故障现象:大众途锐混合动力汽车行驶中仪表显示混合动力系统故障。发动机和电机驱动切换时车辆抖动,并伴随发动机偶然无法启动。 故障诊断: ①读取故障码显示:离合器电动执行器N511故障,离合器分离时转差不足。 大众途锐混合动力汽车动力传递路线是:发动机→机械离合器K1→电力驱动电机V141→自动变速器(液力变矩器)。离合器K1不被控制的时候各部件是接合的,传递动力,将发动机和电力驱动电机结合在一起,应用在发动机启动、发动机驱动等工况。离合器K1由电动执行器N511控制分离,将发动机和电力驱动电机的连接分开,应用在纯电动行驶工况,此时发动机熄火。N511集成控制器和电动泵,电动泵采用刹车油作为介质产生压力,作用在离合器分泵上,推压分离轴承,分离离合器。
②根据原理分析,首先依据故障码和故障现象,更换N511;若故障未能排除,则需抬下发动机,检查离合器K1。此时若发现离合器压盘和飞轮上有分布360°斑状烧蚀,则更换一整套离合器压盘、飞轮、离合器片,基本上能够排除故障。
大众途锐混合动力汽车由于在发动机驱动和电力驱动之间的切换比较频繁,加之滑行时能量回收伴随整个车辆行驶过程,因此离合器K1工作负荷较大,导致压盘、离合器的翘曲变形,产生分离不彻底的故障。
遇到这样的故障码和故障现象时,需要制定正确的维修方案,保证一次性修复率。电力驱动时读取发动机控制单元数据流,正常技术参数如下。
混合动力离合器电动执行器位置实际值:12mm。
混合动力离合器电动执行器位置目标值:12mm。
混合动力离合器电动执行器液压压力实际值:20bar。
发动机转速:0r/min。
驱动电机转速:1000/min(取代发动机,转速范围为800~2000r/min,转速再高发动机就要工作)。
离合器电动执行器N511产生的液压压力20bar可以将离合器彻底分离。离合器片是否磨损不会影响离合器能否分离,因为通过油液的补充,可以补偿离合器片的磨损。离合器片磨损严重,会导致离合器接合时转速差过大,离合器分离时转速差不足是不会报故障码的离合器电动执行器液压压力高于标准值,说明离合器压盘或离合器片存在翘曲变形,这个数据是判断更换电动执行器N511还是更换离合器的关键点。能够建立起需要的压力(大于20bar),就不要怀疑离合器电动执行器N511,也没必要更换它。不能够建立起需要的压力(小于20bar),首先要检查离合器电动执行器N511的供电,如果供电正常则更换N511和手动变速器液压操纵的离合器一样,如果将离合器踏板踩到底,离合器还不能完全分离就是离合器的问题。
③故障车辆经过多次测试读取数据流,离合器电动执行器液压压力在26~30bar之间也就是说,发动机电脑控制N511产生压力分开离合器,正常20bar的压力,没有分开离器(比较发动机转速和电机转速),那么就要加大压力。到一定程度还不能分开,就报了故障码。
启动的时候读取发动机控制单元数据流,正常数据如下。
混合动力离合器电动执行器位置实际值:0mm。
混合动力离合器电动执行器位置目标值:0mm。
混合动力离合器电动执行器液压压力实际值:0bar。
发动机转速:800r/min。
驱动电机转速:800r/min。
启动时发动机控制单元会进行自检,检查离合器分离是否彻底,为可能的电力驱动做准备。自检就是为驱动电机建立一个低转速,离合器电动执行器N511切断离合器K1,读取发动机转速。发动机转速产生数值说明离合器分离不彻底,报故障码,并停止启动发动机自检过程很短,正常车辆启动时,感受不到明显的变化,符合上面的数据特点。在故障车辆上瞬间可以看到以下数据流。
混合动力离合器电动执行器位置实际值:15mm。
混合动力离合器电动执行器位置目标值:15mm。
混合动力离合器电动执行器液压压力实际值:30bar。
发动机转速:50r/min。
驱动电机转速:700r/min。
比较发动机转速、驱动电机转速,可以判断离合器K1的状态,打滑或分离不彻底。通过比较电动执行器位置实际值和液压压力实际值,可以判断出管路有空气。排除空气,故障消失,清除故障码,再读取,无故障码,故障排除。
故障排除:排除液压系统管路空气并清除故障码。