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长城炫丽车机械式自动变速器故障诊断
发布日期:2018-01-02 15:57:03 来源:admin  点击:102
1   长城炫丽车机械式自动变速器的工作原理
如图1所示,长城炫丽车机械式自动变速器(Automated Mechanical Transmission,简称AMT)以手动变速器为基础,将离合器及换挡拨叉等靠人力操纵的部件通过电动机实现自动操纵,其主要由变速器控制单元(TCU)、电动换挡控制器、电动离合控制器及安装过渡板组件等部件组成。
 
图1 长城炫丽车机械式自动变速器
    如图2所示,TCU收集传感器信号,根据车辆行驶工况和驾驶人的驾驶意图按照设定的换挡规律,选择合适的挡位和换挡时机,控制换挡执行机构模拟熟练驾驶人的换挡动作(包括对离合器、变速器和发动机的联合控制)进行自动选挡和换挡。
 
                             图2 长城炫丽车AMT系统控制原理    
2  长城炫丽车机械式自动变速器的主要部件
2.1  变速器控制单元(TCU)
     TCU安装在制动踏板附近(图3)。拆装TCU时,必须先断开点火开关,再断开蓄电池负极接线,严禁用手或其他导体接触TCU端子。
 
图3  TCU的安装位置
2.2 电动离合控制器
电动离合控制器的结构如图4所示。在安装电动离合控制器时,确保电动离合控制器处于结合状态,旋转调整螺栓改变螺栓的伸出长度,当调整到完全消除分离轴承与分离爪的间隙后,再将调整螺栓旋紧一圈(向离合器分离杠杆方向),然后拧紧锁紧螺母。离合器间隙调整后,用手拉离合器拉钩,有拉弹簧的感觉,行程大于3 mm。
 
图4 电动离合控制器
2.3 电动换挡控制器
电动换挡控制器的结构如图5所示。电动换挡控制器安装到变速器上后不需要调整,因为电动换挡控制器在出厂时,各部位已经调整至最佳位置。当第1次启动系统时,TCU会自动标定电动换挡控制器的状态。
 
图5 电动换挡控制器
2.4 换挡操纵杆
换挡操纵杆的结构如图6所示。严禁拆卸换挡操纵杆的传感器护板和传感器,否则会导致传感器输出电压错误。
 
图6 换挡操纵杆
3   AMT系统自学习及离合器起步初始位置标定
为了实现精确控制,排除制造误差对AMT系统性能的影响,系统安装结束后必须对系统的机械位置等进行学习确认。必须进行AMT系统自学习及离合器起步初始位置标定的情况有:更换电动换挡控制器;拆装或调整电动换挡控制器上的传感器;更换电动离合控制器;拆装或调整电动离合控制器上的传感器;更换或拆装离合器摩擦片或压盘;调整过离合器起步力矩,需要恢复默认值时;系统断电或更换TCU。
AMT系统自学习及离合器起步初始位置标定的步骤如下。
   (1)确保驻车制动处于制动状态,关闭所有附属用电设备,将换挡操纵杆置于N位。
   (2)将点火开关置于ON位,此时仪表上的变速器故障灯点亮,但不显示挡位信息(如果系统检测到异常,会显示故障代码,此时必须将故障排除后再进行自学习),等待仪表稳定显示N挡时,AMT系统自学习完成(此时变速器故障灯不会熄灭)。
   (3)起动发动机,当发动机转速稳定后,用力踩下制动踏板确保车辆不会移动。
   (4)将换挡操纵杆置于D位,保持有效制动,待变速器故障灯熄灭后,离合器起步初始位置标定完成,车辆可以正常使用。
2   长城炫丽车机械式自动变速器的故障代码
如图7所示,当AMT系统出现故障时,仪表上的变速器故障灯被点亮,同时液晶显示屏会以屏闪的方式显示故障代码(0.5 s工作挡位及故障代码同步闪烁,0.5 s行驶里程显示)。各故障代码的含义及可能的故障原因见表1所列。
 
