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日产3.5LSUVRE0F10A自动变速器故障修复案例

时间:2023-08-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:车辆信息:一辆2003年美规版日产美人奴SUV,配用3.5L多点喷射发动机和RE0F10A型并带有运动档位S档的全电子控制AWD钢带传动无级变速器。图2-51 RE0F10A型变速器故障现象:因该车前期是在外地修理厂初始报修故障的。P0868的故障码含义是辅助压力调节电磁阀B性能故障;P0746的故障码含义是管路压力调节电磁阀A性能故障)。由于更换较多部件情况都无好转,笔者介入该车故障的维修。经过再次协商,只能将车开到北京进行下一步的维修。

日产3.5LSUVRE0F10A自动变速器故障修复案例

车辆信息:一辆2003年美规版日产美人奴(MURANO)SUV,配用3.5L多点喷射发动机和RE0F10A型并带有运动档位S档的全电子控制AWD(四轮驱动)钢带传动无级变速器(图2-51)。车辆信息VIN:JN8AZ08W93W22××××。

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图2-51 RE0F10A型变速器

故障现象:因该车前期是在外地修理厂初始报修故障的。据车主最早反映(通过该修理厂主修师傅描述),该车偶尔出现加速无力的现象,有时在上坡或坡道入库时发动机转速在1500r/min车辆都不能行驶,再继续踩加速踏板车辆会出现“咯噔”一下便可行驶,结果当时到修理厂检测并没有发现可疑地方。后来在一次高速路行驶中,问题变得严重:据说当时在高速行驶时并未感觉到有异常情况,可到了收费站停车交费再次准备起步时,出现了不能行驶的故障,同时还出现了发动机加不起速(发动机转速不能随节气门开度变化而变化)的问题。

前期维修经过:由于不能行驶,只能拖到修理厂进行维修。开始该修理厂并没有急于去拆解变速器,而是先进行一些常规的检测:利用专用诊断仪对该车整个系统进行故障扫描,在发动机电控系统中读出无级变速器ECU故障,而在变速器电控系统中却读出故障码P0868——辅助压力调节电磁阀B调节功能下降故障。在检查ATF油质时,发现本来清澈绿颜色ATF却变成黑颜色,同时还有摩擦片烧过后的煳臭味。于是将发动机和变速器总成一起从车上拆下来,并对变速器进行解体检查。分解变速器后发现,前进档离合器严重烧损,同时钢带和带轮都有不同程度的烧灼和磨损。由于该变速器全新零部件无法买到,于是更换上了天籁轿车旧CVT的油泵、前进档离合器总成、钢带及带轮(其实就是相当于壳体和阀体及外围部件没有更换)。一切恢复后,汽车仍然还是不能行驶。后来依据天籁轿车维修手册对各元件检测时发现,ECU对管路油压调节电磁阀A的控制电压有些偏低,规定范围是7~1V,于是又开始对ECU产生怀疑。通过对ECU内部结构的了解发现,该ECU有两个CPU,一大一小,小的CPU就是控制驱动全部电磁阀的。ECU具体有无问题其实还是未知数,只是怀疑,于是通过各种途径临时找一天籁轿车的ECU插上试车,虽说有一点区别(ECU有无手动模式功能),还存有故障码,但凉车时试车一切基本正常,等热车后又出现了不能行驶的故障。这样又将天籁轿车ECU上小的CPU取下,安装在原车ECU上再次试车,情况仍然一样(注:出现故障时,ECU记录的是P0868和P0746两个故障码。P0868的故障码含义是辅助压力调节电磁阀B性能故障;P0746的故障码含义是管路压力调节电磁阀A性能故障)。

此时维修陷入困境,但值得一提的是在维修过程当中,还是总结出一条规律,那就是只要在驾驶该车辆加速行驶时,节气门开度不要大,同时还不要瞬间急加速,那就不会出现故障。同时为了验证故障是来源于液压控制还是电子控制,对比了ECU控制时的管路油压变化和ECU未控制时管路油压的变化(通过断开电磁阀插头的方式来检查怠速和失速时的管路油压),结果有无ECU控制系统的管路油压都会有很大变化,因此基本将故障锁定在变速器本身(其实,在目前某些新款车型的故障检测手段上,这种做法不可行,也没有说服力)。同时,他们还提供一个信息(不过不是经常出现):那就是在故障频繁出现时,车辆在不行驶的情况下原地在P/N位瞬间猛踩几脚加速踏板,故障都会出现。

