「维修实例」2016年上汽荣威E550混动版变速器打滑

 汽车知识     |      2019-05-28 15:29
故障现象
 
一辆2016年产混动版荣威E550,车   架号为LSJW26765G*******,搭载1.5l    VTI-tech 发动机和EDU智能电驱动单元  2挡混动变速器,行驶里程为64 475km。 客户反映该车电驱动模式下高速行驶时仪  表上的故障点亮(图1),并显示混动系统故    障,同时车辆行驶速度被限制在20km/h左     右,踩油门没有任何响应。
 
连接诊断仪混动系统内存有C2离合    器打滑的故障代码。

图1 仪表台上的故障灯点亮
 
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故障诊断与排除
 
由于是混合动力车型,诊断之前,有  必要先简单了解一下荣威E550的混合动力 系统(图2)。
 
荣威E550混合动力系统由发动机、ISG     电机、TM电机三个动力源组成。发动机和电   机的最大综合功率200PS(147kW),最大综合     扭矩587Nm。HCU/TCU通过对EDU和发动     机的智能控制,根据动力需要能在纯电、串  联、并联及换挡之间进行无缝切换,确保在任  何复杂的工况下都能实现理想的驾乘感受。
 
而EDU智能电驱动单元(图3)则主 要由TM电机(牵引电机主要作用为输出    动力)、ISG电机(集成启动发电机主要      作用是启动发动机和给动力电池充电,     极端情况下也作为辅助动力输出)、C1 离合器(属于常开离合器与发动机连接和  ISG电机搭配工作)、C2离合器(属于常     闭离合器配合TM电机工作)、平衡轴式    的齿轮组提供了2个齿轮速比及一个主 减速比、液压控制模块(控制离合器的结    合分离和EDU的挡位选择)组成。
 
纯电模式下TM电机通过C2离合器将 动力传递至输入轴,再经由同步器啮合的  挡位将动力通过差速器传递到车轮,当车     速达到40~60km/h时,HCU/TCU将TM电     机限扭输出,通过控制液压模块将C2离合 器分离,并迅速地控制拨叉进行换挡,换      挡结束后释放C2离合器并恢复TM电机的 动力输出。
 
图2 荣威E550混合动力系统工作示意图

图3 EDU智能电驱动单元的结构
 
通过对上述内容的了解,能引起C2离合   器打滑的故障原因主要有:C2离合器本身打  滑;相关转速传感器故障;液压控制模块故 障;HCU/TCU控制单元故障。
 
为此我们进行了试车,并调取了相关的     转速数据(图4)。
 
清除故障码后试车发现,该车只要是升     到2挡,大油门TM电机转速就会不正常的升  高,但输出的转速并没有变化,而且在车内    能明显感觉到电机空转的声音,此时的挡位     又在2挡啮合,出现异常时也没有机械类的      异响,因此排除了齿轮和同步器的故障。
 
故障出现时,感官和电脑上调取的数  据也能对应起来,所以认为控制单元的故  障概率也不大。综合分析认为:齿轮部件     HCU/TCU和传感器出现故障的可能性都    被排除了,该车故障可能是离合器本身或 液压控制模块工作不正常造成的。
 
为了找到故障点,笔者将液压控制模  块人为断电,并将挡位锁在2挡后试车,  发现故障依旧,于是将故障点锁定在了  C2离合器本身。
 
由于混动车型维修保养时必须将车辆  的高压系统断电,更换C2离合器摩擦片   及压盘的操作步骤如下:
 
1.关闭点火钥匙,并静置5min以上;
 
2.断开发动机舱内蓄电池的负极;
 
3.断开手动维修开关后,等待5min     左右方可进行维修作业,该车的手动维修  开关为橙黄色(图5),安装在右后车轮的  底盘处;
 
4.拆开TM电机的后盖,更换C2离合  器的摩擦片及压盘。
 
完全恢复后试车,一切正常,至此该  车故障被彻底排除。

图4 试车过程调取的相关转速数据

图5 橙黄色手动维修开关
 
(空间有限,大图联系小编哦)
 
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维修小结
 
该变速器的结构较为简单,控制过程  稍加理解就能对类似的故障做出比较准确  的分析和判断。
 
由于混合动力车型带有高压系统,需  要经过相关的电工培训并获得资格证书者  才允许维修此类车型。另外,维修过程中     要严格遵守厂家的操作要求。
 
由于排放要求越来越严苛,越来越     多的车厂都在开发、生产和销售新能源车  型,这对汽车维修行业从业人员的理论基     础和安全操作又提出新的要求。
 
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点评
 
作为新能源汽车的一种,插电式混合动力汽车在社会上已经具备一定的保有量,但对于大部分维修技术人员来 讲,还是比较新的课题。无论是对于其工作原理的了解,还是检测、维修的基本方法,绝大多数人还属于门外汉。
 
通过本案例可以看出,在排除这类车型故障方面,也存在分析不足、原理解析不够透彻的问题。   从该车型的电力、机械耦合方式看,属于比较简单的一种,控制方式也不复杂。作者对故障原因的基本分析也是正确的,但对于故障     数据图的分析,则做的不够好。最主要的是欠缺了对图片中异常数据的分析,如果单纯圈出有问题的部分,而没有做出准确分析说明的话,   让人很难理解。
 
首先是TM电机的实际转速与EDU实际输出的转速之间的关系,作者没有说明,就导致无法进一步深入分析。这里,我们按照作者图 片中显示的图形的速比,按照1:6.5进行分析,2挡时按1:3进行分析。 比如,在1挡时,TM电机的实际转速与EDU实际的输出转速偏差不大,这说明,C2离合器没有明显打滑现象。挂入2挡时,EDU实际      的输出转速上升不明显,但此时可以看到TM电机的转速已经有所降低。其中有两处出现异常上升点,分别在866:28以及866:44附近,此时    TM电机速度达到2 100r/min左右,但EDU实际输出转速上升幅度不大(大概在470r/min左右),此时的速比大概为1:4.7左右,超出了2挡的 速比(1:3)。这个位置应该就是电脑检测到的打滑点,因此,电控单元判断出现了C2离合器打滑的故障,点亮故障灯,仪表台提示混合动力系  统故障,同时,抑制电机功率的输出,导致车辆只能以恒定车速运行。
 
其实这才是对这个故障的完整分析,希望作者以后学会利用检测数据,利用学习到的知识,从原理上做出准确的分析判断,这样就可 以快速找到故障原因。
 
另外,比较遗憾的是作者没有将更换C2后正常工作的数据流呈现出来,否则,两者对比之下,会更容易发现故障形成的原因。
 
本篇故障案例还是比较有代表性,值得广大技术人员学习、借鉴。