◆文/北京 薛慶文
(接上期)
(1)滑閥箱故障特點
滑閥箱的故障特點是一類有故障碼,另一類沒有故障碼。當變速器電控系統故障存儲器中記錄18181、18149、17114、06031等故障碼時,多數情況是滑閥箱故障引起的。以下就這幾個關鍵的故障碼進行分析。
①故障碼18181
該故障碼在奧迪車型里是指離合器壓力傳感器G193信號超出極限值。G193用來監控由離合器壓力調節電磁閥N215及離合器壓力調節閥KSV共同調節后的離合器的實際壓力。當G193壓力傳感器給電腦J217反饋的真實離合器油壓超出其電腦內部極限值標準時(高于最高值或低于最低值),該故障碼便會出現,由于G193壓力傳感器屬于3線應變片式傳感器(見圖26),其本身不容易出現問題,這樣就有可能是系統壓力調節閥或離合器壓力調節閥出現問題導致G193的實際信息失真(在特殊情況下也有可能是其他問題引起的),最終導致故障碼18181出現,同時變速器進入故障模式。一般情況下可通過更換滑閥箱將故障排除。
②故障碼18149
該故障碼的含義為離合器自適應壓力達到極限,與故障碼18181有很大區別。由于該變速器離合器壓力自適應功能出現在微量打滑控制階段,也就是僅出現在低速起步控制階段,通過“低負荷的怠速爬行”和“半負荷的加速起步”兩種狀態得到自適應條件,離合器壓力在自適應學習過程中了解微量打滑下“離合器低油壓”的范圍,實際是電腦J217在兩種狀態(自適應狀態)下最終得到的是離合器壓力調節電磁閥N215的精確電流值,當然這個電流值是有一定范圍的,有最低極限值和最高極限值(最高極限值其實也不是離合器最高壓力值而是其自適應值中的上限沿數值)。電腦(N215電磁閥)最終確定的自適應值會在動態數據塊中顯示出來,其中前進擋自適應電流值在第10組,而倒擋自適應電流值在第11組中。標準的自適應值在車輛出廠前就已存儲在J217電腦的CPU內部,稱之為額定值(標準值),而實際值是電腦通過離合器在自適應過程中最終確定的數值,最終電腦要比較額定值與實際值之間的差異,當實際值超出額定值時,18149故障碼便會顯示出來。
需要注意的是,不同時期的軟件在設定額定值的標準范圍時是不同的,如2002-2004年不帶“S”擋位裝有01J變速器的車型,其離合器自適應標準電流值在0.255~0.295A之間,而新車型在硬件上的變動會導致其軟件也隨之改變,其標準離合器壓力自適應電流值確定在0.275~0.325A之間。因此,當離合器壓力有問題(滑閥箱內部故障)或其他與離合器壓力控制相關的信息(外部濾清器堵塞引起鏈條接觸壓力過)出現問題時,就會導致電腦重新確定離合器壓力自適應電流值。一旦該電流值超過標準范圍值時,18149故障碼就會出現,同時變速器進入故障運行模式。當然,實際離合器壓力自適應電流值不一定在剛剛接近或超出其標準范圍值時便立即設置故障碼,如早期車輛自適應電流值可能在0.245A或0.300A時也不會出現故障碼。在維修診斷環節中,維修人員必須根據實際情況確認18149故障碼出現后的離合器壓力自適應電流值(高或低),有時不一定是滑閥箱的問題,但大部分問題都是由滑閥箱或滑閥箱至終端離合器之間的油路引起的。
③故障碼17114
該故障碼的含義為換擋監控信息錯誤,實際是變速器傳動比信息錯誤。此故障碼大多出現在2005年改款后的車型中,其變速器在硬件上改動較大,如油泵由原來的齒輪式改為葉片式,同時個別閥門(包括密封環)也有所改進。改款車型中的變速器雖然在很多地方有所改進,但也有其薄弱環節,如在換擋油壓不正常時,滑閥箱中換擋閥(UV減壓閥)端塞就會損壞(見圖27),進而導致故障碼17114的出現。
