2016款索納塔7速雙離合變速器故障

◆文/浙江 葉飛武

故障現(xiàn)象

一輛2016款北京現(xiàn)代第九代索納塔(車(chē)型簡(jiǎn)稱(chēng)LFc)，VIN代碼為L(zhǎng)BELFAFC7GY07＊＊＊＊，行駛里程9 437km，配備7速雙離合自動(dòng)變速器(簡(jiǎn)稱(chēng)D7UF1)。車(chē)主反映，該車(chē)在D擋位正常行駛過(guò)程中，偶爾會(huì)出現(xiàn)快速的連續(xù)降擋，直接降到1擋，有時(shí)正常。

故障診斷與排除

接車(chē)后試車(chē)發(fā)現(xiàn)，確實(shí)如車(chē)主所說(shuō)，該車(chē)在D擋位正常行駛過(guò)程中，偶爾會(huì)出現(xiàn)快速的連續(xù)降擋，直接降到1擋。因連續(xù)降擋傳動(dòng)比改變非常大，車(chē)輛急減速，并且出現(xiàn)嚴(yán)重的減速?zèng)_擊。繼續(xù)行駛，有時(shí)無(wú)論是自動(dòng)模式、還是手動(dòng)模式操作換擋，均無(wú)任何升擋趨勢(shì)；有時(shí)可以通過(guò)手動(dòng)模式升到2擋，但又快速的降到1擋；有時(shí)正常；R擋位正常。

用GDS現(xiàn)代專(zhuān)用診斷儀掃描車(chē)輛各個(gè)系統(tǒng)故障碼及變速器系統(tǒng)數(shù)據(jù)流，結(jié)果如圖1、圖2、圖3所示，有歷史故障碼，但數(shù)據(jù)流正常。之前在其他維修廠更換過(guò)變速器電腦板、擋位執(zhí)行器、離合器執(zhí)行器、擋位開(kāi)關(guān)、擋位桿TGS傳感器、儀表盤(pán)、接線盒及檢查相關(guān)線路等，未能排除該故障。

通過(guò)以上檢測(cè)到的故障碼分析，均為歷史故障碼，清除各系統(tǒng)故障碼后不再出現(xiàn)。說(shuō)明多個(gè)系統(tǒng)記錄歷史故障碼，是由于之前技師維修該車(chē)輛時(shí)，在不規(guī)范操作的情況下，人為產(chǎn)生的故障碼，與車(chē)輛故障并沒(méi)有直接關(guān)系。

靜態(tài)檢測(cè)時(shí)，讀取的變速器系統(tǒng)數(shù)據(jù)流，并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常。之前技師也更換過(guò)變速器電腦板、擋位執(zhí)行器、離合器執(zhí)行器、擋位開(kāi)關(guān)、擋位桿TGS傳感器、儀表盤(pán)、接線盒及檢查相關(guān)線路等，都未能排除該故障。說(shuō)明部件損壞的可能性幾乎為零。

圖1 2016款LFc各電控系統(tǒng)掃描結(jié)果

圖2 2016款LFc D7UF1數(shù)據(jù)流正常(1)

圖3 2016款LFc D7UF1數(shù)據(jù)流正常(2)

從變速器失效保護(hù)控制邏輯分析，故障時(shí)僅能以1和R擋行駛，只有TCU無(wú)(EOL)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的狀態(tài)下才會(huì)出現(xiàn)。該失效保護(hù)情況下，儀表盤(pán)變速擋信息窗口會(huì)顯示“E”標(biāo)記。但該車(chē)儀表盤(pán)擋位信息窗口顯示正常，說(shuō)明變速器電腦板(TCU)并沒(méi)有進(jìn)入失效保護(hù)模式。

進(jìn)一步分析，如果傳感器和執(zhí)行器出現(xiàn)故障，產(chǎn)生故障碼的可能性非常大，但該車(chē)并沒(méi)有真實(shí)的故障碼。如果是輸入信號(hào)的問(wèn)題，就不一定會(huì)產(chǎn)生故障碼。結(jié)合故障發(fā)生時(shí)連續(xù)降擋至1擋，儀表盤(pán)顯示的1擋位信息(并不是D1擋位信息)，只有手動(dòng)模式才會(huì)出現(xiàn)這樣的擋位顯示狀態(tài)。因此，還是需要進(jìn)一步檢查手動(dòng)模式擋位輸入信號(hào)。

