變速器經(jīng)典案例分析與處理—變速器機(jī)械元件引起的故障（六）

◆文/北京 薛慶文

薛慶文 (本刊編委會(huì)委員)北京陸兵汽車技術(shù)服務(wù)有限公司培訓(xùn)講師、北京清華大學(xué)國(guó)家骨干教師培訓(xùn)基地專家講師、北京理工大學(xué)客座教授、全國(guó)汽車維修專項(xiàng)技能認(rèn)證技術(shù)支持中心培訓(xùn)講師及命題專家、國(guó)家質(zhì)檢總局汽車產(chǎn)品缺陷管理中心特聘專家、中國(guó)汽車維修技術(shù)總監(jiān)俱樂(lè)部發(fā)起人、北京天元陸兵汽車科技有限公司總工程師、馬來(lái)西亞汽車公會(huì)特聘講師、2016年汽車自動(dòng)變速箱智能養(yǎng)護(hù)大賽總策劃兼總裁判長(zhǎng)。

(接上期)

通過(guò)上述一系列檢測(cè)、分析，可以斷定變速器在液壓和機(jī)械方面均無(wú)問(wèn)題，應(yīng)為控制單元程序問(wèn)題。此時(shí)也不可盲目更換控制單元，可先將原始自適應(yīng)值清除。具體方法：選擇診斷儀中的“功能菜單”選項(xiàng)，在第8項(xiàng)中執(zhí)行“通道匹配”(圖86)，之后輸入通道號(hào)“000”，點(diǎn)擊“確定”即可(圖87)。

排除修復(fù)

執(zhí)行上述操作后進(jìn)行路試，所有故障現(xiàn)象消失。完成行車中的自適應(yīng)匹配過(guò)程，同時(shí)確定所有數(shù)據(jù)恢復(fù)正常(圖88)，此時(shí)該變速器問(wèn)題徹底解決。

經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

此案例中有兩點(diǎn)值得說(shuō)明：①維修技師在診斷修理過(guò)程中缺乏對(duì)理論知識(shí)的理解，同時(shí)維修施工過(guò)程也不規(guī)范；②維修技師未能按照數(shù)據(jù)流的真實(shí)信息完成較為科學(xué)的診斷，盲目換件而導(dǎo)致各項(xiàng)維修成本增加。

十二、奧迪車變速器反復(fù)拉傷鏈條

車型信息

2004款一汽奧迪A6轎車，搭載2.4L發(fā)動(dòng)機(jī)和01J型鋼鏈?zhǔn)綗o(wú)級(jí)變速器(CVT)。故障現(xiàn)象：該車扭矩不足掛擋后起步無(wú)爬行，需踩加速踏板才可行駛；急加速伴有沖擊和聳車現(xiàn)象；時(shí)速在50～80km/h區(qū)間時(shí)同樣有聳車現(xiàn)象。由于該車使用時(shí)間較長(zhǎng)，行駛里程較多，遂決定對(duì)變速器做解體檢修。

圖86 利用診斷儀進(jìn)行自適應(yīng)值的刪除功能

圖87 正確輸入通道號(hào)完成自適應(yīng)值的刪除功能

圖88 前進(jìn)擋離合器自適應(yīng)值匹配成功時(shí)的數(shù)據(jù)

圖89 拉傷的鏈條

圖90 拉傷的鏈輪

圖91 更換的鏈傳動(dòng)總成

此車故障前后經(jīng)過(guò)多次維修，甚至更換變速器總成也未能解決問(wèn)題。筆者在第三次維修時(shí)介入，現(xiàn)將全部經(jīng)過(guò)進(jìn)行整理。

檢測(cè)分析

維修技師將變速器分解后發(fā)現(xiàn)鏈條和鏈輪拉傷嚴(yán)重(圖89、圖90)，但離合器和閥體并未發(fā)現(xiàn)異常情況。懷疑為鏈輪缸泄壓導(dǎo)致拉傷，為保險(xiǎn)起見(jiàn)，果斷將鏈傳動(dòng)總成(圖91)全部更換。另外，一并更換前進(jìn)擋離合器片、倒擋制動(dòng)器片以及其他常規(guī)部件(按大修標(biāo)準(zhǔn)處理)。

