上海永達汽車集團有限公司 趙 君
故障現象一輛2014款廣汽本田雅閣車,搭載2.4 L發動機和型號為CY1A的CVT變速器,累計行駛里程約為15.4萬km。車主反映,車輛起步過程中,當車速低于5 km/h時,車輛抖動非常明顯;當車速高于5 km/h時,抖動現象消失。另外,在行駛過程中,未發現車輛存在任何異常現象。
故障診斷接車后首先試車,確認故障現象的確如車主所述。在試車過程中,維修人員還發現另外2個故障現象:第一,掛R擋行駛的瞬間變速器有沖擊現象,但倒擋行駛時車輛無抖動現象;第二,將換擋桿置于N擋時,踩下加速踏板,車輛有后退現象。
回廠后,維修人員首先檢查變速器油液,油位、油質均正常。連接故障檢測儀讀取故障代碼,無任何故障代碼存儲。繼續進行路試,在起步過程中,用故障檢測儀讀取變速器相關數據流如圖1所示。找來一輛搭載同型號CVT變速器的2016款雅閣車,讀取起步過程中變速器相關數據流如圖2所示。對故障車和正常車起步時的數據流進行分析,發現故障車在起步過程中,發動機轉速平穩,液力變矩器渦輪轉速明顯波動,且輸入軸轉速和輔軸1轉速(即輸出軸轉速)也出現波動,懷疑是液力變矩器內部故障。但是按照以往的維修經驗,液力變矩器渦輪轉速波動一般由鎖止離合器鎖止異常引起,而在起步過程中液力變矩器鎖止離合器并沒有工作,故判斷是由其他原因導致的液力變矩器渦輪轉速異常波動。
鑒于之前試車過程中維修人員還發現掛R擋行駛的瞬間變速器有沖擊現象,于是用故障檢測儀讀取掛R擋行駛時的數據流(圖3),發現發動機轉速有一段先升高再降低(即存在空油門現象)。讀取正常車掛R擋行駛時的數據流(圖4),發現發動機轉數相對比較平穩。結合掛R擋行駛的瞬間變速器有沖擊現象,認為造成故障的可能原因有:倒擋制動器打滑,鋼帶打滑。對于鋼帶是否打滑可以通過查看從動帶輪的壓力來判斷,繼續分析故障車起步和倒車時的變速器相關數據流(圖5),發現起步和倒車時從動帶輪壓力波動基本一致,且掛D擋行駛時變速器沒有沖擊現象,故排除鋼帶打滑的可能,將故障部位鎖定在倒擋制動器上,并且認為上述數據流中發動機轉速的先升高再降低與之有關。

圖1 故障車起步時的變速器相關數據流(截屏)

圖2 正常車起步時的變速器相關數據流(截屏)

圖3 故障車掛R擋行駛時的變速器相關數據流(截屏)

圖4 正常車掛R擋行駛時的變速器相關數據流(截屏)

圖5 故障車起步和倒車時的變速器相關數據流(截屏)
另外,針對故障車掛N擋時踩加速踏板車輛有后退現象,繼續讀取故障車掛N擋時的數據流(圖6),發現第二軸旋轉方向(即輸出軸旋轉方向)在倒擋和停止之間來回波動。讀取正常車掛N擋時的數據流(圖7),發現第二軸旋轉方向則始終保持在停止狀態。通過對故障車和正常車N擋時的數據流進行分析,判斷故障車在N擋時倒擋制動器存在間歇性接合故障。
結合該車的故障現象,并根據上述檢查分析,認為倒擋制動器存在故障的可能性非常大,于是決定分解變速器以便進一步檢查。拆檢變速器,發現倒擋制動器摩擦片燒灼嚴重(圖8)。繼續檢查,發現固定倒擋制動活塞復位彈簧的卡環已從變速器殼體上的卡環槽內脫離出來(圖9)。
故障排除更換倒擋制動器摩擦片及卡環,按標準流程重新裝配變速器后進行路試,上述故障現象不再出現,故障排除。

圖6 故障車掛N擋時的變速器相關數據流(截屏)

圖7 正常車掛N擋時的變速器相關數據流(截屏)
故障分析查閱相關資料得知,D擋動力傳遞路線示意如圖10所示,具體傳遞過程如下:液壓施加至前進擋離合器→前進擋離合器接合前進擋離合器轂/太陽齒輪與主動帶輪軸→主動帶輪軸驅動從動帶輪軸和二級主動齒輪及二級從動齒輪→動力傳送到主減速器主動齒輪上,并驅動主減速器從動齒輪。R擋動力傳遞路線示意如圖11所示,具體傳遞過程如下:液壓施加至倒擋制動器→倒擋制動器鎖止行星齒輪架→齒圈與前進擋離合器鼓相接合,輸入軸通過行星小齒輪驅動太陽齒輪→太陽齒輪以輸入軸旋轉方向的反方向轉動,并驅動主動帶輪軸→主動帶輪軸驅動從動帶輪軸和二級主動齒輪及二級從動齒輪→動力傳送到主減速器主動齒輪上,并驅動主減速器從動齒輪。

圖8 倒擋制動器摩擦片燒灼嚴重

圖9 固定倒擋制動活塞復位彈簧的卡環已脫離卡環槽

圖10 D擋動力傳遞路線示意

圖11 R擋動力傳遞路線示意
結合上述D擋時的動力傳遞路線分析,在起步過程中,由于固定倒擋制動活塞復位彈簧的卡環意外脫離,在復位彈簧壓力作用下倒擋制動器意外接合,進而造成液力變矩器渦輪轉速、輸入軸轉速及輸出軸轉速出現異常波動。當車速低于5 km/h時,能感覺到車輛有明顯的抖動。而當車速高于5 km/h時,由于車輛前進的慣性逐漸增加,此時,倒擋制動器的影響就顯得微乎其微,故抖動一般不容易感覺出來。
故障總結在該故障案例診斷過程中,車主來店報修的故障現象不夠全面,而后期試車過程中發現的故障現象則幫助維修人員縮小了故障的排查范圍。因此,故障現象的確認對于我們排除故障顯得至關重要。其次,在故障診斷過程中,要善于對儀器設備的靈活運用及對采集到的數據的精準分析,并結合系統工作原理,以便快速、準確地判斷故障所在的部位。