◆文/北京 任軍
一輛2016款長(zhǎng)安福特福睿斯1.5L 6速手自一體車(chē),發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)CAF479Q1,行駛里程4 500km??蛻舴从吃撥?chē)儀表盤(pán)上的坡道輔助燈有時(shí)點(diǎn)亮,定速巡航不能使用,且該故障無(wú)規(guī)律,時(shí)有時(shí)無(wú)。
由于該車(chē)故障涉及到坡道輔助和定速巡航,有必要先了解一下這兩個(gè)系統(tǒng)的工作原理。
1.坡道輔助系統(tǒng)功能及工作原理:當(dāng)汽車(chē)在坡度大于1.5°(約3%)的坡道停車(chē)時(shí),ABS模塊將保持制動(dòng)力3s,確保駕駛員有足夠的時(shí)間將右腳從制動(dòng)踏板轉(zhuǎn)移到加速踏板。該系統(tǒng)通過(guò)讀取HS-CAN(動(dòng)力總線)信息和多個(gè)傳感器信號(hào),確定車(chē)輛是否停車(chē)并且沒(méi)有駐車(chē)制動(dòng),確定是否位于坡道。具體運(yùn)作是:PCM(動(dòng)力)模塊將變速器換擋桿信息和制動(dòng)踏板信息送到HS-CAN總線,ABS模塊根據(jù)輪速傳感器信號(hào)測(cè)定汽車(chē)是否完全停車(chē),RCM(安全氣囊模塊)發(fā)送穩(wěn)定性傳感器信息提供車(chē)輛的傾斜角度。
對(duì)于手動(dòng)擋車(chē)坡度必須大于 1.5°(約3%),對(duì)于自動(dòng)擋車(chē)坡度必須大于 3.5°(約6%),坡道輔助功能自動(dòng)開(kāi)啟。駕駛員釋放制動(dòng)踏板時(shí),ABS模塊指令液壓控制單元關(guān)閉制動(dòng)液壓力的隔離閥,防止汽車(chē)在坡道溜車(chē)。駕駛員踩下加速踏板,且發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的扭矩達(dá)到特定值,ABS模塊逐漸釋放制動(dòng)液壓力,直到車(chē)輪上有足夠的驅(qū)動(dòng)扭矩,使車(chē)輛向前,這樣可確保車(chē)輛既不會(huì)向后溜車(chē),也不會(huì)消耗發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力。坡道輔助系統(tǒng)出現(xiàn)故障,ABS模塊會(huì)關(guān)閉坡道輔助功能。
2.定速巡航系統(tǒng)功能及工作原理:可通過(guò)巡航開(kāi)關(guān)開(kāi)啟定速巡航駕駛,PCM自動(dòng)控制節(jié)氣門(mén)開(kāi)度和擋位,減輕駕駛員操作強(qiáng)度和節(jié)省燃油。在定速巡航中,當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí),PCM模塊接收到制動(dòng)踏板位置信號(hào),通過(guò)釋放節(jié)氣門(mén)而使定速巡航功能關(guān)閉。當(dāng)制動(dòng)踏板位置信號(hào)出現(xiàn)故障,PCM不會(huì)啟動(dòng)定速巡航功能。
接車(chē)后首先進(jìn)行故障確認(rèn),啟動(dòng)車(chē)輛試車(chē)一切正常,故障現(xiàn)象未重現(xiàn)。由于此車(chē)之前留店時(shí)間短,檢查倉(cāng)促,與客戶商量多一些時(shí)間留店進(jìn)行詳細(xì)檢查,徹底排除故障。由于沒(méi)有故障現(xiàn)象,也沒(méi)有故障代碼,只能依據(jù)問(wèn)診情況進(jìn)行大量路試,在顛簸路面、彎道路面、低速、高速等都進(jìn)行了路試,終于出現(xiàn)了客戶描述的故障現(xiàn)象,當(dāng)時(shí)是經(jīng)歷了一次比較大的顛簸后,儀表盤(pán)上的坡道輔助燈點(diǎn)亮,同時(shí)定速巡航失效。故障再現(xiàn)后,使用診斷儀IDS進(jìn)行檢測(cè),PCM模塊故障碼如圖1所示,ABS模塊故障碼如圖2所示。