由于更换较多部件情况都无好转,笔者介入该车故障的维修。开始建议外地修理厂将车开到北京进行维修比较妥当,考虑众多因素,笔者这边暂且还是先委派一名技师携带一个旧的变速器总成前往异地。

因为总是怀疑液压控制系统,所以先换上阀体试了试,结果故障现象丝毫没有任何改观。没有办法只能装上总成再次试车,结果一上午故障都没有出现,只是发现该变速器有一个轴承有不正常的响声。大家都认为故障排除了,结果再次路试时故障重现(行驶约130km时)。总体对比两个变速器故障频率,发现更换过后变速器要远远好于原车修复的变速器。为了再次验证问题所在,相互调换阀体基本没什么大的改变,这基本说明液压阀体是好的。但问题到底出在哪呢?经过再次协商,只能将车开到北京进行下一步的维修。

在来京的路上,又出现新的故障,那就是在正常行驶时,去往散热器的液压油管出现爆裂现象(应该是变速器记录故障码后油压过高导致),结果ATF几乎全部喷出,导致汽车不能再继续行驶。临时找一橡胶液压管替换上,又添补上ATF,继续前行最终开到北京。

接车后首先路试,结果又出现液压油管爆裂的现象。考虑到临时更换的液压油管本身不耐压,又更换一根原装耐压油管再次路试,结果再次出现爆裂。由于当初没有考虑变速器电控系统记录故障码后冻结主油压的调节功能,而且在前期的维修中没有出现这种问题,所以考虑有可能是散热油压过高或者是散热管路受阻导致。不能再贸然试车了,一定要先找出油管爆裂的原因。在检测散热油路ATF流量时,发现的确流量有些偏低,所以无论如何还是先将散热器切开重新清洗并修复再说。修复散热器后连接油压表进行试车,结果当出现起步无力发动机加速功能下降时系统油压达到极限,导致油压表损坏。此时导致散热管爆裂的真正原因已找到,原来当ECU一旦记录主油压电磁阀故障时,便冻结系统主油压调节功能(系统为最高油压),根据当时故障频率点较高、长时间带故障行驶、行驶途中还缺少ATF,而且根据驾车经验猜测,变速器内部元件应该有损坏情况,于是决定分解变速器。

分解变速器后发现前进档离合器片又被烧损(图2-52),同时,钢带也有不同程度的磨损(图2-53)。经过分析,损坏这些部件的直接原因就是带故障行驶所致。看来找不到真正故障点时,在试车时一定要注意不要再带故障运行。由于没备件,没有办法只能等待备件了。

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图2-52 烧损的前进档离合器

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图2-53 磨损的钢带及带轮

又购置了一部分备件,更换了主从动带轮、传动带、前进档离合器、阀体等,根据前段维修师傅说他掌握了驾驶技巧,短时间试不出故障来,必须在车辆运行100多km后,通过改变驾驶方式让故障重现,同时还通过驾驶方式不让故障出现。所以这次维修后,还是决定在高速路上试一下。驾驶车辆几乎是始终以动力模式行驶(有点破坏性的驾驶),当行驶了约67km后准备停车时故障出现了。当时故障现象的表现特征是起步爬行无力并伴有打滑现象的出现,原地P/N位发动机无加速反应(跟奥迪01J保护模式控制一样)。

由于忘记携带诊断仪,不知电控系统是否记录故障码,所以只能熄火停车,等待10min左右后再次起步,爬行有力(发动机冷却液温度表显示温度不高)。由于以前带故障行驶而损坏了内部部件,所以在回来的路上小心驾驶。但根据驾车经验还是找到了一点感觉,凭经验总结:稳住加速踏板驾驶TCC滑移量(通过发动机转速的波动变化)较小,故障就不会出现;反复急加速,TCC出现较大的滑移量,几次后变速器便进入保护模式。所以基本将故障定义为“变矩器锁止离合器故障”。(www.xing528.com)

