奥迪A8L换挡冲击

文／广东 明邦平

一辆2010款德国进口奥迪A8L轿车出现急加速换挡冲击的故障现象，多次维修，经过维修人员的努力排查，故障最终得以排除。本文将检测、分析、维修、测试记录的过程作为整理，与大家一起分享。故障现象

一辆2010年款德国进口大众奥迪A8L轿车，配备使用V84.2L BFM发动机，同时使用德国ZF公司生产的09E型6前速手，自动一体全轮驱动式变速器，行驶里程92,800km。车主反映，半年前茌急加速超车时车身底盘偶尔出现严重的冲击感，但正常加速行驶时叉一切正常。由于不经常出现此现象，故没有进行相关检查。现在故障现象有所加剧，车速在60—80km/h急加速超车时会出现剧烈的冲击感，频率越来越高。

车主曾到指定维修站进行相关检测，维修站告知这类故障轻则换滑阀箱（液压控制单元——阀体）即可解决，重则需要更换自动变速器总成。车主考虑到维修费用过高，没有选择在维修站更换变速器总成部件，而是继续使用，同时在驾驶中掌握了一些驾驶方法不让冲击现象出现。匀加速行驶升挡一切正常，制动停车或滑行降挡也同样正常。这种使用条件已经失去了高挡车的动感加速功能，体验不到驾驶运动感觉。后来车主找到一家自动变速器专业修理厂，这家修理厂给予的修理方案比较明确：建议解体维修（担心机械元件有所损伤）并更换阀体，基本能够解决此故障。于是该修理厂在解体检查维修后更换了磨损件和阀体并进行相关的匹配学习，故障解决。但是半年后故障现象再次出现。来我厂维修，接车后，我们经路试发现故障现象是：①车辆在平坦路面变速器保持茌5挡，如果大油门加速强迫降到4挡时会出现打滑加冲击现象（打滑量和冲击感不是特别大）；②在很长的上坡路上节气门开度还没有打开到1/2，变速器便从5挡直接降到4挡，同时也会出现轻微的打滑并伴有一些冲击感，而且变速器根本换不到6挡（利用手动模式能够进入6挡），在滑行自动降挡时无以上现象出现。初步怀疑是5-4挡强迫降挡冲击。

故障诊断与排除

针对上述现象，该车因自动变速器换挡质量故障而进行相关修理，自动变速器电子控制相关信息如图1所示，用大众奥迪专用设备VAS5052读取。首先利用断仪VAS5052读取自动变速器系统故障码，无故障码，进行路试，读取节气门位置传感器、车速与5个换挡电磁阀数据流，数据和换挡时刻都在正常范围内。但是在5挡时候突然加速，强制换挡超车时，感觉还是有换挡冲击，该冲击的感觉像手动变速器的车在持挡不加油运行过程中突然踩下离合器踏板车速加快时的冲击。怀疑是强制换挡过程中，执行元件换挡质量出现问题。接下来对该变速器的故障现象进行分析：通过换挡执行元件分配表（表1）可知，4挡执行元件为A+E，而5挡执行元件为B+E，5挡降4挡实际就是B和A之间的切换跟E没有关系，而这3个元件的接合与分离又是由控制单元直接控制3个脉冲电磁阀(N215、N216、N88)来控制，因此B和A的切换无非就是N216和N215的切换，这样我们只要通过动态数据便可知道问题的主动与被动关系，是控制单元的指令问题还是执行元件的执行能力问题，也许由此找到故障点。

连接诊断仪进行随车临测，通过反复试车并记录到故障状态出现时的相关数据如图1、图2所示。

通过图1中的数据可知在02-08-007组数据中显示了控制单元对5个换挡电磁阀的指令数据（电流控制），这5个电磁阍及作用依次是N215控制1/2/3/4挡离台器A；N216控制3/5/R挡离合器B；N217控制2/6挡离台器C;N218控制P/R/1挡的离台器制动器D；N88控制4/5/6挡离台器E。5个电磁阀均是反比例控制，电流越低油压越高。从图1中007组数据显示上看显然一切都是正常的。从图2中看当故障出现时(5-4挡)数据的变化显然是不对的，首先第二项数据N216电磁阀的电流由小到大稍微慢了些，但从控制角度出发似乎叉台平常理，这样变化的目的是让B的释放速度慢一些，从第一项数据上来看N215电磁阀的电流由大到小变化也慢了一些，也就是说A接台的速度慢了一些，如果说这样的控制主要考虑换挡质量，似乎也不在情理，原因是此时变速器是在执行降挡控制（降挡增扭），而且从数据上看两个元件都不会完全接合，接台元件只是E离合器本身，因此难免会出现漕转现象。

