日产天籁轿车N挡行驶问题研究与解决

车型信息：

2010款东风日产天籁轿车，搭载2.0L发动机和日本捷特科公司生产的RE0F10A型钢带式无级变速器（CVT）。行驶里程为140 005km。

故障现象：

客户反映该车无法加速；在N挡时车辆可爬行，R挡时无爬行但有运动干涉，并且深踩加速踏板才能行驶；发动机故障灯点亮（图4-1）。

图4-1　发动机故障灯点亮

检测分析：

首先连接诊断仪读取故障码，在发动机和变速器系统均读到“P1777步进电机故障”（图4-2）。

图4-2　检测到的故障码

步进电机是用来实现传动变化的驱动元件，如果损坏必将导致变速器无法改变传动比，从而使车辆无法加速。鉴于此，读取数据流进一步进行确认，发现步进电机的步数在77步固定不动（图4-3），而正常应是5~15步。由此分析，极有可能是步进电机故障，于是将其更换之后再读取数据流，此时显示9步（图4-4），属正常。

图4-3　原来步进电机故障状态时数据

图4-4　更换全新步进电机后的显示数据

因为在更换步进电机时并未发现CVTF有严重变质的情况，同时油底壳也未发现金属粉末，所以基本断定钢带和带轮未磨损。于是装车，重新进行路试，此时加速基本正常，但N挡时有爬行和倒挡时无爬行问题仍未解决。连接诊断仪，之前的故障码也消失了。重点试验“N”挡，逐渐踩加速踏板，车速也随之有所提高（图4-5）。

图4-5　车辆在“N”挡位行驶信息

分析此车变速器结构原理和动力传递路线（图4-6）可以得知，当变速器在“N”挡时前进挡离合器和倒挡制动器均应该处于不工作状态，此时输入轴只能带动行星齿轮机构中的齿圈空转，不会形成动力传递。如果“N”挡能够使车辆爬行，说明挂入“N”挡后前进挡离合器接合并在工作。进一步究其原因，可能：①前进挡离合器在油压作用下不正常接合；②前进挡离合器因为烧蚀而粘连在一起；③齿圈（输入）和太阳轮锁在一起。(www.xing528.com)

图4-6　变速器在“N”位置时的动力传递简图

根据以上分析的原因，决定先测试系统油压。分别在N挡和前进挡时读取油压表指针数值，结果“N”挡为0（图4-7），前进挡为10 000kPa（10bar）左右（图4-8），均正常。于是将变速器抬下进行解体检查。

图4-7　挂挡杆在“N”挡位时油压

图4-8　挂挡杆在前进挡时的油压

变速器分解后，首先检查带有输入轴的前进挡离合器总成（图4-9）。左手握住太阳轮，右手旋转齿圈（输入轴），正常情况下应该是自由旋转。但是实际却发现齿圈和太阳轮已经锁在一起，仔细观察发现离合器己烧蚀（图4-10），导致太阳轮卡在工作端不回位，也就等同于前进挡离合器处于接合状态。

图4-9　前进挡离合器总成

图4-10　烧蚀的前进挡离合器摩擦片

在N挡时齿圈（输入轴）直接驱动太阳轮输出力，是因为前进挡离合器的摩擦片烧蚀而使太阳轮位置发生改变。而倒挡时无爬行亦是如此：由于太阳轮具有向前输出的力，倒挡制动器工作后固定行星架，此时太阳轮应该反向输出力，但是因为有两个作用力而形成运动干涉而导致倒挡无爬行。如果深踩加速踏板，前进挡离合器的摩擦片就会被强行分开，这时倒挡才能行驶，见图4-11。

图4-11　倒挡动力传递简图

经验总结：

该车有两个故障，其一为步进电机故障，此问题比较容易解决。而另外一个故障就需要进行认真细致的分析。如果摩擦片烧蚀情况并不严重，而故障现象已经出现，其短时间内不一定会使CVTF质量发生急剧变化。所以此时仅凭观察CVTF状态是较难分析出其故障的。这时就需要技术人员能够把造成“N”挡行驶的可能原因分析透彻，其中包括动力传递简图。同时结合油压测试环节，最终确定故障点，按照规范的检修流程进行操作，从而实现快速排除故障。