回到修理厂利用诊断仪检测仍然还是那两个故障码:P0746和P0868。原厂资料提示出现P0746的可能原因:①管路压力控制系统;②输出速度传感器(辅助速度传感器);③输入速度传感器(主速度传感器)。出现P0868的可能原因:①线束或接头(电磁阀电路开路或短路);②压力调节电磁阀B系统;③变速器压力传感器A;④管路压力系统。跟油压有关的数据见表2-10。

表2-10与油压相关的数据

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初级带轮油压:5~2.94MPa;次级带轮油压:max5.88MPa。

更换过变矩器(旧的)、天籁的ECU(全新的区别在手动模式控制上)、N块阀体、专用的CVT NS-2油液等,影响系统压力控制、TCC控制等因素可以说几乎都一一排查了,因此将怀疑的原车变矩器切开,发现摩擦片只是轻微有一点烧,如图2-54所示。看来根据经验判断不十分准确。

既然怀疑变矩器,索性更换变矩器再说。结果重新更换变矩器后,故障仍然存在。而且这一次更换变矩器后,在路试过程只行驶了30多km故障就出现了,而且利用检测仪器后进行检测时发现了多个故障码(P0420、P0725、P1700、P1212、P1722、U1000等),当然也少不了前面的那两个比较重要的故障码。清除故障码,继续路试。当再次出现故障时,故障码又回到从前那两个(P0868和P0746)。

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图2-54 轻微烧损的变矩器锁止离合器

经过反复仔细试车发现该故障的出现跟车速、行驶里程都无关,主要跟驾驶方式有关——经过破坏性驾驶故障才会出现。正常稳住加速踏板驾驶无故障,TCC工作很好。只要车速达到30km/h即可实现闭锁控制,而且滑移率并不高(通过实际数据监测)。但从数据流上看,温度好像不正常,看到的温度是185(出现故障时),不知道仪器显示的是华氏度还是摄氏度(当时也不会转换计算),仍然还是怀疑温度过高,后来才知道温度并不高。

回到修理厂让工人对变速器进行降温处理时(利用水枪对其周围进行喷射),更严重的故障出现了:仪表档位无显示,发动机无法起动,插入钥匙后电动座椅自动移动功能失效,变速器电控系统无法利用检测仪进入。然后开始查找原因,结果发现通过重新处理电磁阀线束插头后(用空气枪吹干)能够起动发动机,变速器电控系统故障存储器中记录多个故障码。这样便基本锁定故障点在插头。因为每一次维修或者更换总成,变速器外部那个插头都始终是原来的。

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图2-55 惹祸的插头

故障排除:更换一个外部稍有破损的插头(图2-55)后再继续试车,结果正常试车基本正常;经过长时间破坏性试验后故障再现,但此时记录的故障码只有一个:P0746,P0868再也没有出现过(因为以前ECU总是先记录P0868),据此判断应该是插头的问题。于是对原车插头重新进行处理,反复试车故障都没有再次出现,至此故障彻底排除。

总结:从结果到故障现象的理论推理很容易理解(逆推),从故障现象到维修结果往往是一个漫长而又复杂的过程,这个过程往往显得非常重要。通常认为高难的问题解决后其实都不值得一提,因为它其实是一个很简单的问题。

在读动态数据时,虽说已发现波形有些突变,但也不知问题出在哪里(涉及主被动关系——ECU的指令和信息的反馈)。也许检测手段还不够专业,通过故障前后数据的对比仍然还可以发现问题的所在:A电磁阀再出现故障时工作电压、电流都明显不正常(瞬间变得很低,不过此数据很难捕捉到);瞬间急加速时,ECU为了维持因转矩的瞬间转变而实现正常的对应的工作压力,那么ECU就要及时地改变A电磁阀的控制电流,由于线路微小的虚接(曾经遇到的线的匝数出现问题就是这样)从而导致控制电流的改变,继而ECU得到压力传感器反馈的错误压力信息,以至于启动保护控制记录故障码。这样就不难理解以前故障出现时总结的一些经验。

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