奥迪A4轿车自动变速器故障维修分析与经验集锦

故障现象：一辆2003年奥迪A4轿车，在行驶2万km后，不间断地出现早晨入动力档时滞时间过长现象；经常性地出现每次起动发动机后初次入R位冲击，再重新从其他档位操作，R位冲击现象消失；车速在80km/h以下时加速有冲击现象。

就此现象首先进行电控系统的诊断。使用大众原厂检测仪V.A.S5051进行检测，通过对故障存储系统的查询没有发现任何故障码。但从数据流上发现发动机在怠速工况下N215的实际电流似乎有些偏高，这样会造成离合器和制动器的工作压力过高，从而造成变速器出现冲击现象。如果离合器的实际压力高于系统规定压力时（由压力传感器G193监控），变速器的保护功能就会被激活，这时变速器的变速杆无论处于什么位置车辆都不会行驶（这是离合器的保护功能被激活）。那么，是什么原因引起离合器压力调节电磁阀的工作电流不正常呢？通过该变速器的控制原理可以推断有几种可能：①变速器控制单元接收各输入传感器或各开关信号不正确；②离合器油压调节电磁阀N215本身性能不良或液压控制阀体的离合器控制滑阀有问题；③离合器和制动器的工作间隙不正确。

为了准确查找到故障点所在，就必须对该变速器的结构以及控制原理作充分的了解，然后才能进行故障诊断和维修，因为它毕竟与自动变速器故障诊断和维修有很大差异。

国产奥迪A41.8T轿车配备的是Multitronic型号为VL-30无级变速器（CVT），它与自动变速器（AT）无论从结构还是控制工作原理上都有本质的区别。

CVT和AT有共同的特点：换高档和换低档最主要的参考信号都是发动机负荷信号和车速信号的组合；结构上的区别：CVT结构比传统变速器简单，体积更小，既没有手动变速器的众多齿轮，也没有自动变速器复杂的行星轮组。它只需两组变速滑轮，就能实现无数个前进档位的无级变速。最大的区别是速比的变换。液力自动变速器不是无级变速器，是有级变速器的自动控制。自动变速器虽然能自动选择合适的速比点，但它各档速比是固定不变的，只能在相邻两档之间实现短暂的无级调节；而无级变速器（CVT）的速比变化是连续性的，允许从大速比到最小速比之间做无级调节。也就是说，无级变速器（CVT）的前进档位是由无数个速比点组成的，速比范围极宽。

离合器控制功能：奥迪Multitronic无级变速器只有一组离合器和一组制动器（图3-1），两组元件只作为变速器和发动机之间的动力连接装置，并配合使用反向行星架机构来实现前进档和倒档的。在这里它们只作为起动装置而不改变速比，在自动变速器里它们的功能是实现各档速比的。

图3-1 前进档离合器和倒档制动器

作为动力连接装置的离合器和制动器，在车辆静止和运行过程中都起到非常重要的作用，因此离合器和制动器在任何工况下，都要有一个正确的而且随发动机负荷变化而变化的工作油压，否则变速器会出现打滑或冲击现象。在该款变速器里，离合器和制动器的控制是由变速器电控单元和液压控制单元（阀体）联合控制的。

1）离合器的电子控制。起动过程中，发动机转速主要用于控制离合器。根据起动特性，变速器控制单元识别出发动机的标定转速，并通过离合器转矩功能来调整发动机转速。

用于离合器控制的参数有发动机转速、变速器输入转速、加速踏板位置、发动机转矩、制动力和变速器油温。

变速器ECU通过这些参数逻辑分析后计算出离合器的额定压力，并且确定出压力调节电磁阀N215的控制电流，因此离合器的压力、离合器传递发动转矩也相应地随控制电流的变化而变化。压力传感器G193检测液压控制系统中离合器或制动器的实际压力，实际离合器压力与变速器ECU计算出的额定压力不断进行比较（实际压力与额定压力通过模糊理论持续监控），若两者差值超过一定范围，便会进行修正。

