故障1
關(guān)鍵詞:總線、GPS控制單元
故障現(xiàn)象:一輛2015年產(chǎn)長安福特翼虎運(yùn)動(dòng)型多功能車,搭載1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)和6F35自動(dòng)變速器,行駛里程約6萬km。用戶反映該車最近在長時(shí)間停放后,再次起動(dòng)時(shí)儀表板的駐車輔助、駐車制動(dòng)、ABS系統(tǒng)以及防滑系統(tǒng)故障警告燈出現(xiàn)間歇閃爍的情況,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表指針擺動(dòng),且有時(shí)在行車過程中,空調(diào)會(huì)自行打開或自行關(guān)閉。
檢查分析:車輛進(jìn)廠時(shí),用戶描述的故障現(xiàn)象并未出現(xiàn)。通過了解得知,故障是最近一段時(shí)間才出現(xiàn)的,且故障現(xiàn)象通常是在長時(shí)間停車后再次起動(dòng)之初出現(xiàn)。出現(xiàn)故障時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),重新起動(dòng)再看,有時(shí)故障會(huì)自動(dòng)消失,有時(shí)故障依舊,并無規(guī)律可循。
因故障出現(xiàn)的頻率較低,因此用戶將車輛留在維修廠內(nèi)進(jìn)行徹底檢查。連接IDS診斷儀,發(fā)現(xiàn)存有較多與網(wǎng)絡(luò)通訊相關(guān)的故障碼,因故障碼較多不容易分析,因此將故障碼全部記下之后清除這些故障碼。此后,經(jīng)過2天的試車故障始終未出現(xiàn),且未見新的故障記錄,故而通知用戶將車取走使用觀察。同時(shí)建議用戶,留意故障再次出現(xiàn)時(shí),是否還有其他的故障現(xiàn)象。
約半個(gè)月之后,用戶再次到店,表示之前描述的故障現(xiàn)象出現(xiàn)過2次,同時(shí)發(fā)現(xiàn)有時(shí)停車后遙控鎖車沒反應(yīng),遙控鑰匙失靈。連接IDS診斷儀,讀取到關(guān)于網(wǎng)絡(luò)通訊的故障碼:U0010-BCM——中速CAN通訊總線關(guān)閉、U3000-GPSM——控制單元組件失效等。
既然確定是網(wǎng)絡(luò)通訊的問題,那么就先了解一下這款車的網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)。長安福特翼虎的車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要采用了以下的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊:HS-CAN(紅色);MS-CAN(綠色);I-CAN(藍(lán)色);LIN(紫色)等。其中HS-CAN和MS-CAN是相互獨(dú)立的。各網(wǎng)絡(luò)上所含的控制單元如圖1所示。
從故障現(xiàn)象及故障碼“U0010-BCM——中速CAN通訊總線關(guān)閉”分析,懷疑引發(fā)上述故障的原因是中速網(wǎng)絡(luò)癱瘓。
由于網(wǎng)絡(luò)總線具有一定的容錯(cuò)性,那么既然提示整個(gè)中速CAN網(wǎng)絡(luò)都有問題,則推斷導(dǎo)致中速網(wǎng)絡(luò)癱瘓的可能原因有:MS-CAN+對搭鐵短路;MS-CAN-對電源短路;MS-CAN+與MS-CAN-之間相互短路;中速網(wǎng)絡(luò)上某個(gè)節(jié)點(diǎn)的控制單元本身故障。
因故障現(xiàn)象頻率低不易出現(xiàn),為此決定分別人為設(shè)置MS-CAN+對搭鐵短路、MS-CAN-對電源短路、MS-CAN+與MS-CAN-之間相互短路3種情況進(jìn)行模擬試驗(yàn)。每種試驗(yàn)所報(bào)的故障碼與原車出故障時(shí)讀取到的故障碼均不一致,因此判斷中速CAN網(wǎng)絡(luò)上某個(gè)節(jié)點(diǎn)的控制單元發(fā)生故障的可能性較大。
要確認(rèn)故障點(diǎn),就必須使故障現(xiàn)象出現(xiàn)。將車輛留在店內(nèi)多日,經(jīng)多次試車后,故障現(xiàn)象得以重現(xiàn),同時(shí)發(fā)現(xiàn)左前門玻璃升降開關(guān)無法控制四門玻璃升降。在故障出現(xiàn)時(shí),用萬用表測量OBD接口3號端子MS-CAN+的電壓,結(jié)果顯示在4.0~12.0 V之間變化,而正常情況應(yīng)在2.8~3.2 V之間變化。至此,需要確定存在問題的MS-CAN+網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。
依據(jù)網(wǎng)絡(luò)線路圖,本著先易后難的原則依次斷開中速網(wǎng)上的個(gè)各控制單元,當(dāng)斷開GPS控制單元(圖2)后,電壓恢復(fù)正常,同時(shí)故障現(xiàn)象消失。
故障排除:到此基本可以確定,該車的故障是由于GPS控制單元故障所致。更換新的GPS控制單元后,經(jīng)過長期跟蹤回訪,用戶表示故障現(xiàn)象未再出現(xiàn),故障排除。
故障2
關(guān)鍵詞:燃油泵、線束
故障現(xiàn)象:一輛長安福特新蒙迪歐轎車,搭載2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)和6F35自動(dòng)變速器,當(dāng)前行駛里程約5.7萬km。用戶反映這輛車在長途行駛過程中發(fā)動(dòng)機(jī)突然自動(dòng)熄火,且熄火后發(fā)動(dòng)機(jī)無法再起動(dòng)。
