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奥迪D3A8轿车自动变速器综合故障的解决

  • 2013-06-09
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故障描述:

一辆奥迪D3A8轿车,搭载排气量为3.7 L的V8发动机,匹配德国采埃孚公司生产的6HP-26型6前速全时四驱自动变速器,行驶里程15万 km。用户反映该车当车速在30~40 km/h加速或减速时,在车内能听到类似齿轮撞击的“咔咔”声;当车速由70 km/h降至60 km/h时,车辆明显犯闯,不过不是很严重;其他加速过程则一切正常。

故障分析:

根据用户反映的情况,笔者决定先对车辆进行路试并利用故障诊断仪记录下相关数据再进行分析。试车过程中,发现车辆加速升挡一切正常,不过用户描述的异响声在各速度段均会出现,只不过在30~40 km/h时尤为明显,故障出现时变速器并不存在换挡动作,因此可以排除变速器因换挡而引起的异响。当车速由70 km/h降至60 km/h时,有明显的换挡冲击感觉,结合动态数据,可以确定故障为5挡降4挡冲击。从故障症状上看,2个故障之间似乎并没有什么联系,因此要分别排除。

图1 前轮驱动桥部分

图2 后轮驱动桥部分

接下来对故障进行分析,遵循从简到繁的原则,笔者决定先从解决异响故障入手。从车辆的异响情况看,应该是齿轮啮合间隙偏大所致。在该车变速器的机械系统中,齿轮传动机构分为两部分:一部分为行星齿轮变速机构,另一部分为固定轴齿轮传动的前后驱动桥传动机构。此款变速器的行星齿轮传动机构采用的是莱佩莱杰式行星排,实际就是1组减速单级行星排加1组拉维奈尔赫机构,共同组合实现6前进挡1倒挡功能。结合车辆使用情况与行星齿轮传动机构的特点,笔者初步判定行星齿轮传动机构出现问题的可能性极小,故决定对驱动桥的传动机构进行重点检查。在笔者分别检查了前后驱动桥(图1)及四轮驱动机构后,发现后驱动桥(图2)齿轮啮合间隙明显偏大,四轮驱动系统已严重缺失润滑油。按照维修手册的要求,更换后驱动桥并重新加注SAF-AG4润滑油,试车异响声消失。

接下来对5挡降4挡冲击进行分析。首先对变速器做基本检查,连接故障诊断仪读取故障码,无故障记忆。检查自动变速器油质及油量,均正常。自动变速器换挡冲击大多与油压控制有关,同时也与变速器换挡执行元件的协调性有关。这样故障范围为5挡降4挡换挡点油压高、换挡电磁阀性能下降及换挡执行元件切换不协调。根据车辆的行驶里程和故障特点,可以判定变速器内部执行元件出问题的可能性很小,应重点对从液压控制阀体进行检查。

图3 液压控制单元

在该款自动变速器中,液压控制阀体与自动变速器控制单元(图3)一起内置于自动变速器内,自动变速器控制单元和传感器联成一个整体,其中还包括7个电磁阀(EDS1~6及MV1)。EDS3、EDS6是正比例控制电磁阀,控制压力随电流上升而增大;EDS2、EDS4及EDS5是反比例控制电磁阀,控制压力随电流的上升而减小;MV1为开关式电磁阀。电磁阀EDS1在1挡、2挡、3挡和4挡时控制离合器A的压力,电磁阀EDS2在R挡、3挡及5挡时控制离合器B的压力,电磁阀EDS3在2挡、6挡时控制制动器C的压力,电磁阀EDS4在P挡、R挡、N挡及1挡时控制制动器D的压力,电磁阀EDS5为主油压调节电磁阀,电磁阀EDS6为液力变矩器锁止离合器控制电磁阀。电磁阀MV1在4挡、5挡及6挡时配合电磁阀EDS4打开离合器E的油路。

图4 多层阀体

在了解上述相关知识后,接下来对变速器进行进一步检修。拆下液压控制阀体,清洗阀体并仔细检查,发现阀体柱塞没有磨损和卡滞现象,看来电磁阀出问题的可能性较大。更换全套电磁阀、自动变速器专用油和滤清器,装复后对车辆进行路试,出现奇怪的现象,5挡降4挡冲击现象消失,3挡降2挡,2挡降1挡的过程中却均出现冲击现象。对自动变速器进行长时间自学习,故障丝毫没有好转。这是我们无法理解的,为什么清洗液压控制阀体并更换电磁阀后会带来新的问题呢?带着疑问重新分解液压控制阀体,发现双层阀板(图4)的中间隔板上面的密封材料部分已经松动甚至脱落,看来问题就在于此。由于密封材料损坏,导致阀板内部油路压力泄漏,从而导致变速器换挡失准。由于中间隔板不能单独更换,因此只能更换液压控制阀体总成。考虑到这款液压控制阀体的订货时间较长且价格昂贵,在征得用户同意后,决定对其进行维修。仔细观察液压控制阀体的结构特点,笔者发现阀体接合面的加工工艺是以满足密封条件,于是决定去除中间隔板上的密封材料(不能损伤隔板)。

故障解决:

去除密封材料后,重新组装好液压控制阀体,螺栓拧紧力矩为12 N·m(标准为8 N·m),装复后试车,升降挡一切正常,故障彻底解决。

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