裝車后一切正常，但用戶使用不到2個(gè)月即再次返廠，所反映故障與前文所述相同。將變速器再次解體后，發(fā)現(xiàn)鏈傳動(dòng)部分再次拉傷(圖92和圖93)。仔細(xì)查看鏈條和鏈輪表面，其顏色發(fā)藍(lán)，可能因高溫或潤(rùn)滑油質(zhì)量較差引起。此時(shí)若不能找到鏈傳動(dòng)被拉傷的根本原因，再重新更換也無(wú)濟(jì)于事。同時(shí)考慮到成本以及各種風(fēng)險(xiǎn)因素，決定更換一臺(tái)經(jīng)過(guò)維修的變速器總成(圖94)。

將其裝車后一切正常，同時(shí)還囑咐用戶使用一段時(shí)間后返廠進(jìn)行換油保養(yǎng)。但行駛僅僅2個(gè)月時(shí)間便再次返廠，故障現(xiàn)象以及故障發(fā)生部位和前兩次相同(圖95)。迫于無(wú)奈，向筆者尋求技術(shù)支持。

圖92 再次拉傷的鏈條

圖93 再次拉傷的鏈輪

圖94 更換的變速器總成

圖95 更換總成后再次拉傷的鏈輪

通過(guò)和維修技師的反復(fù)溝通，對(duì)前幾次維修過(guò)程有所了解，并確認(rèn)所懷疑的外部壓力濾清器(圖96)在首次維修時(shí)已更換過(guò)。此時(shí)只能通過(guò)分析變速器動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)來(lái)尋找線索。將變速器組裝后讀取數(shù)據(jù)流(圖97)，在第18組數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)離合器實(shí)際油壓偏低和鏈傳動(dòng)夾緊力油壓偏低，其將導(dǎo)致車輛無(wú)“爬行”功能。另外，發(fā)現(xiàn)離合器油壓調(diào)節(jié)電磁閥的驅(qū)動(dòng)電流偏低，其正常值應(yīng)為0.255～0.295A之間。結(jié)合該變速器液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理進(jìn)行分析認(rèn)為，控制單元通過(guò)壓力傳感器獲得某些信息后執(zhí)行閉環(huán)修正功能，將離合器調(diào)節(jié)電磁閥電流降低。通常這種現(xiàn)象均由冷卻循環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)堵塞而引起，遂重新更換一濾清器，結(jié)果無(wú)效。清除控制單元自適應(yīng)值后，所有數(shù)據(jù)基本正常，但經(jīng)過(guò)短時(shí)行駛后即變?yōu)楫惓！＝Y(jié)合上述線索進(jìn)行冷靜分析，認(rèn)為有兩種可能將導(dǎo)致鏈傳動(dòng)部分被拉傷，即夾緊力不足和潤(rùn)滑不良。之前更換過(guò)變速器總成，所以不必考慮夾緊力問(wèn)題。而潤(rùn)滑不良可能由潤(rùn)滑油或相關(guān)油路堵塞而導(dǎo)致。另外突然發(fā)現(xiàn)，之前兩次因鏈傳動(dòng)部分磨損而生成的金屬顆粒卻不見(jiàn)了，懷疑其隨油液循環(huán)流動(dòng)而存儲(chǔ)在冷卻器中。

排除修復(fù)

重新更換變速器內(nèi)部損壞部件，同時(shí)更換發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻器后故障徹底排除。目前該車輛已經(jīng)正常運(yùn)行近4個(gè)月。維修后的正常數(shù)據(jù)如圖98所示。

