◆文/北京 李玉茂
奧迪轎車故障案例(四)
◆文/北京李玉茂
李玉茂
(本刊編委會(huì)委員、特約編輯)
中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)認(rèn)證資深工程師、中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)汽車應(yīng)用與服務(wù)分會(huì)特聘專家,從事汽車維修工作40余年,在大眾車系電控系統(tǒng)故障診斷領(lǐng)域經(jīng)驗(yàn)豐富。現(xiàn)任北京市工業(yè)技師學(xué)院汽車技術(shù)應(yīng)用系顧問(wèn),清華大學(xué)、北京理工大學(xué)師資培訓(xùn)基地汽車專業(yè)專家。
(接2016年第3期)
一輛2012款一汽奧迪Q5 SUV,搭載2.0T CAD型發(fā)動(dòng)機(jī),行駛里程30 265km,車主反映儀表盤變速器擋位指示燈全紅,駕駛中無(wú)異常感覺(jué)。
故障診斷與排除
1.該車裝備7速雙離合變速器,用VAS5052檢測(cè)故障碼。發(fā)現(xiàn)變速器控制單元存儲(chǔ)“12562:發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元無(wú)信號(hào)交換,偶發(fā)”(圖25);發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元存儲(chǔ)“4533:變速器控制單元讀取故障記憶,偶發(fā)”;空調(diào)控制單元存儲(chǔ)“01314:發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623不正常信號(hào),偶發(fā)”。
圖25 變速器存儲(chǔ)故障碼
2.分析:雖然是幾個(gè)控制單元存儲(chǔ)故障碼,但各故障碼都有相關(guān)性,其根源是發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元。當(dāng)變速器擋位指示燈全紅時(shí),是因發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元瞬間與其他控制單元不通信,而其他控制單元也存儲(chǔ)此類故障碼。
3.某個(gè)控制單元如果偶爾發(fā)生與其他控制單元不通信,一般故障原因?yàn)榭刂茊卧龢O供電或搭鐵線瞬間中斷、CAN總線瞬間故障、該控制單元本身故障等。根據(jù)電路圖(圖26),檢查驅(qū)動(dòng)CAN總線,測(cè)量T94/68(CAN-H線)及T94/67(CAN-L線)、集線點(diǎn)D159及D160未見(jiàn)異常。
圖26 J623連接的CAN線
4.檢查發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元正極供電,測(cè)量T94/3、T94/5、T94/6電壓不正常(圖27),是由主繼電器J271經(jīng)過(guò)熔絲SB6將電送至這三個(gè)針。檢查熔絲SB6正常,檢查J271發(fā)現(xiàn)觸點(diǎn)燒蝕。
5.更換主繼電器J271,故障排除。
故障點(diǎn):主繼電器J271觸點(diǎn)燒蝕。
維修小結(jié)
對(duì)于共性電路故障,應(yīng)閱讀電路圖分析工作原理,多測(cè)試、多驗(yàn)證。
圖27 J623連接的CAN線
一輛2005年產(chǎn)一汽奧迪A6L C6轎車,搭載BDW型發(fā)動(dòng)機(jī)、01J型變速器,行駛里程183 543km。車主反映車速在30~50km/h加速或減速時(shí)出現(xiàn)聳車,其余車速情況下加、減速?zèng)]有聳車現(xiàn)象。
故障診斷與排除
1.觀察儀表盤沒(méi)有任何警告燈報(bào)警,試車,車速30~50km/h加速及減速均聳車,掛S擋后聳車現(xiàn)象更加明顯,使用手動(dòng)模式駕駛不出現(xiàn)聳車現(xiàn)象。
2.用診斷儀檢測(cè)各控制單元,均無(wú)故障碼存儲(chǔ)。讀取發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元數(shù)據(jù)流,沒(méi)有記憶發(fā)動(dòng)機(jī)失火現(xiàn)象,且燃油壓力數(shù)值正常。
3.讀取變速器控制單元數(shù)據(jù)流,離合器沒(méi)有打滑現(xiàn)象。聳車時(shí)讀取018數(shù)據(jù)組,扭矩傳感器數(shù)值變化較大,懷疑傳動(dòng)鏈打滑,但是拆檢變速器工作量大,故放在最后考慮。懷疑飛輪扭轉(zhuǎn)減震器有問(wèn)題,但是檢查該部件須取下變速器,也放在最后考慮。
4.行駛中讀取ABS控制單元數(shù)據(jù)流,制動(dòng)壓力1.3~1.6bar(1bar=105Pa),正常為負(fù)壓至0.3bar,懷疑ESP參與調(diào)節(jié),導(dǎo)致加速與減速信號(hào)沖突造成聳車。替換制動(dòng)壓力傳感器,壓力恢復(fù)正常,但聳車現(xiàn)象依舊。
