2012年自动变速器典型故障总结性分析(六)

2013-08-08 03:30北京薛庆文
汽车维修与保养 2013年7期
关键词:响声挡位阀体

◆文/北京 薛庆文

(接上期)

除了差速器润滑不良产生的响声,还有啮合齿(差速器主动轴)局部受伤所产生有节奏且有一定频率的“咯噔咯噔”声。这种情况一般都是外力所导致的个别齿轮受伤,主要原因是该变速器曾经被拆解过,而且差速器主动轴并不是利用专用设备压出去的,而是利用锤子之类的工具砸出去的,齿轮不受外力是很少掉齿的(见图50)。因此,在这里再次强调对于该变速器差速器的拆装一定要选择合适的专用工具来操作,以避免伤害齿轮部分而引起不正常的响声。

另外,2005年之后的装有01T型无级变速器的奥迪在正常使用过程中经常会发现变速器内部噪音特别大,声音类似于车轮轴承发出的响声,但来源是在变速器内部,而且2.0T车型的这种故障比例相对多一些。当维修人员进行变速器解体检查时很容易发现问题,原来是变速器中壳上的轴承故障导致与其结合的主动链轮轴形成表面伤害(见图51),此时不仅仅轴承,连同主动链轮轴总成也要一起更换。一般来说这种故障主要是轴承质量问题导致的,因此选择材料时维修人员一般都会选择老款比较耐用的轴承。

在2005年之前一些装有01J型变速器的部分奥迪A4轿车经常在启动发动机时或关闭发动机后的瞬间,在变速器与发动机之间有“哗啦哗啦”的金属响声。这种情况下维修人员不必考虑是变速器内部的响声,通过检查和备件的替换最终确定是双质量飞轮(见图52)的故障,直接更换新的双质量飞轮即可。

部分2005年之后生产的奥迪C6 2.4装有01T型变速器的车型经常会出现原地挂挡(R挡最明显)后变速器前端和发动机后端有异响,同时低速范围内响声依然存在,但车速一般升至30km/h左右时,响声基本听不大清楚。在故障诊断过程中,维修人员一般都会认为这种声响是变速器机械部件形成的,然而在实际维修中更换了链传动部分(见图53)、输入离合器总成部分(行星齿轮机构也在其中),甚至差速器总成也换掉,但响声依然存在,有些维修人员甚至连液压阀体都更换了,故障还是不能解决。更有甚者将可能产生故障的部件都换了,没有办法干脆将另一台变速器总成装上,但响声依然没有消失,这充分说明响声并非来自变速器本身。经验丰富的维修人员在试车时抓住了规律,那就是挂倒挡时左脚踩住刹车右脚提升发动机转速后,响声就会消失。最终确定响声是来自发动机机械传递齿轮链(正时链条),而核心问题是因为液压方面的缘故导致链条涨紧力不足而产生响声,这样一般来说更换正时链条中的几个涨紧器即可排除故障。但有些时候并不一定通过更换全部涨紧器(包括链条及链板)就能够解决,可能要彻底维修发动机方可解决问题。

9.特殊情况下引起的车辆不能行驶故障的解决

目前,一些装有无级变速器的奥迪轿车在正常使用中偶尔会出现动力中断的故障,有的是因链条突然断开导致的,此时有可能还会因链条断开而将变速器壳体打坏。但有些时候还有更可怕的情形出现,那就是链传动中的从动链轮轴突然断掉而导致车辆不能行驶(见图54)。在这种情况下维修站一定是通过更换变速器总成来完成维修作业的(因为从动链轮轴断掉后还会导致其他元件的损坏),但维修人员在实际维修中如果遇到这种情况需谨慎维修,更换优良部件的同时一定要注意对控制系统仔细检查做到万无一失。

还有些情况是发生在变速器总成维修作业后,那就是一些非专业变速器维修厂委托专业变速器维修厂进行变速器维修作业后,在安装后试车时发生了不该发生的严重问题。值得说明的是2005年后,01T型变速器使用的是叶片式油泵阀体,如果更换阀体后没有在实验台架上运转,那么安装后一定要注意添加足量的CVTF,然后千万不要在举升架上运转试车。同时,如果发现挂动力挡后车辆没有行驶迹象,先不要急于加油门,如果油门踏板踩到底,可能变速器系统油压刚好建立完毕且形成离合器最大扭矩输出,这样可能会损坏链条或其他机械部件,容易受伤的是机械中最薄弱的环节。在实际信息中最可能导致从动链轮轴端部反扣螺母处容易断裂或直接断掉(见图55),因此经验丰富的维修人员遇到这种问题并不会急于进行路试而是让液压系统建立起足够的油压后再去试车。

需要注意的是,叶片泵式阀体在抽真空形成系统油压时相对要慢于过去齿轮式油泵的阀体,因此初期可能液压系统还没有真正建立起足够的油压,而维修人员却做出了连续驱动油门的动作,因此就很容易形成机械部件的损坏而导致车辆不能行驶。这样从添加CVTF开始到试车环节一定要形成良好的规范习惯,避免不该发生的事故。

