◆文/北京 薛庆文
该故障码在大众01M/01N型4挡变速器中是最常见的,其实它是指某一个挡位传动比是错误的,因此往往会发生在3、4挡,也往往是因为负责3-4挡离合器K3烧损后带来的结果,因此重点解决K3离合器烧损原因即可解决这个故障码。
说明:在大众01M/01N型4挡变速器电控系统当中没有使用输入轴转速传感器,即变扭器涡轮速度传感器,因此在变扭器锁止离合器工作状态监控中,它利用行星齿轮机构中大太阳轮转速和输出齿圈以及发动机转速共同参与并采用模糊计算(图1),来确定变扭器锁止离合器打滑量的。因此往往出现这个故障码时不一定是变扭器锁止离合器出现故障了,有可能是3-4挡离合器K3打滑(该变速器恰恰是在3挡后实现闭锁的)而带来误判,因此在实际维修中大多都是换挡执行元件问题引起的。
图1 变扭器锁止离合器打滑量的计算
当电脑记录G68或G38传感器故障码时,首先通过万用表测量传感器本身阻值、线路、最终确定是否为电脑故障。
在大众01M/01N型4挡变速器电控系统当中,经常会记录某个电磁阀或多个电磁阀的故障码,其实更多不是电磁阀本身故障,而是线路插头或线路故障。
挡位开关F125故障码(图2)可能是挡位开关本身故障要么就是电脑故障,当然也有线路故障。
图2 多功能开关故障码
首先清除故障码,但该故障码在行驶一段时间后,会没有规律地再次重现。于是我们先后更换了G195传感器、电磁阀和传感器线束,同时还重新从TCM-J217端口处把G195的线束到电磁阀和传感器线束的圆形插头处进行跨接连线并屏蔽,进行试车后G195故障码还会频频出现。扫描全车,其他控制系统均未见到任何故障提示内容。于是接下来我们冷静分析:J217控制单元的供电、接地信息良好,输出及反馈控制信息良好,电脑怎么还在记录G195输出速度传感器信号不可靠的故障内容呢?难道是假码?传感器及线路可以说已经排除了。难道是电脑自身故障或变速器故障(内部打滑或信号发生轮故障),或者是其他故障?没有办法,反正我们是4S店更换什么件都比较方便。
于是我们用替换法来排查故障原因,这样在替换了J217控制单元无济于事的情况下又更换变速器总成,结果故障仍存在。后来在试车过程发现故障出现的频率越来越高了,有时候车还没有行驶直接挂挡就锁挡,而且G195故障码有时候还清除不掉。难道跟挡位信息有关?然后我们又盲目地更换了F125挡位传感器,但其结果还是一样,因此大家感觉这辆车的故障真是太奇怪了。
上述故障不能说是通病,但也是具有普遍性的,最早我们遇到这个问题时也走了很多弯路(当时是一辆故障车扳喷完毕后试车时发现的),该换的配件都换了该检查的部位也都检查了,可就找不到真正的故障原因。后来无意中在大众诊断平台中(只有大众专用诊断仪的诊断菜单栏里才具备此功能)的“全车系统扫描”功能里发现了问题:那就是在进行全车所有系统模块扫描检查时,在大灯控制模块故障存储器中记录了一个“关于大灯垂直控制单元校检故障”的故障码。我们将大灯垂直控制单元插头断开后该车故障竟然消失了(图3)。因此我们进行推理分析:故障的根源在于插头进水后导致大灯控制模块内部短路而损坏,进水的真正原因是维修技师在进行后备箱水磨砂纸打磨时引起的。从而导致该系统就存储的故障内容转移到变速器方面。为什么显示是大灯控制部分的故障,怎么会影响到变速器的正常控制呢,同时变速器本身在控制上并没有问题而电控系统怎么又设置出关于输出“G195”的故障码呢?该问题主要是看厂家在设计中编排每一个系统故障内容的情况,故障根源在大灯控制方面,从整个人性化方面来理解当期出现故障后自然影响到夜间行车安全。但由于仪表中的故障提醒(光显)功能有限(不可能在所有模块中都使用故障提醒或故障警示),因此为了安全起见设计者就想到了汽车行驶系中的变速器了,所以借助变速器控制系统输出一个假的故障码。从而借助该故障码来引发变速器的安全保护模式的激活功能,此时故障现象就会暴露出来。那么我们在故障诊断和维修环节中是不是就会变得很复杂。其实很简单,大家不要忘记大众的“全车系统故障扫描功能”,接下来就会发现在大灯控制模块中有故障存储内容,这样可以暂且不管它是否与真实故障存在某种联系,至少可以把这个系统故障排除,那么真正故障自然也就解决了。
