胡杰
摘要:本文以2017款別克威朗15S車型為例,探究汽車發(fā)動機通訊錯誤故障的形成原因。同時以故障解析的形式,結(jié)合維修手冊和維修經(jīng)驗排除故障具體位置,詳細闡述如何檢測并排除該車發(fā)動機通訊錯誤的問題。
關(guān)鍵詞:發(fā)動機;別克威朗;通訊錯誤
中圖分類號:U461 文獻標(biāo)識碼:A
1確認(rèn)故障現(xiàn)象
故障車輛為2017款別克威朗15S自動進取型,發(fā)動機型號為L3G,配備全車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),累計行駛56km。該車為學(xué)校實訓(xùn)教學(xué)用車,在完成一場技能比賽后出現(xiàn)無法起動的故障。經(jīng)檢測確認(rèn),車輛蓄電池電壓正常,燃油充足。維修人員接車后首次試車,起動機無法運轉(zhuǎn)、動力轉(zhuǎn)向功能失效、方向盤輕松拔動、車輛儀表板上的側(cè)滑燈點亮且。連接故障診斷儀,發(fā)現(xiàn)與發(fā)動機控制單元存在通訊錯誤。
2相關(guān)知識理論
查閱維修資料了解到,該車串行數(shù)據(jù)由2條絞線負(fù)責(zé)傳送,允許通過的最高速度為500 kB/s。雙絞線的終端有2個120.0Ω的電阻,其中之一是從內(nèi)部連接至發(fā)動機控制單元(K20),另一個是連接器總成或另外一個裝置內(nèi)的獨立電阻器。2個電阻以并聯(lián)的方式接入電路中,正常狀態(tài)下測得終端電阻應(yīng)為60.0Ω。電阻作為車輛正常操作過程中高速總線上的負(fù)載。且高速總線是差分總線。高速串行數(shù)據(jù)總線(+)和高速串行數(shù)據(jù)(-)從約2.5V靜止電壓驅(qū)動到相反的極限。如果將線路驅(qū)動至極限時,高速串行數(shù)據(jù)總線(+)電路將增加1.0V電壓,反之高速串行數(shù)據(jù)總線(-)電路將減小1.0V電壓。正常狀態(tài)下數(shù)據(jù)通信2條數(shù)據(jù)總線的電壓和約為5.0V。如果串行數(shù)據(jù)丟失,設(shè)備將會設(shè)置一個針對未通信設(shè)備的無通信故障代碼。
3診斷維修
根據(jù)相關(guān)維修資料結(jié)合維修經(jīng)驗,筆者心中已經(jīng)有大致診斷與維修的方向,初步懷疑對象包括發(fā)動機控制單元供電、發(fā)動機控制模塊元件本身和數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)串行數(shù)據(jù)總線等。準(zhǔn)備好診斷需要的工具和設(shè)備后開始對該車輛進行診斷,具體操作步驟如下。
首先,正確連接故障診斷儀,選擇相關(guān)車型和發(fā)動機型號、變速器類型,進入發(fā)動機控制單元,發(fā)現(xiàn)故障診斷儀與發(fā)動機控制單元通訊錯誤。此時無法讀取相關(guān)故障碼和數(shù)據(jù)流。但是故障診斷儀和車身控制單元、空調(diào)控制單元等不見均能進行通訊。
根據(jù)上述結(jié)果,筆者懷疑是發(fā)動機控制單元的供電或搭鐵問題,查閱維修手冊相關(guān)電路圖。得知發(fā)動機控制單元有3個線束插接器,其搭鐵線路在其中的2個線束插接器(X2、X3)中,搭鐵點名稱為G104。參照通用汽車SBD診斷策略,首先檢查搭鐵點G104,狀態(tài)未見異常,固定牢靠。