10.2008年后部分装有无级变速器的奥迪出现不能启动发动机及点火钥匙不能取出的故障

2008年后,部分装有无级变速器的奥迪车辆经常出现发动无法再次启动,同时点火钥匙的防拔功能也起作用(故障时在P挡位拔不出钥匙来)的故障现象。利用奥迪专用检测设备进行引导性故障查询时,在 “05-进入和启动认可”系统中得到“故障码00230-变速器停车选择开关F305对地短路”(见图56),有时是临时故障码有时却是静态故障码。由于过去仅有F125变速器多功能开关和F189变速器手动模式开关,因此大多维修人员(除奥迪4S店技术人员外)不清楚变速器停车选择开关F305到底是哪个开关。所以,有时断然认为是变速器电脑的故障,结果更换电脑后故障往往得不到解决。当维修人员遇到这种故障时切不要着急,应一步一步检查来确定故障范围及故障原因。

这个问题主要是新型奥迪车辆新增加了P挡位的钥匙防拔下功能,即“点火钥匙防拔功能”而新使用了一个所谓的“停车选择开关F305”。在这种情况下,发动机既不能启动选挡杆又锁在P挡驻车挡位,维修人员可以先选择人工应急解锁功能把点火钥匙先取下来以及选挡杆从P挡位移出。在点火钥匙孔左侧有一紧急解锁孔(见图57),通过一个很小很细的东西插入该解锁孔即可临时把点火钥匙取出,同时在烟灰盒里也是利用同样的解锁方法把选挡杆从P挡位移到N挡位,此时一般说来发动机就可以启动了。维修人员可以先把车辆开到修理厂进行下一步的检查维修。

接下来了解一下该车型新增加“停车选择开关F305”后的“点火钥匙防拔功能”的工作原理:换挡杆挡位P的信息传到两个机械式微型开关F305上,这两个开关串联在一起形成一体。在换挡杆挡位P时,这两个开关是合上的,并将一个接地信号发给E415(点火装置)。如果这时关闭了点火开关,那么电磁铁N376就会被短时通上电,一个杠杆结构就会抬起点火钥匙防拔锁。

这种结构主要出于安全考虑才使用并安装了两个微型开关,只有在换挡杆挡位P时松开换挡杆按钮,微型开关1才会启动(击中)(按钮未压下)。通过串联的电阻可以对信号线进行自诊断,该开关用来传送换挡杆挡位P的锁止信号。只有当P/N锁的锁杆处在初始位置时,微型开关2才会启动(见P/N锁的功能说明),该开关用来传送换挡杆挡位P的锁止信号。这样根据该开关的结构原理就可以轻松查出故障原因。

三、大众09G变速器故障

一汽大众和上海大众在自动变速器的选配上多年来一直坚持使用大众AG4(01M/01N)四挡变速器和AG5(01V、ZF命名5HP-19FL)五挡变速器。到了2006年,一汽大众速腾轿车和上海大众波罗轿车率先使用日本爱信公司生产的型号为TF-60SN(大众命名09G)型六速自动变速器,后来该变速器陆续在大众其他车型上大量使用,其中一汽奔腾B50也在使用该款变速器。从2006年至今,09G变速器已经在市场上使用了六七年,随着使用时间的增加,变速器的一些故障也逐渐显现出来。通过近几年市场维修中的统计以及国外故障维修信息的参考,不难总结出该款变速器的基本故障特点。

1.09G变速器很少有烧片情况(但在特殊情况下也有烧片情况,如变速器进水后的使用以及因事故导致变速器漏油后的润滑不良),而大多情况下都是换挡品质故障且大部分首先都反映在降挡方面,特别是3到2挡尤为明显。

2.主要故障根源在阀体或电磁阀,阀体方面主要是因大部分用户在使用中对变速器保养不及时导致ATF润滑油提前变质,影响到变速器的润滑要求,从而使工作频率较高的阀门对本体(阀孔)形成磨损并带来泄漏,因此既会导致液压系统压力不稳定又会形成换挡品质不良的故障现象。由于新型自动变速器大部分均使用EDS高频率线性电磁阀,因此在润滑油变质后或因其工作条件等原因,提前导致电磁阀本身的密封性变差并影响其控制油压,最终带来换挡品质故障的发生。

3.由于保养不当导致部分车型在低里程数内故障有所增加。当前新车型变速器的保养极其重要,而大部分用户在正常使用过程中如果感觉不到任何非正常现象的出现,往往不会主动进行变速器养护。所以,当感觉到变速器出现故障现象时再去进行保养作业已经迟了。对于09G变速器来说,维修手册严格指出要在60000km左右进行变速器养护,如果使用条件较差,那么则建议提前进行养护作业。但又有多少用户是完全按照这一要求进行养护的呢?因此就出现了部分车型在低里程数下变速器仍有故障的现象。

