Ich habe dasselbe Smartphone (Moto G4 Play) extra dafür gekauft.
Leider habe ich auch ähnliche Probleme.
Nachdem anstecken an USB startet Android Auto ohne Probleme.
Leider muss ich nachdem ich das Fahrzeug verlassen und abgesperrt habe (Telefon bleibt angesteckt im Auto), wieder zurückkomme, das Auto öffne, wieder starte, erst nach dem Start das USB-Kabel trennen und wieder einstecken, dann startet Android Auto wieder.
Automatisch funktioniert es überhaupt nicht.
Ich hatte mich dann entschieden einen USB-Hub mit Schalter zu verwenden. So konnte ich kurz ausschalten und dann wieder ein. Funktionierte Super. Hatte es dann eine zeitlang nicht verwendet und plötzlich funktioniert das ein und ausschalten über den USB-Hub nicht mehr. Wenn ich diesen einschalte lädt das Telefon nur noch. Vorher hat nach dem Einschalten des HUB Android Auto gestartet. Warum es jetzt nicht mehr funktioniert kann ich mir nicht erklären.
(Zur Info, das original USB-Kabel kann nicht verwendet werden, da dieses mit dem Netzteil fest verbunden ist, ich benutze ein Anker USB-Kabel)