不同车系变速器液压控制单元引起的故障案例(上)

2019-03-13北京薛庆文

汽车维修与保养 2019年12期

关键词：变矩器阀体公差

◆文/北京薛庆文

一、通用君越液力变矩器经常损坏

1.车型信息

2011款上海通用别克君越轿车，搭载2.0T发动机和日本爱信公司生产的TF-80SN型6挡自动变速器。

2.故障现象

该车起初是由于发动机水箱损坏而导致变速器进水，从而将其大修。在维修过程中，更换了大修包(含所有摩擦片、钢片、密封件等)、阀体、滤清器、发动机水箱等部件，同时切割修理了液力变矩器。但是用户仅使用1周，即发现变速器故障灯点亮，同时出现发动机转速高但车辆提速缓慢，并且挂挡有冲击。

3.检测分析

经维修技师初检，发现系统内存储故障码“P074100间歇式、变矩器离合器电磁阀电路性能或卡在关闭位置”。由此说明变矩器锁上离合器g控制(TCC)闭锁油路极有可能处于关闭状态，导致发动机和变速器之间依然是液压形式连接。根据控制策略可得知，车辆在行驶过程中，当变矩器TCC满足闭锁条件时，变速器控制模块(TCM)便向TCC闭锁电磁阀发出闭锁指令。同时TCM监控发动机转速和输入轴转速的差值，即锁止滑差转速。如果该值过大，TCM则认为TCC电磁阀控制故障，包括电磁阀的电路性能，所以立即存储上述故障码。分析至此，将变速器侧油底壳和阀体拆下，检查TCC电磁阀和TCC闭锁阀。然而在拆下油底壳后，发现其内部存有大量铁屑。此时测试TCC电磁阀并没有发现问题，将阀体进行分解检查时，发现TCC闭锁阀被变速器回油管路中的铁屑卡住。当TCM向TCC闭锁电磁阀发出闭锁指令时，电磁阀确实有动作，但其所控制的TCC闭锁阀并无任何反应，仍然处于解锁状态，导致TCM存储故障码P0741。

此时应查找油底壳内的金属颗粒究竟源于何处，否则即使将阀体清洗干净依然会形成二次污染，导致返工。于是将变速器进行分解检查。拆解后，发现变矩器轴径前端平面和油泵根部发生磨损(图1)，而正常两者之间应存在几毫米间隙。将变矩器切开后，又发现涡轮前端的定位导向垫片断了(图2)，以及泵轮、涡轮和导轮之间存在运动干涉并且已有磨损痕迹(图3、图4)。

结合此故障现象，维修技师先后怀疑过变矩器同心度偏移导致偏摆量过大、变矩器内的特弗隆导向定位垫片损坏、曲轴止推轴承磨损等故障原因。于是将所怀疑部位依次以装车试验、排除的方式进行处理。一共更换过两个全新变矩器、一个旧变矩器和一个油泵，但是每一次装车试验后，上述部位的磨损和垫片折断等问题均再次出现。

图1 磨损的变矩器

图2 损坏的导向垫片

图3 泵轮磨损的部位(螺丝刀所指位置)

图4 磨损的导轮

在反复处理无果之际，将一全新变矩器和刚从车上拆下的变矩器多次进行测量，发现后者比前者的尺寸大(图5)，即装车后变矩器发生形变。而此形变将导致其与油泵形成接触磨损，内部元件也必将发生运动干涉。由此产生的金属颗粒会随着油液循环流进阀体内部，导致TCC锁止阀发生卡滞，最终存储故障码并使变速器进入故障运行模式。

图5 新旧变矩器高度尺寸测量

图6 测得的变矩器液压循环油压

在无任何外力介入的情况下，能使变矩器发生形变的最直接原因即为油压过高。于是装车后加注自动变速器油，连接智能等量交换设备，进行冷却系统油压测试。此时发动机在怠速工况下达到了700kPa以上(图6)，而标准油压应为300kPa左右。变矩器工作油压为何如此之高？

