應(yīng)用數(shù)據(jù)流分析排除起動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)故障的研究
——以一汽-大眾邁騰B7L為例

詹峻

(福建林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，南平 353099)

0 引言

邁騰轎車作為近幾年職業(yè)院校技能大賽高職組汽車技術(shù)賽項(xiàng)的比賽車型，其起動(dòng)控制電路復(fù)雜，起動(dòng)限定條件也比較多，故障現(xiàn)象也各有不同。在以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)中觀察到，高職學(xué)生對(duì)于復(fù)雜的汽車電路故障往往存在診斷思路不清晰，而無從下手的現(xiàn)象。這不僅讓學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)汽車電路故障的排除失去信心，也對(duì)教師的教學(xué)上有更高的要求。本文以工作中使用的實(shí)訓(xùn)車輛2015年款一汽-大眾邁騰轎車為例，研究如何利用數(shù)據(jù)流診斷排查起動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)的故障。

1 起動(dòng)機(jī)工作電路分析

現(xiàn)有實(shí)訓(xùn)車輛2015 款一汽-大眾大眾邁騰B7L 轎車，搭載1.8T 發(fā)動(dòng)機(jī)和7 擋雙離合變速器，車輛沒有配置一鍵起動(dòng)功能，行駛里程1.3 萬km。該車型起動(dòng)工作電路如圖1所示。

圖1 邁騰B7L 起動(dòng)系統(tǒng)電路圖

1.1 起動(dòng)主電路

邁騰B7L 的起動(dòng)機(jī)工作主電路是由蓄電池連接至起動(dòng)機(jī)30號(hào)端子，再經(jīng)起動(dòng)機(jī)內(nèi)部的電磁開關(guān)、直流電機(jī)后搭鐵而形成回路。直流電機(jī)旋轉(zhuǎn)是靠起動(dòng)機(jī)電磁開關(guān)觸點(diǎn)結(jié)合而實(shí)現(xiàn)。

1.2 起動(dòng)控制電路

起動(dòng)控制的過程，其實(shí)是起動(dòng)機(jī)的Tlv 端子獲得50 電信號(hào)的過程。在該電路中，從熔絲SB30 到起動(dòng)機(jī)的Tlv 端子之間串連了J329、J682 和J710 這3 個(gè)繼電器。即Tlv 端子與J710 開關(guān)電路的輸出相連，J710 的3 號(hào)端子與J682 的5 號(hào)端子相連，J682 的3 號(hào)端子與J329 的5 號(hào)端子相連。

3 個(gè)繼電器線圈電路控制情況分別如下：J710 的線圈電源端與熔絲SC10 相連，搭鐵端與J623 的T94/31 端子相連，搭鐵受J623 的控制。J682 的線圈電源同樣來自熔絲SC10，搭鐵端也同樣受控于J623，與J623 的T94/9 相連。J329 的作用是輸出全車15 號(hào)電，受控于車載電網(wǎng)控制單元J519。當(dāng)用鑰匙打開點(diǎn)火開關(guān)，若防盜系統(tǒng)認(rèn)證通過即可以正常工作。

正常起動(dòng)工況下，J623 控制J710 和J682D 的起動(dòng)繼電器線圈搭鐵，2 個(gè)繼電器吸合，電流從熔絲SB30 經(jīng)J329，再經(jīng)過2 個(gè)起動(dòng)繼電器的開關(guān)觸點(diǎn)流入起動(dòng)機(jī)Tlv 端子。起動(dòng)機(jī)電磁開關(guān)得電，帶動(dòng)主電路閉合，從而帶動(dòng)起動(dòng)機(jī)工作。

1.3 起動(dòng)邏輯電路

邁騰B7L 的起動(dòng)邏輯電路判定條件有4 個(gè)。

（1）15 電信號(hào)：由發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623 的T94/87 端子腳監(jiān)測(cè)來自熔絲SC10 的電位情況，當(dāng)T94/87 獲得相當(dāng)于蓄電池電壓的電位時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元認(rèn)為15 號(hào)電供電正常，判斷可以起動(dòng)。

（2）P/N 擋信號(hào)：由變速器控制單元J743 的T25/16 端子反饋至J623 的T94/20 端子，只有車輛的擋位處于P 擋或者空擋時(shí)才可以起動(dòng)。

（3）制動(dòng)信號(hào)：由制動(dòng)燈開關(guān)F 的T4f/3 端子反饋至J623的T94/19 端子，當(dāng)踩下制動(dòng)踏板直至儀表板上的制動(dòng)信號(hào)燈熄滅，判定為可以起動(dòng)。

（4）起動(dòng)信號(hào)：由電子點(diǎn)火開關(guān)D9 的T16f/16 端子反饋至J623 的T94/42 端子，防盜系統(tǒng)認(rèn)證通過后，鑰匙插入孔位推入第二擋，激發(fā)50 信號(hào)，即起動(dòng)信號(hào)。

