范有華
故障現(xiàn)象一輛2012款豐田凱美瑞車,搭載5AR-FE發(fā)動(dòng)機(jī),配備智能進(jìn)入和起動(dòng)系統(tǒng),累計(jì)行駛里程約為6萬km??蛻舸騺黼娫挿从?,將車輛停放在地下車庫一個(gè)晚上,第二天早上起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),發(fā)動(dòng)機(jī)無法起動(dòng),于是要求將車輛拖至4S店進(jìn)一步檢修。
故障診斷接車后首先試車驗(yàn)證故障現(xiàn)象。踩下制動(dòng)踏板,按下起動(dòng)按鈕,起動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn),故障現(xiàn)象確實(shí)如客戶所述。對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)室和駕駛室進(jìn)行初步檢查,未發(fā)現(xiàn)任何異常;用萬用表測(cè)量蓄電池的電壓,為12.6 V,正常。將起動(dòng)按鈕切換到ON位置,轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)向盤仍然處于鎖止?fàn)顟B(tài)。連接故障檢測(cè)儀讀取故障代碼,讀得的故障代碼為“B2781 轉(zhuǎn)向鎖ECU斷路/短路,當(dāng)前故障”“B2786 轉(zhuǎn)向鎖ECU沒有響應(yīng),歷史故障”(圖1)。根據(jù)故障代碼提示,認(rèn)為造成故障的可能原因有:轉(zhuǎn)向鎖ECU故障;認(rèn)證ECU故障;相關(guān)線路故障。
圖1 讀得的故障代碼(截屏)
查閱相關(guān)電路(圖2),維修人員首先拔下發(fā)動(dòng)機(jī)室熔絲盒內(nèi)的熔絲ECU-IG2 NO.3和熔絲STRG LOCK,檢查2個(gè)熔絲均未熔斷。接著,拆下轉(zhuǎn)向盤和轉(zhuǎn)向柱飾板,檢查轉(zhuǎn)向鎖執(zhí)行器總成外觀(圖3),未發(fā)現(xiàn)異常;檢查轉(zhuǎn)向鎖ECU導(dǎo)線連接器,連接牢靠。用萬用表測(cè)量轉(zhuǎn)向鎖ECU導(dǎo)線連接器端子7的電壓,為12.6 V,正常;將起動(dòng)按鈕切換到ON位置,測(cè)量端子6的電壓,為12.5 V,正常;測(cè)量端子1與車身搭鐵之間的電阻,為0.4 Ω,正常,由此說明轉(zhuǎn)向鎖ECU供電和搭鐵正常。拆下手套箱,斷開認(rèn)證ECU導(dǎo)線連接器I78,測(cè)量轉(zhuǎn)向鎖電動(dòng)機(jī)工作指令信號(hào)線(認(rèn)證ECU導(dǎo)線連接器I78端子29與轉(zhuǎn)向鎖ECU導(dǎo)線連接器端子3之間線路)的導(dǎo)通情況,導(dǎo)通良好;測(cè)量鎖止桿位置信號(hào)線(認(rèn)證ECU導(dǎo)線連接器I78端子26與轉(zhuǎn)向鎖ECU導(dǎo)線連接器端子4之間線路)的導(dǎo)通情況,導(dǎo)通良好;測(cè)量LIN通信線(認(rèn)證ECU導(dǎo)線連接器I78端子17與轉(zhuǎn)向鎖ECU導(dǎo)線連接器端子5之間線路)的導(dǎo)通情況,導(dǎo)通良好,排除信號(hào)傳輸線和LIN通信線故障的可能。
圖2 轉(zhuǎn)向鎖ECU控制電路
圖3 轉(zhuǎn)向鎖執(zhí)行器總成
連接故障檢測(cè)儀讀取進(jìn)入和起動(dòng)系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)流(圖4),發(fā)現(xiàn)Sensor Value(轉(zhuǎn)向鎖執(zhí)行器總成內(nèi)位置傳感器的故障記錄)和Motor Driver Short(轉(zhuǎn)向鎖執(zhí)行器總成內(nèi)電動(dòng)機(jī)激活電路的故障記錄)值均顯示為“OK”,說明轉(zhuǎn)向鎖執(zhí)行器總成內(nèi)位置傳感器和電動(dòng)機(jī)激活電路均沒有故障;Unlock Request Receive(轉(zhuǎn)向解鎖請(qǐng)求信號(hào))值顯示為“NG”,說明認(rèn)證ECU經(jīng)過10 s或以上接收不到轉(zhuǎn)向解鎖請(qǐng)求信號(hào);Steering Lock(轉(zhuǎn)向鎖止)值顯示為“Set”,Steering Unlock(轉(zhuǎn)向解鎖)值顯示為“Unset”,說明轉(zhuǎn)向柱處于鎖止?fàn)顟B(tài)。讀取電源控制系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)流,發(fā)現(xiàn)Str Lock/Unlock Wait T-Out(轉(zhuǎn)向鎖止或解鎖故障)值顯示為“Yes”,說明轉(zhuǎn)向鎖止/解鎖超時(shí)(鎖止桿卡滯等)。難道是轉(zhuǎn)向鎖執(zhí)行器總成內(nèi)的鎖止桿出現(xiàn)卡滯故障?