◆文/浙江 王啟文

故障現(xiàn)象

2016款的別克威朗自動變速器，行駛里程數(shù)在58 000km左右，搭配第3代GF6自動變速器。車主反映該車輛在加速時轉(zhuǎn)速升高，換擋沖擊明顯，發(fā)動機(jī)故障燈點亮。車輛在正常行駛過程中，突然減速再加速感覺換擋生硬，車輛在不同速度下偶爾感到換擋沖擊抖動，車輛在靜止?fàn)顟B(tài)掛入R擋或D擋時，也有明顯抖動現(xiàn)象。

故障診斷與排除

首先用GDS進(jìn)行初步診斷，發(fā)現(xiàn)一個歷史故障碼P0741碼，其含義是：變矩器離合器(TCC)系統(tǒng)卡在關(guān)閉位置——變速器液壓/機(jī)械性能。根據(jù)現(xiàn)象及故障碼觀察變速器數(shù)據(jù)流(圖1)發(fā)現(xiàn)，車輛在5擋行駛時，車速只有56km/h，但是發(fā)動機(jī)扭矩已經(jīng)超過90N·m，并且可以發(fā)現(xiàn)離合器滑動速度差高達(dá)200r/min，6擋時也是如此；再通過變速器穩(wěn)定狀態(tài)適配壓力數(shù)據(jù)(圖2)也可以看出，適配壓力已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于正常值，這都說明了該車的鎖止離合器未正常工作。

其次，通過上述數(shù)據(jù)分析，并結(jié)合系統(tǒng)工作原理來看，可能的故障原因由三個方面：機(jī)械、電控和液壓。機(jī)械原因主要包括液力變矩器、齒輪型油泵總成、油路板及隔板、油路密封元件、1-2-3-4離合器、2-6離合器、3-5-R離合器/4-5-6離合器、低-倒離合器、L-R單向離合器、行星齒輪組等故障；電控原因主要有TCM模塊、TCC壓力控制電磁閥故障；液壓原因主要閥體泄漏、堵塞等故障。是什么原因?qū)е骆i止離合器無法正常工作？我們再來了解一下鎖止離合器正常結(jié)合時的控制邏輯：變速器控制單元接收到必要的信號，當(dāng)滿足結(jié)合的條件時，控制變矩器離合器的電磁閥產(chǎn)生工作，這個時候油液經(jīng)過電磁閥再到相應(yīng)的調(diào)節(jié)閥和控制閥打開進(jìn)油道，然后液壓油通過油道進(jìn)入變矩器內(nèi)部，將鎖止離合器壓緊。如果上述任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會造成鎖止離合器無法正常工作。

圖1 故障車變速器數(shù)據(jù)流

圖2 故障車變速器穩(wěn)定狀態(tài)適配壓力數(shù)據(jù)

圖3 正常車輛與故障車輛TCC滑移速度數(shù)據(jù)流對比

圖4 正常車輛與故障車輛輸入軸與油泵上導(dǎo)輪支撐軸套的徑向間隙

根據(jù)上汽通用的故障診斷策略，將主要從這些方面進(jìn)行檢修，首先對車輛實施基本檢查(外觀，ATF油液等)，對車輛進(jìn)行路試并且與正常車輛數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)車輛加速松油門后，TCC滑移速度無法短時間歸零，見圖3。故障碼P0741的含義是：變矩器離合器TCC系統(tǒng)卡在關(guān)閉位置-變速器液壓/機(jī)械性能。也就是說鎖止離合器始終無法正常結(jié)合，該故障碼的設(shè)置條件包括：變矩器離合器壓力指令等于或大于500kPa并持續(xù)2s；變速器控制模塊檢測到變矩器離合器滑差轉(zhuǎn)速等于或大于130r/min，并持續(xù)5s；上述情況必須出現(xiàn)2次，并且結(jié)合數(shù)據(jù)滑動速度差較大和變速器適配壓力高。

從上述數(shù)據(jù)流分析TCM是調(diào)控信號輸出，判定TCM正常。像這類高負(fù)荷工況出現(xiàn)TCC滑差的故障，也可以排除TCC本體問題，通常是液壓系統(tǒng)造成的故障，滑閥不能運動到位，結(jié)合油道出現(xiàn)堵塞或泄漏等問題。所以對閥體和油泵內(nèi)的TCC閥檢查，但機(jī)械部分并未發(fā)現(xiàn)異常；于是還要進(jìn)一步對TCC油道重點檢查。

為了更加準(zhǔn)確判斷故障點，將輸入軸放置在油泵內(nèi)孔的適當(dāng)位置，晃動輸入軸，使用百分表測量輸入軸與油泵上導(dǎo)輪支撐軸套的徑向間隙，測量結(jié)果達(dá)到2mm(圖4)，超出正常范圍，更換輸入軸和油泵，故障排除。

維修小結(jié)

GF6變速器設(shè)計特點是結(jié)構(gòu)緊湊(輸出齒輪通過鏈條連接主減速器，沒有單獨的輸出軸)；性能優(yōu)良，省油的優(yōu)點。GF6變速器采用內(nèi)部管路壓力來控制變速器內(nèi)部元件在升擋時的正常磨損。當(dāng)變速器元件在磨損或更換后，換擋時間會變增加或縮短。變速器主要通過控制模塊來調(diào)整各個壓力電磁閥，確保換擋時間與廠家設(shè)計要求相吻合。變速器控制模塊實時監(jiān)測輸入、輸出速度傳感器信號，來確定換擋時是否過慢或過快，再通過控制模塊(TCM)給換擋、壓力電磁閥發(fā)送ON/OFF信號，確保證換擋感覺；最后通過自適應(yīng)換擋控制來補(bǔ)償車輛不斷變化、不同條件下達(dá)到最佳的換擋質(zhì)量。自適應(yīng)控制功能是一個持續(xù)的控制過程，可以延長車輛的使用壽命，提高換擋質(zhì)量。

該車輛故障的原因是TCC性能不良，通過相關(guān)參數(shù)TCC滑移速度來判斷故障是否存在，再通過適配壓力數(shù)據(jù)也驗證TCC的故障問題。再結(jié)合加速工況路試才能驗證故障，如果僅僅普通的駕駛方式，有可能看不到明顯的異常數(shù)據(jù)，也無法再現(xiàn)故障和故障確認(rèn)。只有通過數(shù)據(jù)趨勢變化的分析排除TCM、閥體故障，結(jié)合整個系統(tǒng)的工作原理才能準(zhǔn)確找到問題真正的根源。

專家點評

羅新聞

故障碼P0741含義是液力變矩器離合器電路性能/卡在關(guān)的位置(Torque Converter Clutch Circuit Performance/Stuck Off)。液力變矩器的作用就像手動變速器里的離合器，允許來自發(fā)動機(jī)的扭力跟變速器暫時斷開，從而實現(xiàn)平穩(wěn)換檔。但不同的是，液力變矩器可以起到像降擋一樣的增加力扭力的作用。引起故障碼P0741的原因主要有液力變矩器離合器（TCC）電磁閥電路或接頭故障、TCC電磁閥機(jī)械故障、電子控制模塊（PCM或ECM）故障等。作者在讀取故障碼后根據(jù)該車故障碼設(shè)置條件去分析數(shù)據(jù)流，再通過數(shù)據(jù)輸出信號去判斷具體故障原因的方法是十分有效的。此外作者對GF6變速器結(jié)構(gòu)及工作原理十分熟悉也是沒有走彎路的原因。