迈腾变速器切换挡位时连续冲击的原因及解决方法

车型信息：

2010款一汽大众迈腾轿车，搭载2.0T发动机和DQ250（02E）型湿式双离合器变速器。故障现象：

此车将挂挡杆由N换入D位置后会有一两次轻微冲击现象，而从D退回 N位置则会出现连续冲击并伴有异响，严重时仪表中除“N”外的其他挡位指示灯会出现闪烁（图1-113），随即变速器进入保护模式，同时倒挡功能失效。

此车最初由其他变速器专修厂进行承修，但其更换诸多零部件并反复拆检之后仍未能将故障排除，最终委托笔者进行处理。

图1-113　变速器故障灯点亮并频闪

检测分析：

首先连接诊断仪，读取故障码为“19143（P2711 004）变速器换挡程序不可信”，见图1-114。通常很多技师在遇到此故障码时，首先会直接更换J743机电控制单元总成，包括诸多4S店也会如此，其结果大多数没有解决故障。除此之外，也会通过更换双离合器总成或换挡同步器拨叉液压缸内的橡胶活塞来解决。后期还有一些具有经验的技师会先尝试更换J743机电控制单元总成，如没有解决故障就再解体变速器更换相关密封件，保证变速器内部密封性正常，故障也就解决了。而此车变速器经同行反复处理，几乎更换所有能换的零部件，故障依旧存在，所以笔者对此较为重视。

图1-114　读取到的故障码

此时需针对故障码进行深入分析，同时还要结合相应的动态数据来确定故障范围。故障码“19143（P2711 004）变速器换挡程序不可信”的设定机制：控制单元接收到某个同步器的位置信息错误，或未能在规定时间内接收该信息，便激活此故障码。而故障码含义中的“换挡程序”为翻译名词，其应为变速器内4个同步器所处的11个位置信息（5/N挡同步器为两个位置，而另外3个同步器各为3个位置）出现异常所导致。另外，还有其他诊断仪解释为“换挡顺序信息不可信”较为容易理解，双离合变速器从结构上可理解为两个手动变速器组成，通常称其为奇数挡和偶数挡变速器。它们分别通过各自所属的离合器交替切换来完成换挡，具体由行驶挡位和预选挡位的监控和切换控制来完成。按系统控制策略和规律，可从两方面总结出其工作过程：①原地在动力挡（起步挡1挡和R挡）和空挡之间的切换过程；②车辆在行驶过程中，当前工作挡位和相邻预选挡位之间的切换过程。由此可知本车实际故障与前者相同，而故障码设定机理则与后者相同（原地挂挡出现还是行驶过程当中出现）。最终，无论是静态下进行原地挡位切换，还是行驶中挡位切换，均离不开两个离合器之间的切换。

与AT变速器同样，大众02E双离合器变速器允许挂挡杆在“P”或“N”位置时启动发动机。启动后，变速器控制单元首先要确认4个同步器（1/3挡、2/4挡、5/N挡和6/R挡）的位置信息，其并不要求它们均处于中间（空挡）位置，但必须实施两个预选挡位的驱动和监控，而其预选挡位相关程序在车辆出厂时已编好。02E变速器在“P/N”挡位置时的预选挡位是2挡和R挡。此时1/3挡同步器须处于空挡位置，5/N挡同步器则在N位置，2/4挡同步器切换至2挡一侧，而6/R挡同步器则切换至R挡一侧。在此期间，两个离合器K1（1挡、3挡、5挡、R挡）和K2（2挡、4挡、6挡）的预充油（离合器并没有接合产生摩擦而是处于打滑状态）也已完成。如果此时改变挂挡杆位置，相关控制策略随即亦会发生改变。如挂入“R”挡位置时同步器位置信息不变，但离合器K1须做好准备；挂入D挡或S挡位置时，控制单元会立即改变6/R挡同步器位置，将其从原来R挡侧切换至中间的空挡位置。同时由于前进挡起步为1挡，所以须将1/3挡同步器从原来的中间位置切换至1挡侧，做好起步准备。为了使动力连接后的缓冲更加平顺，离合器K2在上述过程初期会有一非常短暂的接合过程。注意，此过程并不是完全接合，否则发动机会因变速器全部机械连接而熄火。离合器K2松开后，离合器K1便准备进行结合。通过上述分析可得知，变速器挂挡杆在“N”和“D”位置之间切换时，6/R挡、1/3挡同步器和各自所属的两个离合器也随之在进行切换。

