◆文/北京 趙慶君
奧迪CVT變速器異響故障解析
◆文/北京 趙慶君
CVT(Continuously Variable Transmission),即連續(xù)可變傳動,也就是常說的無級變速器,CVT沒有明確具體的檔位,操作上類似自動變速器,但是速比的變化卻不同于自動變速器的跳擋過程,而是連續(xù)的,因此動力傳輸持續(xù)而順暢。市場上銷售的汽車,裝備的變速器主要有手動變速器(MT)、自動變速器(AT)、無級變速器(CVT)。
奧迪很多車型都選配了mu1titronic的無級變速器,其型號名稱從早期的01J已發(fā)展到了現(xiàn)在的01T及0AW。同時,手動換擋模式也經歷了6擋位、7擋位和8擋位。然而,該系列變速器在實際使用過程中存有較多的問題,在行業(yè)內也已經不是秘密,如行駛抖動、選擋沖擊、電腦損壞(儀表報警)、異響等都是其典型故障現(xiàn)象。
2004年之前,01J無級變速器的差速器透氣孔設計存在缺陷,容易使差速器內形成水汽或進水,導致差速器軸承、差速器與變速器之間的油封彈簧生銹,繼而油封失效、漏油,且引起差速器、副軸燒損及異響(圖1)。差速器、副軸異響通常表現(xiàn)為:當車速在40~60km/h的范圍時,加油門響聲明顯,收油門響聲消失。2004年5月之后,廠家已經在01J變速器的差速器透氣孔處采取了加裝延伸軟管的補救措施。
另外,2003年之前的油泵設計為月牙隔板式齒輪泵,這種結構匹配在奧迪的無級變速器上,在使用的過程中也表現(xiàn)出了不穩(wěn)定的因素,如油泵齒襯套磨損,內齒驅動機構斷裂(圖2),從而造成異響及車輛行駛不正?;虿荒苄旭?。油泵損壞、異響通常表現(xiàn)為:發(fā)動機啟動,響聲就會出現(xiàn)并且與擋位無關,多數(shù)油泵損壞、異響,同時會對變速器的工作有影響。后來這種月牙隔板式齒輪泵被葉片轉子泵所取代。
圖1 01J無級變速器、差速器透氣管、副軸及油封
圖2 油泵內、外齒及月牙隔板齒輪泵
一臺2009年2.0T奧迪A6L轎車,選裝01T無級變速器。送修路試時的故障現(xiàn)象為:發(fā)動機啟動即出現(xiàn)響聲,在D擋和R擋靜止和低速行駛時也有異響。選擋及行駛平順性正常。通過動力流程來看:1.發(fā)動機→飛輪減振器→輸入軸→油泵;2.發(fā)動機→飛輪減振器→輸入軸→主動鏈輪→鏈條→被動鏈輪→副軸→差速器。動力傳遞的第二條路線不太可能存在問題,因為P擋、N擋和D擋、R擋不行駛而出現(xiàn)異響時,主動鏈輪、鏈條、被動鏈輪、副軸、差速器是不運轉的,所以需要懷疑的故障點是飛輪減振器、輸入軸和油泵。然而,在我們維修的案例中遇到過飛輪減振器損壞的記錄。
飛輪減振器的主要功能是通過內部的彈簧緩解及吸收發(fā)動機和變速器產生的沖擊、振動,其故障特征主要表現(xiàn)為掛擋瞬間及踩制動踏板減速時會明顯地響幾聲,行駛的過程中有很小的響聲。另外,通過與車主的溝通,我們少走了一些彎路。車主反映此車更換過飛輪減振器,故障沒有變化。按照之前的維修經驗,這種特征很可能是油泵損壞造成的,然而這款變速器安裝的是葉片轉子泵,品質穩(wěn)定,應該不會出現(xiàn)問題。由于排查油泵相對比較簡單(不用隨車拆裝變速器),于是帶著疑問拆下油泵,未發(fā)現(xiàn)異常。
故障懷疑點只剩下輸入軸。輸入軸油封下面的滾珠軸承是常工作元件,大家一致認為是這個軸承出了問題,于是將變速器從車上抬了下來,拆解輸入軸,然而,我們懷疑的那個元件—滾珠軸承并沒有損壞。
“革命尚未成功,同志仍需努力”,我們通過再次分析第一條動力路線的過程,找到三個可疑點:1.位于殼體上的油泵軸定位軸承;2.油泵軸齒輪與輸入軸上驅動齒的嚙合情況;3.輸入軸上的另一個滾柱軸承。通過排查,上述3個元件也沒有發(fā)現(xiàn)損壞。但是,我們在檢查的過程中發(fā)現(xiàn):鑲嵌在殼體上的輸入軸滾柱軸承座外圈與殼體發(fā)生了相對運動,而導致殼體磨損(圖3)。最后,我們清洗內部元件,更換前殼和變速器濾芯等相關零件,異響消失。
圖3 軸承座外圈與殼體磨損
一臺2009年2.0T奧迪A6L轎車,選裝01T無級變速器。接車路試時的故障現(xiàn)象為:在10~50km/h的車速范圍內響聲明顯,車速較高時由于頻率加快和其他噪音干擾,響聲相對變小??論鹾婉v車擋沒有異響。
通過動力流程分析,故障點應該發(fā)生在第二條的動力傳遞路線之中,即發(fā)動機→飛輪減振器→輸入軸→主動鏈輪→鏈條→被動鏈輪→副軸→差速器。在我們的維修檔案記錄中,有主動鏈輪后面定位處及定位軸承磨損而導致異響的例子,其故障現(xiàn)象與此車的現(xiàn)象幾乎相同。故障原因也是設計瑕疵:01J/01T無級變速器由于受尺寸及材質的約束,此處承受負荷過大會導致過早磨損,雖然新款車型已經增加了一個硬化處理的鋼套,但是依然無法解決由磨損而引起的異響問題。由于維修思路清晰,于是將變速器從車上抬了下來。然而,當我們打開變速器中殼時,沒有發(fā)現(xiàn)磨損。在拆解的過程中發(fā)現(xiàn)了大量的金屬碎屑,這說明變速器內部一定存在元件損壞,通過進一步分解排查,發(fā)現(xiàn)輸入軸前端磨損嚴重(圖4)。
圖4 軸承磨損
最后,清洗內部元件,更換相關零部件,異響消失,故障解決。