檢查分析:該車是在晚間行駛時(shí)出現(xiàn)自動(dòng)熄火的現(xiàn)象,熄火后無法重新起動(dòng),車輛是由平板拖車運(yùn)送至廠內(nèi)。次日早上經(jīng)詢問用戶得知,車輛是在加速過程中自動(dòng)熄火的,且熄火前無任何異常現(xiàn)象。用戶當(dāng)即嘗試起動(dòng)車輛,發(fā)現(xiàn)起動(dòng)機(jī)可以正常運(yùn)轉(zhuǎn),但發(fā)動(dòng)機(jī)沒有起動(dòng)的跡象。
維修人員用IDS診斷儀檢測,發(fā)現(xiàn)故障碼“P025A——燃油泵控制單元電路/開路”,以及“P0087——燃油軌系統(tǒng)壓力太低”。同時(shí),讀取發(fā)動(dòng)機(jī)的相關(guān)數(shù)據(jù)如圖3所示。
從讀取到的燃油系統(tǒng)數(shù)據(jù)流顯示,打開點(diǎn)火開關(guān)后及起動(dòng)過程中,發(fā)動(dòng)機(jī)低壓端燃油壓力為114kPa(正常情況打開點(diǎn)火開關(guān)后低壓燃油壓力應(yīng)在400~600kPa之間),高壓端也只有250kPa(正常情況下應(yīng)為3000~8000kPa),與發(fā)動(dòng)機(jī)所報(bào)的燃油壓力故障碼吻合。從讀取到的故障碼及發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流分析可知,低壓燃油系統(tǒng)壓力過低是導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)無法起動(dòng)的根本原因。
故障車搭載2.0T渦輪增壓缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī),燃油供給分低壓燃油系統(tǒng)和高壓燃油系統(tǒng)。低壓燃油系統(tǒng)的主要部件有:燃油泵總成、燃油泵控制單元(FPDM)、低壓燃油壓力傳感器等。
動(dòng)力系統(tǒng)控制單元依據(jù)不同工況所需的燃油壓力給燃油泵控制單元發(fā)送脈沖信號。燃油泵控制單元根據(jù)信號占空比控制燃油泵轉(zhuǎn)速,從而控制低壓燃油系統(tǒng)的壓力。動(dòng)力系統(tǒng)控制單元再根據(jù)燃油壓力傳感器反饋的實(shí)際油壓信號調(diào)整控制信號,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。同時(shí),燃油泵控制單元也通過脈沖信號把油泵的工作狀態(tài)反饋給動(dòng)力系統(tǒng)控制單元。
燃油泵控制單元根據(jù)來自動(dòng)力系統(tǒng)控制單元的信號,控制燃油泵轉(zhuǎn)速,或者關(guān)閉燃油泵。命令打開燃油泵的有效占空比在5%~47%的范圍內(nèi);命令關(guān)閉燃油泵的有效占空比為75%。如果燃油泵控制單元向動(dòng)力系統(tǒng)控制單元反饋信號的占空比為40%,表示燃油泵控制單元運(yùn)轉(zhuǎn)正常;反饋信號的占空比為20%,表示燃油泵控制單元接收到來自動(dòng)力系統(tǒng)控制單元的無效信號,切斷燃油泵供電;反饋信號的占空比為100%,表示動(dòng)力系統(tǒng)控制單元接收不到燃油泵控制單元的反饋信號,或燃油泵控制單元不工作。
故障碼P0087的含義是動(dòng)力系統(tǒng)控制單元通過控制燃油泵控制單元來調(diào)節(jié)燃油壓力,如果燃油壓力無法保持在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),就會(huì)報(bào)此故障碼。引發(fā)此故障的原因有:燃油濾清器堵塞或變臟;供油管線受限;燃油泵控制單元損壞;燃油泵損壞等。
故障碼P025A的含義是燃油泵控制單元短路/斷路。動(dòng)力系統(tǒng)控制單元能夠監(jiān)測燃油泵控制電路是否有故障:動(dòng)力系統(tǒng)控制單元在命令燃油泵工作時(shí),可以檢測燃油泵供電線路是否有正負(fù)極之間的短路;動(dòng)力系統(tǒng)控制單元在命令燃油泵關(guān)閉時(shí),可以檢測燃油泵供電線路是否存在斷路或?qū)Υ铊F短路。如果電壓低于或超過標(biāo)定限值則測試失敗,會(huì)報(bào)出故障碼P025A。引發(fā)此故障的原因有:燃油泵供電短路或?qū)Υ铊F短路;燃油泵供電線路對正極短路;燃油泵控制單元損壞等。
通過對該車燃油系統(tǒng)工作原理的了解及對故障碼含義的分析,首先檢查動(dòng)力系統(tǒng)控制單元給燃油泵控制單元發(fā)送控制信號的燃油泵線路。該線路從動(dòng)力系統(tǒng)控制單元的C1381B-39經(jīng)過位于乘客座椅下方的C1010-18至燃油泵控制單元插接器C433A-3。
在拆下C1010插接器檢查時(shí)就發(fā)現(xiàn)了明顯的故障,此處的燃油泵控制線C1010-18端子出現(xiàn)退針(圖4)。拆下插接器檢查,發(fā)現(xiàn)固定C1010-18端子的塑料卡子已經(jīng)斷裂,導(dǎo)致線束端子退針,造成接觸不良。燃油泵控制單元接收不到控制信號,燃油泵不再工作,使車輛熄火且無法起動(dòng)。
故障排除:修復(fù)線路后連接插接器,嘗試起動(dòng)車輛,成功。讀取數(shù)據(jù)流發(fā)現(xiàn)燃油壓力恢復(fù)正常,故障排除。