车辆在行驶过程中，与当前行驶挡位相邻的两挡均有可能成为预选挡位。但仅允许有其中之一，此与驾驶员意愿（踩加速踏板或踩制动踏板）有关。例如，当前变速器正处于4挡运行。如果驾驶员踩加速踏板，则5挡需做好预选挡准备；反之同理，如果驾驶员踩制动踏板，则3挡做好预选挡准备。此时再通过两个离合器的不断切换来完成换挡过程。

理解和掌握02E变速器原理与控制逻辑后，还需确定变速器J743机电控制单元的版本信息。通过读取控制单元信息最终确定其为正常（图1-115）。

图1-115　变速器控制单元信息

接着可结合对故障码“19143（P2711 004）变速器换挡程序不可信”的设定机制以及实际故障现象对动态数据进行分析。首先观察在起步时离合器K1控制电磁阀N215的驱动过程，进入数据流查看第6组数据，当挂挡杆由空挡挂入D挡时，发现电磁阀N215的驱动电流上升速度较慢（图1-116），需等待一段时间才可达到正常数值（图1-117）；再将挂挡杆从D推回N挡，此时电磁阀N215的驱动电流直接降低至最低（图1-118），此为正常。

图1-116　初期刚刚挂入前进挡时的数据

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图1-117　挂入前进挡后的数据信息

图1-118　挂挡杆由D到N时的数据信息

继续对原地挂挡时同步器位置切换过程进行重点观察，通过反复操作发现：挂挡杆从N至D时6/R挡同步器很快被切换至中间空位置，而1/3挡同步器则未能立即到达1挡侧位置（图1-119），需稍作等待（图1-120）。并且其数据为9.5mm，正常应在7.5~8.5mm之间。再将挂挡杆从推回至N，发现1/3挡同步器到达中间位置时有拖滞现象，其在N挡位置停留片刻后才到达正常位置（图1-121）。如此反复将挂挡杆在N和D挡之间操作，故障灯再次点亮。

图1-119　刚刚挂入前进挡时的第16组数据信息

图1-120　挂入前进挡后的第16组数据信息

图1-121　挂挡杆由D退入N位置时的第16组数据信息

通过不断进行实验和数据采集，最终确定故障原因为1/3挡同步器的位置切换及其信息监控出现问题。与其他双离合器变速器不同的是，02E变速器的4个换挡拨叉的驱动均是由主油压进行实现，并且其采用单循环油路，即离合器油路存在泄漏将会使主油压不正常。同时采用5个开关式电磁阀控制的开关式油路来实现同步器拨叉的切换过程。因此，变速器首先要保证系统油压的稳定性（液压模块等）；其次为液压模块至1/3挡同步器液压缸油路的密封性必须良好；第三要保证1/3挡同步器的滑动性良好，不可出现卡滞现象；第四则为位置信息的监控，包括拨叉电磁铁位置、无过多铁屑等。

由于前期更换过机电控制单元、单独液压模块（阀体）、双离合器以及包括同步器液压缸橡胶活塞在内的所有密封元件，因此故障原因可能为液压源头（阀体）和终端（同步器）之间的油路方面，或者为相关信息不明确。此时只得通过再次解体变速器进行检查。

故障排除：

解体变速器后，分别对4个同步器液压缸的密封活塞进行测漏试验，并重点针对1/3挡同步器两端活塞进行加压试验，发现其液压缸在1挡侧泄漏量稍大，此时怀疑之前所换密封件质量较差。另外，发现4个同步器拨叉电磁铁均有少量铁屑（图1-122），并且1/3挡同步器稍多。除此之外，并未发现其他问题。

图1-122　同步器拨叉磁铁上的铁屑

清洁磁铁铁屑并重新更换同步器液压缸内的8个橡胶活塞，组装后反复试车，故障彻底排除。

经验总结：

本案例不属于疑难杂症，之所以未能很快将其排除，主要原因：①维修技师对故障码含义及其设定条件未能全面了解；②对故障可能原因的分析不全面；③排除故障的流程不规范；④对动态数据的采集和分析能力不足。总而言之，对任何一款变速器的故障分析都应建立在对理论知识的理解以及实际维修经验的积累之上。因此，缺乏自动变速器系统化的培训，是制约当前维修技术人员诊断能力和规范操作快速进步、发展的瓶颈。