浅析大众DSG换挡冲击故障的诊断与排除

浅析大众DSG换挡冲击故障的诊断与排除作者：冯庆娜

来源：《文存阅刊》2017年第09期

摘要：随着人们生活水平的逐渐提高，世界汽车工业的迅猛发展，当今社会也越来越重视对于汽车的研究，主要针对在车辆安全性、乘坐舒适性、燃油经济性等这些指标上。这些性能指标的改善和提高不仅依赖于发动机技术的发展，还和动力传递的另一因素即变速器技术有关。变速器是汽车传动系的重要组成部分，对汽车的动力性和燃油经济性都有重要的影响[1]。

关键词：DSG；双离合器；离合器片；换挡冲击

变速器的种类随着汽车技术的迅速发展不断增多。目前广泛应用的汽车变速器有：手动变速器（MT）、自动变速器（AT）、和无级变速器（CVT）。另外，双离合自动变速器（DSG）应用越来越广泛，这种变速器最大的特点就是拥有两套动力输入装置，采用两组离合器，可以进行无动力中断换挡，可以拥有更多的挡位和更大的转速比，传递更大的扭矩，同时使车辆的最高车速和加速性能得以提升。

双离合自动变速器基于手动变速器，具有比手动变速器更高的传动效率，采用齿轮啮合进行传动，可以通过预选挡位来缩短换挡时间，从而使燃油经济性得到进一步提高。双离合变速器还可以提供舒适、及时和平滑的换挡工程，实现换挡无晃动和颤抖。但是，也有不足之处，更加复杂的换挡策略和结构以及控制逻辑使得双离合变速器的故障诊断和维修难度增加。任何一个系统出现问题，都可能导致双离合变速器工作不良[2]。

本文就上海大众朗逸出现换挡冲击故障的维修思路进行简单的分析。

一、故障现象

一辆 2011 款上海大众朗逸轿车，行驶里程约2万公里，该车搭载了1.4T发动机，配备的是0AM型7速干式双离合自动变速器。该车由于发生过碰撞从而使变速器的前壳体造成损坏，经保险公司定损理赔后在变速器专修厂更换一个双离合器总成、变速器前壳体以及全新机械电子装置J743。之后却出现了换挡冲击现象（无论是降挡还是升挡），经维修厂和4S店多次检修，故障仍未排除，为更好地分析故障，我们先了解0AM型7速干式双离合变速器的结构以及工作原理[3]。

二、双离合变速器的结构及工作原理

目前，大众双离合变速器变速器分为7速干式双离合变速器和6速湿式双离合变速器两种。其中，7速干式离合器适用于中低排量、低扭矩以及注重燃油经济性的车型，如6代高尔夫、朗逸等；6速湿式双离合器适用于那些高扭矩、大排量的车型，如途观和迈腾等。

这两类双离合变速器除了承受扭矩和前进挡位数不同外，技术原理和实施方式基本相同。

双离合变速器由两个离合器，两根输入轴组成。结构特点具体是：其奇数档与一个离合器a相连接在一起，偶数档和倒档则与另一个离合器b相连接。离合器a的动力输出轴是一根实心轴，离合器b的动力输出轴是一根空心轴，它空套在离合器a的实心输出轴外面，而且这两根输出轴是同心布置，与两个离合器的中心线同心。此外，双离合变速器换挡所用的同步器与普通传统变速器所用同步器是一样的。

在车辆停止时，DSG的两个离合器a、b都处于分离状态。车辆起步前，先挂到 1 档，然后离合器 a 接合上，车辆开始缓慢的起步，这时候离合器b 不传递动力，处于分离状态。当汽车加速到要接近换挡点的时候，汽车自动由ECU来判断此时汽车的速度、加速度以及发动机转速和油门开度从而发出指令以操纵双离合的换挡机构，使其提前将挡位换入到 2 档，接着离合器操纵机构控制离合器 a 和 b，使离合器 a 开始慢慢的脱开，离合器 b 缓慢的接合，从而实现两个离合器的交替互换。这个换挡的过程必须要保证流畅，当两个离合器a、b稳定传递力矩后，离合器a 完全的脱开，不再传递动力；b 完全接合上，动力此时完全由离合器 b 传递，整个升档过程结束。升档结束后，汽车完全的处于 2 档运行状态，此时随着驾驶工况以及驾驶员意图的变化，汽车双离合变速器的电子控制装置会获取的相关传感器的信号，这些信号主要包括：行车速度、加速度以及油门开度等等，以此判断汽车此时具体的行驶状态，来进一步判断汽车下一步的行驶状态。如果汽车的油门开度逐渐变小、速度变慢，那么汽车将要减速；相反，如果汽车的油门开度逐渐变大、速度增快，那么汽车将要加速[4]。

