連接故障診斷儀檢測發現,18149號故障碼再現。在這種情況下,我們把車緩慢停下,將發動機熄火併再次清除了故障碼。重新起步,此時變速器內部出現了嚴重的摩擦聲,同時變速器起步困難並伴有打滑現象。由於行駛距離並不遠,我們只好勉強將車開回修理廠。返回修理廠後,我們發現變速器前部散熱器嚴重漏油。維修人員在處理漏油處時,我們再次利用診斷儀對該車的各系統進行了檢測,結果在儀表控制單元和ABS控制單元中讀到了與變速器控制單元無法通訊的故障碼(偶發),難道是變速器控制單元存在問題?

接下來我們又將該變速器舊的控制單元裝車試車,車輛起步行駛時換擋完全正常,故障警告燈也沒有點亮,但制動停車時出現了劇烈的衝擊現象。此時利用診斷儀觀察變速器控制系統中的各組動態數據發現,007組數據異常,該組最後一項數據裡始終出現AS,而一直沒有出現SY。這裡說明一下,最後一項數據是離合器的工作情況,AS代表離合器處於打滑狀態,SY代表離合器沒有滑移率(即發動機轉速與G182達到同步狀態)。難道是前進擋離合器始終處於打滑狀態?根據實際試車狀況看,不像離合器存在真實打滑現象。既然離合器沒有真實打滑,則說明液壓控制系統(閥體)和輸入軸(前進擋離合器)均不存在問題,那麼很有可能是變速器控制單元的問題。

仔細試車發現,車輛低、中高速運行狀況均良好,只是在制動停車車速接近0時會出現一下劇烈的衝擊,衝擊的同時發動機轉速也會隨之向上波動。反覆路試後,我們總結出了故障的規律:只要前進擋車速達到或超過30 km/h,制動停車時就會有衝擊感;如果讓車慢慢滑行將車停下,也會有輕微的衝擊。給人最大的感覺就像自動變速器由高擋直接降到低擋一樣(傳動比大範圍變化導致扭矩輸出突變),同時還像離合器壓力突然釋放一樣,但感覺該壓力沒有被調節,而直接由高壓力到完全釋放。當我們利用手動模式駕駛時,若讓變速器保持在1擋傳動比範圍內,變速器也會衝擊,這說明該問題並不是因降擋引起的。根據上述試車現象判斷,變速器控制單元出問題的可能性較大。

根據該車目前的狀況,結合前面的維修過程,我們還不能盲目地更換新的變速器控制單元。為保險起見,再次將原車控制單元裝車試車,結果故障症狀相同,同時還經常不間斷地出現與手動模式F189開關(圖4)相關的故障碼,且無手動模式操作。難道是新款閥體的問題?於是我們更換了一塊AQ型無故障閥體試車,但故障依舊。機械方面鏈輪(圖5、圖6)與鏈條(圖7)間無任何磨損,前進擋離合器無洩漏工作正常,難道還是控制單元的控制問題?此時我們冷靜思考了一下。既然控制單元存在問題,那麼為什麼2塊控制單元都會產生同樣的故障現象呢?不管怎樣,還是要理清思路重新從動態數據上觀察故障所在。根據以往的維修數據對比,仍然發現007組數據的最後一項沒有SY顯示。

2003年產奧迪A6轎車CVT奇特故障

圖4 Tiptronic開

2003年產奧迪A6轎車CVT奇特故障

圖5 主動鏈輪

2003年產奧迪A6轎車CVT奇特故障

圖6 從動鏈輪

2003年產奧迪A6轎車CVT奇特故障

圖7 鏈條

那麼控制單元是怎樣知道離合器是否存在打滑工況呢?在自動變速器上,控制單元通過計算發動機與變速器輸入軸間的轉速差來確定變矩器是否打滑(01J無級變速器的離合器就相當於自動變速器的變矩器),難道01J CVT控制單元不是通過計算發動機轉速與主動鏈輪的轉速差來確定離合器是否打滑嗎?發動機與主動鏈輪中間除了離合器外,還有一組行星排和一對減速齒輪。離合器本身不打滑,前進擋時行星排形成一個整體為1:1傳遞,因此與行星排關係不大。難道是這對減速齒輪有問題?

查閱相關資料得知,奧迪2.8 L帶S擋GHJ變速器2個齒輪的齒數比為51:46,會不會是我們換上這個變速器總成內部齒輪齒數比不對?將變速器從車上抬下,檢查輔助減速齒輪(圖8)的齒數發現,2個齒輪的齒數比為54:43,而這個數據應該是奧迪A6 2.4 L轎車帶S擋的GHL變速器齒數比。在重新檢查變速器前殼上端的3個英文字母發現,仍然是GHJ,但其內部的信息確是GHL型變速器的信息。看來我們在更換該變速器時只注意了變速器前殼上端的3個英文字母,卻忽略了其內部信息。

2003年產奧迪A6轎車CVT奇特故障

圖8 輔助減速齒輪

故障排除:這純粹是一起人為故障,在更換正確的輔助減速齒輪後,試車故障排除。


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