文：陳杰

雷克薩斯ES240車輛在行駛時熄火后無法起動

文：陳杰

STAR端子

故障現象：一輛雷克薩斯ES240轎車，行駛里程24萬km。用戶反映車輛在低速行駛時，突然出現熄火的現象，且車輛無法再次起動。

檢查分析：將車輛救援到店后，維修人員首先使用萬用表測量其蓄電池的電壓，發(fā)現電壓偏低，于是使用充電器對蓄電池充電后，嘗試起動車輛，無任何反應。維修人員將電源模式切換至IG位置后，觀察儀表顯示，重點檢查發(fā)動機故障指示燈，發(fā)現能正常點亮，且防盜指示燈也不點亮，說明其發(fā)動機控制單元的電源和搭鐵都是良好的。另外儀表的擋位指示燈也顯示正常。

維修人員踩下制動踏板后，發(fā)現點火開關內的指示燈能變成綠色，但是按下點火開關后，無任何反應，起動機沒有運轉跡象。操作車內按鍵，音響、車窗和導航都能夠正常工作。將電源模式切換至OFF狀態(tài)下，打開車門，轉向盤能夠自動鎖止，鑰匙的上鎖和解鎖功能也能正常工作。踩制動踏板，讓另外一名維修人員在后面觀察制動燈的狀態(tài)。當踩下制動踏板時，制動燈能夠正常點亮，當釋放制動踏板后，制動燈也能正常熄滅，說明制動燈開關不存在任何問題。另外，在踩下制動踏板時，擋位也可以正常切換，說明換擋控制單元也接收到了制動燈開關信號。

難道是主車身控制單元沒有接收到制動踏板信號？于是維修人員采取緊急起動方式（也就是不需要踩下制動踏板也可以起動車輛），在電源模式從ACC到IG的狀態(tài)后，按下并保持住點火開關長達20 s左右，正常情況下發(fā)動機會起動，但是故障依舊。

經過上述故障現象確認及初步診斷后，維修人員準備先從故障碼入手進一步分析故障原因。使用故障診斷儀進入發(fā)動機控制單元（ECM），查看其相關故障碼。發(fā)現有當前存在的故障碼P0504（圖1），記錄后嘗試刪除故障碼，發(fā)現無法刪除，說明其故障為當前故障。

圖1 故障碼P0504及其含義

維修人員分析故障碼P0504的生成機制：制動燈開關總成為雙向系統(tǒng)，可以發(fā)送2個信號，即STP和STP- 。發(fā)動機控制單元通過這2個信號來監(jiān)視制動系統(tǒng)是否工作正常。如果同時檢測到指示踩下或者松開制動踏板的信號，發(fā)動機控制單元將據此判斷制動燈開關總成存在故障，并設定故障碼P0504。而故障的部位可能有如下可能。

（1）制動燈開關信號電路（斷路或短路）。

（2）制動燈開關總成。

（3）STOP熔絲。

（4）發(fā)動機控制單元。

維修人員使用故障診斷儀讀取發(fā)動機數據流，查看其數據“STOP Light Switch”（制動燈開關）的狀態(tài)是否正常。當踩下制動踏板時，能正常切換至“ON”狀態(tài)，當松開制動踏板時，數據切換為“OFF”狀態(tài)。從數據上看不出任何的問題，而數據的反饋電壓是從發(fā)動機控制單元的端子STP的電壓變化得知的，于是重點檢查其ST1-端子的電壓變化是否正常。

圖2 相關電路圖

首先拆下制動燈開關，根據電路圖（圖2），使用萬用表測量其開關的1號和2號端子間電阻。在開關銷未按下時，電阻小于1 Ω；按下開關銷時，電阻為無窮大。然后測量制動燈開關的3號和4號端子間電阻，發(fā)現開關銷未按下時，電阻為無窮大；按下開關銷時，電阻小于1 Ω，說明開關沒有問題。

接著，維修人員將電源模式切換至IG狀態(tài)下，找到制動燈開關插頭A40，測量其3號端子與搭鐵，發(fā)現有12 V的電壓輸入。測量制動燈開關總成的4號端子到發(fā)動機控制單元的35號端子ST1-之間的線路，無短路或者斷路的情況。

在未安裝制動燈開關的情況下，維修人員嘗試再次起動車輛，發(fā)現發(fā)動機順利起動了！再次熄火后重新起動發(fā)動機，依舊可以正常起動。嘗試刪除故障碼，發(fā)現可以正常刪除。于是將制動燈開關重新安裝上去，然后再次起動發(fā)動機，發(fā)現故障再次出現，且故障碼也自動跳出。

將制動燈開關拆下就能起動，安裝上去就不行，但是從數據流上查看其制動燈開關信號也無任何異常。那到底是什么原因導致發(fā)動機無法起動，又與制動燈開關有什么直接或者間接的聯系呢？難道是因為制動燈位置安裝的不對？于是重新反復調整制動燈位置并嘗試起動車輛，但故障依舊。而且根據之前的檢查也證明相關線路以及制動燈開關本身都不存在問題，診斷工作一時陷入僵局。

圖3 松動的插接器

維修人員重新梳理思路，認為線路存在問題的可能性較大。既然安裝好制動燈開關車輛就無法起動，決定就在故障出現時再次檢查線路。應該從哪里入手進行檢查呢？維修人員決定從故障碼P0504的生成條件入手。