只有上述所有條件同時(shí)滿足時(shí)，J623 才會(huì)控制起動(dòng)繼電器搭鐵，激發(fā)起動(dòng)工況。

2 典型故障案例

2.1 故障1：起動(dòng)繼電器J682 未吸合

起動(dòng)車輛，未聽見電磁開關(guān)吸合聲，起動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，發(fā)動(dòng)機(jī)無法起動(dòng)。初步檢查蓄電池電壓正常，系統(tǒng)存在故障碼“P0615——起動(dòng)器繼電器輸出”。

首先檢查起動(dòng)機(jī)Tlv 端子是否獲得50 信號(hào)。拔下起動(dòng)機(jī)后端插接器，并在后端串接功率試燈（圖2），把點(diǎn)火開關(guān)置于起動(dòng)擋，觀察到起動(dòng)瞬間試燈并未點(diǎn)亮，說明起動(dòng)機(jī)確實(shí)沒有獲得起動(dòng)信號(hào)。

圖2 起動(dòng)信號(hào)檢查

利用數(shù)據(jù)流檢查起動(dòng)信號(hào)輸入是否異常。連接故障診斷儀，進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元，讀取通道170 數(shù)據(jù)流。正常情況下未起動(dòng)時(shí)，該通道顯示的4 個(gè)信息都應(yīng)為關(guān)閉，而起動(dòng)時(shí)都應(yīng)開啟。

故障車輛起動(dòng)瞬間數(shù)據(jù)流情況如表1，可以發(fā)現(xiàn)第二組數(shù)據(jù)存在明顯異常，說明J623 并未收到來自J710 6 號(hào)端子的反饋電壓。通過信息3 和信息4 這兩組數(shù)據(jù)可知，2 個(gè)起動(dòng)繼電器均正常受到搭鐵控制，說明起動(dòng)條件已經(jīng)正常觸發(fā)，但是起動(dòng)機(jī)沒有轉(zhuǎn)動(dòng)，說明起動(dòng)控制電路沒有正常導(dǎo)。由此可以推斷可能存在的問題是繼電器J710、J682 或相關(guān)連接線路故障造成的。

表1 起動(dòng)時(shí)起動(dòng)機(jī)控制數(shù)據(jù)流

檢查J710 的工作情況，發(fā)現(xiàn)繼電器本身性能良好，但在起動(dòng)瞬間，繼電器座3 號(hào)端子對(duì)搭鐵電壓為0.0 V，說明其上游電路未導(dǎo)通。進(jìn)一步檢查J682 的工作情況，同樣繼電器本身工作正常，但是起動(dòng)瞬間并沒有觀察到繼電器有吸合動(dòng)作。檢查繼電器座1號(hào)端子起動(dòng)瞬間和未起動(dòng)時(shí)的電壓均為蓄電池電壓，正常。2 號(hào)端子未起動(dòng)時(shí)電壓為蓄電池電壓，在起動(dòng)瞬間依然如此。從理論上分析，2 號(hào)端子與J623 的T94/9 端子相連，由J623 控制其搭鐵，在起動(dòng)瞬間其電位應(yīng)該被拉低，故此項(xiàng)存在異常。

測(cè)量J623 的T94/9 端子起動(dòng)瞬間的電壓，由蓄電池電壓降為3.1 V，正常（圖3），這說明在J623 的T94/9 端子至J682 的2 號(hào)端子間的線束中存在斷路。測(cè)量?jī)啥俗又g的電阻，為無窮大，說明故障點(diǎn)正在此處

圖3 測(cè)量 J623 的T94/9 端子起動(dòng)瞬間電壓

修理線束后，故障排除，發(fā)動(dòng)機(jī)可以正常起動(dòng)，系統(tǒng)不存在故障碼。

2.2 故障2：2 個(gè)起動(dòng)繼電器同時(shí)未吸合

打開點(diǎn)火開關(guān)，方向盤解鎖，儀表燈點(diǎn)亮，但嘗試起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，起動(dòng)機(jī)未運(yùn)轉(zhuǎn)，初步檢查蓄電池電壓正常。用故障診斷儀檢測(cè)，提示系統(tǒng)無故障碼。

車輛儀表可以正常點(diǎn)亮，說明正常15 號(hào)電供電正常。但系統(tǒng)沒有故障碼，且起動(dòng)機(jī)未有運(yùn)行跡象，故障點(diǎn)可能是起動(dòng)機(jī)本身或起動(dòng)控制電路存在異常。

