這輛東風(fēng)日產(chǎn)天籟為何N擋還能行駛

文：房長(zhǎng)瑞、薛慶文

案例分析

這輛東風(fēng)日產(chǎn)天籟為何N擋還能行駛

文：房長(zhǎng)瑞、薛慶文

N擋行駛、前進(jìn)擋離合器、燒蝕

故障現(xiàn)象：一輛2010年產(chǎn)東風(fēng)日產(chǎn)天籟轎車，該車搭載2.0 L發(fā)動(dòng)機(jī)和日本加特可公司RE0F10A型鋼帶式無(wú)級(jí)變速器（CVT），行駛里程為14萬(wàn)km。該車因發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈點(diǎn)亮、車輛無(wú)法加速行駛等現(xiàn)象來(lái)店報(bào)修（圖1）。而且據(jù)車主反映，該車變速器換擋桿在N擋位時(shí)，車輛有爬行過(guò)程；R擋無(wú)爬行且有運(yùn)動(dòng)干涉現(xiàn)象，需深踩加速踏板才能倒車行駛。

檢查分析：維修人員接車后，首先連接故障診斷儀進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果在發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器控制系統(tǒng)中，都檢測(cè)到同一個(gè)故障碼：P1777——步進(jìn)電機(jī)（圖2）。步進(jìn)電機(jī)是用來(lái)實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比變化的驅(qū)動(dòng)元件，所以步進(jìn)電機(jī)有問(wèn)題，變速器肯定不換擋，并且也無(wú)法正常行駛。

既然故障碼涉及步進(jìn)電機(jī)，維修人員首先根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的故障碼讀取動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)流。檢測(cè)到的數(shù)據(jù)流顯示，步進(jìn)電機(jī)步數(shù)為77步并且固定不變（圖3），而正常步數(shù)應(yīng)是5～15步。通過(guò)數(shù)據(jù)流分析，維修人員判斷極有可能就是步進(jìn)電機(jī)故障，于是更換新的步進(jìn)電機(jī)并再次讀取數(shù)據(jù)流，此時(shí)步進(jìn)電機(jī)在怠速時(shí)的步數(shù)為9步，屬于正常數(shù)據(jù)（圖4）。

維修人員在更換步進(jìn)電機(jī)時(shí)，并未發(fā)現(xiàn)變速器潤(rùn)滑油有嚴(yán)重的變質(zhì)問(wèn)題，同時(shí)油底殼內(nèi)也并沒(méi)有出現(xiàn)一些金屬粉末，因此基本可以斷定，變速器原來(lái)不換擋時(shí)，也沒(méi)有導(dǎo)致鋼帶和帶輪形成磨損。因此維修人員決定先不拆卸變速器，試車后再說(shuō)。

重新路試發(fā)現(xiàn)，當(dāng)換擋桿置于N擋位時(shí)，車輛有爬行過(guò)程，而倒擋時(shí)依然沒(méi)有爬行。車輛行駛中變速器換擋基本正常，同時(shí)故障碼P1777也沒(méi)有再出現(xiàn)。但是在試驗(yàn)N擋時(shí)，隨著加速踏板逐漸踩下，車速竟然也有所上升（圖5）。這就比較奇怪了，N擋時(shí)車輛為什么會(huì)行駛呢？難道是換入N擋后，前進(jìn)擋離合器接合了？

通過(guò)動(dòng)力傳遞路線圖分析車輛在N擋位行駛的可能原因（圖6）。正常情況下，當(dāng)變速器換擋桿換入N擋時(shí)，前進(jìn)擋離合器和倒擋制動(dòng)器均處于不工作狀態(tài)，此時(shí)變速器的輸入軸只能帶動(dòng)行星齒輪機(jī)構(gòu)中齒圈空轉(zhuǎn)，不會(huì)形成動(dòng)力傳遞。所以導(dǎo)致N擋能夠行駛的可能原因只能有：①前進(jìn)擋離合器在油壓作用下工作（不該工作時(shí)工作了）；②前進(jìn)擋離合器燒蝕在一起，雖然沒(méi)有油壓也相當(dāng)于在工作；③行星排中齒圈和太陽(yáng)輪鎖在一起，齒圈就是輸入軸，如果跟太陽(yáng)輪連在一起，車輛就會(huì)有動(dòng)力流生成。