圖1 PCM模塊故障碼
圖2 ABS模塊故障碼
PCM模塊存儲(chǔ)故障碼P0504 00 2F,制動(dòng)開(kāi)關(guān)A/B相互關(guān)系;ABS模塊存儲(chǔ)故障碼C0040 G4 2B,制動(dòng)踏板開(kāi)關(guān)A;均指向制動(dòng)踏板開(kāi)關(guān)故障。存儲(chǔ)P0504故障碼的條件是:在制動(dòng)踏板開(kāi)關(guān)(BPS)與制動(dòng)踏板位置開(kāi)關(guān)(BPP)的比較測(cè)試中,如果超過(guò)了標(biāo)定的閾值,系統(tǒng)就會(huì)設(shè)置故障碼P0504;也就是說(shuō)如果BPS和BPP這兩個(gè)信號(hào)不同步,就會(huì)激活此故障碼。
查閱制動(dòng)踏板開(kāi)關(guān)電路圖,如圖2所示,可以看出制動(dòng)踏板位置開(kāi)關(guān)內(nèi)部有兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān),BPS為常開(kāi),BPP為常閉。BPS信號(hào)分別提供給BCM模塊和PCM模塊,BPP直接接地(自動(dòng)擋)或PCM內(nèi)部接地(手動(dòng)擋)。制動(dòng)踏板動(dòng)作時(shí),如果這兩個(gè)信號(hào)不能同步動(dòng)作,就會(huì)激活故障碼P0504。
圖3 制動(dòng)踏板開(kāi)關(guān)電路圖
通過(guò)對(duì)故障碼和相關(guān)電路圖的分析,初步判斷可能故障點(diǎn):PCM損壞、制動(dòng)踏板開(kāi)關(guān)損壞、BPS電路斷路或短路、BPP電路斷路或短路。
連接診斷儀IDS讀取PCM的數(shù)據(jù)流,發(fā)現(xiàn)在踩下制動(dòng)踏板時(shí),該車(chē)制動(dòng)踏板位置開(kāi)關(guān)處于“ON”位置,釋放制動(dòng)踏板時(shí)仍然處于“ON”位置,說(shuō)明此信號(hào)輸出確實(shí)有誤。拆下制動(dòng)踏板位置開(kāi)關(guān),使用萬(wàn)用表測(cè)量其通斷性,測(cè)量結(jié)果為正常。繼續(xù)檢查制動(dòng)踏板位置開(kāi)關(guān)的線路、插頭以及電源或接地,發(fā)現(xiàn)2號(hào)針腳(圖3中紅色圓圈)沒(méi)有12V電源。查看電路圖發(fā)現(xiàn)此電源由PCM提供,PCM至制動(dòng)踏板位置開(kāi)關(guān)之間有個(gè)C105插頭,拔下C105插頭測(cè)量24號(hào)針腳電源為0,繼續(xù)檢查至PCM插頭C175E的12號(hào)針腳,也為0。
根據(jù)上述檢查結(jié)果來(lái)看,故障原因應(yīng)該是PCM沒(méi)有供電輸出,采用換件的方式,換上工作正常的PCM后,但該車(chē)故障依舊,說(shuō)明故障點(diǎn)并不在PCM上,而在相關(guān)線路上。為了進(jìn)一步驗(yàn)證,筆者將PCM的C175E插頭12號(hào)針腳退出,再次測(cè)量12號(hào)針腳竟然有12V了!說(shuō)明該段電線存在電源對(duì)地短路的情況。繼續(xù)測(cè)量此條線路,線路的電阻值為0.2Ω,說(shuō)明通斷性正常。斷開(kāi)C105 插頭后,檢查24號(hào)針腳至C175E插頭12號(hào)針腳這段電線,測(cè)量對(duì)地有電阻值,說(shuō)明這段電線有對(duì)地有短路故障。剝開(kāi)此段線束,經(jīng)過(guò)仔細(xì)觀查,終于發(fā)現(xiàn)了短路點(diǎn),此處電線不明原因地破損,與車(chē)身接觸后造成對(duì)地短路,是導(dǎo)致此車(chē)故障的根本原因。