因此，从图1和图2中5-4挡的数据中分析，自动变速器换挡由负荷信号与车速决定，当执行强制降挡时，降挡增扭，按常理发动机车速应该快速增加，但是如果车速不能按照强制降挡的要求增加的前提下，由负荷与车速的关系，导致自动变速器从5挡降到4挡的时间加长，为了提高换挡质量，电脑会控制换挡电磁阀从B换到A的时间变得缓慢，出现打滑冲击的现象。因此故障不在自动变速器本身而在于控制单元的指令控制上，因某一信息导致控制单元发出错误指令。

结合在实际路试中出现的掉挡问题以及换6挡困难的问题，很明显与发动机的动力有关，因此我们把目标转移到发动机动力方面。导致发动机动力不足的因素有如下几个方面：①空气流量计、温度传感器、节气门位置传感器、氧传感器等传感器信号错误：②机械故障：③燃油供给系统油压过低或过高；④喷油器工作不良；⑤点火系统工作不良；⑥进气系统工作不良；⑦排气系统工作不良。发动机工况不好，无非就是从油、电、火三方面人手，我们首先利用检测仪读取发动机故障码，无故障码。但是为了减少盲目检查，我们决定再次试车，读取行驶中发动机数据，通过数据分析来判定故障点。该款发动机的进气量是通过进气压力来间接测量的，在试车过程中感觉故障现象出现时，VAS5052读取的喷油量和进气压力的数据如图3所示。

该数据流是发动机负荷较大时的状态，喷油量为10ms。根据我们的经验，该值偏小点，但是相差不大。空气流量计的数据为286kg/h，并且随着节气门位置传感器位置的变化，空气流量计在不断的变化，在故障出现时候没有出现异常，说明这个数据是没有问题的。同时读取进气温度、水温传感器信号均没有问题。当读取前氧传感器的数据流如图4所示。

该款发动机共计4个氧传感器，每侧的三元催化器前后均有1个氧传感器。三元催化器的前氧传感器为宽频式，即在混合汽的浓度变化时，氧传感器的电压值会连续变化。在空燃比为14.7：1时，此氧传感器的电压值为2V;混台汽稀时电压值变大；混合汽浓时电压值变小。该数据流一区为1-4缸前氧传感器的调节值，二区为1—4缸前氧传感器的电压值：三区为5-8缸前氧传感器的调节值，四区为5—8缸前氧传感器的电压值。该车行驶中1—4缸前氧传感器的调节值为-15. 5%，含义是发动机控制系统因氧传感器数据而减少喷油量，正常的调节值在1%左右变化，一般在-10%-10%，该车前氧传感器调节值远远超过正常的范围。1-4缸前氧传感器的电压值为1.840V，说明混合汽过浓。

通过数据流033-区和二区的数据，说明发动机控制单元尽可能的减少1-4缸的喷油量，但是混台汽仍过浓。而5-8缸的前氧传感器调节值和电压都是正常，说明5~8缸的混合汽浓度正常。读取三元催化器的后氧传感器数据流036，如图5所示。

该款发动机三元催化器的后氧传感器类型为跃变式，数据流036-区为1—4缸后氧传感器的电压值．0.893V说明混台汽过浓，这与卜4缸前氧传感器的数据是相吻合，都是说明混合汽过浓。我们在维修中经常遇到1-4缸和5—8缸的氧传感器数据同时不正常的情况，既混台汽均过浓或均过稀。像该车一侧混台汽过浓，一侧混合汽正常的情况极少。混合汽过浓的有三方面原因：点火不良、喷油多、进气少。接下来就要从这几个方面进行检查，在梭查之前为排除是否为1-4缸中的某个缸燃烧不好而导致氧传感器误报，首先我们拆下卜4缸的火花塞，发现这4个火花塞比5—6缸火花塞稍微要黑一点，说明1-4缸燃烧均不好。除此以外，并没有发现其他的异常。同时测量缸压，均在1200-1300kPa之间，缸压也很正常。我们把1-4缸的火花塞和点火线圈同时与5~6缸的对调，然后试车，故障没有变化，仍是1-4缸的混合汽过浓．5~8缸的混合汽浓度正常。这就排除了点火线圈和火花塞故障的可能性。