維修人員決定先測(cè)試系統(tǒng)油壓，以確定后續(xù)的維修方案。經(jīng)測(cè)試，變速器在N擋時(shí)的系統(tǒng)油壓為0 MPa（圖7），而在前進(jìn)擋時(shí)的系統(tǒng)油壓為1 MPa（10 bar）左右（圖8），由此確定變速器液壓系統(tǒng)是正常的。既然前進(jìn)擋離合器在N擋時(shí)沒(méi)有供給油壓，那為什么還會(huì)行駛呢？看來(lái)只能將變速器拆解后才能確定。

分解變速器后，維修人員將帶有輸入軸的前進(jìn)擋離合器總成（圖9）拿在手里，正常情況下左手握住太陽(yáng)輪，右手旋轉(zhuǎn)輸入軸（齒圈），應(yīng)該是自由旋轉(zhuǎn)的?？墒蔷S修人員在旋轉(zhuǎn)時(shí)卻發(fā)現(xiàn)，齒圈和太陽(yáng)輪已經(jīng)鎖在一起了，就像前進(jìn)擋離合器在工作一樣。檢查發(fā)現(xiàn)，原來(lái)是前進(jìn)擋離合器發(fā)生燒蝕（圖10），導(dǎo)致太陽(yáng)輪卡在工作端不能回位。

倒擋無(wú)爬行也是因?yàn)樯鲜鲈?。在換R擋時(shí)，倒擋制動(dòng)器工作固定行星架，齒圈傳遞到太陽(yáng)輪的力矩應(yīng)該反向輸出。但是由于離合器燒蝕，輸入軸又直接傳遞給太陽(yáng)輪向前輸出的力矩，因此作用在太陽(yáng)輪上的兩個(gè)力矩形成運(yùn)動(dòng)干涉力，導(dǎo)致倒擋無(wú)爬行（圖11）。如果深踩加速踏板，前進(jìn)擋摩擦片就會(huì)被強(qiáng)行分開(kāi)，此時(shí)倒擋才能行駛。

回顧總結(jié)：該車的故障其實(shí)是2個(gè)，一個(gè)是步進(jìn)電機(jī)故障，另一個(gè)是N擋行車故障。第一個(gè)故障相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單，很容易解決?？墒堑诙€(gè)就比較復(fù)雜了，在實(shí)際診斷與維修中，雖說(shuō)并沒(méi)有經(jīng)歷周折，但故障分析環(huán)節(jié)相當(dāng)重要。把造成N擋行駛的可能原因分析到位，同時(shí)在油壓測(cè)試環(huán)節(jié)排除了系統(tǒng)油壓的因素，最終通過(guò)規(guī)范檢修的工作步驟找到故障點(diǎn)，從而快速讓故障得到解決，這需要維修人員對(duì)于變速器的結(jié)構(gòu)及工作原理非常熟悉。

另外，當(dāng)摩擦片燒蝕情況并不嚴(yán)重時(shí)，僅憑觀察變速器潤(rùn)滑油狀態(tài)是很難發(fā)現(xiàn)的。本案例中，摩擦片輕微燒蝕已形成故障現(xiàn)象，但短時(shí)間內(nèi)變速器潤(rùn)滑油并沒(méi)有發(fā)生急劇性的變化。雖然摩擦片燒損情況并不嚴(yán)重，但卻造成太陽(yáng)輪卡住，相當(dāng)于前進(jìn)擋離合器在工作，最終導(dǎo)致了車輛N擋行駛。因此大家在分析故障現(xiàn)象時(shí)，也要會(huì)分析動(dòng)力傳遞簡(jiǎn)圖，同時(shí)借助動(dòng)力傳遞簡(jiǎn)圖，還可以分析出倒擋沒(méi)有爬行和運(yùn)動(dòng)干涉的情況。