技术互动

2017-11-13 05:54
汽车与驾驶维修(维修版) 2017年10期
关键词:同步器仪表板挡位

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问:老师你好,前几天我厂接修了一辆2014年款上汽大众新帕萨特轿车,该车搭载1.8T发动机,同时匹配DQ200(0AM)型7挡干式双离合器变速器。这辆车是我们厂通过救援接回来的车,救援时车辆就停在一个坡路上。

据车主描述,他在正常行车中突然发现仪表板上的扳手灯频繁闪烁,同时感觉变速器换挡也不太正常,于是赶紧停车,并在停车后把发动机熄火。重新起动发动机后仪表板显示正常,可是踩下制动踏板无论换前进挡还是倒挡,车辆均不能行驶。换前进挡时踩加速踏板就感觉像憋车一样(一边踩制动踏板,另一边踩加速踏板),同时踩加速踏板时发动机转速不提升。就这样,车主给我们打电话要求救援。

跟车主沟通并了解相关信息后,我厂维修人员到达现场并没有直接实施救援过程,而是先用故障诊断仪对故障车辆进行检测,结果在变速器控制系统中检测到多个故障码(图1)。随后,维修人员又在发动机控制系统和电子助力转向系统也分别读取到了故障码(图2和图3)。

图1 变速器控制系统中的故障码

图2 发动机控制系统中的故障码

图3 电子助力转向系统中的故障码

维修人员删除故障码后准备再次试车,却发现挂前进挡后仪表板显示为D2挡位,且变速器控制系统中原来的故障码还会重新出现。同时车辆还是无法行驶,踩加速踏板时明显发现车辆的动力传动有严重的干涉现象。正如车主所说,就像制动踏板和加速踏板同时踩一样,车辆憋在那里一动不动。紧接着换倒挡时,仪表板上故障灯就又亮了。倒挡加速不能行驶,同时发动机是空转的。当再重新换前进挡时,加速干涉的感觉没有了,但发动机像倒挡加速时也是空转的。另外,换空挡后车在坡路上不但不溜车,反而还推不动,就像驻车制动没有松开一样。

维修人员用千斤顶分别支起车轮,发现后面2个车轮可以转动,但前边2个车轮分别都无法转动。支起车辆前部让2个前轮离地,无论是单个转还是同时转,2个前轮都转不动,就像手动变速器在挡位上一样。再次清除故障码后故障依旧,对蓄电池进行断电也不行,只能将车救援到我厂再解决。由于2个前轮都不转,没有办法往牵引车上拖,最后拆了一根半轴才将该车拖上牵引车运到我厂。

可是故障车运到我厂之后,车主或许是认为我们不够专业,说厂家给免费解决,所以就没给我们提供维修这辆车的机会,直接去4S店了。请教老师,从技术角度我一直想不明白,为什么这辆车在正常行驶中出现故障,停车后就再也无法行驶了呢?虽然对于双离合器变速器接触得少,但从故障现象来看,我怀疑是P挡锁没有真正解锁,所以车轮转不动。另一个可能,就是变速器的齿轮部分同时换上了2个挡位。也不知道我的怀疑有没有道理,请老师在百忙之中给予指点。

(辽宁读者 王海天)

答:你的分析有一定道理。如果我们对双离合器变速器内部结构及控制原理有足够了解,其实对于该车不能行驶且存有运动干涉情况的分析就变得简单了。

第一种可能可以说几乎是不存在的,因为只有换挡拉线断了才有可能造成P挡没有解锁。毕竟变速器没有受到外力的冲击,况且内部驻车机械部件很少出现损坏情况。

双离合器变速器跟传统手动变速器最大的区别,就是离合器的状态。传统手动变速器停车或关闭发动机时,如果没有踩离合器踏板,那么离合器是处于接合状态的。而双离合器变速器的离合器却恰恰相反,平常时离合器始终是处于分离状态,只有行车时才是接合的。因此手动挡车型在关闭发动机停车之后,如果有一个挡位是接合的(没有置入空挡),那么车辆将无法移动。

