2018年產(chǎn)雷克薩斯LX570為何換擋沖擊大

文：仵宗次

關(guān)鍵詞：換擋沖擊、油壓學(xué)習(xí)、時滯時間

故障現(xiàn)象：一輛2018年產(chǎn)雷克薩斯LX570 尊貴豪華版運動型多功能車，搭載3UR-FE 型5.7 L V8 發(fā)動機和AE80F型8 擋自動變速器，行駛里程約為4.5萬km。用戶反映該車正常行駛時，感覺有明顯的沖擊，已經(jīng)持續(xù)了近1 個月。故障剛出現(xiàn)時并不明顯，隨著使用頓挫感越來越明顯，只要起步加速都會出現(xiàn)，嚴重影響了駕駛感受。該車曾經(jīng)有過黃河灘越野的經(jīng)歷。

檢查分析：維修人員試車發(fā)現(xiàn)，持續(xù)輕踩加速踏板，當(dāng)車速在30～40 km/h時，發(fā)動機轉(zhuǎn)速突然升高，然后明顯地頓挫一下，整個車身會有2 次前后的頓挫。繼續(xù)提高車速至70～75 km/h，也會有明顯的頓挫。通過試車可知，從1擋升高至8 擋共出現(xiàn)2 次頓挫，也就是有2 個擋位存在升擋沖擊的故障。采用S 擋模式，發(fā)現(xiàn)頓挫出現(xiàn)在2 擋升3 擋以及6 擋升7 擋時。

提高車速至60 km/h，滑行一段距離，再次踩下加速踏板（強制降擋操作），也會出現(xiàn)車身前后2 次的頓挫。

從以上檢查可知，該車存在換擋沖擊故障。連接故障診斷儀檢測，各系統(tǒng)均無故障碼存儲。路試中查看SPD（NT）、SPD（sp2）和shift status 三組數(shù)據(jù)的變化可知，在3 擋結(jié)合時，輸入軸SPD（NT）轉(zhuǎn)速突然增加至1 600 r/min，存在失速現(xiàn)象。3 擋結(jié)合后發(fā)動機轉(zhuǎn)速直接降至900 r/min，車身頓挫出現(xiàn)（圖1）。

圖1 2 擋升3 擋時的數(shù)據(jù)流變化

繼續(xù)提高車速，查看6 擋升7 擋的數(shù)據(jù)變化，同樣存在數(shù)據(jù)SPD（NT）失速，數(shù)據(jù)體現(xiàn)和3 擋結(jié)合時一樣（圖2）。反復(fù)試車確定2 擋升3 擋、6 擋升7 擋過程中發(fā)生頓挫。

圖2 6 擋升7 擋時的數(shù)據(jù)流變化

查閱相關(guān)資料可知，該車可以通過初始化進行油壓學(xué)習(xí)。分別以3%、5%和10%的節(jié)氣門開度進行油壓學(xué)習(xí)，以降低變速器升擋沖擊大的問題（圖3）。油壓學(xué)習(xí)時需要注意以下幾點。

圖3 以3%節(jié)氣門開度進行油壓學(xué)習(xí)

①路試前確保發(fā)動機無異常，確認發(fā)動機無任何故障碼。

②確保自動變速器油ATF 油溫在50～80℃時實施路試。

③禁止急加速、急減速，這可能導(dǎo)致油壓學(xué)習(xí)無法進行，或者造成油壓學(xué)習(xí)值過大或過小。

④禁止在車速表檢驗臺上進行油壓學(xué)習(xí)。

按照要求分別進行3%、5%和10%節(jié)氣門開度重復(fù)學(xué)習(xí)各5 次，試車發(fā)現(xiàn)頓挫感并沒有減輕，懷疑該車存在電控或機械磨損故障。

該車搭載的AE80F 自動變速器由4個離合器、2 個制動器、1 個單向離合器和 2 組行星齒輪組成（圖4）。從動力傳遞時各個執(zhí)行元件的工作狀態(tài)可知（圖5），3 擋所使用到的主要元件有3 號離合器和2 號離合器，2 擋升3 擋時，B1制動器停止工作，C3 離合器介入工作；6 擋升7 擋時，C4 離合器停止工作，C3離合器介入工作。3 擋和7 擋都使用C3離合器，因此故障點出在C3 離合器的可能性比較大。

圖4 檢測相關(guān)傳感器數(shù)據(jù)

假設(shè)故障點真的出現(xiàn)在C3 離合器（間隙大、結(jié)合時間長），所使用到C3離合器的擋位除了3 擋和7 擋之外還有倒擋，所以倒擋應(yīng)該也存在故障。

預(yù)熱車輛至正常工作溫度，檢查倒擋時滯時間為2.1 s（圖6），大于標準時滯時間（0.8～1.0 s）。通過對時滯時間的驗證，可以確定故障點為C3 離合器或其控制方面。

圖6 檢查倒擋時滯時間

對變速器進行常規(guī)檢查：首先進行失速實驗，D 擋時發(fā)動機轉(zhuǎn)速為2 100 r/min，R 擋時為2 050 r/min，正常。測量D 擋失速時的油壓為1 850 kgf/cm2，R 擋時的油壓為1 775 kgf/cm2，正常。對各擋進行時滯檢查，測試3 次以上，求平均值，D 擋約為0.9 s，R 擋約為2.1 s，R 擋大于正常值1.0 s，異常。主動測試各個電磁閥，都能聽到電磁閥工作的聲音，響應(yīng)良好。

拆卸變速器油底殼，發(fā)現(xiàn)ATF 有明顯的變質(zhì)現(xiàn)象，磁鐵附近吸附著較多的沉淀物。沉淀物顏色較深，以該車的行駛里程不應(yīng)該磨損如此嚴重。難道是控制元件有問題導(dǎo)致離合器異常磨損？維修人員根據(jù)各個電磁閥于相關(guān)執(zhí)行元件之間的對應(yīng)關(guān)系，對閥體進行檢查（圖7）。

圖7 燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

拆解閥體，閥體無變形、無臟污附著、無異常磨損，外觀良好；拆卸所有電磁閥，采用通電點檢的方法，直觀確認各個電磁閥響應(yīng)性良好。清洗閥體后將換擋電磁閥SL3 與換擋電磁閥SL2 相互替換（C3離合器受換擋電磁閥SL3 控制，SL3 為減壓電磁閥，電流越大，壓力越小，所以實際檔位過程中SL3 是處于關(guān)閉狀態(tài)，與SL2 的工作方式相同），重新安裝閥體、油底殼，加注ATF 至標準位置，熱車后重新試車，故障依舊，由此確認換擋電磁閥正常。

引起換擋沖擊的主要原因包括油壓不足或者過高、電磁閥卡滯和離合器機械故障。通過上述診斷可以判斷，行駛異常源自C3 離合器機械故障。

故障排除：考慮到該車在質(zhì)保范圍，與用戶商議后，更換AT 總成。連接故障診斷儀路試，進行初始化油壓學(xué)習(xí)后，各個擋位升擋正常，沖擊感消失。測試倒擋時滯，約為1.0 s，故障排除。