故障現(xiàn)象一輛2009 年產(chǎn)邁騰1.8T 轎車， 搭載02EDSG 自動(dòng)變速器，行駛里程約為7.8 萬(wàn)km 。該車因自動(dòng)變速器存在換擋沖擊的故障而進(jìn)廠維修。據(jù)駕駛?cè)朔从常�該車在熱機(jī)行駛過(guò)程中由3 擋升至4 擋時(shí)存在換擋沖擊現(xiàn)象，由5擋降至4 擋時(shí)也存在頓挫感。此外，在行駛過(guò)程中還能聽(tīng)到自動(dòng)變速器內(nèi)有“咔咔”的響聲。

原理分析為了弄明白故障產(chǎn)生的原因并排除故障就必須了解該自動(dòng)變速器的工作原理。查閱相關(guān)資料可知，02E DSG 自動(dòng)變速器內(nèi)GI93部的油路循環(huán)如圖1所示，其工作過(guò)程如下。止回閥當(dāng)離合器KL 接合時(shí)，可將動(dòng)力傳遞給1擋、3 擋、5 擋和倒擋; 當(dāng)離合器K2 接合時(shí)，可將動(dòng)力傳遞給2 擋、4 擋和6 擋。KI 和K2 由自動(dòng)變速器控制單元控制，且只能有一個(gè)接合傳遞動(dòng)力，另一個(gè)必須斷開(kāi)。以3 擋換4 擋的過(guò)程為例，參照?qǐng)D1 可知，自動(dòng)變速器處在3 擋時(shí)， K1由離合器調(diào)節(jié)閥N215 控制而處于接合狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩通過(guò)3 擋齒輪傳遞給主減速器。當(dāng)需要升至4擋時(shí)，換擋閥N90 通電打開(kāi)，油壓到這多路轉(zhuǎn)換器的4 擋和R 擋所對(duì)應(yīng)的油道口，此時(shí)多路轉(zhuǎn)換閥N92 也通電打開(kāi)，主油路的油壓經(jīng)過(guò)多路轉(zhuǎn)換閥到達(dá)多路轉(zhuǎn)換器的右端，并克服多路轉(zhuǎn)換器彈簧的預(yù)緊力，使多路轉(zhuǎn)換器的活塞向左移動(dòng)，此時(shí)通過(guò)換擋閥N90 將作用在多路轉(zhuǎn)換器4 擋上的油路通道接通，4 擋調(diào)節(jié)器在油壓作用下推動(dòng)4 擋撥叉移動(dòng)，從而帶動(dòng)4 擋同步棒的滑套，使4 擋齒輪和輸出軸2 接合，實(shí)現(xiàn)擋位的變換，但此時(shí)K2 還沒(méi)有接合，動(dòng)力仍未實(shí)現(xiàn)4 擋傳遞。自動(dòng)變速器控制單元控制離合器調(diào)節(jié)閥N216 逐漸打開(kāi)，同時(shí)控制離合器調(diào)節(jié)閥N215 逐漸關(guān)閉，最終使離合器K2的壓力逐漸增大到完全接合，而離合器K1的壓力則逐漸減小到完全斷開(kāi)，從而在不中斷動(dòng)力傳遞的情況下實(shí)現(xiàn)擋位變換(圖2) 。

那么換擋沖擊是如何產(chǎn)生的呢?筆者認(rèn)為換擋沖擊產(chǎn)生的原因可從以下2 個(gè)方面分析。

(1 )離合器交替接合的定時(shí)問(wèn)題。如圖2 所示，如果K1釋放過(guò)慢，或K2 接合過(guò)快，都有可能導(dǎo)致2個(gè)離合器的重疊時(shí)間過(guò)長(zhǎng)， 形成干涉和沖擊; 而如果重疊時(shí)間太短或Kl和K2 力矩增減不匹配，則會(huì)造成轉(zhuǎn)矩波動(dòng)或動(dòng)力傳遞中斷， 這同樣會(huì)在車輛換擋時(shí)形成沖擊和振動(dòng)。

(2) 離合器摩擦力的問(wèn)題。離合器是通過(guò)摩擦力矩來(lái)傳遞動(dòng)力的，而離合器摩擦力矩的大小與摩擦片的靜摩擦系數(shù)及離合器油缸工作壓力有關(guān)。隨著摩擦片使用磨損后的間隙增大和靜摩擦系數(shù)的變化，離合器的接合力矩也會(huì)變化，再加上油液粘度、油道密封性等因素的影響，造成油壓波動(dòng)，使離合器接合的平順性受到干擾，便可能產(chǎn)生換擋沖擊。

根據(jù)換擋沖擊產(chǎn)生的原因分析可知，自動(dòng)變速器工作過(guò)程中影響K1和K2 接合或釋放定時(shí)、導(dǎo)致油缸壓力變化和離合器接合摩擦力矩變化的原因或部位，就是換擋沖擊的主要原因。因此，對(duì)于換擋沖擊這類故障， 其故障原因可系統(tǒng)歸納為以下3 個(gè)方面。

(1) 電控系統(tǒng)故障，包括傳感器信號(hào)失真、執(zhí)行器工作不靈敏或失效、電控單元及線路故障等。考慮到故障主要出現(xiàn)在3 擋升4 擋時(shí)，因此應(yīng)重點(diǎn)檢查與3 擋、4 擋工作相關(guān)的傳感器和執(zhí)行器，如換擋電磁閥N88 、擋住調(diào)節(jié)位移傳感器G487 和G488 等，此外還有可能是電控單元故障。