4.线性电磁阀不可互换,调整时要谨慎。在09G变速器当中各个线性电磁阀在出厂时已经对其控制的终端进行了标定,而且换挡控制的电磁阀采用的是一对一的控制形式,即一个电磁阀控制一个终端离合器或制动器,因此不能轻易进行互换。但在实际维修中是允许对电磁阀进行微调的,在调整前一定要做好标记,否则问题会变得越来越糟糕。当质疑变速器液压系统存在问题时,该变速器给维修人员预留了多个压力测试孔,这样可根据实际压力的变化来确定故障根源。

5.TCC闭锁控制与换挡品质关系较大,因此在维修中不能忽略对TCC闭锁离合器控制的检查。这是因为09G变速器安装在轿车中所编排的TCC控制程序是在2挡时实施控制的(越野车及运动型跑车如奥迪TT跑车,TCC控制是在3挡后开始实施的),这样就出现了闭锁离合器的不断接合与分离过程(这个过程主要反映在换挡点上),时间久了TCC闭锁控制阀门与其阀孔间的密封性能就会变差,当变速器出现在换挡点时,如果TCC释放腔内的油压不能及时增压,那么发动机大部分力矩便直接传递至变速器内(相当于变扭器解锁不良,但仍保持刚性连接),从而影响了换挡品质,这样在维修检测中不仅可以通过动态数据信息来分析,也可以连接压力表进行闭锁释放压力的测试来判定故障部位。

6.随着使用时间的增加,变速器其他机械、液压或电子故障还会增多,在以后维修中还需要持续关注。

在实际维修中,笔者对09G阀体故障进行了大量的故障汇总,并最终找出了阀体故障的规律。

1.首先,09G阀体(见图58)中TCC闭锁控制阀(见图59)的阀孔是最容易出现问题的,这主要是因为该闭锁控制阀门的工作频率太高且已经高出主油压调节阀的工作频率。当这个阀孔出现故障时,首先影响的就是闭锁释放过程,特别是在变速器换挡点(升降挡点)上,由于TCC闭锁释放不良而导致换挡冲击,因此当在维修中一旦遇到换挡冲击故障时,首先就应对TCC阀孔进行检查并给出修理或更换的意见。

2.其次,09G阀体容易出现故障的部位是减压阀孔。在09G变速器液压系统中仅有一个“减压阀”,它的作用是为全部电磁阀自始至终提供非常稳定的恒压(大概在400~500kPa)且工作频率较高,因此非常容易形成磨损并出现泄露,从而使其输出恒压偏离标准。当这个标准稳定油压出现问题时,电脑是不知晓的,仍旧按照固有驱动程序来驱动并控制电磁阀,由于电磁阀本身输入恒压有变,因此就会导致电磁阀输出信号油压不准确,最终影响到终端油压而使换挡质量变的非常糟糕(不是打滑就是冲击)。

3.再就是K3换挡阀孔。K3换挡阀(见图60)主要用来控制3、5、R挡离合器的接合与分离过程。当该阀孔出现严重磨损后,首先影响的就是3、5、R挡,带来的故障现象是2挡换3挡和4挡换5挡打滑加冲击,包括6挡换5挡和4挡换3挡的冲击以及影响R挡的接合质量。此时维修人员可能会想为什么其他换挡阀门的阀孔就不容易出现问题呢?这主要归根于阀门的工作频率。通过分析就不难发现在所有换挡阀门中,K3换挡阀的工作频率是最高的,也就难免最容易出现问题,当然很有可能在将来的维修中其他换挡阀门的故障也会随着使用时间的变化而逐渐显露出来。

4.还有就是主油压及次级压力调节阀孔。在过去传统自动变速器液压系统中,最容易出现故障的阀门往往是主油压及次级压力调节阀孔,这是因为主油压调节阀门的工作频率是最高的,而在09G变速器中却不是这样。主油压的调节是基础,当其出现问题时肯定会影响系统油压,故障严重时会导致车辆动力的中断,包括变速器换挡打滑及冲击故障。次级压力调节阀孔其实就是变扭器压力调节阀孔,当这个阀孔出现磨损后会导致变扭器供油不足,使变速器处于高温状态且影响到润滑油压,严重时会导致变速器机械元件因润滑不良而烧损。

5.蓄压器及孔壁容易形成磨损(见图61)。在自动变速器液压系统中蓄压器往往是被并联在终端换挡执行元件(离合器或制动器)油路中,主要起到用油元件在接合过程中的缓冲作用以改善换挡品质,但如果蓄压器及孔壁形成磨损后不但不能改善换挡质量同时还可能带来其他故障现象,如前进各挡有可能会形成打滑、踩住刹车挂挡有滞后现象以及离合器和制动器容易烧损等。因此,在维修中对蓄压器的检查是不容忽视的。(未完待续)

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