2018年產上汽通用雪佛蘭探界者變速器為何換擋沖擊

文：牛英偉

一輛2018年產上汽通用雪佛蘭探界者運動型多功能車，搭載2.0T 發動機和9 擋手自一體變速器，行駛里程10.8 萬km。用戶反映該車行駛中發動機故障燈點亮，換擋沖擊，車速在30 km/h 以上時，發動機轉速會突然上升。

維修人員接車后試車，故障的確如用戶所述，當車速達到30 km/h 以上時，發動機轉速會升高，同時，還可能會出現沖擊。用故障診斷儀檢測，發現故障碼“P2723——變速器控制電磁閥5 卡在斷開位置”，車輛進入故障模式行駛。查看凍結幀顯示，故障發生時的車速在32 ～33 km/h。用戶車輛無改裝、加裝，發動機、變速器外觀無異常。

查詢維修手冊得知，當變速器控制單元TCM 指令電磁閥5 工作，以實現5-7-R 擋的換擋。如果監測到沒有實現想要的5-7-R 擋時，TCM 就會認為5-7-R 擋離合器未接合，并設置故障碼“P2723——變速器控制電磁閥5 卡在斷開位置”。根據故障碼信息以及查閱到的維修信息可知，該故障可能的原因有：電磁閥5 故障；5-7-R 擋離合器結合油路故障；閥體故障等。

該車變速器5-7-R 擋離合器的結合與否是由中間軸轉速傳感器監控的。中間軸轉速傳感器可以監測反作用小太陽輪的轉速和方向，如果5-7-R 擋離合器結合，該傳感器得到的就是發動機轉速和正向的轉動方向（圖1）。據此，也能判斷5-7-R 擋離合器的結合情況。

圖1 變速器動力傳遞示意圖

P2723 故障碼的診斷幫助中提到：在設置中間軸轉速傳感器的故障碼前，中間軸轉速傳感器報告的方向不正確會導致產生離合器卡在分離位置的故障碼。解讀該信息的含義，那就是監測5-7-R 擋離合器的中間軸轉速傳感器如果存在故障，信息失準，也會設置故障碼P2723。TCM 在發現傳感器存在故障之前，會先設置離合器沒有結合的故障碼，也就是P2723。

綜上所述，維修人員判斷：①中間軸轉速傳感器是關鍵數據，包括轉速和旋轉方向；②在確定電磁閥5 及其所控制的5-7-R 擋離合器結合油路正常與否的同時，也要確認中間軸轉速傳感器是否工作正常。于是維修人員決定先通過診斷儀查看中間軸轉速傳感器的數據，排除傳感器工作異常的可能后，再將診斷的方向指向電磁閥5 及其所控制的5-7-R 擋離合器結合油路。

維修人員將故障診斷儀連接在故障車上路試，重點查看當前擋位、傳動比以及中間軸轉速傳感器（轉速和方向）等數據。結果發現，當變速器升入5 擋時，中間軸轉速傳感器的轉速并不是發動機轉速，而是低于發動機轉速或者轉速為“0”。每當車速達到30 km/h 以上，變速器升入5 擋，就會出現發動機轉速升高，傳動比出現錯誤，此時5-7-R 擋離合器出現打滑。

路試了一會，出現故障碼“P176B——中間軸轉速傳感器電路性能”?？磥磉@次TCM 監測到了中間軸轉速傳感器的異常數據。不過到底是因為中間軸轉速傳感器的異常數據導致的故障碼P2723，還是5-7-R 擋離合器真的存在不能結合的故障呢？

從現象上看，每當升入5 擋時打滑，說明5-7-R 擋離合器存在不能正常結合的問題，而這勢必會導致中間軸轉速傳感器的數據異常。為了確認，還是要先檢查中間軸轉速傳感器。

中間軸轉速傳感器是和輸入軸轉速傳感器集成在一起的，包含了霍爾效應傳感器和對信號進行處理的附加電子裝置（圖2）。從電路上看，TCM 為這2個傳感器提供一個共用的9 V 電壓，作為傳感器的電源（圖3）。每個傳感器有各自的信號線，將轉速和旋向數據傳遞給TCM。

圖2 中間軸轉速傳感器結構

圖3 中間軸轉速傳感器電路

既然監測到的輸入速度正常，說明TCM 提供的9 V 電源正常。而TCM 設置故障碼P176B，也是因為TCM 認為中間軸轉速傳感器的數據不合理，而非電路故障。再排除車上異常加裝導致信號干擾的可能性，那么有可能中間軸轉速傳感器本身或者其信號輪存在異常。