帶著這樣的疑問,找來另外一名維修人員,2人相互配合,一邊不停地按起動(dòng)按鈕和駕駛?cè)藗?cè)車門控?zé)糸_關(guān),一邊用橡膠錘敲擊轉(zhuǎn)向鎖執(zhí)行器總成外殼,并且嘗試轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤,一段時(shí)間后,轉(zhuǎn)向盤解鎖,發(fā)動(dòng)機(jī)能夠順利起動(dòng)。為何鎖止桿會(huì)出現(xiàn)卡滯故障?維修人員決定再次試驗(yàn)一次,將起動(dòng)按鈕切換到OFF位置,轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤,轉(zhuǎn)向盤處于鎖止?fàn)顟B(tài),將起動(dòng)按鈕切換到ON位置,故障現(xiàn)象再次出現(xiàn),說明轉(zhuǎn)向鎖執(zhí)行器總成內(nèi)的鎖止桿確出現(xiàn)了卡滯故障,即鎖止桿不能正常復(fù)位,由此判定為轉(zhuǎn)向鎖執(zhí)行器總成故障。
圖4 讀取進(jìn)入和起動(dòng)系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)流(截屏)
故障排除更換轉(zhuǎn)向鎖執(zhí)行器總成后試車,上述故障現(xiàn)象消失,至此,故障排除。
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廣汽豐田第七代凱美瑞車電動(dòng)轉(zhuǎn)向鎖系統(tǒng)解析
配備智能進(jìn)入和起動(dòng)系統(tǒng)的第七代凱美瑞車采用了電動(dòng)轉(zhuǎn)向鎖系統(tǒng),轉(zhuǎn)向鎖執(zhí)行器總成與轉(zhuǎn)向鎖ECU集成于一體。該ECU通過控制鎖止/解鎖電動(dòng)機(jī)來控制轉(zhuǎn)向鎖執(zhí)行器總成內(nèi)鎖止桿的操作。轉(zhuǎn)向鎖ECU檢測(cè)到鎖止桿位置(鎖止/解鎖)并將此信息傳遞給認(rèn)證ECU。在此系統(tǒng)中,認(rèn)證ECU根據(jù)通信判定是否鎖止或解鎖轉(zhuǎn)向盤。然后,認(rèn)證ECU通過LIN通信向轉(zhuǎn)向鎖ECU發(fā)送鎖止或解鎖指令信號(hào),轉(zhuǎn)向鎖ECU接收到信號(hào)后使鎖止/解鎖電動(dòng)機(jī)運(yùn)行以鎖止或解鎖轉(zhuǎn)向盤。
1 電動(dòng)轉(zhuǎn)向鎖系統(tǒng)的組成
如圖5所示,該系統(tǒng)主要由起動(dòng)按鈕、轉(zhuǎn)向鎖執(zhí)行器總成、組合儀表及認(rèn)證ECU組成。各部件的作用見表1所列。
2 電動(dòng)轉(zhuǎn)向鎖解鎖
將智能鑰匙放在駕駛室內(nèi),起動(dòng)按鈕切換到ACC位置或ON位置時(shí),電動(dòng)轉(zhuǎn)向鎖將執(zhí)行解鎖操作。
3 電動(dòng)轉(zhuǎn)向鎖鎖止
如果選擋桿置于P擋,起動(dòng)按鈕切換到OFF位置,打開車門或執(zhí)行車門鎖止操作,那么電動(dòng)轉(zhuǎn)向鎖將執(zhí)行鎖止操作。
4 警告功能
如果發(fā)生以下任一情況:檢測(cè)到車速信號(hào)故障;檢測(cè)到干擾轉(zhuǎn)向鎖ECU操作的故障;檢測(cè)到IG電路故障,那么智能警告燈呈琥珀色閃爍(不帶多信息顯示屏的車輛)或組合儀表的多信息顯示屏上顯示“檢查智能進(jìn)入和起動(dòng)系統(tǒng)信息”(帶多信息顯示屏的車輛)。如果出現(xiàn)智能警告燈呈琥珀色閃爍的故障或顯示警告信息,則發(fā)動(dòng)機(jī)一旦關(guān)閉后不能再起動(dòng)。
5 電動(dòng)轉(zhuǎn)向鎖系統(tǒng)相關(guān)故障代碼
當(dāng)電動(dòng)轉(zhuǎn)向鎖系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),會(huì)存儲(chǔ)相關(guān)故障代碼(表2)。
圖5 電動(dòng)轉(zhuǎn)向鎖系統(tǒng)
6 進(jìn)入和起動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流
當(dāng)電動(dòng)轉(zhuǎn)向鎖系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),可使用故障檢測(cè)儀分別讀取進(jìn)入和起動(dòng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)流(表3)和電源控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)流(表4),以快速判斷故障部位。
表1 電動(dòng)轉(zhuǎn)向鎖系統(tǒng)主要部件及其作用
表2 電動(dòng)轉(zhuǎn)向鎖系統(tǒng)相關(guān)故障代碼
表3 進(jìn)入和起動(dòng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)流
續(xù)表3
表4 電源控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)流