再次路試，并用GDS檢測(cè)儀監(jiān)測(cè)變速器系統(tǒng)數(shù)據(jù)流。故障發(fā)生時(shí)，降擋開(kāi)關(guān)處于“ON”狀態(tài)(圖4)；正常時(shí)，降擋開(kāi)關(guān)處于“OFF”狀態(tài)(圖5)。

圖4 2016款LFc D7UF1降擋開(kāi)關(guān)故障時(shí)的數(shù)據(jù)流

圖5 2016款LFc D7UF1降擋開(kāi)關(guān)正常時(shí)的數(shù)據(jù)流

在路試過(guò)程中，用GDS檢測(cè)儀將變速器系統(tǒng)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換成曲線圖監(jiān)測(cè)故障數(shù)據(jù)。在故障發(fā)生時(shí)，降擋開(kāi)關(guān)信號(hào)斷斷續(xù)續(xù)的被激活到“ON”狀態(tài)(圖6)，這樣就導(dǎo)致了連續(xù)的手動(dòng)模式降擋的故障。

圖6 2016款LFc D7UF1降擋開(kāi)關(guān)故障時(shí)數(shù)據(jù)曲線圖

故障數(shù)據(jù)流(運(yùn)動(dòng)模式開(kāi)關(guān)-降擋ON)，來(lái)源于運(yùn)動(dòng)模式開(kāi)關(guān)(TGS傳感器)的數(shù)據(jù)。該TGS傳感器為霍爾信號(hào)傳感器，并將運(yùn)動(dòng)模式開(kāi)關(guān)的霍爾電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，通過(guò)CCPCAN傳送給ECM和TCM進(jìn)行換擋請(qǐng)求。為了快速判斷TGS傳感器故障，將TGS傳感器插接器斷開(kāi)或者短路CCP-CAN，讓TGS傳感器信號(hào)中斷，試車(chē)時(shí)故障依舊。

故障數(shù)據(jù)流(撥片式換擋開(kāi)關(guān)-降擋(-)ON)，來(lái)源于撥片式換擋開(kāi)關(guān)的數(shù)據(jù)。該車(chē)方向盤(pán)配置無(wú)撥片式換擋開(kāi)關(guān)。查閱電路圖，并與實(shí)車(chē)比對(duì)，該車(chē)有預(yù)留撥片式換擋開(kāi)關(guān)的相關(guān)線路。在斷開(kāi)TCMC300-TB插接器18pin(撥片式換擋開(kāi)關(guān)-降擋(-)線)后(圖7)，試車(chē)時(shí)故障消失。因此，可以確定該車(chē)的故障是由于撥片式換擋開(kāi)關(guān)-降擋(-)線路的高電位信號(hào)被斷斷續(xù)續(xù)的觸發(fā)成低電位信號(hào)所導(dǎo)致。

圖7 2016款LFc D7UF1撥片式換擋開(kāi)關(guān)-降擋(-)線位置

撥片式換擋開(kāi)關(guān)-降擋(-)線路，為變速器電腦板(TCM)插頭C300-TB插接器18pin 0.3R線路。用萬(wàn)用表測(cè)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)該插接器有時(shí)會(huì)斷斷續(xù)續(xù)的與搭鐵產(chǎn)生短路的現(xiàn)象。斷開(kāi)EC11插接器，分別測(cè)量EC11插接器18pin公端子與搭鐵無(wú)短路現(xiàn)象(正常)，母端子與搭鐵產(chǎn)生短路的現(xiàn)象。由此可以確定變速器電腦板插頭C300-TB插接器18pin與EC11插接器18pin之間的線路與搭鐵，有時(shí)有斷斷續(xù)續(xù)的短路導(dǎo)致該故障的產(chǎn)生。

