◆文/河北 商愛朋
一輛2009年寶馬X5越野車,搭載型號為N52的直列6缸自然吸氣發(fā)動機(jī),使用德國ZF公司生產(chǎn)的6HP21型自動變速器,行駛里程141 000km,客戶抱怨在行駛較長里程或在高速上行駛時,比較容易出現(xiàn)組合儀表齒輪燈點亮,車輛加速無力。
接車后首先連接診斷儀器,讀取變速器控制模塊的故障碼,有1個故障碼存在(圖1):4F8C EGS換擋機(jī)構(gòu)6-5傳動比監(jiān)控。清除故障碼試車,變速器能正常換擋,除了2升3換擋質(zhì)量欠佳外其余擋位升降擋基本正常。行駛較長一段距離后,故障果然再次出現(xiàn),組合儀表上齒輪燈點亮(圖2),變速器處于鎖擋狀態(tài)(即保護(hù)模式,前進(jìn)擋只有4擋一個擋位,不換擋,變矩器不閉鎖,所以開起來加速無力,無駕駛樂趣),同時音響娛樂系統(tǒng)的中央顯示屏(CID)也有相應(yīng)文字提示(未拍照片):“謹(jǐn)慎駕駛,可以繼續(xù)行駛,加速能力降低,盡快由最近的BMW售后服務(wù)檢查”。若熄火再著車掛擋行駛或用診斷儀器清除故障碼,則能暫時解除鎖擋狀態(tài),行駛一段時間后故障又再會出現(xiàn),周而復(fù)始,循環(huán)往復(fù)。
6HP21型自動變速器采用經(jīng)典的萊普來蒂爾(Lepelletier)行星齒輪組,通過3組離合器,兩組制動器實現(xiàn)6個前進(jìn)擋和1個倒擋(圖3),其動力傳動元件表如圖4所示。
單從故障碼的字面意思進(jìn)行分析,報傳動比監(jiān)控的故障碼,問題主要還是出現(xiàn)在變速器的機(jī)械部分磨損上,如從閥體到各離合器油路中的銅套鋼套、特氟龍密封環(huán)、各離合器活塞的橡膠密封環(huán)等。而從故障碼的具體內(nèi)容分析,6擋降5擋傳監(jiān)控,從5擋和6擋的傳動路線(圖3)及傳動元件表分析,6擋降5擋主要是C離合器的釋放和B離合器的結(jié)合,檢查重點應(yīng)主要放在這兩個離合器本身及供油油路上。而對于各離合器的工作狀態(tài),是有數(shù)據(jù)流反饋的,即離合器的填充壓力數(shù)據(jù),可以對比發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)中長短期燃油調(diào)整的控制來理解。填充壓力為正值則為離合器的壓力偏小,需往大了調(diào)整;若為負(fù)值,則為離合器的壓力偏大,需往小了調(diào)整。一般填充壓力的數(shù)據(jù)在-250~250mbar(1mbar=100Pa)為正常范圍,若超出此范圍,容易引起換擋質(zhì)量問題,甚至設(shè)置故障碼,使變速器鎖擋,讀取離合器數(shù)據(jù)(圖5),得知除E離合器外,其余各離合器數(shù)值均已偏離正常范圍。既然大多數(shù)離合器的數(shù)據(jù)都不好,決定拆解變速器,更換銅套包(包括所有部件上的銅套或鋁套)、小修包(包括各離合器的橡膠密封圈,膠管、軸上的特氟龍密封圈、油封、閥體內(nèi)蓄壓器、油底殼墊等)、CD雙面鼓鋼套,對閥體進(jìn)行清洗(條件所限,無電磁閥檢測設(shè)備及閥體檢測設(shè)備),然后裝車試驗。
征得客戶同意解體變速器,有明顯磨損的地方有:B離合器鼓上和A離合器轉(zhuǎn)轂相配合處的鋁套(圖6);E離合器片均有些脫皮;D離合器有一張片邊緣磨損過度;E離合器轉(zhuǎn)轂上印痕過深(圖7);CD鼓鋼套也有輕微磨損。更換磨損的A離合器轉(zhuǎn)轂和E離合器轉(zhuǎn)轂;更換磨損的離合器片;更換各離合器橡膠密封圈,及殼體上的油道膠管,油路密封環(huán)等(圖8);更換各銅套及CD鼓鋼套(圖9)。
拆解閥體清洗,7個蓄壓器已經(jīng)有6個損壞(圖10),更換6個蓄壓器。更換油底殼裝復(fù)后試車,剛一開始,看各離合器的數(shù)據(jù)還可以,只有C離合器的有些不正常(圖11)??墒窍胍幌耄瑥拈y體到C離合器、膠管、離合器密封環(huán)都換新了!。因為總體換擋質(zhì)量并不電特別好,離合器數(shù)據(jù)也不都在正常范圍內(nèi),決定清除學(xué)習(xí)值再試車,清除學(xué)習(xí)值后,情況反而進(jìn)一步惡化,不但2擋升3擋換擋不質(zhì)量不太好,主要是4擋升5擋沖擊加打滑后組合儀表上齒輪燈又再度亮起。讀取變速器控制模塊的故障碼,有一個故障碼設(shè)置(圖12),4F8A EGS換擋機(jī)構(gòu)4-5傳動比監(jiān)控。此后無論怎么試,均不見好轉(zhuǎn),除非用手動模式,在滿足升5擋的車速時松油門然后手動升5擋才感覺不到闖擋和打滑來。同時再看離合器數(shù)據(jù),已經(jīng)變得比較差(圖13)。除了B和D離合器,均不正常。
此時,維修技師認(rèn)為還是要相信自己的判斷,即小修包和銅套包及磨損部件已更換,變速器內(nèi)部是沒有問題的。而清除學(xué)習(xí)值后情況急轉(zhuǎn)直下,似乎預(yù)示著電磁閥功能的衰退。決定更換一塊再制造(圖14)的閥體(單獨電磁閥價格昂貴),到件后裝車清除學(xué)習(xí)值試車,升擋質(zhì)量比較好。但在車輛停車時,會有一個沖擊,查看數(shù)據(jù)流得知,車在停住的時候,變速器所在的擋位有時在2擋,有時在3擋,等車停住后,才完成降一擋的動作,即沖擊為2降1沖擊,反復(fù)試車,并不能消除。執(zhí)行(圖15)復(fù)位自學(xué)習(xí)功能,同樣無濟(jì)于事。再調(diào)換一塊閥體,裝車后清除學(xué)習(xí)值試車,升降擋效果堪稱完美,沒有了2擋降1擋沖擊。離合器數(shù)據(jù)流也接近于完美(圖16),故障徹底排除。
該故障之所以沒能一次修復(fù),主要是因為維修技師一開始就忽略了閥體問題,因為筆者近期聽到各種說法,比較有印象的一種就是6HP的閥體不愛壞,有問題也是電磁閥問題。另外近期剛修一個華頌7的6HP21,換完閥體后故障現(xiàn)象并沒有好轉(zhuǎn),更加強(qiáng)化了閥體不容易出問題這種認(rèn)識。這些已經(jīng)形成的思維定勢使本次維修陷入了盲區(qū),因此維修實踐中擺脫思維定勢的束縛是難能可貴的。