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汽修君案例:2016款索纳塔7速双离合变速器故障

2017-12-18  李刚刚b

故障现象

一辆2 016 款北京现代第九代索 纳塔( 车型简称L Fc),V IN 代码为 LB EL FA FC7GY07 * * * *, 行驶里程 9 4 37 km,配备7 速双离合自动变速 器( 简称D7UF1)。车主反映,该车在D 挡位正常行驶过程中,偶尔会出现快速的 连续降挡,直接降到1 挡,有时正常。

故障诊断与排除

接车后试车发现,确实如车主所说, 该车在D 挡位正常行驶过程中,偶尔会 出现快速的连续降挡,直接降到1 挡。因 连续降挡传动比改变非常大,车辆急减 速,并且出现严重的减速冲击。继续行驶, 有时无论是自动模式、还是手动模式操作 换挡,均无任何升挡趋势;有时可以通过 手动模式升到2 挡,但又快速的降到1 挡; 有时正常;R 挡位正常。

用GDS 现代专用诊断仪扫描车辆各 个系统故障码及变速器系统数据流,结 果如图1、图2、图3 所示,有历史故障 码,但数据流正常。之前在其他维修厂更 换过变速器电脑板、挡位执行器、离合器 执行器、挡位开关、挡位杆TGS 传感器、 仪表盘、接线盒及检查相关线路等,未能 排除该故障。

汽修君案例:2016款索纳塔7速双离合变速器故障

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汽修君案例:2016款索纳塔7速双离合变速器故障

通过以上检测到的故障码分析,均为 历史故障码,清除各系统故障码后不再出 现。说明多个系统记录历史故障码,是由 于之前技师维修该车辆时,在不规范操作 的情况下,人为产生的故障码,与车辆故 障并没有直接关系。

静态检测时,读取的变速器系统数 据流,并没有发现异常。之前技师也更换 过变速器电脑板、挡位执行器、离合器执行器、挡位开关、挡位杆TGS 传感器、仪表盘、接线盒及检查相关线路等,都未能排除 该故障。说明部件损坏的可能性几乎为零。

从变速器失效保护控制逻辑分析,故障时仅能以1 和R 挡 行驶,只有TCU 无(EOL) 学习数据的状态下才会出现。该失效 保护情况下,仪表盘变速挡信息窗口会显示“E”标记。但该车仪 表盘挡位信息窗口显示正常,说明变速器电脑板(TCU) 并没有进 入失效保护模式。

进一步分析,如果传感器和执行器出现故障,产生故障码的 可能性非常大,但该车并没有真实的故障码。如果是输入信号的 问题,就不一定会产生故障码。结合故障发生时连续降挡至1 挡, 仪表盘显示的1 挡位信息( 并不是D1 挡位信息),只有手动模式 才会出现这样的挡位显示状态。因此,还是需要进一步检查手动 模式挡位输入信号。

再次路试,并用GDS 检测仪监测变速器系统数据流。故障 发生时,降挡开关处于“ON”状态( 图4) ;正常时,降挡开关处 于“OFF”状态( 图5)。

汽修君案例:2016款索纳塔7速双离合变速器故障

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在路试过程中,用GDS 检测仪将变速器系统数据流转换成 曲线图监测故障数据。在故障发生时,降挡开关信号断断续续的 被激活到“ON”状态( 图6),这样就导致了连续的手动模式降 挡的故障。

汽修君案例:2016款索纳塔7速双离合变速器故障

故障数据流( 运动模式开关- 降挡ON),来源于运动模式 开关(TGS 传感器) 的数据。该TGS 传感器为霍尔信号传感器, 并将运动模式开关的霍尔电压信号转换成数字信号,通过CCPCAN 传送给ECM 和TCM 进行换挡请求。为了快速判断TGS 传感器故障,将TGS 传感器插接器断开或者短路CCP-CAN, 让TGS 传感器信号中断,试车时故障依旧。