该变速器的核心组件主要包含智能电子液压换挡控制系统、双离合器和双输入轴以及3个输出轴，一同完成换挡过程。控制系统由一个机电控制模块以及多个独立传感器和控制阀等组成，机电控制模块用来收集并处理传感器的信号数据，并对离合器、液压系统、输入轴等进行控制。

三、7速干式型DSG变速器的常见故障

7速干式双离合变速器常见故障现象：换挡时有明显一声或几声的“咔咔”响声；换挡时的顿挫感及制动感特别明显；在低速行驶时发动机的转速突然升高且自行加速；故障指示灯点亮，变速器只能处于一个固定的低速挡位，且不能进行自动换挡；仅能在奇数档位即1、3、5、7档之间进行切换，而无偶数挡位，有时重新起动发动机，故障现象会消失。

针对上述故障，无论是4S店还是修理厂采取的维修方法基本是一致的：首先要对变速器软件进行刷新，如果刷新不能解决问题，再进行更换电子液压控制单元或者更换双离合器总成或变速器总成。

四、故障分析

针对文中提到的案例，据该朗逸车主反映，该车在修理厂更换了变速器前壳体，试车时却发现变速器的离合器冒烟，修理厂重新更换了双离合器总成，并重新调整了间隙，且按要求添加了变速器的两种专用润滑油（阀体油和齿轮油）。装车后重新试车却发现每一个换挡点都出现冲击（无论升挡还是降挡）。利用大众专用诊断仪检测出两个故障代码：离合器1超出公差范围、离合器2超出公差范围，清除故障代码后试车，故障仍然出现，修理厂于是换上全新的机械电子装置J743，利用专用诊断仪进行了相关参数的匹配设置，并再次测量和调整了双离合器的间隙。装车后试车发现换挡点冲击现象依然没有改观，故障码仍然会出现。最后，修理厂更换了全新的双质量飞轮，对变速器的软件进行全面升级，但故障现象没有丝毫改变。据此，接车后我们首先确认故障现象，通过路试发现确实在每一个换挡点上都会发生冲击，用解码仪进行检测也确实检测出两个离合器的公差值超出范围。我们结合之前的检测维修过程对故障现象及故障码进行深入分析：离合器的公差值超出范围，其实就是因摩擦片磨损或其表面摩擦系数的问题从而导致离合器行程大于极限值，或者由于标准行程和实际行程之间的差值小于规定的极限值，或是因为离合器的行程不稳定等因素引起的。据此来分析，当前的故障原因还是围绕离合器本身出现的。双离合变速器与传统液力传动的自动变速器很大差别，针对换挡点冲击这个故障同样也存在很大差异。就双离合变速器而言，挡位的变化，实际上是两个离合器交替工作的过程，就是发动机输出扭矩的变化过程，因此，出现不平顺或者冲击的现象就是由双离合器接合或分离时弹性摩擦而产生的。

五、故障排除

根据上述分析并结合之前的维修过程，对可能的故障原因进行逐一排查，基本确定问题还是出现在两个离合器上。为了进一步确定故障原因，我们再次把变速器拆下来，并利用专用工具拉出双离合器总成。双离合器本身属于一个整体模块，不便分解，只能采取观察的方法，从外观看，离合器并不是全新的，有使用过的痕迹。从压盘空隙看，摩擦片的表面存在磨损迹象。此外，与全新离合器相比较，自由状态下，该离合器的摩擦片与压盘间的间隙较大。因此我们直接更换全新双离合器，并按照要求重新进行间隙的调整。再次进行装车后试车，换挡冲击现象已消失，换挡平顺性已达到使用要求，该车的故障至此彻底排除。

六、故障检修总结

大众的双离合变速器融入了很多的新技术，虽然还是以传统手动变速器为基础，但它的电子控制方面更加复杂。因此大家首先要改变传统维修理念，而且在操作方面必须严格按照规范执行，才可以快速排除故障。双离合变速器由于其传动效率高、换挡效率好越来越受到大众的喜爱，应用的也越来越多。双离合变速器的生产无需更新设备，对于国内汽车变速器厂商尤其以生产手动变速箱为主的来说，可以在现有技术设备的基础上进行加工生产，适合我国国情。双离合器变速器在国内的研究还处于起步阶段，对它的深入研究将会对提高我国在变速器方面的自主开发能力产生积极的推动作用。

总之，通过本论文，使我对双离合变速器有了更加深入的学习和研究，进一步熟悉了双离合变速器的结构原理，掌握了双离合变速器针对换挡冲击的检修以及故障排除的方法。