修復(fù)該處線路,試車(chē),故障沒(méi)有再出現(xiàn),至此該車(chē)故障被徹底排除。
此車(chē)為典型的偶發(fā)性線路故障,診斷難度雖說(shuō)不是特別高,但診斷過(guò)程確實(shí)考驗(yàn)了我們對(duì)線路故障的診斷思路和解決故障的能力。在診斷過(guò)程中由于沒(méi)有堅(jiān)持對(duì)該線路進(jìn)行完整、徹底的檢查,造成了盲目更換PCM的彎路。另外由于其故障現(xiàn)象不是一直存在,這無(wú)形中增加了維修診斷的難度。幸運(yùn)的是這次故障再現(xiàn)后沒(méi)有再次消失,否則還將需要大量的驗(yàn)證時(shí)間。
為了提高客戶滿意度,作為維修人員在提升自身技能、提高一次修復(fù)率的同時(shí),也要對(duì)復(fù)雜疑難故障的維修時(shí)間有比較準(zhǔn)確的預(yù)估,同時(shí)需要與多部門(mén)溝通,共同消除客戶的疑慮,避免產(chǎn)生不應(yīng)有的客戶投訴。
專(zhuān)家點(diǎn)評(píng)
李玉茂
由于本案例的故障現(xiàn)象是坡道輔助警告燈報(bào)警和巡航功能失效,本文作者首先分析了這兩個(gè)系統(tǒng)的功能和工作原理,再根據(jù)故障碼、數(shù)據(jù)流和電路圖查明故障點(diǎn)并加以排除。不足之處是排查故障點(diǎn)的步驟搞顛倒了,在未測(cè)量線路之前盲目試換了PCM。
手動(dòng)擋車(chē)在坡道上起步,需要制動(dòng)踏板(或駐車(chē)制動(dòng))、離合器踏板、加速踏板三者的正確配合,否則會(huì)出現(xiàn)溜車(chē)或發(fā)動(dòng)機(jī)被憋熄火,老司機(jī)“坡起”也是小心翼翼。自動(dòng)擋車(chē)在坡度大的坡道上起步,有時(shí)也會(huì)溜車(chē)。ABS系統(tǒng)增加坡道輔助子系統(tǒng),降低了駕駛員坡道起步的操作難度,確保“坡起”不溜車(chē)、不熄火、起步平穩(wěn)。坡道輔助系統(tǒng)是福睿斯幸福版自動(dòng)時(shí)尚型的標(biāo)配,是幸福版手動(dòng)時(shí)尚型的選配。
坡度表示方法有度數(shù)法和百分比法,前者是坡面與水平面的夾角,后者是坡面與水平面的正切(坡頂垂直高度與坡道水平距離的百分比),1.5°的坡度用百分比表示的話,大致相當(dāng)于2.618%;3.5°的坡度用百分比表示的話,大致相當(dāng)于6.116%。
文中涉及兩個(gè)信號(hào):BPS(brake pedal senson)是指制動(dòng)踏板傳感器;BPP(brake pedal position)是指制動(dòng)踏板位置。BPS是常開(kāi)觸點(diǎn),輸入端是12V電壓,觸點(diǎn)閉合時(shí)將12V電壓送至車(chē)身模塊和PCM模塊。BPP是常閉觸點(diǎn),輸入端是PCM模塊供給的12V懸浮電壓,觸點(diǎn)閉合時(shí)接地(自動(dòng)擋車(chē))或通過(guò)ABS模塊接地(手動(dòng)擋車(chē)),觸點(diǎn)斷開(kāi)時(shí)中斷接地。BPS信號(hào)失效會(huì)影響制動(dòng)燈和ABS及坡道輔助不工作,BPP信號(hào)失效不會(huì)影響制動(dòng)燈。文章中說(shuō):“BPP觸點(diǎn)是12V電源電壓”,準(zhǔn)確描述應(yīng)該是“BPP觸點(diǎn)是12V懸浮電壓”,指模塊內(nèi)12V電壓串聯(lián)電阻后再輸出,空載時(shí)12V,對(duì)地短接時(shí)電壓為0,且不損壞模塊;而電源電壓12V是不允許直接接地的。