檢查變速器電腦板插頭C300-TB插接器18pin與EC11插接器18pin之間的線路，發(fā)現(xiàn)控制線束與發(fā)動(dòng)機(jī)電腦板(ECM)支架干涉，拆檢后確定該故障是由于撥片式換擋開(kāi)關(guān)-降擋(-)線路與ECM支架偶爾有斷斷續(xù)續(xù)短路搭鐵現(xiàn)象導(dǎo)致，重新處理包扎線束，并調(diào)整控制線束與ECM支架之間的間隙，故障排除。

維修小結(jié)

該車(chē)故障是由于汽車(chē)組裝時(shí)，控制線束與ECM支架干涉。車(chē)輛在使用一段時(shí)間后，行駛中的車(chē)身振動(dòng)導(dǎo)致干涉位置加速磨損，最終，控制線束包裹的保護(hù)層被磨穿，以及進(jìn)一步磨穿備用的撥片式換擋開(kāi)關(guān)-降擋(-)線路。

車(chē)輛在行駛過(guò)程中，受到路面的顛簸沖擊，產(chǎn)生振動(dòng)。這時(shí)，備用的撥片式換擋開(kāi)關(guān)-降擋(-)線路與ECM支架短路搭鐵。因行駛中車(chē)身振動(dòng)的原因，搭鐵狀態(tài)斷斷續(xù)續(xù)，這樣，就導(dǎo)致了撥片式換擋開(kāi)關(guān)-降擋(-)線路的高電位信號(hào)被斷斷續(xù)續(xù)的觸發(fā)成低電位信號(hào)，激活了手動(dòng)降擋模式，導(dǎo)致了在行駛過(guò)程中變速器突然快速連續(xù)降擋至1擋的故障。有時(shí)因?yàn)槌掷m(xù)短路搭鐵，變速器一直在1擋行駛，無(wú)升擋趨勢(shì)。有時(shí)因?yàn)閿鄶嗬m(xù)續(xù)短路搭鐵，無(wú)論是手動(dòng)模式、還是自動(dòng)模式升到2擋后，但又快速的降到1擋。

專(zhuān)家點(diǎn)評(píng)張憲輝

2016款北京現(xiàn)代第九代索納塔搭載的是一款7速干式雙離合變速器。這款變速器可以簡(jiǎn)單地理解為是兩套手動(dòng)變速器的組合：一塊控制電腦接收車(chē)速、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度、升/降擋要求等多種信息，通過(guò)多個(gè)伺服電機(jī)分別控制兩組離合器的結(jié)合與分離、兩套變速器的擋位選擇、掛擋和摘擋。因此，這款變速器實(shí)質(zhì)就是機(jī)械部件（離合器、變速器）和電控部件（伺服電機(jī)、傳感器、控制開(kāi)關(guān)等）的組合體，沒(méi)有液壓系統(tǒng)的控制。

基于上述對(duì)這款變速器結(jié)構(gòu)組成的認(rèn)識(shí)，我們反觀該車(chē)的故障現(xiàn)象不難看出，變速器的機(jī)械部件和伺服電機(jī)是不可能產(chǎn)生這種故障現(xiàn)象的，最大的可能性就是：與換擋信息相關(guān)的傳感器或控制開(kāi)關(guān)向變速器控制模塊TCM提供了錯(cuò)誤的信息，從而導(dǎo)致TCM的錯(cuò)誤控制。

該車(chē)之前的維修更換了大量的部件，著實(shí)難以理解。而本文作者則給大家提供了一套相對(duì)科學(xué)規(guī)范的故障診斷流程，沒(méi)有走什么彎路，建議大家好好品讀。

本案例的故障原因反映了北京現(xiàn)代在工藝設(shè)計(jì)和質(zhì)量監(jiān)控管理中的不足，同時(shí)也警醒我們汽車(chē)維修技術(shù)人員：在車(chē)輛維修、裝配過(guò)程中千萬(wàn)不要忽視車(chē)輛部件、管路、線路等的相互干涉，恰恰是這些易被忽視的干涉會(huì)造成漏油、漏液、漏電等各種危害，嚴(yán)重的還會(huì)造成機(jī)件報(bào)廢、火災(zāi)等可怕的后果。