如圖1所示,長城炫麗車機械式自動變速器(Automated Mechanical Transmission,簡稱AMT)以手動變速器為基礎,將離合器及換擋撥叉等靠人力操縱的部件通過電動機實現自動操縱,其主要由變速器控制單元(TCU)、電動換擋控制器、電動離合控制器及安裝過渡板組件等部件組成。
圖1 長城炫麗車機械式自動變速器
如圖2所示,TCU收集傳感器信號,根據車輛行駛工況和駕駛人的駕駛意圖按照設定的換擋規律,選擇合適的擋位和換擋時機,控制換擋執行機構模擬熟練駕駛人的換擋動作(包括對離合器、變速器和發動機的聯合控制)進行自動選擋和換擋。
圖2 長城炫麗車AMT系統控制原理
2 長城炫麗車機械式自動變速器的主要部件
2.1 變速器控制單元(TCU)
TCU安裝在制動踏板附近(圖3)。拆裝TCU時,必須先斷開點火開關,再斷開蓄電池負極接線,嚴禁用手或其他導體接觸TCU端子。
圖3 TCU的安裝位置
2.2 電動離合控制器
電動離合控制器的結構如圖4所示。在安裝電動離合控制器時,確保電動離合控制器處于結合狀態,旋轉調整螺栓改變螺栓的伸出長度,當調整到完全消除分離軸承與分離爪的間隙后,再將調整螺栓旋緊一圈(向離合器分離杠桿方向),然后擰緊鎖緊螺母。離合器間隙調整后,用手拉離合器拉鉤,有拉彈簧的感覺,行程大于3 mm。
圖4 電動離合控制器
2.3 電動換擋控制器
電動換擋控制器的結構如圖5所示。電動換擋控制器安裝到變速器上后不需要調整,因為電動換擋控制器在出廠時,各部位已經調整至最佳位置。當第1次啟動系統時,TCU會自動標定電動換擋控制器的狀態。
圖5 電動換擋控制器
2.4 換擋操縱桿
換擋操縱桿的結構如圖6所示。嚴禁拆卸換擋操縱桿的傳感器護板和傳感器,否則會導致傳感器輸出電壓錯誤。
圖6 換擋操縱桿
3 AMT系統自學習及離合器起步初始位置標定
為了實現精確控制,排除制造誤差對AMT系統性能的影響,系統安裝結束后必須對系統的機械位置等進行學習確認。必須進行AMT系統自學習及離合器起步初始位置標定的情況有:更換電動換擋控制器;拆裝或調整電動換擋控制器上的傳感器;更換電動離合控制器;拆裝或調整電動離合控制器上的傳感器;更換或拆裝離合器摩擦片或壓盤;調整過離合器起步力矩,需要恢復默認值時;系統斷電或更換TCU。
AMT系統自學習及離合器起步初始位置標定的步驟如下。
(1)確保駐車制動處于制動狀態,關閉所有附屬用電設備,將換擋操縱桿置于N位。
(2)將點火開關置于ON位,此時儀表上的變速器故障燈點亮,但不顯示擋位信息(如果系統檢測到異常,會顯示故障代碼,此時必須將故障排除后再進行自學習),等待儀表穩定顯示N擋時,AMT系統自學習完成(此時變速器故障燈不會熄滅)。
(3)起動發動機,當發動機轉速穩定后,用力踩下制動踏板確保車輛不會移動。
(4)將換擋操縱桿置于D位,保持有效制動,待變速器故障燈熄滅后,離合器起步初始位置標定完成,車輛可以正常使用。
2 長城炫麗車機械式自動變速器的故障代碼
如圖7所示,當AMT系統出現故障時,儀表上的變速器故障燈被點亮,同時液晶顯示屏會以屏閃的方式顯示故障代碼(0.5 s工作擋位及故障代碼同步閃爍,0.5 s行駛里程顯示)。各故障代碼的含義及可能的故障原因見表1所列。
圖7 變速器故障燈及故障代碼
表1 長城炫麗車AMT系統故障代碼的含義及可能的故障原因