中間軸轉速傳感器安裝在殼體后端，很容易進行外觀檢查和互換測試。拆下傳感器檢查，外觀無異常。分別測量輸入軸轉速傳感器和中間軸轉速傳感器電阻，與正常車傳感器的數據對比，均未見異常。從安裝孔查看，可見故障車中間轉速傳感器的靶輪（信號發生盤，5-7-R 離合器轂），相較于正常位置有所不同。正常車的安裝孔中，可以清楚地看到傳感器對應的5-7-R擋離合器轂的邊緣；而故障車的安裝孔中，幾乎看不到5-7-R 擋離合器轂（圖4）。說明故障車的中間軸轉速傳感器距離其信號發生盤，也就是5-7-R 擋離合器轂的間隙更大（目測大了約2 mm）。

圖4 中間軸轉速傳感器與信號發生盤間隙

將正常車輛的中間軸轉速傳感器換入故障車上，路試檢測發現，中間軸轉速傳感器數據正常，也不再出現中間軸轉速傳感器的故障碼。但是每升入5 擋，還是會出現打滑并設置故障碼P2723。同時發動機故障燈點亮，變速器進入故障模式，這說明5-7-R 擋離合器不能正常結合。而正常車輛換上故障車的中間軸轉速傳感器，無任何異常，說明中間軸轉速傳感器本身沒有任何問題。

從結構上看，中間軸轉速傳感是安裝在5-7-R 擋離合器轂的內側（圖5），間隙變大，說明5-7-R 擋離合器轂直徑變大，這是很奇怪的。為了查找原因，維修人員決定解體變速器，對5-7-R 擋離合器的相關液壓油路以及電磁閥進行針對性的檢查。

圖5 中間軸轉速傳感器位置

解體變速器后，發現下閥體的一個單向球閥，卡在了閥體隔板上，該油路就是通往5-7-R 擋離合器的液壓油路（圖6）。由此可見，5-7-R 擋離合器不能結合，就是該油路被卡滯的球閥阻塞造成的。

圖6 通往5-7-R 擋離合器的油路被單向球閥卡住

檢查故障車的5-7-R 擋離合器轂，與新的配件對比發現，直徑大了約3 mm 左右（圖7）。換算成半徑，也就是中間軸轉速傳感器與5-7-R 擋離合器轂的間隙比正常車大了至少1.5 mm。筆者推測這可能是在內部離心力的作用下發生的形變。

圖7 故障車5-7-R 擋離合器轂直徑比新配件大

更換損壞的閥體以及5-7-R 擋離合器轂后試車，故障排除。

該故障如果只針對故障碼P2723 判斷，那么直接進行閥體的解體檢查也可以找到造成該故障碼的原因。但是通過原理分析，對中間軸轉速傳感器的檢查，也是非常合理必要的。否則，不會發現5-7-R 擋離合器轂變形的情況。

而之所以要對中間軸轉速傳感器進行檢查，是在進行故障分析時獲得了維修資料上的原理信息。而通過對原理信息的分析，才考慮到設置P2723 的邏輯，以及直接參與的傳感器。所以在故障診斷時，一定要多路分析，既要考慮故障現象，也要從原理入手。多路分析的結果匯總，才能有正確客觀的診斷方案。

另外，在進行中間軸轉速傳感器檢查時，對其靶輪，也就是5-7-R 擋離合器上的信號發生盤進行了檢查，并與正常車輛進行了對比。最終發現了不同，并列為疑點，以待后續檢查。

通過該故障，筆者將總結的一些經驗和思路分享給廣大維修人員。

（1）故障診斷的過程，就是獲取信息和分析信息的過程，這2 個過程往往是并行的，或是交替進行的。獲取的信息，包括內部信息（故障原理、參數）和外部信息（故障現象等）。該案例正是遵循這個原則，在不斷獲取和分析信息中，有條不紊地診斷到最終的結果。

（2）在每一個診斷實施時，診斷手段要用全，診斷內容要考慮全。診斷內容，就是要在后續診斷過程中核實驗證的內容。本案例中，除了傳感器電路故障可能性的分析，電阻的測量對比，還考慮到了與之配合工作的靶輪以及傳感器與靶輪之間的間隙。

診斷手段要用全，就是要盡量使用客觀的、多種的診斷手段。在本案例中，除了目視檢查，還進行了對比。通過對比，發現了不同和異常。目視是主觀的；但是對比則相對客觀。使用設備測量，得出數據，就更加客觀。

（3）找到根本原因，是故障診斷的3 大原則之一。在進行針對故障碼P2723 的診斷分析時，就考慮到了需要找到引發故障的根本原因。在檢查閥體時，看到了鑲嵌到隔板上的單向球閥，那也許只是造成P2723 的原因。但是球閥為什么會鑲嵌到隔板呢，是設計不合理，或者油壓過大？也有可能是5-7-R 擋離合器轂變形，外徑變大，中間軸轉速傳感器數據失準才。失準的數據，讓結合油壓很大，長此以往，引發了故障。