問題咨詢
問:一輛2013年產上汽大眾途觀車型,搭載2.0 L發動機和09M型6擋自動變速器(6AT)。據用戶反映,該車在換D擋和S擋時,有明顯的換擋沖擊現象。
我廠維修人員試車確認,是變速器執行2-3擋和3-2擋時沖擊,其他擋位表現基本正常。而且,利用手動模式換擋時,2-3擋和3-2擋也有同樣的沖擊感。
維修人員對變速器做基礎檢查,發現雖然該車已經行駛了5萬多km,但自動變速器油(ATF)顏色非常好,并沒有燒片或齒輪磨損等跡象,因此也不應該存在電磁閥或閥門有卡滯情況,無需解體清洗??紤]到原來大眾09G變速器閥體的電磁閥問題較多,從而帶來很多換擋品質不良等現象,因此決定先更換閥體總成試試。不過連續更換2塊通過4S店渠道獲得的拆車閥體,故障現象依舊。維修人員因此判斷,故障原因不在閥體處,可能是其他問題引起換擋沖擊。
接下來維修人員清洗了節氣門,替換了空氣流量傳感器等相關部件,故障也不見好轉,于是決定解體變速器檢查??墒遣鹣伦兯倨鹘怏w后,根本看不出各個部件存在什么問題。這時維修人員認為可能是離合器或制動器活塞有問題,或者是離合器平衡活塞橡膠老化,不能完全密封,離合器轉動時產生的動態離心壓力就會泄壓,導致接合時起不到緩沖作用,從而形成沖擊感。既然已經徹底解體變速器了,因此直接更換了一整套全新原廠活塞包。
重新組裝變速器后裝車試車,結果故障現象依然存在。刪除變速器控制單元自適應值,按照換擋自適應匹配條件進行路試學習后,2-3擋和3-2擋的沖擊感始終存在。后來經過向同行咨詢,有人說是變矩器的問題。因為09M變速器的變矩器鎖止離合器(TCC)是從3擋開始閉鎖,有可能是TCC問題導致的2-3擋和3-2擋沖擊。于是維修人員又更換了一個拆車的變矩器總成,但裝車后故障依舊。
難道是變速器控制單元的問題?還是閥體本身的問題?全新的部件我們又不敢輕易嘗試去換,萬一換完還是一樣的結果怎么辦?目前我們實在是沒有太多的思路,請老師在百忙之中給予指點。
(廣西讀者 張慶)
答:如果你們在之前的每一次維修中,都沒有解體閥體檢查的話,問題的根源極有可能還是出現在閥體上。因為09M變速器具有一個通病,就是B1制動器(2/6擋制動器,如圖1所示)換擋閥前端的彈簧容易折斷,這是彈簧本身的質量問題。當這個彈簧折斷后,變速器所表現的故障現象就是2-3擋和3-2擋沖擊,而在其他擋位表現基本正常(其實仔細試車,還是略能感覺有不正常的表現,只不過大多數維修人員試車時沒有那么敏感而已)。
如果你確實檢查過閥體上所有閥的狀態,既沒有磨損、卡滯,同時彈簧也沒有折斷的話,那只能連接油壓表同時使用示波器,來監測各終端元件(離合器或制動器)的工作油壓及電磁閥驅動電流所形成的波形信息,從而來分析故障原因是在電控方面還是在液壓控制方面。
但我相信問題不會那么復雜,應該就是在閥體上。而你們更換的2塊舊閥體,極有可能都屬于同樣的問題。準確地說,問題就出在B1制動器(2/6擋制動器)閥的彈簧上。
當這個彈簧折斷之后,為什么不會出現1-2擋和5-6擋沖擊,而偏偏就是表現在2-3擋和3-2擋上呢?要知道B1制動器也叫2/6擋制動器,因此只有在2擋和6擋才參與工作,而在其他擋位均屬于釋放狀態,不參與工作。按照這個邏輯分析,只要B1制動器在工作和釋放時,都應該表現出一些換擋不舒服的感覺。那么根據變速器的工作原理分析,故障現象應該可能有以下幾種表現。

圖1 09M變速器的2/6擋制動器
(1)1-2擋沖擊(起步加速過程中B1工作)。
(2)5-6擋也會換擋沖擊(高速時B1工作)。
(3)3-2擋沖擊(減速過程中B1工作)。
(4)2-3擋沖擊,此時極有可能是B1制動器的釋放時間有些慢。
(5)6-5擋應該也略有沖擊(B1制動器釋放)。
可是在實際的試車過程當中,換擋沖擊感表現最為明顯的卻是2-3擋和3-2擋這是為什么呢?
目前6擋以上的自動變速器(AT),其終端元件(離合器或制動器)的工作過程都是分2次來完成的:第一次是預充油過程,即變速器控制單元計算好預充油油壓,也就是預充油時的電磁閥驅動電流;第二次是快速充油時間。在預充油過程完成后,換擋終端元件的基本工作壓力已經作用在活塞室內,但其未達到傳遞扭矩的狀態,所以變速器控制單元計算的電磁閥驅動電流必須要精準,以確保預充油油壓的精準。而二次充油時,變速器控制單元不計油壓為參數,主要計算快速充油時間(規定時間)。
所以當B1制動器換擋閥彈簧斷掉時,不影響預充油過程,但會影響二次充油(快速充油時間)。至于為什么1-2擋沒有出現沖擊感,原因很簡單,那就是變速器執行升擋時(傳動比由大到小切換),變速器會調整一個適當的系統主油壓,同時發動機會實現減扭矩控制,因此在這種條件下,試車時很難感覺到有明顯的沖擊感。5-6擋也是如此。
那為什么會是2-3擋沖擊呢?B1制動器在變速器執行2-3擋時是釋放過程,但由于彈簧折斷的原因,影響到B1制動器的釋放速度。這就造成2-3擋時,3擋元件已經接合完畢,但2擋元件還沒有釋放完畢,這種拖滯帶來了換擋沖擊感(仔細試車應該有后拉的感覺)。而6-5擋時車速較快,車輛具有一定的運動慣性,且又是增加扭矩狀態,從而會掩蓋B1釋放速度較慢的拖滯感,因此換擋沖擊感不會很明顯。
至于3-2擋沖擊,這個更容易理解。一方面B1制動器再次工作,另一方面變速器執行的是降擋過程,因此變速器不僅要提升系統主油壓,而且發動機還在執行增加扭矩控制,因此會感受到極其明顯的換擋沖擊。