北京/薛慶文
2011年奧迪變速器大修后倒擋為何需要加很大油門才能行駛
北京/薛慶文
一輛2011年一汽奧迪A6L轎車,該車搭載2.4L發(fā)動(dòng)機(jī)、01T型鋼鏈?zhǔn)綗o級(jí)變速器(CVT)。
故障現(xiàn)象:該車變速器由于進(jìn)水而進(jìn)行大修,在大修過程中更換了鏈傳動(dòng)部分(潤(rùn)滑不良而嚴(yán)重磨損),更換了再制造的閥體,同時(shí)更換了離合器的活塞及全新摩擦組件等,大修后出現(xiàn)倒擋無爬行能力,而且需要加很大油門才能行駛,到最后甚至就連更換控制單元也無法解決(前進(jìn)擋是正常的)。當(dāng)時(shí)在解決不了的情況下還是通過筆者的參與,對(duì)數(shù)據(jù)信息的分析來得到故障原因的。
故障診斷:針對(duì)奧迪01T鏈傳動(dòng)式CVT無級(jí)變速器來說,只要有專用工具一般修理廠都能解決其機(jī)械方面的故障。變速器內(nèi)部一旦進(jìn)了水,首先潤(rùn)滑油遭到了嚴(yán)重性的破壞,因此直接影響到的就是機(jī)械部件的潤(rùn)滑條件,包括閥門的潤(rùn)滑等;其次影響的就是變速器內(nèi)部的橡膠密封件及摩擦元件;最后還會(huì)對(duì)電子部件造成破壞性影響等。從變速器的大修流程來看,當(dāng)我們更換一些分總成部件時(shí)往往考慮維修成本等諸多因素,而更換一些舊的部件,對(duì)這些舊的部件有的可以直觀判斷其是否達(dá)到可用條件,但有時(shí)還需要我們進(jìn)一步的檢測(cè)才能保證使用。因此在實(shí)際維修時(shí)往往要多次更換同一部件,以達(dá)到解決故障的一種方法。而真正的修理就不會(huì)這樣了,更換部件的同時(shí)一定要有附加的測(cè)量和檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)本案例的維修者描述:除鏈輪缸、鏈條屬于分總成舊件外,閥體是經(jīng)過專修廠修復(fù)的也就是再制造的,而其他的摩擦組件、活塞、密封件、濾清器等部件均屬于全新部件。在維修中前進(jìn)擋離合器和倒擋制動(dòng)器組件的間隙也是經(jīng)過精心測(cè)量過的,要知道前進(jìn)擋表現(xiàn)基本正常,唯獨(dú)倒擋存在問題,所以鏈傳動(dòng)部分基本不用考慮(如有問題也會(huì)影響前進(jìn)擋),機(jī)械部分可以說也不用考慮,那么問題也就出現(xiàn)在倒擋液壓或倒擋電控方面。懷疑終歸是懷疑,至于問題是出現(xiàn)在控制端還是執(zhí)行端,都需要我們?nèi)ビ脭?shù)據(jù)來驗(yàn)證,因此必須要通過動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的分析來確定故障原因所在。
圖1 刪除自適應(yīng)值后的數(shù)據(jù)信息
圖2 匹配成功后的自適應(yīng)值信息
大修變速器后一定先刪除原來的自適應(yīng)值,然后重新匹配確定所有信息正常且變速器表現(xiàn)一切正常后方可交車。因此筆者首先建議刪除變速器的自適應(yīng)值并再次看初始值狀態(tài),同時(shí)在按照匹配要求讓變速器的前進(jìn)擋和倒擋的自適應(yīng)值匹配都顯示正常后,并對(duì)成功后的自適應(yīng)值進(jìn)行分析,當(dāng)然要結(jié)合實(shí)際故障現(xiàn)象了。刪除自適應(yīng)值后變速器控制單元重置初始值,根據(jù)01T變速器本身的自適應(yīng)值要求來看復(fù)合初始值的范圍(如圖1所示),不過控制單元對(duì)離合器的額定扭矩計(jì)算值卻明顯偏大一些(見圖1中的扭矩值),而正常值應(yīng)該在15~18N·m。此時(shí)我們先不要理會(huì)這個(gè)扭矩值,通過試車提升變速器溫度,當(dāng)達(dá)到60℃以上離合器匹配條件滿足時(shí),再對(duì)前進(jìn)擋離合器和倒擋制動(dòng)器進(jìn)行自適應(yīng)匹配,一直到匹配成功為止,最后我們?cè)賹?duì)成功后的自適應(yīng)值進(jìn)行評(píng)估。當(dāng)前進(jìn)擋匹配成功后并沒有看出數(shù)據(jù)的異常情況,但成功完成倒擋自適應(yīng)匹配后卻驚人的發(fā)現(xiàn),新的成功自適應(yīng)值卻特別的大(如圖2所示),遠(yuǎn)比標(biāo)準(zhǔn)自適應(yīng)值的要求大了許多(正常自適應(yīng)值范圍0.295~0.350A),不過離合器的額定扭矩計(jì)算值卻顯示正常了(也許跟變速器溫度有關(guān)),同時(shí)第18組數(shù)據(jù)流中的離合器電磁閥驅(qū)動(dòng)電流也不正常也是偏大(掛倒擋及在倒擋時(shí)松開制動(dòng)踏板后)。