5.變速器內(nèi)部是否還有其他故障?閱讀維修手冊(cè)和利用診斷儀的引導(dǎo)模式,發(fā)現(xiàn)02變速器電子設(shè)備01J,子系統(tǒng)、邊界條件(圖28)有故障分析子菜單。打開子菜單發(fā)現(xiàn)有一個(gè)故障現(xiàn)象與此車相似,按照引導(dǎo)模式提示進(jìn)行試車檢測(cè),結(jié)果為提示檢查ABS輪速信號(hào)。
圖28 02變速器電子設(shè)備01J
6.有了這個(gè)提示使得思路明朗化,拔開ABS控制單元插頭試車,聳車現(xiàn)象變嚴(yán)重。連接ABS控制單元插頭,拔開一個(gè)輪速傳感器插頭,聳車現(xiàn)象變嚴(yán)重。
7.分析:奧迪C6車型的輪速信號(hào)送給ABS控制單元,換算成車速信號(hào)再經(jīng)CAN總線送給其他控制單元。拔開ABS控制單元插頭或輪速傳感器出現(xiàn)故障,均使車速信號(hào)中斷,對(duì)行車影響很大。奧迪C5車型在變速器上裝有車速傳感器,此信號(hào)送給組合儀表,所以C5車型拔開ABS控制單元插頭對(duì)行車影響不大。
8.讀取ABS控制單元數(shù)據(jù)流,輪速參數(shù)基本正常,懷疑輪速信號(hào)可能瞬間中斷。拆下輪速傳感器,檢查未見(jiàn)異常,奧迪C6車輪軸承上的磁圈作為靶輪,此時(shí)考慮傳感器的靶輪是否清潔。拆下車輪軸承,看到磁圈表面有一層厚油泥(圖29),軸承有些松曠,更換車輪軸承,試車故障排除。
圖29 磁圈表面有厚油泥
故障點(diǎn):兩個(gè)前輪軸承的磁圈表面有油泥。
維修小結(jié)
磁圈上面間隔排列磁極,磁極產(chǎn)生的磁力線經(jīng)氣隙穿過(guò)輪速傳感器線圈,軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)磁力線旋轉(zhuǎn),輪速傳感器因切割磁力線感應(yīng)出輪速信號(hào)。油泥中含有制動(dòng)盤磨損下來(lái)的鐵粉,改變了磁力線分布,使得穿過(guò)氣隙的磁力線減少,導(dǎo)致輪速信號(hào)減弱或中斷。
一輛2004年產(chǎn)德國(guó)原裝奧迪A8 D3轎車,搭載4.2L BFM型發(fā)動(dòng)機(jī),行駛里程131 643km。車主反映儀表盤上小汽車圖案的黃色警告燈點(diǎn)亮,但未影響行駛。
故障診斷與排除
1.試車,黃色燈是空氣懸架警告燈,此時(shí)無(wú)法調(diào)節(jié)車身高度。奧迪空氣懸架系統(tǒng)是一種自適應(yīng)的全浮式空氣懸架,可以自動(dòng)調(diào)節(jié)車身高度和保持水平。該系統(tǒng)由控制單元、傳感器和執(zhí)行元件組成,如果系統(tǒng)存在故障或調(diào)整超差,該系統(tǒng)的警告燈就會(huì)點(diǎn)亮。
2.用VAS5052檢測(cè)空氣懸架控制單元J197,存儲(chǔ)故障碼“01487,系統(tǒng)功能測(cè)試不正常信號(hào)”,刪除故障碼,試車故障重新出現(xiàn)。
3.讀取011數(shù)據(jù)組,四個(gè)減震器控制閥的靜態(tài)電流均為0,動(dòng)態(tài)電流也是0。
4.分析:J197接收四個(gè)高度傳感器信號(hào)(圖30),根據(jù)這些信號(hào)計(jì)算出當(dāng)前車輛高度狀態(tài),再將當(dāng)前高度狀態(tài)與規(guī)定值對(duì)比,根據(jù)其他輸入量(接口)以及內(nèi)部調(diào)節(jié)參數(shù)(反應(yīng)時(shí)間和水平高度偏差)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。
5.讀取010數(shù)據(jù)組高度傳感器數(shù)值(表1),發(fā)現(xiàn)存在高度偏差,說(shuō)明J197已收到高度傳感器的信號(hào),但沒(méi)有發(fā)出調(diào)節(jié)信號(hào),判斷J197內(nèi)部有故障。
6.更換J197,進(jìn)行匹配和高度調(diào)整后試車,空氣懸架警告燈不再點(diǎn)亮,用診斷儀確認(rèn)無(wú)故障碼存儲(chǔ)。
表1 高度偏差
故障點(diǎn):空氣懸架控制單元J197損壞。
維修小結(jié)
該案例相對(duì)簡(jiǎn)單,但需要了解各傳感器、執(zhí)行元件的功用和數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪壿嬯P(guān)系,需要關(guān)注靜態(tài)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的變化。
圖30 空氣懸架系統(tǒng)線路圖
一輛2011年產(chǎn)德國(guó)原裝奧迪A5轎車,搭載CAK型發(fā)動(dòng)機(jī),行駛里程12 175km,車主反映轉(zhuǎn)向時(shí)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)警告燈報(bào)警,轉(zhuǎn)向柱有“噌噌”異響。
故障診斷與排除
1.奧迪電動(dòng)轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)(圖31),由電子控制單元、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、轉(zhuǎn)向機(jī)等組成。判斷故障可能出在動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向管理方面,包括控制單元、傳感器、執(zhí)行元件、CAN傳輸線故障,或控制單元基本設(shè)定不正確。
