故障現象;
一輛行駛里程約9.1萬(wàn)km的2007款豐田卡羅拉轎車(chē)。車(chē)主反映:該車(chē)發(fā)動(dòng)機故障指示燈、ABS故障指示燈、動(dòng)力轉向故障指示燈等在發(fā)動(dòng)機起動(dòng)后仍不熄滅,著(zhù)機后發(fā)動(dòng)機有明顯的怠速抖動(dòng)、加速不順暢現象。
一輛行駛里程約9.1萬(wàn)km的2007款豐田卡羅拉轎車(chē)。車(chē)主反映:該車(chē)發(fā)動(dòng)機故障指示燈、ABS故障指示燈、動(dòng)力轉向故障指示燈等在發(fā)動(dòng)機起動(dòng)后仍不熄滅,著(zhù)機后發(fā)動(dòng)機有明顯的怠速抖動(dòng)、加速不順暢現象。
故障診斷:
用故障檢測儀讀取故障碼,結果發(fā)現故障檢測儀無(wú)法進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機電控系統。針對發(fā)動(dòng)機起動(dòng)后許多故障指示燈同時(shí)點(diǎn)亮,故障檢測儀無(wú)法進(jìn)入發(fā)動(dòng)機電控系統這一現象,認為是發(fā)動(dòng)機通信系統故障;從發(fā)動(dòng)機怠速抖動(dòng)、加速不暢可知這是明顯的單缸“缺火”現象。這是一個(gè)難度不小的雙重故障,即必須首先排除通信網(wǎng)絡(luò )的故障,才能使發(fā)動(dòng)機自診系統恢復正常,再借助自診系統排除發(fā)動(dòng)機的故障。
考慮到汽車(chē)故障診斷每前進(jìn)一步都要有的放矢,所以維修人員決定先從通信網(wǎng)路故障入手。根據維修經(jīng)驗,大凡多個(gè)故障燈點(diǎn)亮,總會(huì )是通信故障或者和通信故障有關(guān)。不必在意到底是3個(gè)還是4個(gè)故障指示燈點(diǎn)亮,也不必從任何一個(gè)故障指示燈入手,要先進(jìn)行總線(xiàn)檢查(Bus Check)。先看一看網(wǎng)絡(luò )上的ECU是否都還在,檢查的結果是:只有停機ECU和SRS中央傳感器還在,其他的ECU全部不見(jiàn)蹤影。返回維修手冊,查看該車(chē)通信網(wǎng)絡(luò )圖(圖1)。從圖1中可以看出,一個(gè)CAN干路網(wǎng)上有幾條支路網(wǎng),分別是主車(chē)身ECU、自診斷檢查接口、ABS ECU、SRS中央傳感器、空調放大器和動(dòng)力轉向ECU等。其中,除ABS以外都使用一個(gè)共同的1號集線(xiàn)器,ABS使用一個(gè)單獨的2號集線(xiàn)器。維修人員懷疑整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的通信異常,于是從最簡(jiǎn)單的位置入手。查詢(xún)維修資料可知,CAN-H和CAN-L之間的電阻應該為60Ω左右,同時(shí)對搭鐵線(xiàn)和對電源線(xiàn)都應不導通。測量的結果顯示CAN -H對搭鐵短路,從而導致CAN通信處于停止或紊亂的狀態(tài)。
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根據控制圖(圖1)分析,可以利用斷開(kāi)集線(xiàn)器的方法把整個(gè)CAN干路網(wǎng)分為兩部分,顯然斷開(kāi)1號集線(xiàn)器效果更明顯。因為1號集線(xiàn)器涉及5個(gè)ECU,而2號集線(xiàn)器只關(guān)聯(lián)1個(gè)ECU。斷開(kāi)1號集線(xiàn)器后在集線(xiàn)器外露的端子處測量,將萬(wàn)用表的一根表筆夾住可靠的搭鐵點(diǎn),另一根表筆逐個(gè)接觸5根CAN-H線(xiàn)。檢測結果顯示,只有連接空調放大器的CAN-H線(xiàn)的電阻小于1Ω,其他端子的電阻都在200Ω以上,據此可知,通往空調放大器的CAN-H線(xiàn)異常。為了驗證筆者的判斷,脫開(kāi)空調放大器的導線(xiàn)插接器,用故障檢側儀再次進(jìn)行總線(xiàn)檢查,結果顯示所有控制單元立刻恢復正常,唯獨少了空調放大器,于是判定故障發(fā)生在空調放大器內部。更換空調放大器,起動(dòng)發(fā)動(dòng)機,儀表板上原來(lái)亮起的故障指示燈除發(fā)動(dòng)機故障指示燈外均在自檢2s后自動(dòng)熄滅,檢測顯示總線(xiàn)系統恢復正常。
