汽車維修：奧迪A4轎車變速器故障檢修

    故障現象：一輛2003年產原裝奧迪A4轎車_搭載1.8T渦輪增壓發動機_同時裝備了奧迪公司生產的01J型無級變速器.該車進廠時的實際故障現象是換擋桿由P/N入R擋沖擊嚴重_有時發動機會熄火.相關閱讀：汽車自動變速器解體清洗及檢修方法 廣本雅閣自動變速器故障的檢測與維修 

    故障檢修：通過仔細試驗發現：

    1、每次重新起動發動機後第一次掛R擋接合非常平順_第二次再掛便開始沖擊_同時如果反復操作沖擊力就會越來越大_有時會使發動機立即熄火.

    2、讓變速器在前進擋上運行一會兒再掛R擋_第一次還是非常柔和_接下來再操作又開始沖擊.

    3、起動發動機第一次換擋桿由P/N入R擋時接合平順_此時如果將換擋桿拉入N位或P位_停留1min後再次掛入R擋_則沖擊力消失.

    根據實際故障現象_我們應該把故障定義為”R擋壓力控制問題“.因為如果R擋壓力過高或調節不正常都會導致R擋接合粗暴.對於奧迪01J無級變速器_發動機與變速器之間不像自動變速器那樣通過液力變矩器來傳遞動力_而是通過兩組用油元件即前進擋離合器和倒擋制動器_通過機械方式來傳遞發動機動力_因此車輛在靜止時踩制動踏板入動力擋（R、D）的控制是：

    1、離合器或制動器壓力低.

    2、發動機輸出扭矩小（即鏈條與鏈輪之間的夾緊力小）.

    因此無論是前進擋離合器壓力還是倒擋制動器壓力在車輛靜止接合、行駛中及在發動機各種工況下的輸出扭矩下都必須保持合適的工作壓力.如果倒擋壓力不正常_既涉及到控制單元的指令_又涉及到液壓的控制_同時還涉及到倒擋機械執行元件本身.

    在奧迪01J無級變速器上_前進擋離合器和倒擋制動器的壓力電子調節控制_主要是控制單元通過接收”發動機轉速“（通過CAN與發動機控制單元通訊）、”變速器輸入轉速“（主動傳動鏈輪轉速由G182傳感器提供）、”加速踏板位置“（通過CAN與發動機控制單元通訊得知油門踏板所處的位置）、”發動機輸出扭矩“（通過監測鏈輪與傳動鏈條之間接觸壓力計算出由壓力傳感器G194提供）、”制動力“（通過CAN由ABS控制單元提供）及”變速器油溫“（通過G93油溫度傳感器計算出）等參數邏輯分析後_計算出前進擋離合器或倒擋制動器的額定壓力_並且由此確定出壓力調節電磁閥N215的控制電流.這樣不同的控制電流便產生不同的離合器或制動器的控制壓力_因此離合器或制動器傳遞發動機的扭矩也相應地隨控制電流的變化而變化.壓力傳感器G193監測液壓控制系統中離合器或制動器的實際壓力_實際離合器壓力與變速器控制單元計算出的額定壓力不斷進行比較（實際壓力與額定壓力通過模糊理論被持續監控）_若兩者差值超過一定范圍_便會進行修正_這樣便形成前進擋離合器和倒擋制動器壓力控制原理圖（圖1）.

    離合器或制動器壓力與發動機扭矩成正比_與系統壓力無關.通過離合器壓力控制油路圖_液壓控制閥體中的輸導壓力閥（VSTV）始終為壓力調節電磁閥N215提供一個500kPa的常壓_根據變速器控制單元J217計算的控制電流值_壓力調節電磁閥N215就會調節出一個控制壓力_該壓力的大小就會決定離合器控制閥（KSV）的位置.離合器控制閥KSV根據N215的觸發信號（電流的大小）產生離合器或制動器的控制壓力_高控制壓力產生高離合器壓力_離合器壓力通過安全閥SIV傳遞到手動閥HS_手動閥的位置改變就會將扭矩傳遞到前進擋離合器（D位置）或倒擋制動器（R位置）_如圖2所示.當換擋桿位於P、N位置時_手動換擋閥切斷供油_前進擋離合器和倒擋制動器的油路都與油底殼相通_離合器的壓力也會隨車速的變化而變化.G193壓力傳感器是監測前進擋離合器和倒擋制動器真實壓力的_並把真實信息再反饋給控制單元J217_並再次修正N215電磁閥的工作電流_以便實現合適的離合器或制動器壓力_同時輸出扭矩的變化由壓力傳感器G194實時監控.

    通過對奧迪01J無級變速器離合器及制動器壓力控制的了解_同時結合該車的實際故障現象（R擋沖擊）_故障診斷思路比較明確：各重要輸入信息、控制單元J217對N215電磁閥的指令、N215電磁閥本身性能、閥體中離合器控制閥的磨損程度及倒擋制動器本身工作性能等.因此_我們首先對該車的發動機電子控制系統以及變速器的電子控制系統進行檢測.檢測發動機電控系統時_未發現各數據異常.但在變速器電子控制系統的故障存儲器中卻發現了18206號故障碼_該故障代碼含義為變速器輸出轉速傳感器2（G196）不可靠信息.由於是偶發故障_因此清除故障存儲之後再沒有重新出現暫且不作考慮.接下來我們必須詳細了解變速器在執行R擋時的動態數據_以便分析故障部位.