圖31 電動(dòng)轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)
2.用診斷儀檢測(cè)電動(dòng)轉(zhuǎn)向控制單元,存儲(chǔ)故障碼“02538,由于超負(fù)荷導(dǎo)致功能受限”。讀取數(shù)據(jù)流中故障環(huán)境條件,出現(xiàn)代碼54,數(shù)值14/15/152。維修手冊(cè)介紹如存儲(chǔ)故障碼02538和出現(xiàn)代碼54,需更換鎖止電磁鐵。
3.更換鎖止電磁鐵(圖32),作基本設(shè)定,試車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)警告燈不再報(bào)警,但是打轉(zhuǎn)向時(shí)“噌噌”異響仍存在。
4.啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),輕打轉(zhuǎn)向盤,將聽(tīng)診器觸針抵在在轉(zhuǎn)向柱中部能明顯聽(tīng)到“噌噌”聲音,異響出自轉(zhuǎn)向柱內(nèi)部。查閱奧迪的技術(shù)通報(bào),得知可升級(jí),但是軟件升級(jí)后異響未排除。
5.決定更換轉(zhuǎn)向柱總成,然后作基本設(shè)定,試車中異響不再出現(xiàn)。
故障點(diǎn):鎖止電磁鐵損壞、軟件需升級(jí)、轉(zhuǎn)向柱總成損壞。
維修小結(jié)
案例相對(duì)簡(jiǎn)單,但是屬于綜合性故障,需要了解新技術(shù)和新知識(shí),最大化利用診斷儀和各種檢測(cè)器具,注意故障發(fā)生的環(huán)境條件和記錄。
圖32 鎖止電磁鐵
一輛2012年產(chǎn)德國(guó)原裝奧迪A8 D4轎車,搭載3.0L CGWA型發(fā)動(dòng)機(jī),行駛里程15 723km,車主反映儀表盤上ESP警告燈、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)警告燈報(bào)警。
故障診斷與排除
1.了解該車因水淹修理過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī),更換過(guò)進(jìn)水電子元件。確認(rèn)ESP系統(tǒng)警告燈、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)警告燈報(bào)警,這兩個(gè)系統(tǒng)共用轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向角傳感器,預(yù)判故障原因?yàn)檗D(zhuǎn)向角傳感器需標(biāo)定、損壞或線路故障、轉(zhuǎn)向柱控制單元J527故障。
2.用VAS5052進(jìn)行系統(tǒng)自診斷,各控制單元存儲(chǔ)的故障碼見(jiàn)表2。
表2 各控制單元存儲(chǔ)故障碼
各控制單元均指向同一個(gè)故障源—轉(zhuǎn)向柱控制單元,檢測(cè)地址碼16轉(zhuǎn)向柱控制單元J527,但不能進(jìn)入。
3.由于19網(wǎng)關(guān)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)向柱控制單元的通信故障,所以采用引導(dǎo)性故障查詢,檢測(cè)系統(tǒng)的通信狀態(tài),但測(cè)試顯示各控制單元通信均正常(圖33)。
圖33 檢測(cè)顯示通信正常
4.由于系統(tǒng)檢測(cè)到J527的通信正常,懷疑J527存有其他故障,所以決定更換J527,更換后仍不能進(jìn)入J527。
5.延伸檢查線路,拔開J527插頭,根據(jù)電路圖(圖34),測(cè)量動(dòng)力CAN-H、CAN-L線的靜態(tài)電壓均為2.6V,正常。測(cè)量CAN線的導(dǎo)通性,正常。測(cè)量CAN線對(duì)地是否絕緣,正常。測(cè)量?jī)蓷lCAN線之間是否短路,無(wú)短路。
6.由于測(cè)量線路未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,懷疑CAN線受到其他信號(hào)干擾,猜測(cè)有動(dòng)力CAN線的節(jié)點(diǎn)、空調(diào)控制單元J255、駐車輔助控制單元J791、儀表控制單元J285。逐個(gè)斷開J255、J791、J285,當(dāng)斷開J791時(shí),可以進(jìn)入J527。
7.檢查駐車輔助控制單元J791的線路,發(fā)現(xiàn)在線路上加裝倒車影像設(shè)備,當(dāng)斷開加裝設(shè)備后,進(jìn)入J527正常。拆除加裝的設(shè)備,恢復(fù)原車線路,故障排除。
圖34 轉(zhuǎn)向柱控制單元
故障點(diǎn):因加裝倒車影像設(shè)備引發(fā)干擾。
維修小結(jié)
由于該車加裝倒車影像設(shè)備,轉(zhuǎn)向柱控制單元J527受干擾不能與其他控制單元通信,進(jìn)而引發(fā)ESP警告燈、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)警告燈報(bào)警。