再用故障檢測儀對發(fā)動(dòng)機系統進(jìn)行檢測,故障檢測儀可以與ECM進(jìn)行通信連絡(luò ),讀取故障碼,顯示的故障碼為P0353,含義為“點(diǎn)火線(xiàn)圈C初級次級電路。該車(chē)使用單缸獨立點(diǎn)火系統(DIS),每個(gè)氣缸由一個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈點(diǎn)火,火花塞連接在各個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈次級繞組的末端,ECM確定點(diǎn)火正時(shí)并向每個(gè)氣缸的點(diǎn)火線(xiàn)圈發(fā)送點(diǎn)火指令信號(IGT),ECM根據IGT信號接通或關(guān)閉點(diǎn)火器內的功率晶體管的電源,功率晶體管進(jìn)而接通或斷開(kāi)流向初級繞組的電流,次級繞組中產(chǎn)生高壓,一旦ECM切斷初級繞組電流,點(diǎn)火器會(huì )將點(diǎn)火反饋信號(IGF)發(fā)送回ECM,用于各氣缸點(diǎn)火。
查閱維修手冊,根據維修手冊的提示,若設置了故障碼P0353,則應檢查第3缸點(diǎn)火線(xiàn)圈電路,可以任意調換3缸點(diǎn)火線(xiàn)圈和其他氣缸的點(diǎn)火線(xiàn)圈,再次起動(dòng),再次讀取故障碼,看故障碼是否會(huì )隨著(zhù)原第3缸點(diǎn)火線(xiàn)圈的移動(dòng)而變化。結果發(fā)現故障碼是追著(zhù)點(diǎn)火線(xiàn)圈跑的,說(shuō)明肯定是點(diǎn)火線(xiàn)圈本身有故障。接上有故障的點(diǎn)火線(xiàn)圈,用示波器檢查點(diǎn)火指令信號(IGT)和點(diǎn)火反饋信號(IGF)波形,發(fā)現點(diǎn)火反饋信號(IGF)波形異常。
故障排除:更換了第3缸點(diǎn)火線(xiàn)圈并清除故障碼后,點(diǎn)火指令信號(IGT)和點(diǎn)火反饋波形信號(IGF)恢復正常,發(fā)動(dòng)機怠速運轉平穩,加速順暢,至此,所有故障圓滿(mǎn)排除
用故障檢測儀讀取故障碼,結果發(fā)現故障檢測儀無(wú)法進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機電控系統。針對發(fā)動(dòng)機起動(dòng)后許多故障指示燈同時(shí)點(diǎn)亮,故障檢測儀無(wú)法進(jìn)入發(fā)動(dòng)機電控系統這一現象,認為是發(fā)動(dòng)機通信系統故障;從發(fā)動(dòng)機怠速抖動(dòng)、加速不暢可知這是明顯的單缸“缺火”現象。這是一個(gè)難度不小的雙重故障,即必須首先排除通信網(wǎng)絡(luò )的故障,才能使發(fā)動(dòng)機自診系統恢復正常,再借助自診系統排除發(fā)動(dòng)機的故障。
考慮到汽車(chē)故障診斷每前進(jìn)一步都要有的放矢,所以維修人員決定先從通信網(wǎng)路故障入手。根據維修經(jīng)驗,大凡多個(gè)故障燈點(diǎn)亮,總會(huì )是通信故障或者和通信故障有關(guān)。不必在意到底是3個(gè)還是4個(gè)故障指示燈點(diǎn)亮,也不必從任何一個(gè)故障指示燈入手,要先進(jìn)行總線(xiàn)檢查(Bus Check)。先看一看網(wǎng)絡(luò )上的ECU是否都還在,檢查的結果是:只有停機ECU和SRS中央傳感器還在,其他的ECU全部不見(jiàn)蹤影。返回維修手冊,查看該車(chē)通信網(wǎng)絡(luò )圖(圖1)。