首先檢查起動(dòng)機(jī)是否獲得50 信號(hào)。拔下起動(dòng)機(jī)Tlv 端子插接器，把試燈串接在后端，嘗試起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，試燈并未點(diǎn)亮，說明起動(dòng)控制電路未閉合。利用診斷儀讀取通道170 的數(shù)據(jù)流，在起動(dòng)瞬間讀到如下數(shù)據(jù)流如表2。

表2 起動(dòng)瞬間起動(dòng)機(jī)控制數(shù)據(jù)流

信息1 表示發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元是否檢測(cè)到來自點(diǎn)火開關(guān)的起動(dòng)信號(hào)，此值為“開”，說明正常。

信息2 表示J710 的6 號(hào)端子是否向發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的T94/74 端子提供足夠的反饋電壓。若T94/74 端子得到一個(gè)較高電壓（正常情況起動(dòng)瞬間測(cè)量值約為8.0 V），其值顯示為“開”；若得到接近搭鐵的電壓，其值為“關(guān)”。實(shí)際讀值為“關(guān)”，說明存在異常。

信息3 代表J682 的搭鐵端電壓是否正常。當(dāng)T94/9 端子的電位為12.0 V 時(shí)，其值為“關(guān)”；當(dāng)電位為5.0 V 時(shí)，其值為“開”。起動(dòng)瞬間，該值顯示為“關(guān)”，說明J682 線圈無電流，開關(guān)觸點(diǎn)未吸合，存在異常。

信息4 與信息3 類似，其反饋的是J710 搭鐵端的電位狀態(tài)。起動(dòng)瞬間T94/31 端子應(yīng)獲得5.0 V 電位，顯示值為“開”；但實(shí)際測(cè)得數(shù)據(jù)流為“關(guān)”，說明J710 線圈無電流，開關(guān)觸點(diǎn)未吸合，存在異常。

根據(jù)上述分析可知，起動(dòng)機(jī)沒有正常轉(zhuǎn)動(dòng)的原因是由于2 個(gè)起動(dòng)繼電器同時(shí)沒有吸合，造成的原因可能是J623 控制單元損壞或者是起動(dòng)條件不滿足。一般情況下若是控制單元損壞，車輛故障現(xiàn)象會(huì)更明顯，故優(yōu)先檢查車輛起動(dòng)條件。

從起動(dòng)機(jī)控制數(shù)據(jù)流的信息1 可知，起動(dòng)請(qǐng)求的50 信號(hào)已經(jīng)被正常獲取，說明50 信號(hào)觸發(fā)正常。檢測(cè)P/N 擋信號(hào)數(shù)據(jù)流，擋位換到P 擋，數(shù)據(jù)流顯示值為“0”，正常。

檢測(cè)制動(dòng)燈開關(guān)信號(hào)數(shù)據(jù)流，踩下制動(dòng)踏板至儀表盤上的制動(dòng)燈熄滅。該組數(shù)據(jù)流顯示為：00001011，其值第8 位為“1”，代表著制動(dòng)踏被板踩下的信息已被發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元識(shí)別，故此項(xiàng)正常（圖4）。

圖4 制動(dòng)燈開關(guān)信號(hào)數(shù)據(jù)流分析

最后檢查15 電信號(hào)是否觸發(fā)。邁騰B7L 轎車15 電是通過熔絲SC10 提供，打開點(diǎn)火開關(guān)，分別測(cè)量熔絲SC10 兩端對(duì)搭鐵電壓，均為蓄電池電壓，正常。再測(cè)量J623 的T94/87 端子的對(duì)搭鐵電壓，測(cè)量值為0.0 V，存在異常（圖5）。說明T94/87 端子和J682 的2 號(hào)端子間存在斷路。測(cè)量?jī)啥俗又g電阻，為無窮大，說明線束確實(shí)存在斷路情況。

圖5 15 電信號(hào)觸發(fā)情況檢查

修理線束后，故障排除，發(fā)動(dòng)機(jī)可以起動(dòng)，系統(tǒng)不存在故障碼。此故障是由于J623 沒有正確接收到15 電信號(hào)，判定起動(dòng)條件不滿足，從而未控制2 個(gè)起動(dòng)繼電器搭鐵而造成的起動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)的故障。

3 結(jié)束語

邁騰轎車的起動(dòng)控制電路復(fù)雜，起動(dòng)限定條件也比較多，故障現(xiàn)象也各有不同。在以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)中觀察到，高職學(xué)生對(duì)于復(fù)雜的汽車電路故障往往存在診斷思路不清晰，而無從下手的現(xiàn)象。但通過上述兩個(gè)教學(xué)案例，可以發(fā)現(xiàn)利用數(shù)據(jù)流進(jìn)行車輛故障診斷，操作簡(jiǎn)單、邏輯性強(qiáng)，不僅可以很好地鍛煉學(xué)生分析故障的能力，還很大程度上提高了故障排查的效率和準(zhǔn)確性，值得在今后的教學(xué)中推廣應(yīng)用。