接着检查喷油是否过多，喷油量的多少是由发动机控制单元通过控制喷器供电时间来实现的。1—4缸氧传感器的调节值为负值，说明发动机控制单元在减少喷油量，所以该车控制单元增加1—4缸喷油量的可能性是没有的。喷油量的多少还取决于喷油压力。1-4缸的喷油器和4—6缸的喷油器共用一个油轨；如果1—4缸喷油器的喷油压力高，那么5-8缸的喷油压力也应该高，但是4~6缸工作很正常，这就说明燃油供给系统压力不会过高。但是为了保险起见，还是检查了燃油系统的压力，压力为35MPa，数据正常。喷油多还有一种可能，就是喷油器关闭不严，一直喷油。我们把嚷油器连同油轨整体拆下，再次启动，用肉眼观察到1—4缸喷油器雾化很好，也没有关闭不严的情况。把卜4缸的喷油器和5—8缸的喷油器对调后试车，故障依旧。

喷油多的可能性排除了，然后检查进气少的原因。进气少的原因可能有：进气道堵塞、配气正时不对、排气堵塞。因为5~8缸燃烧正常，说明进气系统堵塞的可能性不大。在试车时我们读取了发动机数据流093，即正时数据，卜4缸和5-8缸的正时数据都是正常的，表明正时有问题的可能性不大。检查排气是否堵塞，排气系统堵塞多数是由三元催化器堵塞导致的。该车在检测初期也考虑过三元催化器是否堵塞的问题，但是通过氧传感器数据发现只有1~4缸有问题，这使得我们推测对三元催化器堵塞的怀疑是否准确，同时拆检三元催化器的工作量大，也是我们初期没有盲目拆检的原因。故障分析到此，抱着试一试的态度，我们用真空压力表测量真空度，怠速时刚开始真空度达到0.066MPa，然后逐渐跌落，最后停在0.044MPa左右，由此看来，排气系统堵塞。

拆下卜4缸的三元催化器，发现严重堵塞。鉴于该车行驶了92,800km=元催化器没有动过，也把5-8缸的三元催化器拆下来，发现也培了，但是远没有1-4缸严重。将两侧的三元催化器更换后，故障彻底排除。

维修小结

通过对这辆进口奥迪轿车的加速换挡冲击故障的维修，我们有了一定的经验，重点采用先进的诊断设备，读出汽车自动控制系统与发动机控制系统的内部数据，通过查询维修资料与数据，与检测数据对比分析的检查过程与方法，最终通过分析诊断拢到导致该故障现象的故障点，从而简化汽车诊断维修过程，提高汽车诊断维修质量，保证汽车诊断维修的准确度与精确度。

当今汽车技术发展非常迅速，诊断方法和手段也越来越先进，作为一名合格的维修人员，必须学习更多知识，不断接受新技术、新知识、新观念才不会被陶汰。

专家点评——高惠民

本案例确实是一例疑难故障，为什幺故障到作者手里就“药到病除”？原因是作者在整个故障修理过程中，“从试车——数据流采集——赦椐流分析——相关系统检查”认真仔细，有理有据。尤其值得关注作者如何区分故障原因是在自动变速器方面，还是在发动机动力方面，文章中的教育期刊网 http://www.jyqkw.com
关键词 “车速、负荷、车辆升不到6挡、加速时5挡强制降到4挡冲击”。另一个关注点是作者如何对比发动机两列汽缸的燃烧数据，确定故障真目。也许读者会问，自动变速嚣维修后，换档冲击有所好转，原因是三元催化器堵塞后，发动机动力下降，在车辆较大负荷时频繁降挡，造成自动变速嚣机械零件磨损。更换磨损零件后，抉档冲击现象暂时消失了，但是故障的根本问题没有解决，车辆运行了一段时间，故障又出现，这是前修理者的失误。