2023年12月13日发(作者:自动变速箱)

维修实例Maintenance?Cases栏目编辑:桂江一?********************2015款上汽通用雪佛兰科鲁兹变矩器故障致发动机故障灯亮

◆文/辽宁 于丽颖故障现象一辆2015款上汽通用雪佛兰科鲁兹(经典型),行驶里程为52 732km,因发动机故障灯亮而送修。机转速,来计算这两个速度之间的差值。这个数据在诊断仪上被称为“变矩器离合器滑移速度(单位:r/min)”,这个数据是监控TCM和评价TCC性能最重要的数据。另外,设置故障码P0741的条件有:1. 变矩器离合器压力指令为500kPa或更高,并持续2s。2.变速器控制模块检测到变矩器离合器滑秒速度为130r/min或更高,并持续5s。3.上述情况必须发生2次。对以上“故障码设置条件”的解读就是:如果TCC被指令结合后,“变矩器离合器滑移速度”的数值过大,则代表TCC出现了打滑。TCM会通过增加结合油压来抑制打滑。如果TCM通过很高的油压才能抑制打滑,或者打滑数据持续出现时,TCM就会认为TCC出现了故障,设置TCC系统卡滞在断开位置的故障码P0742。查看故障冻结记录(图1),系统设置了两次故障码的冻结记录,一次是5挡,一次是6挡,滑移速度都达到了200r/min以故障诊断与排除接车后,首先连接专用诊断仪进行检测,检测到系统中存有故障码P0741 00,故障码含义为:变矩器离合器系统(TCC)卡滞在断开位置,说明该车自动变速器中的变矩器离合器TCC存在故障。查看维修手册关于故障码P0741的说明。当满足TCC结合条件,变速器控制模块TCM指令变矩器离合器(TCC) 压力控制电磁阀工作(通过增加电流来提高油压),接通液压油路,通过液压油路,使其下辖的TCC控制阀(液压滑)移动,打开通往变矩器离合器的油路,使变矩器内离合器结合侧油压提高,而另一侧油压被释放,将离合器压紧在泵轮上,变矩器离合器结合。此时,发动机和变速器输入轴直接联动。TCM根据来自输入轴转速传感器(ISS) 的转速信号,以及由发动机控制模块(ECM)提供的发动图7 DC-DC转换器局部图

42-CHINA·FebruaryCopyright?博看网. All Rights Reserved. 栏目编辑:桂江一?********************Maintenance?Cases维修实例上,发动机扭矩都在90Nm以上,说明故障车在加速时出现了滑制的,但是性能是否正常,需要路试来确认。路试过程中,TCC结合后,加速时,“变矩器离合器滑移速度”会达到250r/min以上(图3),甚至会达到450r/min,且这种较高的“滑移速度”会维持很长一段时间,而并非仅是在加速初期时打滑。但在正常行驶(非加速状态)时,滑移速度就会小很多,基本上在130r/min以内。这说明TCC性能不良,而不是彻底不工作。结合故障现象和TCC系统的组成,分析造成TCC性能不良的原因有:位于TCM上的TCC电磁阀及TCM故障、下阀体上的“变矩器离合器调节器接合阀”故障、油泵上的“变矩器离合器控制阀”故障、变矩器油泵驱动轴与油泵导轮支撑轴之间构成的油道不畅、输入轴和油泵之间的释放油路不畅、变矩器

移速度过大的情况。图1 两次设置故障码的冻结记录本身故障。查看稳定状态适配压力数据(图2)。稳定状态适配压力数据是指:TCM在该挡位,维持传动比稳定(离合器不打滑),或满足TCC滑动速度要求,所施加的结合油压。当所施加的压力没有超过TCM内部程序标定的标准压力时,即认为正常。对于GF6一代变速器,该数据应全部为0。当出现打滑时,TCM会提高结合油压,抑制打滑。如果所施加的压力超过了程序标定的标准压力,则该数据不再为0,而是会有具体的压力数据,这说明TCM在努力增加压力。图3 路试时TCC数据查阅维修资料,故障车TCC结合时的油路如图4所示。这类高负荷工况才表现出来的性能故障,通常是由液压系统故障引起的。当TCC的结合油压不足时,会造成TCC打滑。而油压不足,有可能是电磁阀性能不良、滑阀不能运动到位、结合油道出现堵塞或泄漏。接下来需要检查和测试的项目有:TCM电磁阀的性能测试、下阀体中滑阀动作测试、油泵中滑阀的动作测试以及相关油路的检查。如果这些检查和测试项目都显示正常,则说明故障点在变矩器上,需要更换变矩器了。当检查到输入轴(图5)和与之配合的油泵上的输入轴轴套时,我们发现输入轴在与之配合的油泵上的轴套内孔中非常松旷,间隙非常大。图2 故障车稳定状态适配压力数据由于油泵内孔中的轴套非常深,没有合适的测量工具可对其进行测量,所以笔者只好采用下述办法测量间隙,并与新零件进行对比。将输入轴放置在油泵内孔的适当位置,晃动输入轴,使用百分表测量径向间隙;然后在新的油泵和轴上,也采用同样的方法,在同样的位置进行测量,并将获得的间隙数据进行比对(图6)。需要特别说明的是,用此方法测得的是松旷数据,而非真正的间隙数据,但是可以作为间隙大小的参考。通过实测发现,故障车输入轴与轴套的间隙约为2mm,而新件的间隙约0.60mm(图7)。从图2可以看出,在3、4、5、6挡,TCC结合时均出现了打滑,TCM也做出了“努力”。例如:“稳定状态变速器适配压力3挡变矩器离合器已使用186kPa”。该数据代表,在3挡使用TCC时,TCM在正常的管路压力基础上系统又增加了186

