一辆行驶里程约7.5万km、搭载CCEA型162kW V6直喷2.8L发动机和01J型钢带式无级自动变速器(模拟7速)的2012年奥迪A6L 2.8L轿车。该车在左后部碰撞修复后出现发动机转速下降缓慢的故障。
故障诊断:接车后与车主沟通得知,该车因交通事故,左后部被追尾碰撞,修复后出现发动机转速下降缓慢的异常现象。通过试车发现,当发动机转速超过2 700r/min时,突然松开油门踏板,发动机转速下降得非常缓慢。为了确认此异常现象属于故障,笔者又路试了相同配置的同款正常车辆,未发现同类异常现象,CVT换挡快速准确,且发动机转速与车速成正比。另外,通过试车,笔者还发现,故障车还存在升挡迟钝的现象,且即使在高速状态下升至最高挡了挡的概率也非常低。
连接专用诊断仪VAS6150B检查车辆各系统,未发现任何故障码,在试车过程中采集车辆动态数据,各系统数据块数据也未出现异常。根据故障现象和采集的相关数据判断,该车CVT变速器挡位与车速不成正比,高速行驶时挡位多处于4挡或5挡,松开油门踏板减速滑行时,传动系统会反拖发动机,使其转速下降缓慢,故障点应该在变速器上。
变速器不能升到最高挡可能的故障原因不外乎两点:要么是发动机动力不足,要么是变速器自身故障。
经过检测,故障车发动机汽缸压力正常,清洗汽油油路和发动机积炭后故障依旧。随后又更换了火花塞、点火线圈、进气歧管、电子节气门体和进气压力传感器,试车故障依旧存在。检查三元催化及排气管,未发现排气管堵塞等异常现象。查看发动机数据块:节气门角度(电位1)12.5%,节气门角度(电位2)87.5%,油门踏板传感器角度(电位1)14.9%,油门踏板数值传感器角度(电位2)7.5%,油门踏板传感器强制降档点匹配(电位1)数据均正常。查看进、排凸轮轴配气相位、点火正时及氧传感数据均未发现异常。另外,系统内未存储发动机故障码,因此,可基本排除发动机动力不足的问题。
目测检视变速器,外观无碰撞漏油现象,油位正常。用仪器检测变速器控制单元,无故障码存储,且相关数据(变速器输入转速、输出转速、加速踏板数值、发动机负荷、离合器油压及压力调节阀电流,水温和变速器油温等)均在正常范围内。为快速判断故障车的故障是否是由变速器引起的,我们采用了“换件”的方式,先后更换了变速器控制模块TCU后阀体,但故障依旧。因怀疑是CVT输入轴故障,我们干脆更换了CVT总成,做好相关设置及匹配(前进挡及倒挡离合器压力、加速踏板强制换挡点、电子节气门体)后,故障车的故障依旧。
至此,笔者不得不开始检查变速器线路、传感器以及外围部件。考虑到该车的故障特点,笔者首先怀疑制动灯开关故障,拔掉插头后路试,故障消失,但更换制动灯开关后路试故障依旧。检查变速器线路,未发现异常。更换发动机电脑J623、J393、J104、ESP传感器控制单元G419、J533及车轮速度传感器后,故障仍然依旧。检查驻车制动J540控制单元及内部水平位置传感器倾斜角度,未发现异常数据,且J540安装位置正确,支架未出现变形现象,更换J540并做基本设置,故障仍未被排除。
至此,该查的都查了,该换的都换了,这时维修工作彻底陷入了困境。
一次路试后,举升车辆检查底盘传动系统,笔者无意中发现汽车左后轮胎磨损严重,花纹较浅,且两个后轮胎的花纹、宽度不一致(图1),将备胎更换到左后轮试车,故障神奇消失了。
之所以出现这种情况,主要原因在于:该车左后轮胎因严重磨损,导致其直径偏小,在汽车行驶过程中,该轮角速度相对大于其他车轮。另外,该轮胎花纹较浅,导致其与地面的附着力较小,在汽车急加速时,轮胎与地面之间出现较严重的滑动摩擦,轮速传感器通过ABS-ECU把该轮角速度信号、速率信号发送到CAN线系统。ESP(车身稳定系统)检测接收CAN线中的轮速信号,因左后轮角速度与其它车轮不一致,ESP-ECU经对比、计算、分析后判定汽车左后轮打滑,通过减小TPS开启角度以降低发动机转速。此时,变速器控制电脑TCU通过降低挡位来提高车辆的扭矩输出,限制变速器升入最高挡7挡。另外,汽车滑行时,因CVT档位较低,传动系统会反拖发动机,导致其转速下降缓慢。
在排除该车故障的过程中,之所以多走了大量弯路,主要是笔者当时考虑的因素过多,而忽视了轮胎的因素。今后在排除此类故障时,应先系统分析机理,通盘考虑CAN-BUS网络中哪些数据被共享、某个数据被哪些系统共用、系统采用某个数据的用途、某个数据失效会引发哪些故障现象等,而不能只是停留在某个部位。否则,CAN系统中的数据共享模式将扰乱你的排故思路,一些假性故障将影响你判断故障的准确性。气通道直径变小,流过的空气数量少,进入发动机的可燃混合气较稀,发动机输出功率降低),拆洗节气门体后路试,故障依旧。用解码仪重新检测发动机系统,发现系统又存储了一个新的故障码P0221(节气门角度传感器信号过小)。
导致P1545节气门体控制组件故障的原因有:机械部件因素(节气门体脏、卡滞或关闭不严)和电子系统因素(节气门驱动电机、电路、发动机ECU)。经检测,该车节气门清洗后无卡滞或关闭不严现象,因此可基本排除机械故障的因素,应检查节气门电子系统。
为何拆装清洗节气门体后出现新的故障码?难道清洗剂对节气门体有损害?为找到答案,有必要先分析导致P0221节气门角度传感器信号过小故障的原因。导致系统生成故障码P0221的可能原因有节气门位置传感器TPS损坏、节气门位置传感器丁尸S电路或发动机控制模块ECU故障。
节气门位置传感器TPS位于节气门体侧盖内,为防止液体进入,侧盖密封性能较好,不解体清洗节气门体导致其损坏的几率较小,因此应重点排查TPS电路因素。拔下节气门位置传感器TPS插头,扒开包扎带发现插头根部有一根导线被折断(图2)。对该导线进行处理后路试,该车发动机加速无力故障被彻底排除。