這種故障是由于久未更換CVT潤滑油,后又重新更換而引起的。原因是新的潤滑油有清潔功能,而久未更換的CVT潤滑油在高溫下形成了油垢和臟污,新油在循環流動過程中通過清潔功能會把油垢和臟污形成的顆粒沖刷下來,從而影響系統壓力。而系統油壓變化時最容易受傷的就是設計環節最薄弱的部件,所以最終導致換擋閥端塞損壞,影響了變速器的換擋功能,使傳動比計算失效,電腦便記錄并設置了故障碼17114。在這種情況下,只能通過更換滑閥箱將故障排除。
另外,筆者還要介紹一下01J變速器的換擋(升降擋)控制(見圖28)。在電子液壓方面,電腦通過驅動指令,即換擋電磁閥N216在工作過程中輸出換擋信號油壓,并驅動UV換擋閥改變位置,從而實現變速器的升擋和降擋過程。而UV換擋閥在改變其工作位置時,相當于改變了系統油壓切換的方向,最終把系統油壓引到相應的換擋壓力缸(主動壓力缸和從動壓力缸)內。在機械液壓方面,變速器在實現無數個傳動比過程中,改變了主從動鏈輪缸沿軸向的移動半徑,最終得到相應的擋位及車速。主從動鏈輪缸沿軸向的移動是靠N216電磁閥控制UV換擋閥改變位置,并把系統油壓輸出至某鏈輪缸換擋壓力缸內來實現的。當然UV換擋閥在改變其工作位置時只能把系統油壓切換到一個鏈輪缸內,不能同時讓兩個鏈輪缸內均有換擋油壓,也就是說給主動鏈輪缸供油時(升擋傳動比減小),從動鏈輪缸內的油壓處在釋放過程中,相反,給從動鏈輪缸供油時(降擋傳動比增大),主動鏈輪缸內的油壓處在釋放過程中。一旦UV換擋閥端塞斷裂損壞后,該閥門便不再受N216換擋電磁閥的控制,而鏈輪缸內的換擋油壓也將不正確,繼而出現換擋打滑的現象,影響傳動比的計算。
④故障碼06031
該故障碼的含義為液壓控制閥被污染。該故障碼出現在2008年以后生產的奧迪車型上,其是在變速器運行過程中,針對閥門狀態以及CVT潤滑油狀態編寫的故障碼,也是考慮到CVT潤滑油的更換周期以及對滑閥箱各控制閥,特別是離合器壓力調節閥狀態進行監督。該故障碼的存儲一般不會影響變速器的正常運行,但電腦會一直有相關的記憶,因此在維修作業時往往已經更換了新的滑閥箱和CVT潤滑油,但故障燈依然點亮,故障碼依然存在。這主要是因為電腦的記憶值沒有被刪除,所以更換完滑閥箱和CVT潤滑油后需要用專用設備清除自適應值,這樣故障才會徹底排除。另外,在維修過程中,除了滑閥箱外,CVT潤滑油的質量也非常重要,雖然在硬件條件不變的情況下之前01J變速器所用的CVT潤滑油并沒有問題,但在增加了06031故障碼后,電腦就能夠識別出CVT潤滑油的好與壞(見圖29)。在正常情況下,離合器的狀態信息會適時被電腦監控,因為離合器的摩擦扭矩等于離合器的正向壓力乘以摩擦系數,所以在壓力不變的情況下,如果CVT潤滑油的質量較差,那么其摩擦系數就會變得很低,會直接導致摩擦扭矩下降,繼而形成錯誤的打滑量,電腦便會設置06031故障碼。具體來說是電腦J217根據各種信息計算出離合器的理想控制壓力,也由此計算出N215電磁閥的驅動控制電流,對應的電流會產生對應的離合器控制壓力,實際壓力適時被壓力傳感器G193所監控,G193傳感器會把實際壓力信息反饋給電腦,電腦在此完成修正處理過程,同時還要計算出離合器的打滑量。對應的電流(N215)得到對應的控制壓力(G193)也就得到了對應的離合器打滑量(通過發動機轉速和主動鏈輪轉速計算得到的),由于CVT潤滑油質量較差(假油)或原車老化都將導致摩擦系數的變化(摩擦系數降低),因此得到錯誤的離合器打滑量,電腦也由此識別出CVT潤滑油的狀態或控制閥的狀態。維修人員在遇到這樣的故障碼時,首先要確定CVT潤滑油的質量,其次是檢查滑閥箱。另外,在故障排除后一定要刪除離合器自適應值,否則故障碼還會出現。