对于双离合器变速器来说,即便变速器内部有挡位啮合,哪怕是2个挡位,车辆在空挡状态时都是可以移动的。当然,一个离合器的管理当中只允许出现一个啮合挡位,坚决不允许同时出现2个挡位。所以只要2个离合器都不接合,那么2个离合器所管理的挡位即使出现齿轮啮合,也不会造成车辆无法移动,更不会存在运动干涉的。

就目前大多数双离合器变速器来看,在换挡控制策略设计当中,变速器内部的齿轮机构自始至终都是有2个挡位是啮合的(即行驶挡位和预选挡位)。换句话讲,自始至终都有2个同步器是处于换接挡位的,而另外2个同步则必须处于中间的空闲位置。

这样一来,当车辆不能行驶且存在严重的运动干涉时,存在2种可能:第一,4个同步器中有3个是处于换接挡位,相当于有3个挡位接合;第二,虽然只有2个同步器是处于啮合,但这2个挡位恰恰是由一个离合器来管理的。

因此当以上2种情况出现时,车辆一定会存在严重的运动干涉。同时,当变速器控制单元获得错误的预选挡位信息时,会激活相应的应急程序,从而让变速器进入紧急运行模式,动力切断及限扭功能可能都会被启动。

另外,通过变速器控制系统中读到的故障码,也大概能分析出不能行驶且存有运动干涉的原因。是因为内部系统压力问题,导致个别同步器没有到达其规定位置,所以油压问题是主因。同步器的位置移动需要足够的压力来驱动,所以从故障内容来看,极有可能是1/3挡同步器卡在1挡侧,5/7挡同步器卡在5挡侧,同时还会有2/4挡同步器卡在2挡侧。

那么变速器控制单元为什么会报1挡和5挡故障,而不报2挡故障呢?其实很容易理解,车辆在停车状态,当踩下制动踏板换入前进挡时,1挡和2挡信息必须同时出现,但坚决不允许同时出现5挡位置信息。为了安全起见,变速器控制单元就会通过液压来驱动5/7挡同步器至中间的空闲位置。可是5/7挡同步器始终处于5挡侧,那么变速器控制单元就开始去驱动1/3挡同步器至中间空闲位置,目的是可以用2挡来起步,偶数挡位来行驶,并彻底关闭奇数挡离合器不让其工作。

所以当变速器控制单元还没来得及报故障码时,由于在同一个离合器管理的挡位当中出现2个挡(1挡和5挡),即便只是偶数挡离合器工作的话,也会出现运动干涉现象。至于前进挡和倒挡都不能行驶,那就更容易理解了。变速器控制单元在起步过程中,得到了3个换接挡位的信息,出于安全考虑,会中断2个离合器的供油,同时由发动机来实施扭矩限制功能。这就是为什么换前进挡时仪表板显示D2,就是因为变速器控制单元获得了1挡和5挡同时换挡的信息,而关闭奇数挡离合器的工作,只让2挡起步工作。不过这样也不行,于是2个离合器的工作都被变速器控制单元切断,造成你所描述的故障现象。

考考你

上期答案:在雷克萨斯GS450h混动车型上搭载的L110F变速器,它使用2个永磁电动机。在日常养护时,雷克萨斯GS450h混动车型的变速器可直接使用丰田ATFWS型润滑油。

(上期获奖读者 孙利)

本期问题:未来几年除新能源车之外,在燃油车辆当中齿轮动力传递系统的选择方面,DCT变速器还是占有一定优势的。因为从目前看无论是多挡位的AT变速器,还是舒适性最佳的CVT变速器,在环保节油方面都不及DCT变速器。因此从燃油经济性来说一定是搭载DCT变速器的车辆是最佳的,所以从长远市场发展趋势来看DCT变速器前景广阔。而且从当前市场势头来看,DCT的装车率是逐年攀升,大有超过AT和CVT的可能。

下图是上海荣威和名爵系列车型所搭载的一款6前速湿式DCT变速器的动力传递简图,其中一个离合器用来管理奇数挡和倒挡(输入轴是实心的),另外一个离合器用来管理偶数挡(输入轴是空心的)。在该图中的A、B、C、D是4个同步器,请问你知道6个前进挡和1个倒挡在4个同步器上是如何进行有效组合的?

图4 荣威DCT350变速器动力传递简图

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