一辆行驶里程约6.5万km、搭载1.51VTI-tech发动机和EDU智能电驱动单元2挡混动变速器的2016年荣威E550混动版轿车。客户反映:该车电驱动模式下高速行驶时仪表上的故障点亮(图1),并显示混动系统故障,同时车辆行驶速度被限制在20km/h左右,踩油门没有任何响应。
连接诊断仪混动系统内存有C2离合器打滑的故障代码。
故障诊断:由于是混合动力车型,诊断之前,有必要先简单了解一下荣威E550的混合动力系统(图2)。
荣威E550混合动力系统由发动机、ISG电机、TM电机三个动力源组成。发动机和电机的最大综合功率2WPS(147k),最大综合扭矩587Nm。HCU/TCU通过对EDU和发动机的智能控制,根据动力需要能在纯电、串联、并联及换挡之间进行无缝切换,确保在任何复杂的工况下都能实现理想的驾乘感受。
而EDU智能电驱动单元(图3)则主要由TM电机(牵引电机主要作用为输出动力)、ISG电机(集成启动发电机主要作用是启动发动机和给动力电池充电,极端情况下也作为辅助动力输出)、C1离合器(属于常开离合器与发动机连接和ISG电机搭配工作)、C2离合器(属于常闭离合器配合TM电机工作)、平衡轴式的齿轮组提供了2个齿轮速比及一个主减速比、液压控制模块(控制离合器的结合分离和EDU的挡位选择)组成。
纯电模式下TM电机通过C2离合器将动力传递至输入轴,再经由同步器啮合的挡位将动力通过差速器传递到车轮,当车速达到40~60km/h时,HCU/TCU等TM电机限扭输出,通过控制液压模块将C2离合器分离,并迅速地控制拨叉进行换挡,换挡结束后释放C2离合器并恢复TM电机的动力输出。
通过对上述内容的了解,能引起C2离合器打滑的故障原因主要有:C2离合器本身打滑;相关转速传感器故障;液压控制模块故障;HCU/TCU控制单元故障。
为此我了门进行了试车,并调取了相关的转速数据(图4)。
清除故障码后试车发现,该车只要是升到2挡,大油门TM电机转速就会不正常的升高,但输出的转速并没有变化,而且在车内能明显感觉到电机空转的声音,此时的挡位又在2挡啮合,出现异常时也没有机械类的异响,因止排除了齿轧口同步器的故障。
故障出现时,感官和电脑上调取的数据也能对应起来,所以认为控制单元的故障概率也不大。综合分析认为:齿轮部件HCU/TCU和传感器出现故障的可能性都被排除了,该车故障可能是离合器本身或液压控制模块工作不正常造成的。
为了找到故障点,笔者将液压控制模块人为断电,并将挡位锁在2挡后试车,发现故障依旧,于是将故障点锁定在了C2离合器本身。