2011年上海通用君越液力變矩器為何總是損壞

北京/薛慶文

2011年上海通用君越液力變矩器為何總是損壞

北京/薛慶文

一輛2011年上海通用別克君越轎車，該車搭載2.0T發(fā)動機，同時匹配使用日本愛信公司生產的型號為TF-80SN型6擋自動變速器。

故障現(xiàn)象：大修變速器之后跑著跑著故障燈就亮了，然后變速器出現(xiàn)沖擊、打滑等現(xiàn)象，嚴重時還會導致車輛不能行駛，多次維修問題都得不到解決。

故障診斷：最早該車是由于自動變速器進水后（水箱壞了）摩擦片都燒了，然后進行大修的。在大修過程當中更換了大修包（含所有摩擦片、鋼片、密封件等）、一塊全新的液壓模塊（閥體）、濾清器、發(fā)動機水箱等，同時還切割修理了液力變矩器。

首次維修裝車后試車經(jīng)匹配自適應后變速器換擋一切正常，便交給用戶正常使用。可是用戶僅僅使用一個星期后車輛再次返廠，儀表變速器故障燈點亮，同時車速跑不起來、掛擋沖擊等現(xiàn)象就出來了。經(jīng)技師檢測發(fā)現(xiàn)變速器電控系統(tǒng)記錄了一個故障碼（如圖1所示）。考慮是剛剛大修的變速器，因此其內部機械元件損壞的程度應該不大，這樣我們也不能直接把變速器拆下來檢修。根據(jù)故障碼含義說明：P0741-00間歇式、變矩器離合器電磁閥電路性能或卡在關閉位置。我們應首先進行故障碼分析，P0741的解釋其實就是變矩器TCC閉鎖離合器打滑，因此診斷儀在解釋中說到TCC閉鎖電磁閥可能卡在關閉位置，就是說明極有可能是TCC閉鎖油路處于關閉狀態(tài)，導致發(fā)動機和變速器之間依然是以液壓形式連接的，而車輛在行駛中當滿足變矩器TCC閉鎖條件時，TCM控制模塊便向TCC閉鎖電磁閥發(fā)出閉鎖指令，如果控制模塊通過發(fā)動機轉速和輸入軸轉速的差值計算，得到過大的鎖止滑差轉速時，那么控制模塊則認為是不是TCC電磁閥不聽話，因此在故障內容解釋方面又提到了電磁閥電路性能故障的可能。所以我們應該還是先把變速器側油底殼拆下來，目的是要把閥體拆下來檢查TCC電磁閥和TCC閉鎖閥。

圖1 讀到的故障碼

圖2 磨損的變矩器

當我們把變速器側油底殼拆下來一看，就感覺問題不對了，那就是在油底殼里存有大量的鐵屑。檢查并測試TCC電磁閥并沒有發(fā)現(xiàn)問題，分解閥體檢查時發(fā)現(xiàn)TCC閉鎖閥卡住了，卡住的原因也很簡單，就是通過水箱的變速器回油管路的ATF油液中的金屬顆粒，隨著油液循環(huán)流動到了TCC閉鎖閥時便將其給卡住了，當控制模塊向TCC閉鎖電磁閥發(fā)出閉鎖指令時，電磁閥確實動作了但其所控制的TCC閉鎖閥并沒有任何反應，仍然處于解鎖狀態(tài)，最終導致TCM控制模塊設定并記錄了P0741故障碼。接下來我們就要考慮并分析油底殼內的金屬顆粒到底來源于哪里，即便我們把閥體清洗干凈還會形成二次污染，同樣的故障現(xiàn)象依然還會出來，等于治標不治本，因此我們如果找到顆粒源問題也就找到了。最后不得已還是要把變速器拆下來分解檢查才能找到故障部位。

分解變速器后直接能夠看到的就是變矩器脖頸前端平面和油泵根部磨損了（如圖2所示），考慮是不是之前變矩器維修時存在問題，切開后又發(fā)現(xiàn)渦輪前端的定位導向墊片斷掉了（如圖3所示），同時還發(fā)現(xiàn)變矩器內的泵輪與渦輪與導輪之間存在運動干涉且已經(jīng)有磨損痕跡（如圖4所示）。

自從發(fā)現(xiàn)以上部件問題后無論更換什么部件都照樣在不同時間點上，再次導致同樣的問題發(fā)生，也就是沒完沒了的損壞變矩器等部件。在沒有找到真正故障原因時先后已經(jīng)更換了兩個全新變矩器和一個舊的變矩器、一個油泵，另外考慮是變矩器同心度偏移、偏擺量過大問題，還更換了全新的變矩器與發(fā)動機之間的接合盤。因為多次返修，而且在每一次解體變速器后總是最先發(fā)現(xiàn)變矩器脖頸前端與油泵根部形成接觸磨損（正常情況下是有幾毫米間隙的），還有就是一旦切開變矩器后就會發(fā)現(xiàn)一個是渦輪前端與變矩器前蓋之間的定位導向墊片斷掉了，另一個就是三個輪（泵輪、渦輪和導輪）之間存在干涉（相互磕碰），因此大家就考慮是不是發(fā)動機軸向間隙過大，導致變矩器和曲軸一起軸向竄動，最終使變矩器磨損并損壞，所以后來也把發(fā)動機的曲軸止推軸承也給換掉了，但結果還是一樣。

