文:戴晓明
故障现象:一辆2011年产一汽-大众速腾轿车,搭载CFB发动机和0AM变速器,行驶里程13.9万km。用户反映,该车无法换挡,且组合仪表上的挡位指示灯一直闪烁。
检查分析:维修人员接车后试车,接通点火开关,组合仪表上的挡位指示灯同时闪烁(图1)。起动发动机,可以正常着车;移动换挡杆,换挡杆无法从P挡移出。另外,还发现换挡杆附近的挡位指示灯不亮。将发动机熄火,发现车钥匙无法拔出。
图1 组合仪表上的挡位指示灯同时闪烁
用故障诊断仪检测发动机控制单元(J623),发现存有故障码P1642和U0101(图2)。尝试清除故障码,发现P1642无法清除。检测转向柱电子装置控制单元(J527),存有故障码02413(图3),且无法清除。检测变速器控制单元(J743),存有故障码U0103和P1734(图4),且U0103无法清除。
图3 转向柱电子装置控制单元中存储的故障码
图4 变速器控制单元中存储的故障码
读取变速器控制单元的数据流(图5),发现第1行换挡杆位置为“IN”,而正常状况下应与第2行数据一致。采用应急方式释放换挡杆锁,移动换挡杆,但第1行数据始终为“IN”,第2行数据则一直为“P”,由此推断变速器控制单元已经无法正常接收换挡杆位置信号。
为了弄清该车型换挡机构和通信信号定义,笔者查阅该车型维修资料得知,转向柱控制单元(J527)通过接收P挡锁止开关(F319)的信号来控制车钥匙防拔出锁止电磁阀(N376),如图6所示。只有当换挡杆处于P挡时,才允许拔出车钥匙。
图5 变速器控制单元数据流
图6 N376控制原理
变速器控制单元(J743)根据换挡杆位置、制动开关、车速等信息来确定锁止或释放换挡杆锁。锁止和释放换挡杆信息会通过驱动CAN总线传递给换挡杆控制单元(E313),E313通过换挡杆锁止电磁阀(N110)来锁止或释放换挡杆。
如图7所示,在P挡和N挡时的换挡杆锁止形式有所不同:换挡杆只要处于P挡,如果没有制动信号,N110就会断电,从而锁止换挡杆;而当换挡杆处于N挡时,如果停留时间超过2 s,且车辆静止,N110则通电,换挡杆锁止。
图7 P挡和N挡时的换挡杆锁止及释放
图8 换挡杆控制电路
结合故障现象、故障代码以及车钥匙锁止和换挡杆锁止的控制原理进行分析,认为E313工作异常,无法向J743、J527及组合仪表(J285)发送挡位信号,导致车钥匙无法拔出,换挡杆无法移动,且组合仪表上的挡位指示灯闪烁。进一步分析可能的故障原因有:E313的供电、搭铁及通信线路存在故障;E313损坏。
根据换挡杆控制电路(图8),断开E313的线束插接器T10s(图9),接通点火开关,测量T10s的9、10号端子间的供电,为蓄电池电压,正常。测量1号端子与搭铁间的导通情况,导通良好。测量7、8号端子间的电阻,约为59 Ω。分别测量7、8号端子与搭铁和电源的导通情况,均不导通。以上测量结果说明E313的供电、搭铁及通信线路均正常。
考虑到J527中的故障代码02413提示P挡锁止开关(F319)对搭铁短路,于是进行了测量,确认F319及其线路均不存在对搭铁短路的问题。诊断至此,可以推断是E313损坏。
故障排除:由于E313、F319、N110及Y6 等均集成在换挡杆总成上,于是决定更换换挡杆总成(图10)。更换换挡杆总成后试车,换挡正常,车辆行驶也正常,故障确认排除。
图9 T10s插接器
图10 故障车的换挡杆总成