故障数据流( 拨片式换挡开关- 降挡(-)ON),来源于拨片 式换挡开关的数据。该车方向盘配置无拨片式换挡开关。查阅电 路图,并与实车比对,该车有预留拨片式换挡开关的相关线路。 在断开TCMC300-TB 插接器18pin( 拨片式换挡开关- 降挡(-) 线) 后( 图7),试车时故障消失。因此,可以确定该车的故障是由于拨片式换挡开关- 降挡(-) 线路的高电位信号被断断续续的 触发成低电位信号所导致。

汽修君案例:2016款索纳塔7速双离合变速器故障

图7 2016款LFc D7UF1拨片式换挡开关-降挡(-)线位置

拨片式换挡开关- 降挡(-) 线路,为变速器电脑板(TCM) 插头C300-TB 插接器18pin 0.3R 线路。用万用表测量时,发现该插接器有时会断断续续的与搭铁产生短路的现象。断开 EC11 插接器,分别测量EC11 插接器18pin 公端子与搭铁无 短路现象( 正常),母端子与搭铁产生短路的现象。由此可以确 定变速器电脑板插头C300-TB 插接器18pin 与EC11 插接器 18pin 之间的线路与搭铁,有时有断断续续的短路导致该故障 的产生。

检查变速器电脑板插头C300-TB 插接器18pin 与EC11 插接器18pin 之间的线路, 发现控制线束与发动机电脑板 (ECM) 支架干涉,拆检后确定该故障是由于拨片式换挡开关- 降挡(-) 线路与ECM 支架偶尔有断断续续短路搭铁现象导致, 重新处理包扎线束,并调整控制线束与ECM 支架之间的间隙, 故障排除。

维修小结

该车故障是由于汽车组装时,控制线束与ECM 支架干涉。 车辆在使用一段时间后,行驶中的车身振动导致干涉位置加速磨 损,最终,控制线束包裹的保护层被磨穿,以及进一步磨穿备用 的拨片式换挡开关- 降挡(-) 线路。

车辆在行驶过程中,受到路面的颠簸冲击,产生振动。这 时,备用的拨片式换挡开关- 降挡(-) 线路与ECM 支架短路搭 铁。因行驶中车身振动的原因,搭铁状态断断续续,这样,就导 致了拨片式换挡开关- 降挡(-) 线路的高电位信号被断断续续的 触发成低电位信号,激活了手动降挡模式,导致了在行驶过程中 变速器突然快速连续降挡至1挡的故障。有时因为持续短路搭铁, 变速器一直在1 挡行驶,无升挡趋势。有时因为断断续续短路搭 铁,无论是手动模式、还是自动模式升到2 挡后,但又快速的降 到1 挡。

汽修君点评

2016款北京现代第九代索纳塔搭载的是一款7速干式双离合变速器。这款变速器可以简单地理解为是两套手动变速器的组合:一块控制电脑接收车速、节气门开度、升/降挡要求等多种信息,通过多个伺服电机分别控制两组离合器的结合与分离、两套变速器的挡位选择、挂挡和摘挡。因此,这款变速器实质就是机械部件(离合器、变速器)和电控部件(伺服电机、传感器、控制开关等)的组合体,没有液压系统的控制。

基于上述对这款变速器结构组成的认识,我们反观该车的故障现象不难看出,变速器的机械部件和伺服电机是不可能产生这种故障现象的,最大的可能性就是:与换挡信息相关的传感器或控制开关向变速器控制模块TCM提供了错误的信息,从而导致TCM的错误控制。

该车之前的维修更换了大量的部件,着实难以理解。而本文作者则给大家提供了一套相对科学规范的故障诊断流程,没有走什么弯路,建议大家好好品读。

本案例的故障原因反映了北京现代在工艺设计和质量监控管理中的不足,同时也警醒我们汽车维修技术人员:在车辆维修、装配过程中千万不要忽视车辆部件、管路、线路等的相互干涉,恰恰是这些易被忽视的干涉会造成漏油、漏液、漏电等各种危害,严重的还会造成机件报废、火灾等可怕的后果。

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