在沒有故障碼的情況下,若想確定滑閥箱是否存在問題,只能借助相應的動態數據再加上實際的故障現象進行綜合分析。如可以通過第65組數據塊的信息來確定滑閥箱內控制閥的狀態,并確定是否需要更換控制閥。第65組數據塊在有“S”擋位的CVT車型才有,該組數據信息用來實施“離合器安全閥清潔狀態功能”的評估,也就是帶有“S”擋位的01J變速器在05年前后新增加了一個考慮安全停車的“安全閥門清潔功能”,以防止離合器閥門出現故障或離合器需要釋放(制動停車)時,安全閥被電腦激活后不能動作而引起發動機熄火,從而帶來行車安全隱患。制動停車時需要離合器的壓力逐漸釋放,電腦便會逐漸降低N215的控制電流,如果此時離合器閥門不能隨著N215電磁閥電流的降低而移動,電腦又通過G193得到很高的離合器油壓,那么為了安全停車,電腦不得不通過激活安全閥來切斷離合器閥門至手動閥間的離合器油壓。新功能的目的就是使安全閥始終保持良好的狀態而不至于卡滯,但一旦CVT潤滑油老化形成臟污以及閥門的磨損都存在閥門卡滯的危險,因此電腦在執行此功能后,清潔成功與否可以從第65組數據塊的內容來辨別,最終確定是否需要更換滑閥箱。

表1 奧迪01J變速器第七組數據塊信息解釋
在2005年左右奧迪廠家曾發布技術公告:如果從第65組數據塊第2項數據看到的數值均大于3,而CVT潤滑油中又有金屬微型顆粒,則說明控制閥已有磨損,需要更換滑閥箱;如果數值大于3但CVT潤滑油中沒有金屬微型顆粒,則說明控制閥沒有磨損,不需要更換滑閥箱,只更換CVT潤滑油即可,但需要人工清洗滑閥箱。
另外,在車輛正常行駛過程中出現偶發性的沖擊感,其也是由滑閥箱的系統壓力不穩而造成的,同時在中高速行駛過程中(此時離合器已完全接合無打滑量),突然做急加速的操作,而此時車輛又有劇烈的沖擊感,一般情況下也是由于滑閥箱內離合器閥門調節的離合器壓力不穩定造成的。無論是哪種類型的故障,都需要維修人員利用診斷儀讀取動態信息來確定,關鍵的數據信息主要在第18組數據內,如圖30所示,離合器壓力調節電磁閥N215的電流(第4項)已經接近最大值,而G193反饋的離合器真實壓力(第3項)并不大。這說明在大油門操作情況下,電腦輸出的指令是正確的,但反饋的對應壓力卻是不正確的,而壓力的快速建立不僅在于油泵本身,更在于離合器壓力調節閥的能力,所以這種情況大多都是滑閥箱的問題。更換新的滑閥箱后需要進行離合器的自適應匹配。
(2)離合器故障特點
離合器故障最大的特點是大部分都體現在車輛低速起步或低速范圍內的急加速過程中,從傳動比的范圍來講,一般針對2005年以后生產的車型,當車速在80km/h以下時,離合器故障便會出現,傳動范圍在1~5擋之間,而且相對來說離合器故障要好判斷些。離合器反映出來的故障現象極其明顯,突然離合出現聳動或連續沖擊現象,且前進擋的故障要多于倒擋故障。在故障現象出現時,發動機轉速也隨之波動,同時很少有燒片故障,一般通過數據塊第七組的最后一項內容(見表1)來判斷,修理起來也相對比較容易。過去一旦判斷是離合器故障后,一般都是通過更換全新的離合器總成(即輸入軸總成)來排除故障。而現在不需要更換離合器總成,只需更換相應的摩擦組件、密封件并重新調整好離合器的工作間隙即可。
在實際維修中,好多維修人員解體離合器后并未發現明顯的問題(因為從摩擦片表面根本看不出任何問題),所以則認為離合器不存在故障,但仔細測量離合器工作間隙卻發現間隙比較大。從摩擦片表面看似乎沒有形成磨損,為什么原有的標準間隙值卻增大了呢?其實原因很簡單,摩擦片的自然磨損肯定會有,只不過微乎其微,但離合器在形成足夠的摩擦扭矩時主要是通過不斷的擠壓來實現的,所以摩擦片變薄了。同時還要注意一點,有些時候看似摩擦片很好不需要更換,但嚴格來講無論是大修還是單一排除離合器引發的故障,離合器片都需要更換全新的,有一個重要的因素就是摩擦片表面的摩擦系數已經降低,僅憑肉眼無法直觀觀察出來,所以必須更換離合器片。另外,維修人員對前進擋離合器間隙的調整還有一定的障礙,它需要使用專用工具經過多次測量并計算而得出結果,因此維修人員一定要按照維修手冊調節步驟進行調整。