經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

諸多維修技師在維修過(guò)程中的一貫做法為“頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳”。發(fā)現(xiàn)部件損傷必須找到其根本原因，否則即便恢復(fù)了損傷部件功能，也極有可能再次損壞。造成本案例車輛返修主要因?yàn)榧紟熚茨苷业芥渹鲃?dòng)被拉傷的根本原因，甚至對(duì)鏈傳動(dòng)的潤(rùn)滑原理及潤(rùn)滑要求也不了解。除此之外，其也不會(huì)通過(guò)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行故障原因分析。離合器油壓偏低是由于控制單元的驅(qū)動(dòng)電流偏低而導(dǎo)致的，既然如此就勢(shì)必要找到驅(qū)動(dòng)電流偏低的原因，從而能夠進(jìn)一步找到鏈傳動(dòng)反復(fù)被拉傷的原因。

圖96 更換的外部濾清器

圖97 讀到的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)

圖98 故障排除后的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)

十三、奧迪車在前進(jìn)擋時(shí)沒(méi)有爬行

車型信息

2008款一汽奧迪轎車，搭載2.4L發(fā)動(dòng)機(jī)和01T型鋼鏈?zhǔn)綗o(wú)級(jí)變速器(CVT)。

故障現(xiàn)象

用戶反映該車在正常行駛時(shí)儀表中的擋位指示燈偶爾會(huì)全部點(diǎn)亮，同時(shí)出現(xiàn)提速困難現(xiàn)象。停車后再掛擋起步時(shí)失去“爬行”功能，再加速會(huì)出現(xiàn)聳車現(xiàn)象。

該車最初由4S店進(jìn)行處理，其給出的維修方案為更換變速器總成或保守維修。于是用戶將車輛送往一家?jiàn)W迪品牌專修企業(yè)，經(jīng)維修技師仔細(xì)分析后對(duì)變速器進(jìn)行解體檢查，并未發(fā)現(xiàn)離合器燒損或鏈傳動(dòng)部分拉傷現(xiàn)象。最終為保險(xiǎn)起見(jiàn)依然更換了離合器總成、閥體總成、內(nèi)外濾清器及其他密封零部件，見(jiàn)圖99、圖100。但故障未能排除，于是求助于筆者。

圖99 更換的閥體

圖100 更換的離合器總成

驗(yàn)證試車

首先讀取故障信息，發(fā)現(xiàn)一關(guān)于“離合器打滑監(jiān)控過(guò)大信號(hào)”故障碼(圖101)，其性質(zhì)為偶發(fā)。將其刪除后進(jìn)行路試，在掛入前進(jìn)擋后松開(kāi)制動(dòng)立即加速便會(huì)有“咯噔”感覺(jué)，如等待2s以上此情況便不會(huì)出現(xiàn)。但起步加速依然有打滑跡象，同時(shí)伴有輕微聳車情況。如故障碼再次被激活，則會(huì)出現(xiàn)踩加速踏板無(wú)法提速的情況(應(yīng)急保護(hù)模式被激活)。

圖101 檢測(cè)到的故障碼

檢測(cè)分析

關(guān)于“05955-P1743000離合器打滑監(jiān)控過(guò)大信號(hào)”故障碼，表示變速器控制單元所監(jiān)控的離合器實(shí)際打滑量超出標(biāo)準(zhǔn)打滑量限定范圍，所以控制單元激活此故障碼并啟動(dòng)應(yīng)急保護(hù)模式。不必懷疑閥體故障，因?yàn)橹耙迅鼡Q過(guò)兩塊，且結(jié)果均為相同。具體離合器是否存在真實(shí)打滑現(xiàn)象及其打滑原因，可通過(guò)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)加以驗(yàn)證。在第12組數(shù)據(jù)中(圖102)可得知當(dāng)前離合器狀態(tài)正常，其前兩項(xiàng)電流差值如果為負(fù)值或小于0.65mA，則說(shuō)明離合器達(dá)到修理或更換的條件。考慮到此車倒擋正常，可通過(guò)其與其他擋位的信息對(duì)比來(lái)進(jìn)行分析。讀取倒擋時(shí)的第18組數(shù)據(jù)(圖103和圖104)發(fā)現(xiàn)電磁閥N215的驅(qū)動(dòng)電流在0.260A時(shí)，離合器壓力傳感器G193即反饋出300kPa的壓力。在前進(jìn)擋時(shí)離合器電磁閥N215的驅(qū)動(dòng)電流為0.330A時(shí)，離合器壓力傳感器G193反饋油壓僅為130kPa。根據(jù)電磁閥的控制比例關(guān)系可得知，通常情況下應(yīng)為高電流高油壓，而實(shí)際卻為高電流低油壓，因此可推斷離合器電控系統(tǒng)正常，應(yīng)重點(diǎn)懷疑離合器液壓方面的問(wèn)題。閥體和離合器均已確認(rèn)正常，據(jù)此可判斷為離合器液壓油路問(wèn)題，此時(shí)須將變速器抬下進(jìn)行拆檢。

