离合器开关引起的换挡耸车故障分析*
2019-10-17王波张贤栋王小龙
王波 张贤栋 王小龙
(安徽机电职业技术学院)
目前,采用发动机电控系统的手动挡汽车中,在离合器踏板位置都安装有离合器开关,其作用是感知离合器踏板的位置,并将离合器踏板的位置信号转变为电信号发送给发动机控制单元(ECU)。ECU 通过该信号,可以判断驾驶员对离合器的操纵情况,进而对喷油量、点火时刻及节气门开度等信号进行控制,使发动机输出的转矩和功率尽可能与汽车行驶状态及驾驶员的操纵动作协调一致[1]。当驾驶员在转向或升降挡时,发动机会适当地降低转速以保证变速箱换挡平顺而不冲击,而发动机降低转速的时刻,就是由踩下离合器踏板时离合器开关发出的信号决定的。因此,当离合器开关位置调整不当、自身损坏或其线路出现故障时,发动机ECU 也就失去了判断换挡时刻的精准信号,影响收油或加油,出现换挡时“耸车”的现象[2]。文章针对某车型出现耸车现象的案例,对离合器开关的故障排查进行了相关介绍。
1 某车型换挡耸车故障分析与诊断
某手动挡轿车,行驶里程约36 492 km,低速行驶换挡时,松开油门踏板后汽车抖动,出现换挡耸车现象。
推断导致耸车故障的原因可能是:发动机偶尔动力不足,如点火不良、供油不畅等;传动部件如离合器、变速器等磨损导致传动不平顺等。
首先进行常规检查,连接诊断仪进行检测,没有发现故障码,数据流也基本正常。为了尽快排除故障,随后尝试清洗了电子节气门,仍然存在耸车故障。1 挡换2 挡时,出现耸车故障的频率较高,1 挡起步时偶尔会出现耸车现象。
再次连接诊断仪进行检测,依然没有发现故障码,读取数据流发现离合器动作次数始终为1,如图1 所示。对比其他车辆,发现正常车辆每踩1 次离合器踏板,数字加1,说明离合器开关或线路存在问题。
2 故障维修
查找汽车离合器开关的安装位置,如图2 所示,并拆下离合器开关。
图2 故障汽车离合器行程开关的安装位置图
拆下后发现离合器开关长度明显不够,图3 示出原车拆下的离合器开关和新离合器开关的对比图。图3中左边是原车的离合器开关,右边是新离合器开关。
图3 离合器开关对比图
换装新的离合器开关后,踩了5 次离合器踏板,ECU 检测到5 次离合器的动作信号,数据流如图4 所示。随后试车,汽车耸车故障消除。
图4 更换离合器开关后的数据流显示界面
使用万用表检测原车拆下的离合器开关,发现该开关无异常,只需将该开关向外拔出一部分后再使用,汽车状态即恢复正常。
3 结论
对于离合器开关及其相关系统来说,主要的故障形式有2 种:1)在驾驶员未踩下离合器踏板时,发动机控制单元接收到由离合器开关传递来的离合器分离的错误信号,导致在减速断油控制中目标转速过低,造成发动机动力瞬间快速下降,出现耸车现象;2)在驾驶员踩下离合器踏板时,发动机控制单元未接收到由离合器开关传递的离合器分离信号,导致未能及时减小节气门开度,以及对喷油量和点火时刻做出调整,使发动机因瞬间失去负载而导致转速突然升高[3]。
本故障案例属于第1 种情况。离合器开关是比较简单的发动机电控元件,离合器开关信号中断会使换挡过程中产生负荷冲击,因此导致换挡耸车现象出现。案例中由于无故障码显示,只能通过读取数据流判断故障。检测过程中,需要反复踩踏几次离合器踏板,用诊断仪读取数据流中离合器踏板开关的状态值。