圖3 損壞的導向墊片

圖4 泵輪磨損的部位（螺絲刀所指位置）

圖5 磨損的導輪

接下來在沒有真正找到故障原因前，一定不能再盲目更換任何部件了，否則依然還是繼續(xù)損壞下去。原來的分析總是認為，最先損壞的部件是變矩器內的特氟隆導向定位墊片，然后才有后面的一系列問題。但其實這樣的分析是錯的，因為后來我們按照相同尺寸加工了一個同樣的硬塑料墊片，雖然墊片不壞了，但同樣跑一段時間后，P0741故障碼還會出現(xiàn)，車輛還是跑不起來甚至都不能行駛，拆解變速器后還是照樣損壞同樣的部件。因此看來墊片的損壞一定不是最主要問題，同時也不是之前所分析的墊片損壞在先，其他部件損壞在后。這樣我們就應該重點分析兩塊內容就可以了：第一為什么變矩器脖頸前端一開始不能與油泵根部接觸，而后來卻接觸并形成磨損了？第二為什么變矩器裝車不久三個輪會形成運動干涉且內部間隙隨之變大？當然這兩個問題也許就是一個問題，只不過是先后順序問題罷了。

在這種情況下我們又找一個好的變矩器和剛剛從車上拆下來已經(jīng)損壞但還沒有切開的變矩器進行對比，通過多次認真測量發(fā)現(xiàn)一個好的變矩器裝車使用一段時間發(fā)生故障后的整體高度尺寸發(fā)生變化了（如圖6所示），那就是壞的變矩器要比好的變矩器尺寸要高。這充分說明變矩器本身發(fā)生形變了，難怪每次初裝固定變矩器螺絲時都會發(fā)現(xiàn)變矩器與油泵之間至少要有5～6mm間隙的，也就是說它們根本不可能形成接觸。當發(fā)動機曲軸沒有過大軸向竄動量時，那為什么變矩器會向變速器內部移動，并與油泵形成接觸而磨損？相信這也就是變矩器發(fā)生形變后帶來的結果。當然一旦變矩器形成形變，其內部元件一定會形成運動干涉，磨損下來的金屬顆粒就會隨著油液的循環(huán)流進閥體內，導致TCC鎖止閥的卡滯，最終報出故障代碼變速器進入故障運行模式，當磨損下來的顆粒過多時就把變速器濾清器堵塞了，所以也就出現(xiàn)車輛不能行駛的故障現(xiàn)象。因此按照這樣的分析，只要我們找到變矩器為何發(fā)生形變的原因問題的根源也就找到了。

圖6 新舊變矩器高度尺寸測量

圖7 測得的變矩器液壓循環(huán)油壓

在沒有任何外力的情況下能夠使變矩器發(fā)生形變的主要原因也就是油壓過高了，那么變矩器內部的工作油壓到底高不高通過油壓表測試就知道了。再次重新更換損壞部件，啟動車輛添加好足夠量的ATF，連接智能等量交換設備進行冷卻系統(tǒng)油壓的測試。測試結果告訴我們變矩器的工作油壓確實太高了，發(fā)動機在怠速工況下居然達到了700kPa（如圖7所示），而正常情況下該油壓也就在300kPa左右。

故障排除：變矩器的工作油壓為何這么高？幾經(jīng)查找終于找到問題根源，那就是首次大修變速器時，更換的閥體與原車閥體是有區(qū)別的，因為在購買配件時大家只是看外表是一樣的，但忽略了不同版本其中間板的油路分配走向是不一樣的，所以因為這一點錯誤導致后面所發(fā)生的一系列問題，最終重新更換同樣的閥體后故障徹底排除，而且在測試變矩器油壓時確實沒有那么高了，至此折騰接近一個月的“疑難”問題終于結束了。

故障總結：本案例純屬一起嚴重的人為案例，寫出來確實很丟人但也給各位同行一個警醒。在自動變速器維修中更換部件時一定要確定好部件的匹配關系。否則一旦疏忽大意就會釀成大禍。在該案例中維修人員不僅浪費了大量的時間、人力、物力，關鍵是損壞了那么多的配件。企業(yè)不僅不能在該車維修中獲利反而還影響客戶的信譽。認真、嚴謹、規(guī)范、服務好每一位用戶是我們的職責。