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名爵MG3 AMT变速箱挂挡故障维修思路

2018-07-23 | 编辑:机械工业教育网 | 来源:机械创新与产教融合新思 | 浏览量:

名爵MG3 AMT变速箱挂挡故障维修思路

童  亮
(湖北工程职业学院 交通工程学院,湖北 黄石 435003)
 
摘  要:阐述了名爵MG3 AMT变速箱发生故障后解决故障的思路,并通过通过分析AMT变速箱各传感器和执行器的工作原理采取合理的排故思路,避免对变速箱造成不必要的伤害。
关键词:AMT变速箱;传感器;选挡电机;换挡电机
 
现有一辆行驶里程约40 000km,配置15S4U 1.5L发动机,最大功率可达80 kw,最大扭矩为135 Nm,AMT变速箱的2014款上汽名爵MG3型轿车,在挂挡起步后无法行驶。
故障现象:MG3 AMT车辆,踩下制动踏板,启动引擎,挂D挡,车辆无法行驶,且故障蜂鸣器啸叫,挡位灯闪。经解码器检查出现P2905故障码。
P2905故障码分析:变速箱错误报警、自动跳到空挡、倒挡挂不进、失去所有挡位、失去部分挡位、换挡冲击或频繁掉挡。而本车就是失去所有挡位,不能行驶。
故障推断:来自发动机ECU的相关信号输入,离合、选挡、换挡某个电机故障,变速箱挡位位置自学习故障,TCU本身故障,离合器位置sensors、执行器及其相关线束故障,选挡位置sensors,变速箱本体故障,换挡位置sensors,离合系统故障。
读出故障码,显示故障代码P2905(如图1所示),首先判断是否为偶发故障,经清除故障码程序后,依然出现故障码P2905,说明该故障确实存在。

图1  P2905故障码
经分析该故障码为变速箱故障代码,初步判断,出现该代码可能由于AMT选挡无效或者挂挡错误导致。
对上汽名爵MG3 AMT变速箱工作流程进行分析:AMT全称为电控机械式自动变速箱,是在传统手动变速箱的基础上进行升级改进而来,机械传动部分大部分得以保留,只是对手动操作系统的换挡杆部分进行了机电液的改造,所以这类变速箱的生产继承性非常好,对生产线的改造投入小,成本低。在中国所销售的小型车中如:海马丘比特,MG3 ,同悦、长城炫丽等小型车都配备了AMT变速箱的车型。它通过TCU来控制换挡机构,当TCU监测当加速踏板的变化信号后,判断并控制是经济工况还是动力工况,当节气门的开度超过百分之五十时,TCU判断该车为动力模式,由TCU控制换挡[1]
换挡机构(如图2所示):换挡机构动力来自于换挡电机,通过减速机构,通过扭转减振原理,抵消电机部分和机械部分的振动冲击,经过齿轮啮合,带动换挡杆选择进行换挡。
选挡机构(如图2所示):动力来自于选挡电机动作,通过涡轮连接,将动力输送到选挡导向轴,由齿轮齿条机构来进行选挡。
离合器执行结构(如图3所示):由驱动电机(带蜗杆)、蜗轮、小齿轮、齿条和液压主缸等组成。驱动电机带动蜗轮传动,然后通过内齿啮合将扭矩传递到小齿轮,小齿轮与齿条啮合,将旋转运动变为直线运动,齿条另一端由球头带动液压主缸活塞运动,最终将压力传到离合器副缸,带动离合器分离或结合[2]
        
                      图2                                     图3  离合器执行器结构
了解了AMT的结构特性后,对故障处理就逐步深入进行。第一轮判断是否是角度传感器(选挡、换挡、离合器)出现故障,所以对以上各传感器依次更换,故障未解决。在更换各传感器过程中,出现无法正确安装的情况,经网络查询资料,发现2014款车型和2016款车型在此处传感器不一样,2014款为接触式传感器,寿命较短,而2016款此处已经改为了霍尔式传感器,大大延长了使用寿命和信号采集准确度,所以传感器外形与原装车件不一致,后经淘宝购买同款传感器并安装后,发现故障依旧。
第二轮进行自学习,在元征X431解码器中点选“离合器半结合点自学习、离合器物理点自学习”,但是离合器半离合自学习和物理点自学习均失败,判断系统此处存在故障。
第三轮读取解码器中数据流,对数据流中的“变速杆位置、发动机速度、真实发动机扭矩、脚刹状态、加速踏板位置”进行判断,正常。排除信号失真等问题。
第四轮使用解码器进行动作控制,分别检查换挡电机中的各个挡位,离合电机的结合与分离挡位以及换挡电机动作,经检查发现各电机均能够按照解码器指令动作。排除电机故障,并再次验证第三轮数据流检测中各电机工作状况是正常的。但是在动作检查过程中发现挡位动作各个挡位不正常,在解码器中显示动作结束但失败对话框,挂入挡位不正常。
第五轮检查:虽无法挂挡可是电机动作正常,判断是否是由于TCU引起,更换TCU,并自学期校正后,各挡位仍然不能正常挂入,对TCU各线束检查均导通正常。
此时排除电路故障,第六轮分析是否是由于机械部分引起,对AMT变速箱进行拆装和检测,发现选挡电机的涡轮断裂,造成换挡动作无法顺利完成。换件后测试,换挡动作正常,至此,故障得以清除。

思路总结:

(1)该型AMT变速箱的三个换挡传感器型号一致,经过比对可以互换,但是该型AMT变速箱三个传感器所控制的电机不能互换,若互换会造成工作不正常,所以对传感器检查较方便,对电机检查需用传感器动作检测。
(2)在对该车进行检测时,应准确选择汽车型号和生产年份,且使用CAN BUSII接头,否则容易出现乱码。
(3)在X431诊断仪中有“重置TCU软件”项目,这个栏不要点击,点击会导致车辆无法启动,TCU会进入自保护状态,需要寄回厂家解锁。
故障排除:使用故障诊断仪X431进入AMT模块设置选项,进行变速箱挡位自学习,故障码消除。在本文中第二轮自学习过程中,需要首先满足以下条件:TCU未检测到故障码;发动机熄火但钥匙打到ON处,使常火线得电;变速箱处于空挡状态。符合以上条件在诊断仪上点选自学习模块便开始进行自学习,TCU会完整重复一遍各个挡位的挂挡过程,采集各挡位的位置数据,需要花费3分钟,退出系统后再次启动发动机即可。
在维修结束后也应提醒车主,在使用中应尽量避免改装大功率音响、大功率遥控等;应定期及时保养,包括点火电路;防止干扰信号过强;防止改装影响变速箱散热,防止电路设备在后期由于不当使用造成损坏。
由于AMT变速箱普及率远不及AT或者CVT变速箱,而且又主要使用在中低端车辆上,由于厂家成本控制,用料的差异导致更容易出现故障。本次维修过程是从易到难,不轻易对变速箱进行拆装,先判断传感器、进行自学习、再分析数据流、再进行动作判断,最后才进行机械部分拆装,该检测流程为今后AMT变速箱的故障判断提供了参考。

参考文献

[1]     陈镇升.电动车AMT选换挡机构的设计、控制及试验研究[D].广州:广东工业大学,2013.
[2]     何忠波,白鸿柏.AMT技术的发展现状与展望[J].农业机械学报.2007(5).
 
 

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