不可理喻的是倒擋自適應(yīng)值都達(dá)到了0.430A,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了控制單元設(shè)置的極限范圍值,但控制單元為什么不會(huì)報(bào)“離合器自適應(yīng)匹配達(dá)到極限”的故障碼呢?導(dǎo)致自適應(yīng)值偏大的可能原因就是倒擋油路的嚴(yán)重泄漏或出現(xiàn)過大的間隙值。另外在倒擋時(shí)N215電磁閥的實(shí)際驅(qū)動(dòng)電流都達(dá)到了0.410A(怠速狀態(tài)值過于偏大),且倒擋實(shí)際壓力值在330kPa(3.30bar,正常范圍)時(shí),為什么倒擋還不能行駛?一定要把發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提到2000r/min后才能緩慢行駛。從數(shù)據(jù)分析來看:第一,倒擋的自適應(yīng)電流值過大而控制單元又未設(shè)置故障碼,我們可以懷疑是控制單元控制上出現(xiàn)了問題或其他問題,正常情況下早已報(bào)碼了;第二,倒擋的實(shí)際驅(qū)動(dòng)值和壓力反饋值都達(dá)到了車輛的行駛條件,而車輛確實(shí)又不能真正有效的傳遞倒擋的動(dòng)力,說明倒擋的執(zhí)行力也應(yīng)該有可能存在問題。就這樣維修人員先后更換了控制單元及沒有問題的閥體總成,倒擋故障現(xiàn)象都始終沒有改變。最后通過分析總結(jié)問題還是聚焦在倒擋執(zhí)行元件上了,因?yàn)镹215的驅(qū)動(dòng)電流足夠大,同時(shí)G193(離合器壓力傳感器)反饋的倒擋制動(dòng)器壓力也在正常范圍內(nèi),這些信息足以能夠讓車輛在怠速工況下完成爬行過程,或者輕踩加速踏板也能行駛,但實(shí)際上4個(gè)車輪都能自由旋轉(zhuǎn)排除制動(dòng)解除后的制動(dòng)力保持情況(制動(dòng)力保持功能:制動(dòng)力保持時(shí)間也僅僅就在1s),包括制動(dòng)分泵的機(jī)械上的歸位情況。因此問題矛頭越來越清晰且指向倒擋制動(dòng)器本身,最后不得已還是再次將變速器拆下來進(jìn)行分解檢查。
圖3 離合器總成
圖4 兩種倒擋制動(dòng)器活塞
當(dāng)把變速器前段離合器拿下來后便很快發(fā)現(xiàn)了問題所在:原來大家在大修更換摩擦組件及活塞密封件時(shí),不小心把倒擋制動(dòng)器活塞給換錯(cuò)了,把老款01J的倒擋制動(dòng)器活塞換到01T變速器上了(如圖3和圖4所示)。因?yàn)閮蓚€(gè)活塞雖然內(nèi)外緣尺寸一樣,但卡簧位置的高度尺寸卻大不一樣,直接影響到活塞的運(yùn)動(dòng)行程,即移動(dòng)距離,可以這樣理解:用上01J變速器的倒擋制動(dòng)器活塞就相當(dāng)于倒擋摩擦組件的間隙值太大了,因此導(dǎo)致自適應(yīng)值過大,同時(shí)驅(qū)動(dòng)電流值也會(huì)增大且還會(huì)出現(xiàn)摩擦扭矩不足的情況,因此最終導(dǎo)致倒擋動(dòng)力傳遞不足的故障現(xiàn)象。重新更換01T式倒擋制動(dòng)器活塞并調(diào)整好工作間隙,最終故障徹底排除,而故障排除后的數(shù)據(jù)也在正常范圍內(nèi)了(如圖5所示)。
圖5 正常數(shù)據(jù)
故障總結(jié):該案例純屬人為故障,就是在維修時(shí)不小心更換了信息不一致的配件,導(dǎo)致故障現(xiàn)象的出現(xiàn),這在變速器專修廠是絕對(duì)不會(huì)出現(xiàn)的。但這起人為案例卻給我們留下諸多思考的問題:第一,部件組裝后的檢測(cè)做得不到位,正常情況下我們?cè)谖窗惭b離合器總成到變速器之前,通過在倒擋制動(dòng)器供油孔處做加壓試驗(yàn),就可以直觀地看到倒擋活塞的運(yùn)動(dòng)行程,通過對(duì)殼體至活塞之間間隙的測(cè)量做比較分析;第二,由于對(duì)數(shù)據(jù)的分析能力有限,因此導(dǎo)致盲目更換部件也解決不了實(shí)際問題。自適應(yīng)值偏大的原因到底都有哪些?還有,電磁閥的實(shí)際驅(qū)動(dòng)電流值偏大的真正原因有哪些?其實(shí)簡(jiǎn)單來講當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)自適應(yīng)值偏大時(shí),除了液壓系統(tǒng)存在泄漏之外,最為關(guān)鍵的就是終端元件的工作間隙是不是過大,然后再去考慮控制單元控制問題??偠灾蠹也荒芊傅图?jí)錯(cuò)誤,診斷思路一定要清晰,不能靠更換部件來排查故障所在。