图3 大灯垂直控制单元
传感器故障码在(图4)大众09G变速器中比较多见,有的确实是传感器本身故障,但也有很多是电脑故障,如一汽大众速腾轿车变速器电脑故障就相对较多。
图4 传感器故障码
车辆刚刚进厂时故障码在不启动发动机的情况下是偶发性故障码,也就是可以清除掉的,但启动发动机后故障码会立即重现,之后就是不启动车辆也无法删除,变成硬性故障码(图5)。除了两个开关电磁阀外检查其他各电磁阀线圈电阻均在6.5Ω左右(无论是从电脑端子插头一侧测量还是从电磁阀14针线束插头一侧测量都是一样的结果),这说明线路也没有短路或断路情况,因此判定电脑有故障。但更换同型号全新电脑后初期试车并没有发现问题且换挡一切正常。可没有多久同样的故障码又再次重现变速器紧接着又锁在3挡上,难道又是电脑坏了还是其他问题?
图5 故障码显示
当变速器电控系统设置某个电磁阀线路断路或短路故障码时,都是先确定电磁阀本身的线圈阻值是否正确,其次是对电磁阀整个线路的测量,当确定电磁阀本身及其控制线路没有问题的情况基本断定是电脑引起的。其实直接确定电脑故障的证据还不够充分,首先电磁阀阻值的测量仅仅是对电磁阀自身的最简单的测量过程,我们可以去驱动它。此时的驱动电压以及控制电流的变化才是最真实的;此外是较为复杂的的线路测量时,往往在测量过程中仅仅是测量它的通断情况,殊不知这样的简单测量手段对于插接存在问题的线束是测不出来的。因为线路故障大多出现在这些插接上,因此我想应该重点检查14针插接以及电脑插接,同时可跨过相应的插接接点的方法来验证故障部位并最终消除故障根源(特别是变速器外边那个电磁阀大插头)如图6所示。当这些工作做到万无一失后,再去考虑电脑问题也不迟。因此判断原车的电脑存在故障的可能性也不是很大。
当然在特殊情况下还要考虑信号干扰问题,不过目前在大众车系很少有信号干扰引起电控系统设置电磁阀故障码的问题。不管怎样还是要紧紧围绕电磁阀来查找故障根源,比如说我们还有其他方法:如电脑设置N92电磁阀断路或短路故障,那么我们不妨把与N92控制类型一样的N90电磁阀进行互换,此时再去观察电脑是否依然还是设置N92电磁阀故障。通过这种替换方法可尽快断定是否是电磁阀本身故障引起的。同样在线路方面我们也可以采用同样的方法来验证,用来区分究竟是电脑还是线路接点故障。最后锁定故障点并进行排除。
图6 大众09G变速器电磁阀线束接头
该故障码是奥迪CVT变速器当中最常见的一个故障码(图7),大家的解决方案就是更换电脑总成或维修电脑。
图7 故障码
2008年以后的所有装配01T无级变速器的车型,在使用过程中或者是经过维护过程中变速器故障存储器当中经常会记录一个“06031”的故障码。如果我们使用的是非原厂诊断仪那么我们是不会知晓故障码的解释内容且不能清除故障存储器,如果利用大众专用诊断仪它会解释为“液压系统被污染的故障”而且也能够清除故障存储器,但当车辆行驶时电脑还会记录该故障内容。一般来讲大家都知道这种问题大多主要都是两种可能原因促成的:一是维护过程使用了劣质CVTF油,二是,可能其液压模块自身出现了问题。
首先大家都知道这款变速器没有有机自动变速器的动力传递装置-液力变扭器,因此它使用了两组湿式控制离合器来完成动力传递过程(图8)。这样对于离合器的控制要求就较高了,主要表现在原地入挡接合控制、起步扭矩控制、坡道停车控制及制动停车控制等,而在正常匀速行驶过程当中就好控制了。如果变速器使用里程较高,并且由于环境道路等众多因素变速器经常会在较高温度下工作,因此CVTF油就会提前氧化而变质同时最为关键的摩擦系数指标严重下降,另外液压系统出现故障后也会影响到离合器的精准控制。在日常维护中如果我们错用了不符合标准要求CVTF油,那么由于其自身的摩擦性能要求不达标,也会影响到离合器的精准控制,继而可能电控系统会记录相关故障码。