在實際診斷中,如果電控系統記錄故障碼18151時,極有可能是離合器故障或離合器供油油路泄漏引起的。故障碼18151的含義是離合器監控打滑信號過大,也就是電腦在計算離合器標準打滑量時,實際打滑量遠遠大于額定打滑量,系統便會設置該故障碼。因此,可能是離合器活塞密封性問題或離合器供油壓力不足(油路泄露)等問題。在維修檢測中,如果通過數據塊得到離合器壓力調節電磁閥的控制電流沒有問題,而離合器壓力也沒有問題,那么就需要更換離合器總成或通過對離合器本身密封性的檢查以及其供油油路的檢查,最終找到故障點并得到解決方案。
另外,類似離合器故障引起的聳車還要注意對行星齒輪機構進行相關的檢查,松油門再加油門反復操作也有類似離合器突然接上又突然斷開的現象,有些時候是因行星齒輪在齒輪架上的滾針軸承磨損(見圖31)或損壞引起的,所以在維修中盡量通過專用工具把離合器徹底解體再進行檢查。除此之外,更換離合器總成或修理離合器后均需對離合器進行自適應匹配。
相對于2005年以前的車型,奧迪01J變速器電腦故障確實減少了很多,但在維修中該故障仍占據一定的份額。變速器電腦故障幾乎都會記錄相應的故障碼,常見的故障碼有17090、18201、16987、17086、17034等。無論是老款車型(A4、A6、A8)還是新款車型(A4L、A6L、A8L) 故障碼17090和18201出現的頻率最高,其中故障碼17090的含義是擋位開關信息F125信號不可靠,故障碼18201則是輸出速度傳感器G196信號故障。同時,出現這兩個故障碼后,儀表擋位顯示屏PRNDS均會頻繁閃爍。另外,在表現形式上新老款車型還有些不一樣,奧迪A4、A6出現這些故障后,擋位顯示屏最初只是偶爾閃爍一下,如果沒有立即維修或更換,那么隨著時間的推移,擋位顯示屏閃爍就會越來越頻繁,直到每天都會閃爍且最終出現嚴重性故障,而奧迪A6L、A8、A8L鎖擋頻率也是隨著時間的延長變得越來越頻繁。在故障現象中,奧迪A6、A4會表現為倒擋無力、倒車雷達不響、不倒車等故障現象,有時發動機扭矩被限制輸出(即油門加不起來),同時還有部分車型會出現高速行駛時不能加速,有時甚至會導致車輛在前進擋也不能行駛(安全切斷功能被實施)。而奧迪A6L、A8、A8L電腦最初損壞時會鎖死,轉換擋位、啟動鑰匙均無反應,同時擋位顯示屏不再正常顯示擋位(有時什么也看不到),用電腦清除故障碼或按下煙灰盒底下的應急開關按鈕還可以正常著車。而故障碼16987和17086主要體現在2005年以前的車型上。故障碼16987的含義是電腦J217內部故障,故障碼17086則是電腦J217電氣故障,這兩個故障碼都是反應電腦本身問題的。故障碼17034并不是在電腦J217故障存儲器中讀出來的,而是從其他控制模塊中讀取出來的,如在發動機、儀表、ABS等系統中出現,它的含義是CAN數據總線把來自變速器控制模塊的數據信息丟失,相當于網絡通訊故障,因為其他系統均報出同一個系統的通訊故障,所以一定是電腦J217本身通訊功能失效。因此,如果出現以上幾個故障碼直接更換電腦就可以了。
值得注意的是,早期車輛(2005年前)更換電腦后直接通過完成離合器自適應匹配就可以,但2005年之后的車型把防盜功能也加在了變速器控制模塊J217當中,因此更換電腦(見圖32)后需要解鎖也就是進行“在線匹配”。如果不解鎖,那么裝車后就出現故障碼18109,而且行駛速度只能在30km/h左右,同時儀表在自動模式時顯示正常,而手動模式卻無任何顯示。故障碼18109的含義是來自發動機ECU的數據信息丟失,在沒有解鎖時,變速器控制模塊的通訊信息不能放到網絡上,所以無法與其他系統進行對話。過去必須到4S店才能做解鎖處理,現在維修廠也可以進行解鎖處理,這樣即使當地沒有4S店,也不用到其他城市的4S店進行解鎖處理,方便了維修廠的維修。當然,電腦故障還會表現為其他形式,不過出現這種情況的時候很少,如新車型出現“F189模式選擇開關”故障碼時,可能F189開關及線路并沒有問題而是電腦的問題。另外,在沒有故障碼的情況下,需要專業的技師對電腦故障進行判斷。(未完待續)