(2) 換擋油路壓力異常， 主要涉及到相關(guān)的油路、滑閥，包括多路轉(zhuǎn)換器、擋位調(diào)節(jié)器、K1和K2 離合器等，可能存在泄漏、堵塞及卡滯等現(xiàn)象。

(3) 機(jī)械傳動(dòng)零件磨損，如K1和K2 離合器工作間隙太大和換擋撥叉位移不準(zhǔn)確等。

故障診斷故障診斷應(yīng)遵循囪外到肉，由簡(jiǎn)到繁的原則。首先檢測(cè)自動(dòng)變速器是否存在電控系統(tǒng)故障，再檢查油路控制閥體的油路控制( 包括油路的清潔性和密封性)及滑閥、擋位調(diào)節(jié)器等是否靈活、到位等， 最后再拆卸自動(dòng)變速器進(jìn)行離合器間隙和自動(dòng)變速器內(nèi)部齒輪瞄合情況的檢查。連接VAS6150 ，進(jìn)入自動(dòng)變速器控制單元讀取故障代碼，沒(méi)有故障代碼存儲(chǔ)。為了排除自動(dòng)變速器控制單元數(shù)據(jù)錯(cuò)亂或不匹配的影響，維修人員按照相關(guān)技術(shù)要求對(duì)自動(dòng)變速器控制單元軟件進(jìn)行了升級(jí)。升級(jí)完成后試車，發(fā)現(xiàn)故障癥狀無(wú)明顯改善。這時(shí)將擋位換至N 擋，進(jìn)入“引導(dǎo)性功能讀取車輛自動(dòng)變速器控制單元的數(shù)據(jù)流，初步觀察發(fā)現(xiàn)相關(guān)傳感器數(shù)據(jù)并無(wú)明顯異常。考慮到離合器和清閥箱的系統(tǒng)油壓和控制油壓對(duì)換擋情況的影響比較大，選取相關(guān)壓力控制等主要參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀察， 并和正常車輛進(jìn)行比較。

在對(duì)正常車輛進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，車內(nèi)人數(shù)為2人，負(fù)荷保持在15%～25%，讓車輛在平直路面上行駛，觀察車輛自1擋逐步向5 擋變換時(shí)各主要參數(shù)的變化情況。對(duì)于正常車輛，主壓力閥N2 17 的電流基本穩(wěn)定在0.816A～0.835A ， KI和K2的離合器調(diào)節(jié)閥N215 和N216的工作電流一般在0.45 A～0.56 A 變動(dòng)，當(dāng)換擋時(shí)， N215 電流;成小， N216 電流增加，兩者增減變化都比較平滑。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)，偶爾才會(huì)在K1 和K2 離合器交替切換重疊時(shí)， K2 的離合器調(diào)節(jié)閥N216 控制電流會(huì)升高到0.85 A 。在上述條件行駛時(shí)， K1或K2 的壓力大多在0bar～3.81bar (1bar=100kPa ) 變動(dòng)。如果路面不平整，車輛負(fù)荷或節(jié)氣門(mén)開(kāi)度變大，均會(huì)造成Kl 或K2的壓力值升高。注意到各個(gè)換擋執(zhí)行器的數(shù)據(jù)普遍高于規(guī)定值.這并非故障現(xiàn)象，如不進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，則容易造成誤判。

對(duì)比進(jìn)行故障車輛的檢測(cè)， 在車輛自3 擋'換至4 擋'時(shí)，可觀察到N217的控制電流波動(dòng)范圍較大，說(shuō)明控制單元在較大范圍內(nèi)調(diào)整系統(tǒng)油壓; N2 1 6 的控制電流也經(jīng)常在0.35A-0.85A 變動(dòng)，偶爾會(huì)達(dá)到1.236 A ， 說(shuō)明電控單元在不斷調(diào)節(jié)K2 離合器的實(shí)際壓力，使其值盡量維持在正常值范圍內(nèi)。據(jù)此分析在3 擋向4 擋變換時(shí)，系統(tǒng)油路壓力可能存在泄漏的情況(熱機(jī)情況下油液變稀則更為明顯) ，壓力不足造成4 擋的換擋執(zhí)行器未能正常工作， 換擋撥叉位移不能到達(dá)預(yù)期的位置或到達(dá)的時(shí)間滯后，自動(dòng)變速器控制單元通過(guò)G488 的信號(hào)確認(rèn)撥叉位移不足，于是通過(guò)閉環(huán)控制功能增大主油路壓力，以便擋位撥叉能動(dòng)作到位。但由于主油路壓力增大，而且時(shí)間滯后，會(huì)影響到K1 和K2 的滑差控制與動(dòng)力切換控制，從而產(chǎn)生換擋動(dòng)力傳輸?shù)母缮妫�造成換擋沖擊，同時(shí)過(guò)大的油壓造成4 擋撥叉工作時(shí)產(chǎn)生異響。另外，K2 接合時(shí)，由于切換時(shí)間滯后產(chǎn)生干涉，也在離合器部位產(chǎn)生“咔咔”聲。再查詢系統(tǒng)油路圖(圖1) ，造成4 擋換擋執(zhí)行器油路壓力下降的原因除滑閥箱內(nèi)部油路泄漏、堵塞或部件卡滯等故障外，還可能是換擋執(zhí)行器( 換擋撥叉油缸) 活塞磨損等，但由于換擋執(zhí)行器的拆卸工序較復(fù)雜， 于是決定先更換滑閥箱。

故障排除更換滑閥箱后試車，故障排除， 說(shuō)明故障確實(shí)是由于滑閥箱內(nèi)部油路泄漏、堵塞或部件卡滯等引起的。