蘭溪市方正汽車維修有限公司 方勇軍
故障現象一輛2010款大眾朗逸車,搭載CLS發(fā)動機和09G型6擋自動變速器,累計行駛里程約為15萬km。車主反映,該車組合儀表上的擋位指示燈同時點亮。
故障診斷接車后試車,起動發(fā)動機,組合儀表上的擋位指示燈同時點亮,且發(fā)動機故障燈和變速器故障燈異常點亮(圖1);操作換擋桿,能夠正常移動。用故障檢測儀檢測,發(fā)現自動變速器控制單元(J217)中存儲有故障代碼“00293多功能開關不可信信號”(圖2);讀取自動變速器數據流,當換擋桿處于P擋、R擋或N擋時,“變速桿位置”均能正常顯示相應的擋位信息(圖3),而當換擋桿處于D擋或S擋時,“變速桿位置”均顯示為“故障”(圖4)。
圖1 組合儀表上的異常顯示
圖2 自動變速器控制單元中存儲有故障代碼(截屏)
圖3 R擋時“變速桿位置”顯示正常(截屏)
如圖5所示,換擋桿通過拉索與自動變速器殼體上的多功能開關(F125)連接,F125將換擋桿的機械運動轉換為電信號,并把這些信號傳送至J217。如圖6所示,F125內部有6個滑動觸點開關,其中4個開關用于識別選擋滑閥位置,1個開關用于控制倒車燈,1個開關用于起動機聯鎖控制(P/N擋才允許起動發(fā)動機)。F125的切換邏輯如圖7所示,其中F125端子1、端子7、端子9和端子5的狀態(tài)組合表示擋位信號(即P擋為“1001”,R擋為“1100”,N擋為“0101”,D擋為“0110”,S擋為“1111”),其中任一端子與端子3接通時,狀態(tài)顯示為“1”,與端子3斷開時,狀態(tài)顯示為“0”。結合F125的電路(圖8)分析可知,F125端子3為搭鐵信號。
圖4 D擋時“變速桿位置”顯示為“故障”(截屏)
圖5 F125的操控原理示意
圖6 F125內部開關結構
圖7 F125的切換邏輯
圖8 F125的電路
了解F125的工作原理后,再次讀取自動變速器數據流,發(fā)現無論將換擋桿置于哪個擋位,F125狀態(tài)值(后4位代表擋位信號)的倒數第2位(此位狀態(tài)由F125端子9的狀態(tài)決定)始終為“0”(圖9),而其他3位擋位信號均能正常變化,由此推斷可能的故障原因有:F125端子9與J217端子T52b/36之間的線路故障;F125損壞;J217損壞。
圖9 S擋時F125狀態(tài)值異常(截屏)
圖10 探針的連接
用pico示波器的4個通道同時測量F125端子1、端子7、端子9和端子5的電壓變化(圖10、圖11),分析可知,端子1、端子7和端子5的電壓隨著擋位變化在0 V和蓄電池電壓兩者之間變化,且當端子上的電壓為蓄電池電壓時對應的F125狀態(tài)值為“0”,電壓為0 V(即與搭鐵導通)時對應的F125狀態(tài)值為“1”。而F125端子9的電壓始終為0 V,對應的F125狀態(tài)值始終為“0”。假設F125端子9對應的導線對搭鐵短路或F125內部損壞使端子9與端子3短路,那么對應的F125狀態(tài)值應為“1”而不是“0”,因此可以排除這2種情況。
圖11 F125端子1、端子7、端子9和端子5的電壓(截屏)
正常情況下,J217通過端子T52b/36輸出蓄電池電壓(此電壓為虛電,無驅動能力)至F125端子9,當F125內部開關接通使端子9與端子3導通時,J217端子T52b/36的電壓被下拉至0 V。進一步分析認為,若F125端子9與J217端子T52b/36之間的線路斷路,則J217端子T52b/36的電壓不會被拉低,始終為蓄電池電壓,所以對應F125狀態(tài)值始終為“0”,而從F125端子9處測量的電壓始終為0 V。
測量J217端子T52b/36處的電壓,為蓄電池電壓;人為將J217端子T52b/36對搭鐵短路,對應F125狀態(tài)值立即由“0”變?yōu)椤?”,這說明J217工作正常。診斷至此,鎖定F125端子9與J217端子T52b/36之間的線路存在斷路故障。仔細檢查F125端子9與J217端子T52b/36之間的線束,發(fā)現在起動機上方有2條線束搭在了一起,且發(fā)生干涉,其中一條線束被磨破,里面的一根紫/黑色導線被磨斷(圖12),而該導線正是連接F125端子9與J217端子T52b/36的導線。正常情況下,這2條線束是不會搭在一起的,推斷這2條線束被拆下來過,而在安裝時沒有固定到位。
圖12 F125端子9與J217端子T52b/36之間的導線斷路
故障排除修復磨斷的導線,重新包裹線束并固定到位后試車,擋位顯示恢復正常,故障排除。