2022年進口奧迪e-tron無法換擋

◆文/北京 侯振芳 秦瑞鋼

故障現象

一輛2022年生產的進口奧迪e-tron純電動跑車，行駛里程為4 578km。啟動后，該車儀表臺上出現“有溜車風險！無法掛入P擋，請使用駐車制動”的警示信息(圖1)。

圖1 故障車儀表臺上的報警信息

故障診斷與排除

接車時，車主描述道：第一次出現類似故障現象是在行駛了2 000km左右時，當時車輛停放了大約一個星期，可以使用鑰匙正常鎖車與解鎖，但按壓點火開關后儀表臺上出現變速器故障的提示信息，掛D擋或R擋都不走車，重新鎖車大約等待10min后重新啟動，儀表臺上的故障提示信息自動消失，且可以正常上路行駛。時隔不到兩個月，該車儀表臺上再次出現故障信息，提示“有溜車風險！無法掛入P擋，請使用駐車制動”，但鎖車大約10min后重新啟動，儀表臺上的故障提示信息依舊，且無法行駛，只好將車拖到店內維修。

接車后，首先對車輛進行檢測。連接奧迪專用電腦，對故障車進行全面故障掃描，發現有三個控制單元中存有靜態故障碼(圖2)，在“0001-發動機電控裝置”內存有兩個故障碼：P15E90-駐車鎖脫開/未鎖止；U002900-傳感器/混合動力CAN無通信；在“0003-制動電子裝置”中存有故障碼U040100-發動機控制單元信號不正常；在“00C6-高電壓蓄電池充電器”中存有故障碼U15BF00-智能充電功能通信故障。

圖2 故障車上控制單元靜態代碼

當時店內正好有同型號的駐車鎖電機，更換駐車鎖電機后測試，故障依舊。由此可見，該車無法行駛的真正原因不是由駐車鎖電機引起的。利用診斷電腦對故障碼進行引導，得到圖3所示的故障碼引導分析結果和圖4所示的檢測計劃。

圖3 故障碼引導分析結果

圖4 診斷電腦提供的檢測計劃

打開portal.cpn.vwg車間系統查詢控制單元電路圖(圖5)與維修手冊，發現發動機控制單元與執行器V682之間是通過驅動CAN子總線進行通信，發動機控制單元J623產生擋位信息，并把此信息通過驅動CAN子總線送至執行器V682。

圖5 故障車型發動機控制單元與執行器V682之間的通信電路

駐車鎖執行器按照主-從原理與發動機控制單元J623(驅動控制單元)進行配合。發動機控制單元J623與執行器V682之間通過驅動CAN子總線進行通信，J623產生擋位信息，并把此信息通過驅動CAN子總線送至執行器V682，然后V682執行發動機控制單元的指令并檢查執行情況。由于所有診斷數據都是通過總線系統進行交換，因此可從發動機控制單元中讀取相關的診斷數據。

故障車型奧迪e-tron采用的是電動機械式駐車鎖，該駐車鎖集成在前橋驅動齒輪箱內，由電動的駐車鎖執行器V682進行控制，電機以電動機械方式觸動止動爪接合。雙級齒輪箱負責按需調節傳動比，并可以進行自鎖。另外，用于操縱止動爪的機構也可以進行自鎖。也就是說，該系統采用了雙穩定型設計，駐車鎖自身就能可靠地鎖止，而無需外部控制。

根據電路圖，用萬用表對駐車鎖執行器V682進行實車測量。通過T6K的1號針腳測量供電電壓，為13.29V，無壓降；測量導線電阻，為0.5Ω，無異常。通過T6K的6號針腳檢查接地線，接地良好；測量導線電阻，為0.5Ω，無異常。通過T6K的4號針腳測量擴展CAN總線的High電壓，為3.58V(圖6)。通過T6K的5號針腳測量擴展 CAN 總線的Low電壓，為3.15V(圖7)。

圖6 故障車V682的CAN-H實測電壓

圖7 故障車V682的CAN-L實測電壓

根據上述檢測結果，并對照高速CAN和低速CAN總線的標準數據(圖8)，經過綜合分析，可以判定該車故障是由CNA總線工作異常所致。結合電路圖與SSP分析，初步判斷是連接控制單元存在虛接點。因此，應重點檢查發動機控制單元J623導線、網關控制單元J533導線和換擋桿控制單元J587導線。

圖8 高、低速CAN總線標準數據

拆開儀表臺下護板，檢查發動機控制單元J623連接導線，發現該處插頭存在連接不實的情況(圖9)。重新安裝發動機控制單元的連接線后試車，可以正常換擋，且上路行駛未見任何異常。用電腦檢測發現，各項數據均恢復正常，至此，該車故障已被徹底排除。

圖9 發動機控制單元插頭連接不實

維修小結

本案例中，故障車型e-tron前橋和后橋上各裝有一個電機，這兩電機通過各自的齒輪箱將驅動力矩傳至地面。車輛行駛時，電機轉速可高達約15 000r/min左右，因此，齒輪箱必須具有非常高的扭矩轉換率(傳動比約為9:1)，同時還必須具有非常緊湊的結構。另外，由于純電動汽車沒有了內燃機，齒輪箱的噪音無法被內燃機掩蓋，這就要求齒輪箱工作時聲音不能太大，以滿足車輛對噪音的要求。

作為德國奧迪公司第一款純電動汽車，奧迪e-tron (車型GE) 采用了獨特的游艇型線控換擋操縱機構。比如在洗車機內洗車時，掛在N擋時，系統能自動解除駐車制動，以便順利移動車輛。前提條件是線控換擋和線控駐車功能工作正常，且點火開關處于ON位，擋位才能掛入N擋。如果隨后關閉了端子15，那么駐車鎖就會每30min被阻止接通1次。在29min后，組合儀表臺上就會出現“要想留在N位置，請接通點火開關”的提示文字，并伴有警告提示音。如果駕駛員未按要求接通點火開關，1min后(總共是30min)，駐車鎖就會接通，系統被關閉。

如果由于系統故障而無法用換擋操縱機構來換擋，應在停車狀態下踏下制動踏板，通過同時拉兩個點動開關來選擇擋位P、R、N或D。

本案例中，故障車無法掛擋故障的診斷過程比較簡單，根源在于J623控制單元連接線未連接牢靠，致使CAN總線發送的電壓過高。診斷過程中，如果沒有及時注意到CAN總線的實際工作電壓，可能會繞一些彎路。

通過本案例可以看出，在縮小故障范圍和排除故障的過程中，要充分利用診斷工具，只有這樣才能有效提高診斷效率，快速縮小故障范圍，并最終找到故障點。