图8 奥迪CVT无级变速器离合箱监控原理
那么电脑是如何来辨别CVTF好坏的呢?其实不难理解:首先就拿入挡和起步过程的离合器控制(都存在打滑控制过程),电脑根据各种信息计算出当前离合器所需要的理想状态的基本压力,那么电脑计算完以后就会形成其目标值的离合器控制电磁阀N215的设定电流值,对应的控制电流值一定会得到相应的对应压力值(电脑通过离合器压力传感器G193实时监控),同时电脑通过实际的反馈值再去比较离合器在此压力下的滑移量,实际的信息与电脑内部设置好的信息在比对时当偏差较大的话电脑则认为液压系统出现故障或者使用了劣质的CVTF油,也就设置出了“06031”故障码。另一个问题是时间方面的控制,在规定的控制时间、规定的电流指令,我们应该得到规定的控制压力和规定的滑移量。所以电脑主要通过两个闭环反馈信息“离合器真实压力”“标准的滑移量及规定的控制时间”来验证液压系统和CVTF的品质的。更换滑阀箱、CVTF润滑油、外部滤清器即可解决。但在作业中一定要按照要求步骤去进行问题,这样才能彻底解决问题,否则该灯有时还会点亮。具体操作步骤:更换以上三件套(油、阀体、外滤)后,首先利用诊断电脑先进行变速器电脑所有原始自适应值删除,也就是在匹配通道内进行匹配设定处理;随后对故障码进行删除即可完成。
首先我们要理解该变速器P1741 00故障码的深层含义以及电脑对该故障码的设置条件,接下来具体的解决方案也就出来了。
目前在新型奥迪车辆上使用了七位数字的故障码,主要原因是厂家在编排故障码时所形成的条件、范围、指引方向、级别等更加细分化了。该故障码最早在奥迪01J及01T无级变速器中其实就是18149和P1741,其解释含义为:离合器压力匹配达到极限。即电脑再修正离合器控制压力时(通过闭环控制功能来实现对离合器电磁阀控制电流的匹配控制)能力达到了极点(电脑的“能力”其实是通过软件来编排的而极点是指最高或最低点)后而按照固定模式(内部备用程序)来执行并表现出的一种形式。当电脑自身能力无法完成其匹配控制功能时故障码就出现了,变速器的故障现象便体现出来了。
图9 奥迪CVT离合器压力匹配控制
分析电脑设置“离合器匹配达到极限”的故障码机理(设置条件)。根据图9可知电脑是通过驱动离合器压力调节电磁阀N215,然后再由离合器压力调节阀KSV实现出离合器的工作压力,最终经过一个压力传感器(G193)传递至终端元件离合器上的。假设在怠速工况下的起步控制,电脑设置一个初始N215电磁阀基础电流,那么G193就应该反馈一个该控制电流下的真实控制压力。如果电脑接收的G193压力不足以使车辆起步行驶(认为压力低),电脑在自身的控制范围内再次对N215控制电流进行改变,通过改变N215电磁阀电流后G193应该给电脑提供一个符合该电流下的真实的控制压力,因此如果此时电脑经过多次的反复修正都得不到预期的理想控制压力那么便会启动P174100故障码,变速器进入故障模式;反之如果电脑给N215提供一个基础电流时而G193反馈的却是一个高油压(高油压下可能会导致发动机熄火)那么电脑则会在原有基础电流的基础上进行降低调节过程(目的是考虑安全性),那么这个时候变速器可能会表现出起步无爬行的故障现象,同样电脑如果经过多次调解后也会设置出P1741 00故障码。因此说所谓的压力匹配达到极限是有两层含义的:低压力(下限)和高压力(上限)范围。这样我们对该车的故障排查思路就清晰了:第一种可能是阀体中的离合器压力调节阀KSV存在问题;第二种是电脑本身即压力传感器在电脑内部。同时根据过去对01J和01T变速器的维修经验总结特别是这个故障码在众多案例中的解决,大多数更换阀体(滑阀箱)基本都能解决。