拆解之前還須對(duì)奧迪01T變速器的液壓系統(tǒng)供油油路進(jìn)行分析，其倒擋油路設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單(圖105)，即通過(guò)一根供油管和兩端油封來(lái)實(shí)現(xiàn)供油；前進(jìn)擋頗為復(fù)雜，從閥體(手動(dòng)閥開(kāi)啟)輸出后經(jīng)過(guò)一根塑料連接管與液壓系統(tǒng)吸氣泵相連，經(jīng)過(guò)該泵后又通過(guò)一根離合器供油導(dǎo)管(一端密封環(huán)，另一端O形圈)直接與離合器活塞腔相連。此時(shí)若閥體和終端離合器均正常，則其中間環(huán)節(jié)勢(shì)必存在故障。

將變速器抬下并拆卸控制單元和閥體，連接數(shù)字式終端元件密封性能測(cè)試設(shè)備，分別進(jìn)行倒擋制動(dòng)器和前進(jìn)擋離合器的油路密封性測(cè)試(圖106)。通過(guò)觀察其充油時(shí)間和保壓時(shí)間得知前進(jìn)擋油路確實(shí)存在泄漏情況。

圖102 第12組數(shù)據(jù)信息

圖103 第18組數(shù)據(jù)信息(掛倒擋時(shí))

圖104 第18組數(shù)據(jù)信息(掛前進(jìn)擋時(shí))

圖105 變速器供油油路

圖106 終端元件密封性能試驗(yàn)(對(duì)離合器進(jìn)行加壓試驗(yàn))

排除修復(fù)

對(duì)前進(jìn)擋離合器供油油路進(jìn)行仔細(xì)檢查，最終發(fā)現(xiàn)吸氣泵輸出端與離合器供油連接導(dǎo)管密封處存在泄漏(圖107)情況。在吸氣泵一側(cè)為鋁質(zhì)密封套，其與導(dǎo)管一側(cè)的密封環(huán)接觸，由于長(zhǎng)時(shí)間接觸磨損以及潤(rùn)滑條件變差等原因，導(dǎo)致密封環(huán)將鋁套磨出溝槽，導(dǎo)致閥體供油后有一部分液壓油從溝槽處泄漏，進(jìn)一步致使離合器因供油壓力不足而打滑，當(dāng)打滑量超出極限值時(shí)，控制單元便立即設(shè)置故障碼，同時(shí)啟動(dòng)了應(yīng)急模式。更換全新吸氣泵后故障徹底排除。

圖107 前進(jìn)擋離合器油路泄漏處

經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

本車維修之所以幾經(jīng)周折，其原因?yàn)榫S修技師缺乏對(duì)數(shù)據(jù)分析的意識(shí)和能力，其中包括對(duì)故障碼設(shè)置條件的分析。一些技師在實(shí)際維修過(guò)程中總是具有習(xí)慣性地查找或更換看得見(jiàn)的源頭和終端，而忽略了中間環(huán)節(jié)。故障的修理過(guò)程并不重要，重要的是如何通過(guò)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)來(lái)分析故障形成原因，包括故障碼含義以及對(duì)設(shè)計(jì)機(jī)制的分析。診斷先行、修理在后。診斷準(zhǔn)確，則修理簡(jiǎn)單。另外，動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)太重要了！