法拉利F430指示灯E-DIFF闪烁检修
一辆法拉利F430轿车行驶过程中,组合仪表的小显示屏出现“E-DIFF”指示灯闪烁的现象(图1)。
连接诊断仪,读取故障码,变速器控制单元没有故障码,差速器控制单元中有一个故障码“C2016一当前电磁阀和压力可信性”(图2)。另外,在检修中,笔者还发现,有时故障码还会变成“C2017一压力偏差控制过高”(图3)。
根据笔者多年的维修经验,法拉利F430差速器控制单元常见的故障码如下:
1.故障码C2011一外部蓄压器系统压力过低。当系统压力低于40bar(1 bar=105 Pa),且持续一定的时间时,则系统会存储故障码C2011。
2.故障码C2013一电压传感器0锁超出范围。车辆处于静止状态下,且变速器挡位处于N挡,若锁止压力大于0,尤其是大于5bar时,则系统就会存储故障码C2013(图4)。
3.故障码C2015一电磁阀和压力连接。拔下差速器锁止电磁阀后,系统就会存储故障码C2015,需要检查电磁阀及线路连接。
除了上述三个故障码外,法拉利F430差速器控制单元还会经常出现故障码“C2016一当前电磁阀和压力可信性”和“C2017:压力偏差控制过高”。出现故障码C2016和C2017时,应重点检查以下项目:
1.检查液压系统是否存在空气未排干净的现象,主要包括离合器执行器、换挡执行器、差速器锁止离合器。
2.检查液压系统的液压油是否变脏或堵塞,差速器电磁阀是否出现卡滞的现象。法拉利F430的离合器执行器、换挡执行器、差速器锁止离合器共用一个液压系统,该系统对油液的品质要求很高。换挡油、离合器油、差速器油均使用壳牌日DX品牌的油液,且由共同的油壶和油泵提供油压。维修中一定要保持油液的干净,因为差速器电磁阀内的柱塞对油液的杂质相当敏感。如果油液内存有杂质,极易导致差速器电磁阀和电磁阀组件卡滞。
3.必要时更换差速器锁止电磁阀,并使用法拉利专用的诊断仪器进行学习和校准。
行业内有一种说法:差速器锁止电磁阀的拧紧力矩是15N·m,用27号开口扳手锁紧该电磁阀时不能超过该扭矩,否则容易导致电磁阀损坏。但经过笔者验证,电磁阀并不存在极易损坏的现象,只是电磁阀在接触到污染的换挡油后很容易导致柱塞卡滞。在实际安装电磁阀的过程中,只要先用手将电磁阀拧到底(将电磁阀最外面的密封圈覆盖到底座里面),然后用27号开口扳手轻轻锁紧即可。电磁阀有3个不同内径的油孔,中间的小孔通往差速器锁止离合器油压腔(图5)。
拆下差速器锁止电磁阀,仔细检查该电磁阀内的柱塞,笔者发现该电磁阀存在卡滞的现象。借此机会,顺便介绍差速器锁止电磁阀的工作状态与卡滞的判断方法。
差速器锁止电磁阀工作时,柱塞D向右移动,日进油口的油液流至C差速器锁止离合器,A回油孔关闭;不工作时,柱塞D回位至初始位置,C差速器内的油液流至A回油孔,B进油孔关闭。也就是说,在自由状态下(电磁阀不工作)的电磁阀柱塞凸缘位于回油孔的中间位置(图6)。
对于如何判断差速器电磁阀是否卡滞,笔者已经总结出下列系统的判断方法:
1.通过观察锁止压力的数据流进行判断。使用诊断仪进入差速器控制单元,读取数据流“锁止压力”,低速行驶中停下来后,锁止压力应能在3s内降至0。若锁止压力缓慢下降或者保持在0以上,说明差速器锁止电磁阀卡在打开的位置。正常低速行驶时,锁止电磁阀的电流在0.6~8A之间,锁止压力在9--15bar范围内,这是正常的数据。若该数值低于9bar甚至低于5bar,而电磁阀的电流在0.6~8A左右,说明锁止压力过低。此时组合仪表的中央小显示屏会出现红色背景带黄色“E-DIFF”英文字母的故障指示灯闪烁的现象。
2.通过排放差速器油液空气进行判断。使用仪器进入差速器系统,选择“部件测试”→“排气DIFF”,此时松开差速器排放空气的螺丝(用透明的塑料软管接油),如果油液流出的压力很小,排放孔流出的油流动很慢甚至不会流出油液,说明差速器电磁阀卡滞。正常情况下,压力很大,油液流得很快。
3.拆下电磁阀进行检查。正常情况下,电磁阀处于自由状态下(不工作)的电磁阀柱塞凸缘位于回油孔的中间位置。如果回油孔内的柱塞凸缘偏右,则电磁阀柱塞(图7)会卡滞在打开位置(差速器进油)。差速器电磁阀有3个大小不一的密封圈,尤其是直径较小的2个不能用普通空调的密封圈替代。因为采用线性脉冲控制,差速器电磁阀的工作电压实测值在3V左右,额定电压为12V,额定电流为1.8A。
解决电磁阀卡滞,需要彻底排空管路中的油液,并且进行清洗。拆下故障车液压油泵的进油管时发现,油泵进油滤网存在严重的堵塞(图8)。拆下电磁阀组件,清洗6个电磁阀。此外,还需要用抽吸机对连接到换挡执行器上的5根油路抽取剩余的油液,以彻底排空油管内的油液。
对于液压油泵的电路部分,笔者还拆下了油泵继电器(位于驾驶员座椅后方,差速器控制单元旁边),检查发现该继电器的触点存在部分烧蚀的迹象,用细砂纸处理好后装复。然后更换新油,并使用诊断仪对系统进行排放空气。
如果因为液压油路过脏,在未清洗液压油路的情况下直接更换了新的差速器锁止电磁阀,极易导致新的差速器锁止电磁阀卡滞。笔者总结了差速器电磁阀卡滞后的处理方法,而且实践证明是可行的。
1.清洁电磁阀。拆下差速器锁止电磁阀,目测电磁阀内柱塞凸缘是否位于回油孔的位置,如果凸缘偏右,说明电磁阀柱塞卡滞。可以先用化清剂进行清洗,用12V电源对电磁阀进行快速搭电,每次搭电持续的时间不超过1s,同时注意正极和负极。另外,最好串联电阻器,因为该电磁阀的额定电流为1.8A。经过几次清洗和搭电后,电磁阀柱塞凸缘应该能够回到回油孔的中间位置。之后,还需使用超声波清洗器和专用清洗液对电磁阀进行清洗至少5min。因为电磁阀柱塞内仍然可能残留一些杂质,使用超声波能更彻底地进行清洗。
2.排空旧油液。彻底排空并用刹车油抽吸机将油路中的液压油抽吸干净。这些油路包括:离合器内的油路、电磁阀组件、换挡执行器油路、差速器内的油路,液压油泵进油管、油壶以及连接油管等。
3.添加新的换挡油,执行离合器执行器、换挡执行器和差速器排空气的操作,以及执行挡位学习程序。