文:薛庆文
这辆迈腾变速器为何总是锁挡
文:薛庆文
信号发生轮
故障现象:一辆2010年产一汽-大众迈腾轿车,搭载2.0T发动机和DQ250型(02E)6挡湿式双离合变速器。该车变速器电控系统经常报“19143(P2711)——意外的机械脱挡”故障码(图1),一旦故障灯点亮时就能检测到该故障码。此时变速器仅能以1挡或3挡行驶(锁挡),同时偶数挡位及倒挡全部失效。
检查分析:因为“19143(P2711)——意外的机械脱挡”对于专业的自动变速器维修技术人员来说比较常见,几乎在所有装有02E变速器的车型上都曾出现过。而且该故障解决起来也不是很麻烦,一般很容易就能找到故障原因。如果按照“意外的机械脱挡”来解释该故障码,很容易让大家认为故障原因可能是来自机械齿轮同步器方面。但该故障码还有一种解释就是:变速器换挡程序信息不可靠,如果按照这种解释来分析故障,则涉及面又比较广。不过如果懂得变速器控制单元设定该故障码的机理,那么再锁定故障范围就不难了。
要想知道该故障码的设置机理,就势必要了解02E变速器的换挡控制策略,包括原地静态换挡和行驶过程中的换挡。由于该变速器有6个前进挡和1个倒挡,所以加在一起就有7个动力挡位。这样对于2个离合器的工作分配,1、3、5、R挡由K1离合器来管理,2、4、6挡则由K2离合器来管理。当起动发动机时,2个预选挡位(R挡和2挡)就已处于换接状态,即6/R挡同步器被推至R挡侧(距离移动信息则由位置信息传感器G489来监控),2/4挡同步器则被推至2挡侧(距离移动信息则由位置信息传感器G488来监控)。当换挡杆由P/N位置切换到R挡位置时,变速器内各同步器位置保持不变,R挡和2挡仍然还是预选挡。
当换挡杆由P/N位置切换到D挡或S挡位置时,变速器内各同步器位置就要发生改变:首先是6/R挡同步器被推至中间N挡侧(距离移动信息还是由G489来监测);其次是1/3挡同步器则由原来的中间位置被推至1挡位置侧(距离移动信息还是由行程传感器G487来监测),而2挡依然做好预选挡的准备。行驶中的换挡过程则是以驾驶员右脚所放位置(油门踏板还是制动踏板)来确定预选挡信息的。例如变速器以2挡行驶时,K2离合器在传递发动机动力,此时1/3挡同步器则被切换到3挡侧做好预选挡准备(图2)。
在了解02E变速器换挡控制策略之后,便能知道19143(P2711)故障码具体涉及范围,包括离合器的准备工作信息、同步器的准备信息以及具体的挡位传动比信息等。所以根据经验,维修人员一般会认为产生19143(P2711)故障码的原因有:①液压系统故障导致离合器工作不正常,同时也会影响同步器的动作;②驱动同步器动作的密封件存在泄漏,导致同步器不能在规定时间内完成移动过程;③行程传感器信息不明确(传感器、变速器控制单元本身故障或铁屑过多影响位移传感器准确位置信息)。
在实际维修过程中,可以通过数据流判定故障的位置。如主油压电磁阀电流波动幅度较大,一般都是液压控制系统故障;如果同步器位置信息在同步器被驱动时,不能及时到达准确位置,一般来说都是驱动同步器拨叉的液压活塞存在泄漏导致的;而位置信息相对比较模糊,甚至与标准位置信息悬殊过大,一般都是电控问题或铁屑影响。所以大多数维修人员都会先尝试更换阀体,如果故障不能解决,再解体变速器,更换8个同步器拨叉活塞。同时,也可以顺便检查一下双离合器。如果还不行,最终更换变速器控制单元,该故障应该就可以解决了。
按照这样的维修思路,维修人员对于这辆车,先后更换了离合器电磁阀N215和N216、单独的阀体、机电控制单元总成(阀体和变速器控制单元)、双离合器以及8个拨叉活塞等(图3~图7),故障还是没有得到解决。在这种情况下,笔者参与到接下来的维修过程中。
该换的部件确实都已更换,可是问题还是依然存在,难道之前的分析中还有不到位的地方?不管怎样,笔者还是决定先路试来捕捉故障现象重现的规律,也就是故障码重现的规律。经试车发现:每一次都是变速器在换2挡、换4挡或换6挡时,故障灯突然点亮,而随后偶数挡和倒挡均出现失效状态,但变速器依然可以以1挡或3挡来行驶。这充分说明问题的根源,应该在偶数挡信息方面,而跟奇数挡没有关系。至于没有倒挡,只不过是变速器控制单元的控制策略而已,也就是说,倒挡本身是没有问题的。
前面已经分析过,造成1 9 1 4 3(P2711)故障码出现的条件,除了跟液压系统、同步器位置信息和电子控制信息等有关外,离合器打滑量及传动比信息也是非常重要。要知道,离合器的打滑监测是通过双离合器转速信息G182和2个输入轴转速信息(G501和G502)来计算的。其中,K1打滑量是G182和G501之差,K2打滑量是G182和G502之差。而各挡位传动比信息,则是通过输入轴转速和输出轴转速计算的。既然变速器控制单元没有问题,同步器本身液压方面和位置信息感应也都正常,同时双离合器本身也没有泄漏,那么最有可能的就是离合器打滑量或传动比信息存在问题。
由于诊断设备问题,不能通过隐藏记录功能来进一步捕捉动态数据,所以只能再次解体变速器,重点对偶数挡部分进行细致的检查。最终发现了问题,原来是输入轴2上的信号靶轮松动(图8),它能够在轴上转动(正常是不能转动)。这样输入轴2的信息就不准确了,也难怪每一次故障都出现在换偶数挡时。
故障排除:更换信号发生轮后,装复变速器试车,故障彻底排除。
回顾总结:该案例确实有些特殊,但它说明了一个问题,那就是大家总是凭经验修车,当同样的故障用同样的方法解决不了时,便迷失了方向。其实最为关键的是,对故障码形成的条件和机理掌握得还远远不够,同时对数据分析也存在很多不足。当我们锁定故障码生成可能原因后,再去寻找故障点也就不难了。另外就是对于故障现象或故障码重现的规律分析得不够,而盲目换件到头来只能造成更多的浪费。