2）离合器的液压控制。离合器压力与发动机转矩成正比，与系统压力无关。液压控制阀体中的输导压力阀（VSTV）始终为压力调节电磁阀N215提供一个5kPa的常压。根据变速器ECU计算的控制电流值，压力调节电磁阀N215就会调节出一个控制压力，该压力的大小就会决定离合器控制阀（KSV）的位置。KSV根据N215的触发信号（电流的大小）产生离合器的控制压力，高控制压力产生高离合器压力。离合器压力通过安全阀（SIV）传递到手动阀（HS），手动阀的位置改变就会将转矩传递到前进档离合器（D位）或倒档制动器（R位）。当变速杆位于P位和N位时，手动换档阀切断供油，前进档离合器和倒档制动器的油路都与油底壳相通。离合器的压力也会随车速的变化而变化，在这里对无级变速器的速比变化暂且不作介绍。图3-2为离合器的液压控制图。

图3-2 离合器的液压控制(www.xing528.com)

通过对该变速器起动装置（离合器和制动器）控制原理的了解，不难发现奥迪Multi-tronic CVT自身系统的匹配功能以及与发动机控制系统之间的匹配功能是多么的重要，因此奥迪Multitronic CVT控制系统对离合器的非正常使用以及过载保护具有保护功能。具体控制如下：

当实际离合器压力明显高于离合器额定压力时，变速器就会进入安全紧急故障状态。在这种情况下，无论手动阀处于任何位置，以及其他系统状态如何，离合器压力都会被泄掉。这种安全切断是由安全阀（SIV）来实现的，以确保离合器快速分离。SIV是由压力调节电磁阀N88激活的。当离合器控制压力上升到约4kPa时，到离合器控制阀（KSV）的供油被切断，油底壳与手动阀的连接通道被打开（图3-3）。

根据变速器实际工作状态，变速器ECU计算出离合器打滑温度/发动机转矩及变速器油温。当ECU通过油温传感器测得离合器温度因离合器过载而超出标定限值时，发动机转矩将减小。减小发动机转矩的目的是降低离合器的工作温度。因此，为了防止过热，离合器需要冷却。离合器温度由ECU监控，当变速器ECU通过油温传感器监测到离合器过高温度信号时，离合器冷却系统被接通。变速器ECU向压力调节电磁阀N88提供一个额定电流，该电流产生一个控制压力，控制压力控制离合器冷却阀（KKV），离合器冷却阀（KKV）将压力从冷却回油管传到吸气喷射泵（图3-4）。

根据对奥迪A4 Multitronic CVT（01J）离合器控制原理的认识，分析离合器本身损坏的可能性非常小，因为通过检查变速器油面高度以及油的品质可以证实。从数据流上没有发现任何传感器的输入信息有错误现象，而且该变速器的所有传感器都集成在控制单元内部，并装在变速器内部的液压控制单元（阀体）上，因此决定拆检液压控制阀体（图3-5）。在没有发现任何疑点的情况下，决定更换控制阀体（因为该变速器阀体为非常精密的元件）试试。

图3-3 离合器的安全切断控制

图3-4 离合器的冷却控制

图3-5 01J液压控制单元

更换新的液压控制阀体（包括3个电磁阀）后，几种故障现象全部消失。可该车运行5000km左右后，第三种故障现象（80km/h以下有冲击现象）再次出现。再次进行电控系统的检测，也没有发现任何问题。由于冲击现象不是特别明显，而且咨询厂家以及知名专家都未说出具体解决办法，因此暂且决定将车交付车主使用。

故障排除：后来该车又运行约3000km，故障现象越来越严重。在检查未果的情况下，更换变速器控制单元，问题得以解决。现在该车已运行2万km故障没有再现。

就该车以上故障现象，本人认为应该同时更换变速器控制单元和液压控制单元。如果控制单元上传感器的工作性能变差，控制阀体上的油压调节电磁阀相应的也会受到影响，最终会影响到变速器离合器等系统的工作性能，这主要取决于变速器电控系统与液压控制系统之间的匹配功能。