kPa,来达到维持TCC滑移速度在130r/min以内这个控制目标。接下来,笔者又对故障现象进行了验证。怠速时,作动TCC,可以看到发动机转速有所下降,说明TCC系统是响应控Copyright?博看网. All Rights Reserved.

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图4 TCC结合时的油路图图5 输入轴和与之配合的油泵上的输入轴轴套图7 新旧输入轴与轴套间的间隙对比TCC系统结合时,油路的工作状态如下:图6 测量输入轴与轴套间的间隙1.位于TCM上的TCC电磁阀→下阀体上的“变矩器离合器调Copyright?博看网. All Rights Reserved.

44-CHINA·February栏目编辑:桂江一?********************Maintenance?Cases维修实例节器接合阀”→油泵上的“变矩器离合器控制阀” →变矩器油泵

驱动轴与油泵导轮支撑轴套之间构成的油道→变矩器内结合侧。2.变矩器释放侧→输入轴内孔→油泵上的“变矩器离合器控制阀”→释放。3.结合油路→变矩器油泵驱动轴与导轮支撑轴之间构成的油道→变矩器内压盘结合侧压力升高。4.变矩器压盘释放侧→输入轴内孔 →释放油路。这时,在变矩器内(图8)离合器压盘结合侧(左侧)压力升高,另外一侧压力被释放,变矩器离合器压盘向右移动压紧,变矩器离合器TCC结合。泄压的通路如图9所示。图10 轴套磨损导致TCC泄压更换油泵及输入轴后路试,并测试TCC相关数据(图11)。除了在加速的初期,TCC滑移速度可能短时间会超过130r/min,其余情况下该数值均在130r/min以内,说明TCC打滑是TCM可控的,不会再设置故障码P0741(TCC系统卡滞关闭)。而且,在稳定状态适配压力数据中,各挡数据均为0,这也说明TCC控制正常。至此,该车故障被彻底排除。图11 故障排除后的TCC数据图8 变矩器内的TCC离合器结合油路维修小结通过本案例,笔者小结如下:1. 该故障是TCC性能故障,通过关键参数TCC的滑移速度进行研判故障是否存在,同时这也是维修后验证维修效果的关键数据。2. 从故障冻结记录入手,可以看到出现故障时的工况,即“加速工况”,所以,在该工况下路试,才能验证故障是否存在。如果仅是普通的驾驶方式,有可能看不到明显的异常数据,也就无法再现和确认故障。3. 故障码“P0741 00 变矩器离合器(TCC)系统卡滞在断开位置”,指明的是“系统”存在故障,而不一定就是TCC电磁阀或变矩器。考虑故障原因时,要从系统的整体出发,对系统进行整体分析。4. 客观诊断手段:该故障诊断过程中,关键数据的捕捉、对比、分析,输入轴与泵孔之间间隙的测量,都属于客观诊断手段。如果仅凭主观感受、想象、猜测、经验来诊断,就是主观诊断。图9 TCC泄压通路在本案例中,由于轴套磨损,造成变矩器内结合侧与释放油路相通,结合油压受到影响(降低),导致TCC存在泄压情况(图10),从而引发故障。专家点评

罗新闻该案例是锁止离合器故障,也是常见故障,为确认故障点,需要从系统的整体出发,对系统进行整体分析,按照科学规范的维修流程,通过关键数据的捕捉、分析、检测,是解决问题关键。作者在排除此车故障时,首先是对GF6变速器的性能及结构十分了解,其次作者在排除此故障时分析透彻,方法得当。特别是通过分析数据流考虑可能的故障原因值得我们维修人员借鉴。正如作者最后总结所说,排除故障时仅凭主观诊断只能排除简单故障,要想快速诊断疑难故障还是应重视客观诊断手段。

(作者于丽颖工作单位:辽宁农业职业技术学院)Copyright?博看网. All Rights Reserved.

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