4.故障排除

几经查找，终于发现问题根源，即在第一次大修时更换的阀体有误，其与原车阀体外观相同，但内部油路走向不同。重新更换同样的阀体后故障彻底排除。至此，维修近一个月的变矩器故障终于得到解决。

5.经验总结

本案例纯属一起严重的人为故障案例。在维修过程中，维修技师不仅浪费了大量的时间、人力、物力，还损坏了诸多主要配件。所以要以此为鉴，在更换部件时一定要确定部件的匹配关系。认真、严谨、规范、服务好每一位用户是我们的职责。

二、兰博基尼前进挡和倒挡时均不能行驶

1.车型信息

2009款意大利生产的兰博基尼，搭载5.2LV10发动机和6挡(AMT)(图7)。

图7 车辆信息

2.故障现象

用户描述近期该车有时前进挡和倒挡均不能行驶，关闭发动机并启动后有时还可以正常行驶。随着使用，不能行驶的故障现象频率越来越高，因此不得不进厂进行检修。

3.检测分析

车辆进厂时，变速器所有挡位不能行驶。诊断检测发现变速器电控系统有故障码(图8)分别是“02046(P0810000)离合器启动功能失效静态”和“06011(P177B000)离合器1达到公差极限静态”。分析故障码均说明是离合器出了问题，其中故障码02046说明离合器启动功能已经冻结，导致车辆不能行驶；而故障码06011说明离合器1的公差范围已经超出极限控制，即离合器间隙过大或过小并超出限值。

从故障看，都是离合器的问题，于是先将变速器抬下来，看看离合器具体情况，变速器总成如图9所示。

图8 读取到的故障信息

图9 AMT变速器总成

图10 离合器总成

将变速器抬下来，从前端把离合器拔出来进行直观检查(图10)。首先，并没有发现离合器片有高温烧损迹象(表面没有煳味)；其次，摩擦片表面沟槽深浅情况说明离合器片磨损程度并不大，不会超出极限范围。因此故障原因很有可能不在离合器本身。但为什么故障码却说离合器1达到公差极限呢？AMT变速器有两个离合器片，连接在一个输入轴上。两个离合器共同传递着发动机的输出扭矩，当发动机输出达到一定扭矩峰值时，两个离合器摩擦力达到最大，以保证跑车功能的动感加速效果。因此大家不要误认为是双离合器变速器(DCT)。

既然从离合器表面来看问题不大，那么控制单元为什么会记录两个关于离合器的故障码呢？因此我们要重新来分析故障码生成的可能原因，故障码02046提示的是离合器启动功能失效。那么从大的范围来分析，如果离合器本身间隙值没有问题，很有可能是控制单元本身分析计算有问题，或离合器信息传感器传递给控制单元一个错误的离合器状态信息，为了保证行车安全和对离合器本身的保护，控制单元便终止了离合器的驱动；而故障码06011提醒离合器1公差达到极限，如果离合器本身的磨损公差值没有真正超出其控制范围，那么也有可能是控制单元计算错误或离合器信息传感器给控制单元反馈的就是一个错误的离合器状态信息，因此最终关闭离合器不让其启动，从而让车辆不能行驶。

那么接下来是研究控制单元还是传感器呢？从故障码定义及静态形式上来看，大家一致认为控制单元的可能性大一些，决定先换控制单元试试。可是经过几天的寻找，在国内根本买不到控制单元，只能先将控制单元安装位置(安装位置后风挡下)找到，从外表看看有没有问题，也没有进水。进一步仔细分析原来的两个故障码并做比较分析，如果是传感器问题，应该是控制单元得到离合器公差值超出极限后，启动了关闭离合器被启动的功能，也就是说控制单元通过离合器压力传感器得到错误的离合器公差间隙后，不再操控离合器接合，最终让车辆不再行驶。