故障代碼 |
含義 |
可能的故障原因 |
21 |
TCU檢測到ABS車速信號故障 |
ABS控制單元發送的車速信號故障;CAN線故障 |
22 |
TCU檢測到AMT專用車速傳感器故障 |
AMT專用車速傳感器及其線路故障 |
23 |
離合器打滑或2個車速信號同時出現故障 |
ABS車速信號和AMT車速信號同時出現故障;離合器磨損或因其他問題導致離合器打滑 |
30 |
換擋機構故障 |
換擋電動機、換擋傳感器及其線路故障;換擋機構機械故障(換擋撥塊斷裂) |
33 |
換擋傳感器搭鐵故障 |
換擋傳感器線路破損對搭鐵短路 |
34 |
換擋傳感器斷路故障 |
換擋傳感器線路發生斷路或接觸不良 |
40 |
電動離合控制器故障 |
離合器電動機、離合器傳感器及其線路故障;離合器機械故障 |
43 |
離合器傳感器搭鐵故障 |
離合器傳感器線路破損對搭鐵短路 |
44 |
離合器傳感器斷路故障 |
離合器傳感器線路發生斷路或接觸不良 |
70 |
選擋機構故障 |
選擋電動機、選擋傳感器及其線路故障 |
73 |
選擋傳感器搭鐵故障 |
選擋傳感器線路破損對搭鐵短路 |
74 |
選擋傳感器斷路故障 |
選擋傳感器線路發生斷路或接觸不良 |
80 |
換擋操縱桿總成故障 |
換擋操縱桿總成及其線路故障 |
81 |
換擋操縱桿傳感器搭鐵故障 |
換擋操縱桿傳感器線路破損對搭鐵短路 |
82 |
換擋操縱桿傳感器斷路故障 |
換擋操縱桿傳感器線路發生斷路或接觸不良 |
91 |
TCU接收ECU的CAN信號異常 |
CAN線故障;ECU或TCU故障 |
92 |
TCU接收ABS控制單元的CAN信號異常 |
CAN線故障;ABS控制單元或TCU故障 |
5 故障案例
案例1
故障現象 一輛2010年產長城炫麗1.3 L車(型號為CC7132SM06,搭載AMT),變速器故障燈常亮。
故障診斷 試車發現,接通點火開關,變速器故障燈常亮,儀表顯示的故障代碼為92,當車速超過15 km/h時,儀表顯示的故障代碼變為21。查看長城炫麗車AMT系統故障代碼表,可知故障代碼92的含義為TCU接收ABS控制單元的CAN信號異常,故障代碼21的含義為TCU檢測到ABS車速信號故障。推斷可能的故障原因有:輪速傳感器及其線路故障;TCU與ABS控制單元間的CAN線故障;ABS控制單元或TCU損壞。
TCU接收的ABS車速信號為右前輪速傳感器數據,首先檢查右前輪速傳感器導線及導線連接器是否虛接或松動,經檢查,均無異常;連接故障檢測儀,在行駛狀態下監測輪速傳感器數據流,4個輪速傳感器數據均正常;用萬用表分別檢測ABS控制單元端子14與TCU端子18間CAN-L線及ABS控制單元端子26與TCU端子36間CAN-H的導通性,均正常。診斷至此,懷疑TCU或ABS控制單元損壞。 更換TCU并完成AMT系統自學習及離合器起步初始位置標定后試車,故障依舊。
故障排除 更換ABS控制單元后試車,變速器故障燈熄滅,且故障代碼消失,故障排除。
案例2
故障現象 一輛2010年產長城炫麗1.3 L車(型號為CC7132SM06,搭載AMT),行駛過程中變速器故障燈突然點亮,且儀表顯示的故障代碼為23,同時車輛提速緩慢。