從圖1中可以看出,一個(gè)CAN干路網(wǎng)上有幾條支路網(wǎng),分別是主車(chē)身ECU、自診斷檢查接口、ABS ECU、SRS中央傳感器、空調放大器和動(dòng)力轉向ECU等。其中,除ABS以外都使用一個(gè)共同的1號集線(xiàn)器,ABS使用一個(gè)單獨的2號集線(xiàn)器。維修人員懷疑整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的通信異常,于是從最簡(jiǎn)單的位置入手。查詢(xún)維修資料可知,CAN-H和CAN-L之間的電阻應該為60Ω左右,同時(shí)對搭鐵線(xiàn)和對電源線(xiàn)都應不導通。測量的結果顯示CAN -H對搭鐵短路,從而導致CAN通信處于停止或紊亂的狀態(tài)。
根據控制圖(圖1)分析,可以利用斷開(kāi)集線(xiàn)器的方法把整個(gè)CAN干路網(wǎng)分為兩部分,顯然斷開(kāi)1號集線(xiàn)器效果更明顯。因為1號集線(xiàn)器涉及5個(gè)ECU,而2號集線(xiàn)器只關(guān)聯(lián)1個(gè)ECU。斷開(kāi)1號集線(xiàn)器后在集線(xiàn)器外露的端子處測量,將萬(wàn)用表的一根表筆夾住可靠的搭鐵點(diǎn),另一根表筆逐個(gè)接觸5根CAN-H線(xiàn)。檢測結果顯示,只有連接空調放大器的CAN-H線(xiàn)的電阻小于1Ω,其他端子的電阻都在200Ω以上,據此可知,通往空調放大器的CAN-H線(xiàn)異常。為了驗證筆者的判斷,脫開(kāi)空調放大器的導線(xiàn)插接器,用故障檢側儀再次進(jìn)行總線(xiàn)檢查,結果顯示所有控制單元立刻恢復正常,唯獨少了空調放大器,于是判定故障發(fā)生在空調放大器內部。更換空調放大器,起動(dòng)發(fā)動(dòng)機,儀表板上原來(lái)亮起的故障指示燈除發(fā)動(dòng)機故障指示燈外均在自檢2s后自動(dòng)熄滅,檢測顯示總線(xiàn)系統恢復正常。
再用故障檢測儀對發(fā)動(dòng)機系統進(jìn)行檢測,故障檢測儀可以與ECM進(jìn)行通信連絡(luò ),讀取故障碼,顯示的故障碼為P0353,含義為“點(diǎn)火線(xiàn)圈C初級次級電路。該車(chē)使用單缸獨立點(diǎn)火系統(DIS),每個(gè)氣缸由一個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈點(diǎn)火,火花塞連接在各個(gè)點(diǎn)火線(xiàn)圈次級繞組的末端,ECM確定點(diǎn)火正時(shí)并向每個(gè)氣缸的點(diǎn)火線(xiàn)圈發(fā)送點(diǎn)火指令信號(IGT),ECM根據IGT信號接通或關(guān)閉點(diǎn)火器內的功率晶體管的電源,功率晶體管進(jìn)而接通或斷開(kāi)流向初級繞組的電流,次級繞組中產(chǎn)生高壓,一旦ECM切斷初級繞組電流,點(diǎn)火器會(huì )將點(diǎn)火反饋信號(IGF)發(fā)送回ECM,用于各氣缸點(diǎn)火。
查閱維修手冊,根據維修手冊的提示,若設置了故障碼P0353,則應檢查第3缸點(diǎn)火線(xiàn)圈電路,可以任意調換3缸點(diǎn)火線(xiàn)圈和其他氣缸的點(diǎn)火線(xiàn)圈,再次起動(dòng),再次讀取故障碼,看故障碼是否會(huì )隨著(zhù)原第3缸點(diǎn)火線(xiàn)圈的移動(dòng)而變化。結果發(fā)現故障碼是追著(zhù)點(diǎn)火線(xiàn)圈跑的,說(shuō)明肯定是點(diǎn)火線(xiàn)圈本身有故障。接上有故障的點(diǎn)火線(xiàn)圈,用示波器檢查點(diǎn)火指令信號(IGT)和點(diǎn)火反饋信號(IGF)波形,發(fā)現點(diǎn)火反饋信號(IGF)波形異常。
故障排除:更換了第3缸點(diǎn)火線(xiàn)圈并清除故障碼后,點(diǎn)火指令信號(IGT)和點(diǎn)火反饋波形信號(IGF)恢復正常,發(fā)動(dòng)機怠速運轉平穩,加速順暢,至此,所有故障圓滿(mǎn)排除