接下來測量發(fā)動機控制單元2號插接器73號端子到搭鐵點G104的電阻,測量值為0.4Ω;再測量另一個搭鐵線路,電阻為0.5Ω。發(fā)動機控制單元2個搭鐵線路的電阻都<5.0Ω,說明搭鐵電路正常。繼續(xù)檢驗發(fā)動機控制單元的供電線路,根據(jù)電路圖知道發(fā)動機控制單元的供電經(jīng)過熔絲X55AF,最終連接到發(fā)動機控制單元線束X1插接器的15號端子。關(guān)閉點火開關(guān),斷開X1插接器,再將點火開關(guān)打開。使用試燈測量X1插接器15號端子到搭鐵,測量結(jié)果為測試燈點亮。判定發(fā)動機控制單元的供電線路和熔絲均為正常。
上述檢測結(jié)果排除了發(fā)動機控制單元的供電和搭鐵問題,下面將排查思路轉(zhuǎn)到通訊網(wǎng)絡(luò)上。根據(jù)維修手冊電路圖(圖1),確認(rèn)診斷接口(X84)的供電端子(16)和搭鐵端子(4、5)均正常。測試通訊系統(tǒng)診斷接口6號和14號端子的終端電阻,結(jié)果為60.0Ω,正常。至此,證明網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)當(dāng)前無斷路故障。再將點火開關(guān)置于“ON”位置,分別測量診斷接口2個端子的電壓,測得6號端子的電壓為2.7V,14號端子的電壓為2.3V,數(shù)據(jù)均正常,說明2根導(dǎo)線均無斷路和對正極短路的故障。
斷開距離發(fā)動機控制單元較近的線束分離插接器X190,再將鑰匙開關(guān)置于“ON”位置,測量插接器2號端子的電壓為2.8V、3號端子的電壓為2.3V,2導(dǎo)線均無斷路和對正極短路故障。繼續(xù)測量插接器與搭鐵之間的電阻,2號端子與搭鐵之間的電阻為14.8 kΩ、3號端子與搭鐵之間的電阻為14.7 kΩ,也均在正常范圍內(nèi)。
通過以上檢測,判斷通訊線路不存在斷路和短路現(xiàn)象。找來一輛無故障的同款車型,將發(fā)動機控制單元安裝到在故障車上試車,故障依舊。又將故障車的發(fā)動機控制單元安裝到正常車輛上測試,一切正常,可見故障并非由發(fā)動機控制單元引起。
至此,最初懷疑的故障點已經(jīng)被——排除,診斷陷入了僵局。仔細思考并再次核對之前的檢測,確認(rèn)檢測步驟和數(shù)據(jù)沒有錯誤后,對相關(guān)線束進行仔細檢查(將線束連接器的外殼撬開來進行檢查)。檢查內(nèi)容包括:接觸是否良好;地址是否正確;顏色是否一一對應(yīng)。通過仔細的檢查比對后發(fā)現(xiàn)發(fā)動機控制單元線束連接器Xl的9號端子(藍色導(dǎo)線)和10號端子(白色線束)的顏色相反,找到故障位置終于找到(如圖2)。
將發(fā)動機控制單元線束插接器X1的9號端子和10號端子2根導(dǎo)線復(fù)位后試車。發(fā)動機可以順利起動,怠速運行正常。清除故障碼后外出試車,同時連接診斷儀查看故障碼和數(shù)據(jù)流。始終未再出現(xiàn)故障碼,相關(guān)數(shù)據(jù)也均在正常范圍內(nèi),故障排除。
4總結(jié)
通過對本次教學(xué)車輛的故障維修,筆者得出以下幾點看法。
第一,根據(jù)該車故障檢測出的最后結(jié)果可以確認(rèn)該車故障為典型的人為故障,接到該車進行維修時,對該車之前實訓(xùn)過程中操作過那些部件或是設(shè)置過那些故障筆者并不清楚,車輛本身不會出現(xiàn)這種類型故障。
第二,維修車輛時不能光憑借維修經(jīng)驗,要緊密結(jié)合維修手冊上的診斷思路來進行檢測和分析。
第三,查找故障原因的過程中要仔細檢查和核對。
第四,確認(rèn)線束無短路和斷路故障不等于無故障。
第五,由于條件限制,該故障未使用示波器進行檢測。但是對于信號失真和協(xié)議失調(diào)類型故障推薦使用示波器進行診斷,這將能更迅速、準(zhǔn)確地找到故障原因。