文/吉林 李偉
新寶來自動變速器鎖止離合器抖動
文/吉林 李偉
一輛2010款新寶來,1.8T發動機,裝配09G變速器。車輛加速時,在50~80km/h換擋期間有明顯的聳車現象,在制動減速降擋時該現象也比較明顯。
使用VAS5052A檢測發動機控制單元、自動變速器控制單元均未存儲故障碼,測量自動變速器控制單元到各傳感器的導線,電阻值接近0,屬于正常。利用引導功能導航進行:①發動機控制單元與可變進氣歧管翻板匹配;②節氣門控制單元匹配;③強制降擋開關匹配;④使用T10173調整多功能開關F125;⑤讀取變速器各數據組,均在范圍之內;⑥讀取發動機控制單元數據組01-08-32,數據為0.0%、0.0%;⑦對變速器進行動態匹配,啟動值共計做了3次,故障沒有排除。
用VAS5052A進行網關列表檢測,結果正常,沒有任何故障碼。仔細分析上述檢測方法,發現該檢測方法存在問題,運用引導性功能,數據反應滯后,不能正確檢測到故障出現時的瞬間響應數據。即當故障出現時,數據由于變化滯后,在屏幕上顯示數據正常;而當數據顯示異常時,車輛運行正常。因此,這種瞬間的間歇性故障,不能用引導性功能進行數據檢測分析。
用VAS5052A動態監測相關項目數據流(表1)。故障出現時,02-08-004數據組的第4區實際擋位是4S或5S,即只有在4S或5S時才會出現故障。02-08-004數據組第4區顯示在4S或5S擋位時,觀測02-08-006數據組第4區(變矩器鎖止離合器滑脫數),當出現故障時,滑脫數有時出現100~500r/min,有時出現80~190r/min,滑脫數變化急劇。正常的變矩器鎖止離合器滑脫數應是漸變的,這是問題的關鍵所在。在故障出現的瞬間,觀察發動機轉速表指針也會隨著滑脫數的變化而上下跳動。根據以上分析,故障是在4S和5S狀態,變矩器鎖止離合器引起的抖動故障。
在現場分析過程中,有同事認為:不是變矩器的問題,依據是發動機的動力經過變矩器傳到變速器,如果是變矩器的問題,那么應該在各個擋位上都會抖動;現在抖動現象只發生在4擋、5擋,因此肯定不是變矩器的問題。我認為這種分析判斷是不全面的,是對于變矩器動態控制過程不清楚。發動機動力是經過變矩器傳到變速器,是毫無疑問的,但是,進一步分析變矩器的動態控制過程,便會得知問題的原因。

表1 相關數據組
從理論上講,09G自動變速器的前進1-6擋,每個擋位都有H、S、M三個狀態。從表1我們可以看出,1擋有1H、1S、1M;2擋有2H、2S、2M狀態等。H指變矩器液力耦合狀態,即變矩器鎖止離合器完全打開;S指變矩器鎖止離合器控制狀態,即變矩器鎖止離合器由N91電磁閥占空比控制鎖止的過渡過程;M指變矩器鎖止離合器鎖止關閉狀態,即變矩器鎖止離合器完全接合。從實際控制過程看,雖然理論上每個擋位都有H、S、M三個狀態,但實際的車輛正常行駛過程中,H、S、M三個狀態不是在每個擋位都出現。
在正常駕駛車輛過程中,我們在數據流上讀不到1S、1M和2S、2M,因為此時車輛是在起步狀態,負荷非常大。從發動機傳到變矩器泵輪的轉速和渦輪的轉速相差太大,即滑脫數太大,自動變速器控制單元不會發出控制鎖止離合器鎖止的指令,所以實際運行過程中讀不到1、2擋的S和M狀態。同理,3擋也是負荷較大的狀態,在正常駕駛情況下,也讀不到S和M狀態,在特殊試車情況下,3擋可能出現S和M狀態。這就是為什么該車正常駕駛過程中1、2、3擋感覺不到抖動的故障現象。當車輛運行到4擋和5擋時,此時車速越來越快,負荷相對起步狀態大大減小,泵輪轉速和渦輪轉速的滑轉數相對減小。此時,自動變速器控制單元發出鎖止離合器鎖止的指令,以占空比信號控制N91電磁閥逐漸加大滑閥箱鎖止離合器油路的油壓,從而實現鎖止的過渡過程。在4S和5S狀態過渡過程較長,以實現平順性,避免沖擊;而該車故障現象正是發生在4S和5S狀態。當車輛運行到6擋時,由于車輛已高速運行,在數據流上可以看出當升至6擋,由6H狀態迅速進入6M鎖止離合器關閉狀態,中間的6S狀態一閃而過,即變矩器鎖止離合器的占空比控制鎖止的過渡過程非常短暫,這也是為什么在6擋上幾乎感覺不到抖動現象的原因。
通過以上綜合分析,確認是變矩器鎖止離合器導致故障發生。更換變矩器、ATF濾網、油底殼墊、ATF油,試車故障排除。
09G變速器應用范圍很廣,搭載于邁騰、速騰、新寶來、斯柯達、途安、POLO勁情/勁取、POLO cross、新甲殼蟲、奧迪TT等車型。本案例比較具有代表性,再回顧一遍故障檢測、診斷過程:①正常駕駛車輛檢測分析;②在故障出現的瞬間,觀察發動機轉速表指針上下跳動;③使用VAS5052A,進入004和006數據組進行數據檢測分析,重點觀測第3和第4區;④004數據組第4區顯示4S或5S擋位時,讀取006數據組第4區,發生故障時滑脫數有時出現100~500r/min;有時出現80~190r/min。通過以上四個步驟檢查,可斷定變矩器內的鎖止離合器存在故障。
專家點評—李玉茂
一汽大眾、上海大眾以及德國原裝車等車型裝備的09G-AG6(6前進擋自動變速器),由大眾公司和日本AISIN(愛信)公司合作開發,自動變速器及其控制單元均由AISIN公司制造。09G特點是重量輕、總速比大、體積小、換擋舒適性高、具有手動換擋程序(Tiptronic)等。最大傳遞扭矩250N·m,質量約82.5kg,ATF油規格G 052 025 A2,新車加注量7L(長效加注)。
本故障案例的結局是更換變矩器解決問題,然而作者由一開始就沒有去想換什么,而是力圖經過試車、檢查、測量、分析、判斷過程之后制定維修方案,有把握的取得成功。縱觀整篇文章思路清晰、結構嚴謹,說明作者用腦修車、用智慧修車。
作者首先利用診斷儀的引導性功能對相關執行器進行匹配,然后發現用引導性功能不能檢測到故障出現時的響應數據。通過閱讀數據塊004組和006組,找到4S、5S對應的滑脫數不正常。然后充分利用數據塊和分析這兩件利器,對于H(鎖止離合器分開)、S(鎖止離合器接合過渡)、M(鎖止離合器接合)三種狀態在每一擋是否出現窮追不舍,進行逐個實驗和詳盡分析,推翻了同事認為變矩器不存在問題的觀點,最后一錘定音,使得問題迎刃而解。作者在文章最后重述了4項診斷步驟,可為我們今后處理同類故障作為很好的借鑒。