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奔驰S600高速无法行驶

文北 京柳泉冰

故障现象

一辆奔驰W220S600轿车,搭载奔驰公司生产型号为722.6系列的五速变速器。据客户反映,该车在行驶过程中发动机转速和车速不匹配(发动机转速过高),怀疑变速器打滑。

故障诊断与排除

询问用户后得知,该车的变速器故障很久以前就出现了,最初的故障是3挡升4挡的时候偶尔打滑,在其他修理厂检查后给出的维修报价太高,就一直没有维修。因为此变速器采用了全电子控制,出故障时变速器控制单元有时会进入应急运行模式,变速器的挡位就会锁定在2挡,此时用户就会将汽车开到修理厂进行故障码的清除,这样车辆就会继续使用一段时间。但是从最近几天开始,行驶中变速器一旦进入高速挡就出现严重打滑现象,此时变速器系统内部就会存储故障码并且进入应急运行模式状态。将故障码清除后,一旦行驶进入高速挡就开始打滑,车辆将无法继续行驶,用户只好进场维修。

首先要先了解—下这款变速器的情况,722.6系列变速器也称为W5A580变速器,奔驰C级,E级以及S级车辆上均配置了此系列变速器。变速器的控制单元安装在发动机舱内右后侧的控制单元盒内,变速器的变矩器内带有锁止离合器,各挡位的传动比由3组行星齿轮机构决定。变速器内部换挡执行元件有3组多片式离合器,3组多片式制动器以及两组单向离合器,不同的离合器和制动器组合工作可以获得5个前进挡和2个倒挡(高速倒挡和低速倒挡,通过驾驶员控制加速踏板的控制自动切换),五挡是超速挡。

了解变速器的基本情况后,着手进行检查。首先进行路试,故障现象确实如客户所说,变速器打滑现象很严重,而且行驶中还出现锁挡的现象。使用奔驰原厂的故障诊断仪STAR清楚故障码后继续行驶又会锁挡,采用手动模式从1挡到3挡的过程中有轻微打滑的现象,如果进入四挡就会出现严重打滑现象。

回到厂里进行基本检查,变速器油位正常(变速器没有油尺,可以用专用工具来进行测量),目测变速器外部没有漏油的痕迹,换挡杆调节也正常。读取变速器系统故障码,有故障码:P0700,含义为变速器内部故障,诊断仪解释为齿轮的传动比不正确或变速器打滑。查阅维修资料,资料给出的故障可能原因有以下几种:变速器油温过低;变速器油格堵塞或者油泵工作不良;变速器控制单元不良或编码错误;油压电磁阀或者换挡电磁阀卡滞工作不良;阀体中的机械阀发卡;变速器内部工作元件工作不良。

因为维修资料中故障说明涉及面较广,同时涉及到的元件很多,而且用户反映变速器的阀体又在其他的修理厂更换过,所以我们建议客户将变速器进行大修。从各挡离合器和制动器工作表(表1)中可以看出,在3挡时,离合器K1和K2工作,4挡时离合器K3也参加了工作。4挡时,离合器K1工作,前行星齿轮架和前太阳轮被锁定在一起,前行星齿轮组被锁止在一起,作为一个整体转动,离合器K2工作并传递输入轴转速到后行星齿轮架,后行星架与前内齿圈同速转动,被锁定的后行星齿轮组同时和后行星架,中内齿圈连接,后行星齿轮组被锁止为整体转动。离合器K2传输输入轴转速到中内齿圈,离合器K3工作,将中太阳轮和后太阳轮连接在一起,中行星齿轮组被锁止为整体转动并实现传动比为1的输出。

由于该车故障主要是在4挡等高速挡出现,因此在解体变速器后应该重点检查后离合器K3。拆开变速器后,我们发现K3离合器的摩擦片轻微烧蚀,检查离合器的胶圈正常。顺着油道检查没有发现疑点,考虑到客户已经更换过阀体,所以我们继续检查别的元件,我们无意中发现后离合器的单向阀用手摇动时没有任何声响,会不会是单向阀卡滞了导致的这样的问题呢?装好K3的活塞和密封圈,用压缩空气试验单向阀,发现有严重的漏气现象,看来故障点就在此处。对于离合器的单向阀,其作用是在离合器工作的时候单向阀起到密封作用,而当离合器分离时,将离合器活塞内的油迅速释放出来,让活塞迅速的回到原始位置,从单向阀流出来的油又起到了润滑机械元件的作用。更换离合器活塞和修理包,将变速,器装配后进行路试,但感觉加速不太正常,有时候还会出现轻微打滑的现象,看来变速器还有其他故障。我们在分解变速器的时候已经彻底检查了各机械零部件,已经确保变速器内部没有任何问题,只剩下了阀体和变矩器,变矩器我们已经找专业的师傅进行剖解,没发现任何问题,更换新片和密封圈后重新焊接。现在只剩下了阀体,同时我们在做失速试验的时候发现各个挡位的失速值都在2700r/min以上,此数值偏高,偏高的原因是因为油压过低。所以决定将阀体拆下解体。

将阀体解体,分解所有的滑阀和弹簧,经仔细检查最终发现阀体中的一个机械阀的弹簧已经断裂(图1)。

更换弹簧后将阀体组装完毕,然后组装变速器,使用诊断器进行故障码清除和匹配后进行路试,车辆行驶一切正常。至今该车已经行驶了两万多公里,用户反映良好。

维修小结

故障点有两个:第一点是高速挡离合器单向阀泄漏,导致高速挡离合器打滑和变速器进入应急模式并锁定于低挡。第二点是阀体的油压调节弹簧断裂,导致油压不足,失速实验结果已经证明这一点,由于用户一直强调更换过阀体,所以没有对阀体重点检查,以致走了许多弯路。

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