一辆行驶里程约6.9万km,搭载大众AG4系列01M型4挡电子控制自动变速器(图1)的2007年一汽大众宝来1.8 L轿车。用户反映:该车每天早晨第1次使用前进挡时车辆没有爬行,且松开制动踏板加速时有严重的冲击感,后来在维修过程中更换过液压控制阀体、控制单元、液力变矩器、节气门、空气流量计、发动机控制单元以及变速器总成等配件,但问题始终未能得到解决。
检查分析:该车起初并不是在自动变速器专修厂进行维修,而是先在一家综合维修厂。据了解,该车进厂后,维修厂技术人员开始通过试车并没有试出故障,原因是变速器和发动机温度一旦达到正常温度后故障现象就随之消失。无奈,只能先将车放在该修理厂等到第2天一早故障现象容易出现时再进行试车。第2天一早上班后修理工试车确实一下就试出问题来了,即挂前进挡后松开制动踏板车不走,紧接着冲击一下,但车辆行驶起来后换挡正常。倒挡则始终正常,同时热车后故障现象也会消失。由于该修理厂不修自动变速器,也是外协找专业厂维修,这样通过电话描述仓促地就把变速器抬了下来,并送到专修厂进行解体维修。
不知是电话沟通的问题,还是专修厂对于维修这款不起眼的01M型自动变速器过于自信,自认为这个故障也就是小问题。在解体过程中并没有发现明显的故障点,也是根据维修经验及实际的故障现象更换了影响起步1挡的K1离合器、K1活塞(凉车和热车最值得怀疑的部件)、油泵(因K1离合器油路是从油泵经其上面密封环走的,一旦存在泄漏势必会影响到K1离合器的供油过程)以及修理包等(图2)。变速器维修完毕交给送修厂并装车后试车,结果修理厂的维修人员说变速器和没修前一模一样,依然是冷车有问题热车正常。在这种情况,该维修厂将故障车送至我厂进行维修。
接车后,由于是热车状态,基本上试不出问题,于是只能等到变速器温度彻底降下来再说。为了界定故障与变速器温度之间的关系,维修人员再次试车时,直接连接故障诊断仪读取了变速器油温并确定故障时的界限点。
最终经过反复试车,维修人员总结出了2条故障规律:一是只要变速器油温低于55℃,每次起动发动机后的第1次挂前进挡松开制动踏板后车辆没有爬行,且紧接着有一下“咯瞪”的冲击感;二是变速器的油温接近55℃时,如果第一次挂前进挡冲击后再次重新挂前进挡(只要发动机没有熄火),故障现象就会消失。当然随着试车温度的逐渐上升,一旦变速器油温高于55℃,那么第1次挂前进挡也不会有问题。既然与温度有关,那么难道是变速器液压系统或油温传感器的问题?于是维修人员怀疑液压控制阀体或油温传感器存在问题,便更换了液压控制阀体和带有油温传感器的电磁阀扁平线。但装车后试车发现,故障症状没有任何变化,看来问题没有那么简单。
为了验证这一故障是控制方面的问题引起还是执行元件方面问题引起的,维修人员直接更换了变速器总成(包括液力变矩器、散热器及其他附属部件等),但结果故障依旧。此时足以证明问题不在变速器本身的执行能力上。
此时笔者介入该车故障的维修。根据该车的实际故障症状及维修人员反映的情况,笔者判定应该是1挡的起步扭矩不足导致车辆没有爬行过程,起步扭矩不足其实就是1挡油压不足的体现。为此笔者要求维修人员测量油压。在变速器温度低于55℃时,起动发动机并挂入前进挡,此时油压表指针停留停留在320 kPa左右,很显然是压力不能满足起步扭矩要求,因此车辆没有爬行过程。但将换挡杆置于N挡再重新挂入前进挡后车辆一切正常,此时起步1挡系统油压在380~420 kPa,符合标准。那么为什么第1次挂前进挡时油压就不够呢?且油温一旦高于55℃后油压就正常了呢?难道是变速器控制单元坏了?这样我们在读油压变化值的同时也观察了电控系统主油压的调控情况,结果终于得到了故障的形成过程。
进入自动变速器控制系统02-08-002组数据,观察主油压调节电磁阀N93的实际工作控制电流的变化,当故障发生时N93电磁阀的控制电流保持在0.735A左右不变化(图3),即油压不调节;而再次重新挂前进挡时,电流值在0.6750.735A变化(N93属于反比例控制形式电磁阀,电流值越大调节压力越低;反之,电流值越小油压值越高)。当油温超过55℃时,N93调控电流又会正常变化(图4)。难道真的是变速器控制单元损坏?在这种情况下,因手中有现成无故障的变速器控制单元,维修人员替换了变速器控制单元J217,试车故障依然存在。