图7 变速器故障灯及故障代码

表1 长城炫丽车AMT系统故障代码的含义及可能的故障原因
故障代码含义可能的故障原因
21TCU检测到ABS车速信号故障ABS控制单元发送的车速信号故障;CAN线故障
22TCU检测到AMT专用车速传感器故障AMT专用车速传感器及其线路故障
23离合器打滑或2个车速信号同时出现故障ABS车速信号和AMT车速信号同时出现故障;离合器磨损或因其他问题导致离合器打滑
30换挡机构故障换挡电动机、换挡传感器及其线路故障;换挡机构机械故障(换挡拨块断裂)
33换挡传感器搭铁故障换挡传感器线路破损对搭铁短路
34换挡传感器断路故障换挡传感器线路发生断路或接触不良
40电动离合控制器故障离合器电动机、离合器传感器及其线路故障;离合器机械故障
43离合器传感器搭铁故障离合器传感器线路破损对搭铁短路
44离合器传感器断路故障离合器传感器线路发生断路或接触不良
70选挡机构故障选挡电动机、选挡传感器及其线路故障
73选挡传感器搭铁故障选挡传感器线路破损对搭铁短路
74选挡传感器断路故障选挡传感器线路发生断路或接触不良
80换挡操纵杆总成故障换挡操纵杆总成及其线路故障
81换挡操纵杆传感器搭铁故障换挡操纵杆传感器线路破损对搭铁短路
82换挡操纵杆传感器断路故障换挡操纵杆传感器线路发生断路或接触不良
91TCU接收ECU的CAN信号异常CAN线故障;ECU或TCU故障
92TCU接收ABS控制单元的CAN信号异常CAN线故障;ABS控制单元或TCU故障
5  故障案例
    案例1 
    故障现象 一辆2010年产长城炫丽1.3 L车(型号为CC7132SM06,搭载AMT),变速器故障灯常亮。
故障诊断 试车发现,接通点火开关,变速器故障灯常亮,仪表显示的故障代码为92,当车速超过15 km/h时,仪表显示的故障代码变为21。查看长城炫丽车AMT系统故障代码表,可知故障代码92的含义为TCU接收ABS控制单元的CAN信号异常,故障代码21的含义为TCU检测到ABS车速信号故障。推断可能的故障原因有:轮速传感器及其线路故障;TCU与ABS控制单元间的CAN线故障;ABS控制单元或TCU损坏。
    TCU接收的ABS车速信号为右前轮速传感器数据,首先检查右前轮速传感器导线及导线连接器是否虚接或松动,经检查,均无异常;连接故障检测仪,在行驶状态下监测轮速传感器数据流,4个轮速传感器数据均正常;用万用表分别检测ABS控制单元端子14与TCU端子18间CAN-L线及ABS控制单元端子26与TCU端子36间CAN-H的导通性,均正常。诊断至此,怀疑TCU或ABS控制单元损坏。 更换TCU并完成AMT系统自学习及离合器起步初始位置标定后试车,故障依旧。
故障排除 更换ABS控制单元后试车,变速器故障灯熄灭,且故障代码消失,故障排除。
案例2
故障现象 一辆2010年产长城炫丽1.3 L车(型号为CC7132SM06,搭载AMT),行驶过程中变速器故障灯突然点亮,且仪表显示的故障代码为23,同时车辆提速缓慢。
故障诊断 试车发现,当发动机转速达到3 000 r/min时车速只有20 km/h~30 km/h,同时变速器故障灯点亮,仪表显示故障代码为23。查看长城炫丽车AMT系统故障代码表,可知故障代码23的含义为离合器打滑或2个车速信号同时出现故障。推断可能的故障原因有:车速信号故障;离合器拉钩调整不到位;离合器有油污、磨损或烧蚀。
用故障检测仪进入ABS系统,无故障代码存储,由此初步推断2个车速信号同时出故障的可能性不大,决定先检查离合器系统。检查发现,将离合器调整螺栓旋松几圈后,拨叉与调整螺栓依旧没有间隙,怀疑离合器拉钩调整不当。
故障排除 按照正确的调整方法调整离合器拉钩后路试,故障现象消失,故障排除。
案例3 
故障现象 一辆2010年产长城炫丽1.3 L车(型号为CC7132SM06,搭载AMT),起步时车身有明显的抖动现象,但在行驶中无异常。
故障诊断 根据故障现象,推断可能的故障原因有:电动离合控制器操纵机构调整不当或损坏;压盘膜片弹簧断裂或分离杠杆不在同一平面内;从动盘、压盘、飞轮异常磨损造成平面度超差或表面有油污。
首先将电动离合控制器的调整螺栓调整到标准位置,并完成AMT系统自学习及离合器起步初始位置标定后试车,故障依旧;更换电动离合控制器后试车,故障仍未排除。怀疑故障是由离合器接合面不平导致的,决定重点排查离合器执行组件。
拆下变速器后检查在装配状态下的压盘,用深度尺测量各分离杠杆高度差,均小于标准极限差值(0.5 mm),且压盘的膜片弹簧没有发生断裂;检查分离轴承,不松旷,且端面没有异常磨损;拆解离合器各执行组件,进一步检查并未发现各执行组件有明显的烧蚀、油污等,目视观察也没有划痕、刮蹭等痕迹;用深度尺测量从动盘铆钉头深度,在正常范围内;用钢板尺与塞尺配合检测压盘的平面度(图8),为0.30 mm,大于标准值(0.20 mm),由此确定压盘平面有翘曲。
 
图8 检测压盘的平面度
    故障排除  更换离合器压盘,并完成AMT系统自学习及离合器起步初始位置标定后试车后试车,故障排除。
案例4
故障现象  一辆2010年产长城炫丽1.3 L车(型号为CC7132SM06,搭载AMT),变速器故障灯常亮,仪表偶尔显示故障代码为70,且变速器无法选入5挡和倒挡,其他挡位工作正常。
故障诊断 试车发现,当换挡操纵杆处于手动挡时,变速器由1挡升到4挡一切正常,但由4挡升5挡时,变速器故障灯点亮,仪表显示的故障代码为70;当换挡操纵杆处于R挡时,变速器故障灯也会点亮,同时仪表显示的故障代码也为70。查看长城炫丽车AMT系统故障代码表,可知故障代码70的含义为选挡机构故障。推断可能的故障原因有:选挡电动机、选挡传感器及其线路故障;电动换挡控制器故障;变速器机械故障;TCU故障。
检查选挡电动机及选挡传感器导线连接器的连接情况,均正常,且选挡传感器内部没有进水的痕迹。难道是电动换挡控制器内部的机械故障?将电动换挡控制器拆离变速器后,再将电动换挡控制器的导线连接器重新连接,然后进行AMT系统自学习及离合器起步初始位置标定,发现选挡电动机及换挡电动机均能正常工作,并且变速器故障灯能正常熄灭。由此排除换挡控制器、TCU及相关线路存在故障的可能,怀疑变速器内部机械部分存在故障。
按照维修手册拆检变速器机械部件,发现电动换挡控制器选挡轴直线轴承损坏(图9),使轴承内部钢珠脱落,从而造成换挡时卡滞,无法换挡。
 
图9 损坏的直线轴承
    故障排除 更换损坏的直线轴承后试车,故障现象消失,故障排除。
 
 

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