查詢資料得知，在滿足以下3個情況的時候，且持續(xù)0.5 s或者更長的時間后，故障碼才會生成。

（1）將發(fā)動機開關置于ON（IG）位置。

（2）松開制動踏板。

（3）ST1-信號為OFF時STP信號為OFF。

知道了DTC的生成條件，重點就是關注發(fā)動機STP和ST1-的狀態(tài)是否正常，而STP的狀態(tài)可以通過讀取發(fā)動機的數據流獲得，而端子ST1-的反饋電壓是否良好，因為沒有其端子相對應的數據流，所以只能通過萬用表進行測量。

在實際測試中，在未踩下制動踏板時，數據流顯示STP端子處的電壓為0 V，所對應的“STOP Light Switch”（制動燈開關）為“OFF”狀態(tài)；踩下制動踏板時，“STOP Light Switch”為“ON”狀態(tài)，無任何異常。但是，在未踩下制動踏板時，實測ST1-端子處的電壓為0 V，正常情況下應該有12 V電壓，所以此時發(fā)動機的STP和ST1-的端子都為0 V，也就是呈現的狀態(tài)都是“OFF”，所以才導致故障的出現。

根據以上測試結果，說明線路肯定存在接觸不良的情況。于是，維修人員晃動制動燈開關的線束，發(fā)現其機艙內的繼電器發(fā)出“噠噠”的響聲，原來是線束接觸不良造成機艙內的ST CUT繼電器間隙性的工作。進一步檢查后最終發(fā)現ST CUT繼電器的插接器A25沒有安裝到位（圖3），用力按壓插接器發(fā)出“啪”的響聲并安裝到位。此時嘗試刪除故障碼，發(fā)現可以刪除。然后起動發(fā)動機，發(fā)動機順利起動，至此故障解決。

詢問用戶得知，車輛在其他修理廠更換過蒸發(fā)箱。據此分析是更換蒸發(fā)箱后，繼電器插接器沒有安裝到位，才導致該車故障的出現。

故障排除：將ST CUT繼電器插接器安裝到位，故障徹底排除。

回顧總結：為什么插接器沒有插接到位，會導致發(fā)動機無法起動呢？如果不從故障碼處入手，是否可以從車輛無法起動入手解決該問題呢？為此，維修人員決定讓故障重現，換一個診斷思路對該故障重新診斷。

首先可以確定的是制動信號不存在問題，使用故障診斷儀進入智能進入和起動系統(tǒng)，無任何故障碼，而且防盜指示燈也能正常熄滅。那么可能出現踩下制動踏板，點火開關指示燈也變成綠色，但是按下點火開關沒有反應的情況有哪些呢？根據經驗，可分為2種：一是點火開關損壞，二是P、N擋開關信號故障。

圖4 相關數據流

當踩下制動踏板，并按下點火開關時，查看相關數據流（圖4），發(fā)現起動信號（Starter Signal）為“ON”，說明點火開關良好。接著查看相關數據流“Neutral Position SW Signal”（P、N擋位開關信號），發(fā)現無論是在P擋或者是N擋，其數據一直都是“OFF”狀態(tài)。正常情況下，在P、N擋位的時候，開關的狀態(tài)應該為“ON”，所以發(fā)動機控制單元認為現在不在P、N擋位上，因此發(fā)動機無法起動。

這個數據流的變化是通過發(fā)動機控制單元的端子STAR的電壓變化呈現的。在電源模式處于IG的狀態(tài)下，若換擋桿處于P擋和N擋以外的擋位，駐車/空擋開關斷開，發(fā)動機控制單元STAR端子上的電壓為12 V，發(fā)動機控制單元依此判定換擋桿位于P擋和N擋以外的擋位；若換擋桿位于P擋或N擋，P/N擋開關閉合，電源從發(fā)動機控制單元STAR端子——BA2插接器的18號端子——ST CUT繼電器——插接器BA2的8號端子——P/N擋開關——起動繼電器的線圈——搭鐵形成回路。此時發(fā)動機控制單元端子STAR內部串聯的電阻產生壓降，發(fā)動機控制單元STAR端子實際得到的電壓小于2.7 V（實際測量為0.6 V），發(fā)動機控制單元依此判定換擋桿位于P擋或N擋。

由此可知，發(fā)動機控制單元通過STAR端子上的電壓識別換擋桿是否位于P擋或N擋，再通過數據流進行反饋。了解其工作原理后，發(fā)現P/N擋位開關一直處于“OFF“狀態(tài)，而此時擋位并沒有變化，說明發(fā)動機STAR端子接收了高電位電壓信號。造成這種情況只有3種可能性：第一，線路與電源短路的情況；第二，STAR端子并沒有實現回路，而是在傳輸的過程中出現了斷路的情況；第三，P、N擋位開關損壞。

按照這個思路，最終也能檢查出故障點。因為其虛接的插接器會造成ST CUT繼電器無法正常工作，導致繼電器的端子3和5在IG狀態(tài)下呈現斷路，造成發(fā)動機STAR端子無法檢測到其P、N擋位開關信號。而由于斷路造成STAR端子電壓呈現高電位，發(fā)動機控制單元誤認為擋位處于非P、N擋，從而引起故障的出現。