    利用故障診斷儀進入變速器02-01讀出該變速器控制單元數據_控制單元：01J927156CP組件編碼：V3001J1.815VTRdW2011_控制單元編碼：00001服務站代碼：WSC63351.針對該車倒擋故障重點觀察數據流第11組數據和第18組數據_主要對比正常狀態下和非正常狀態下數據值的變化.進入02-08-011組_在換擋桿置於R位置制動未行駛時_第1項數據是0.295A（N215工作電流）_第2項數據是”自適應運行中“（制動器適應狀態）_第3項是83℃（變速器溫度）_第4項是15N·m（輸出扭矩）；進入02-08-018組數據_第1項數值是430kPa～520kPa（制動器壓力值G193提供）_第2項數值是15～18N·m（輸出扭矩）_第3項數值是180kPa（鏈輪與鏈條之間接觸壓力G194提供）_第4項數值是0.230～0.325A（N215電磁閥工作電流）.

    通過對兩組數據的分析_011裡第2項數據制動器適應狀態在”自適應運行中“是不正常的_同時在018組數據裡制動器壓力似乎有些偏高_且N215電磁閥工作電流相對也很不穩定.無論怎樣_我們首先都必須要匹配倒擋制動器的適應壓力.通過反復倒車、制動02-08-011組的第2項數值由原來的”自適應運行中“變為”自適應成功“_但故障現象依然存在.反復觀察各動態數據_我們認為控制單元指令幾乎都很正常_因此在操作簡單的情況下我們決定更換液壓控制閥體試一下.

    由於不敢100%判斷更換閥體即可解決問題_先找了1個舊的閥體裝車試驗_結果故障沒有絲毫改變.但通過對數據進行分析_控制單元的可能性還是比較小_因為我們反復捕捉R擋沖擊時的動態數據發現_當R擋沖擊非常嚴重時_在018組裡第1項數據有時達到1170kPa～1200kPa_但N215電磁閥工作電流變化並不大_它在0.225～0.305A之間變化_而N215在0.305A的電流驅動下不可能實現1200kPa的壓力；當R擋沖擊不嚴重時_在018組裡第1項數據在520kPa左右_同時N215電磁閥工作電流也在0.235A左右_此時我們還記錄了P擋位和D擋位的018組數據：P擋位第1項為380kPa_第2項為15.0N·m_第3項為270kPa_第4項為0.295A.D位第1項為230kPa_第2項為18.0N·m_第3項為270kPa_第4項為0.295A.此時大家覺得問題應該還是在液壓控制方面_這樣又繼續更換兩塊閥體_但問題仍然沒有得到改善.在這種情況下_我們認為不可能所有更換過的閥體都有同樣的問題_因此又費盡周折找到一塊型號為01J927156CP的控制單元_結果裝車後故障依舊.此時有人說既然閥體和控制單元都換過了_應該是控制單元軟件匹配升級的問題_為此我們又到奧迪4S店利用VAS5051對電子控制單元進行軟件升級處理_但沒有任何效果.

    靜下心來仔細對故障現象再重新進行詳細分析_為什麼讓變速器在前進擋上運行一會再掛R擋_第1次還是非常柔和的_同時起動發動機第1次換擋桿由P/N入R擋時接合平順_此時如果將換擋桿拉入N位或P位_停留1min後再次掛入R擋_沖擊力也會消失.這不就是R擋壓力油的回油速度問題嗎？R-N-R-N或R-P的切換完全就是靠手動閥切換的_因此問題一定來源於閥體和R擋制動器本身.既然閥體更換多個_因此早已排除_剩下就是R擋制動器.萬般無奈之下_從車上將變速器抬下_更換前進擋離合器和倒擋制動器總成_此時故障徹底排除.

    之後_我們又把竣工後的各擋正常數據采集下來.02-08-018組P擋位：①3～4kPa壁15.0N·m佰200kPa避0.290→0.295→0.300A.R擋位：①3→1→4→5→6→7kPa擺15→6→0→3→5→9→12→15→18N·m臂200kPa敗0.290→0.245→0.260→0.270→0.285→0.295A.D擋位：①3→2→3→400kPa壁15→24→18N·m佰300kPa避0.295→0.340→0.300→0.305A.02→08→011組R擋位：①0.295A擺自適應成功臂83℃敗15→0→3→9→12→18N·m.

    總結：對於01J無級變速器故障的分析必須以數據為根據_由簡到難逐一將電、液及機械分開_最終找到故障點.找到故障點後_無非就是更換部件的問題_但必須要熟練掌握並了解01JCVT相關知識.就此故障而言_我們不可能接車後就馬上更換前進擋離合器和倒擋制動器總成_因為那是沒有道理的_但更換控制單元似乎是一個額外的小插曲.

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