故障診斷 試車發現,當發動機轉速達到3 000 r/min時車速只有20 km/h~30 km/h,同時變速器故障燈點亮,儀表顯示故障代碼為23。查看長城炫麗車AMT系統故障代碼表,可知故障代碼23的含義為離合器打滑或2個車速信號同時出現故障。推斷可能的故障原因有:車速信號故障;離合器拉鉤調整不到位;離合器有油污、磨損或燒蝕。
用故障檢測儀進入ABS系統,無故障代碼存儲,由此初步推斷2個車速信號同時出故障的可能性不大,決定先檢查離合器系統。檢查發現,將離合器調整螺栓旋松幾圈后,撥叉與調整螺栓依舊沒有間隙,懷疑離合器拉鉤調整不當。
故障排除 按照正確的調整方法調整離合器拉鉤后路試,故障現象消失,故障排除。
案例3
故障現象 一輛2010年產長城炫麗1.3 L車(型號為CC7132SM06,搭載AMT),起步時車身有明顯的抖動現象,但在行駛中無異常。
故障診斷 根據故障現象,推斷可能的故障原因有:電動離合控制器操縱機構調整不當或損壞;壓盤膜片彈簧斷裂或分離杠桿不在同一平面內;從動盤、壓盤、飛輪異常磨損造成平面度超差或表面有油污。
首先將電動離合控制器的調整螺栓調整到標準位置,并完成AMT系統自學習及離合器起步初始位置標定后試車,故障依舊;更換電動離合控制器后試車,故障仍未排除。懷疑故障是由離合器接合面不平導致的,決定重點排查離合器執行組件。
拆下變速器后檢查在裝配狀態下的壓盤,用深度尺測量各分離杠桿高度差,均小于標準極限差值(0.5 mm),且壓盤的膜片彈簧沒有發生斷裂;檢查分離軸承,不松曠,且端面沒有異常磨損;拆解離合器各執行組件,進一步檢查并未發現各執行組件有明顯的燒蝕、油污等,目視觀察也沒有劃痕、刮蹭等痕跡;用深度尺測量從動盤鉚釘頭深度,在正常范圍內;用鋼板尺與塞尺配合檢測壓盤的平面度(圖8),為0.30 mm,大于標準值(0.20 mm),由此確定壓盤平面有翹曲。
圖8 檢測壓盤的平面度
故障排除 更換離合器壓盤,并完成AMT系統自學習及離合器起步初始位置標定后試車后試車,故障排除。
案例4
故障現象 一輛2010年產長城炫麗1.3 L車(型號為CC7132SM06,搭載AMT),變速器故障燈常亮,儀表偶爾顯示故障代碼為70,且變速器無法選入5擋和倒擋,其他擋位工作正常。
故障診斷 試車發現,當換擋操縱桿處于手動擋時,變速器由1擋升到4擋一切正常,但由4擋升5擋時,變速器故障燈點亮,儀表顯示的故障代碼為70;當換擋操縱桿處于R擋時,變速器故障燈也會點亮,同時儀表顯示的故障代碼也為70。查看長城炫麗車AMT系統故障代碼表,可知故障代碼70的含義為選擋機構故障。推斷可能的故障原因有:選擋電動機、選擋傳感器及其線路故障;電動換擋控制器故障;變速器機械故障;TCU故障。
檢查選擋電動機及選擋傳感器導線連接器的連接情況,均正常,且選擋傳感器內部沒有進水的痕跡。難道是電動換擋控制器內部的機械故障?將電動換擋控制器拆離變速器后,再將電動換擋控制器的導線連接器重新連接,然后進行AMT系統自學習及離合器起步初始位置標定,發現選擋電動機及換擋電動機均能正常工作,并且變速器故障燈能正常熄滅。由此排除換擋控制器、TCU及相關線路存在故障的可能,懷疑變速器內部機械部分存在故障。
按照維修手冊拆檢變速器機械部件,發現電動換擋控制器選擋軸直線軸承損壞(圖9),使軸承內部鋼珠脫落,從而造成換擋時卡滯,無法換擋。
圖9 損壞的直線軸承
故障排除 更換損壞的直線軸承后試車,故障現象消失,故障排除。