裴苗苗

(粵海汽車維修裝飾，河南新鄉(xiāng) 453000)

0 引言

一輛2014款1.8TSI邁騰B7L，在行駛了10×104km后，能夠正常啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，但怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)，儀表板上的EPC故障指示燈、發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示燈均異常點(diǎn)亮，加速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不超過(guò)3 000 r/min。

1 故障原因分析

(1)借助診斷儀和自診斷功能進(jìn)行初步分析，用SDT929診斷儀讀取“01發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元”，讀出以下故障代碼：

2.1.1“00400，燃油油軌壓力傳感器電路，電氣故障”。

2.1.2“00291，節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開關(guān)A高電平輸入，靜態(tài)”。

2.1.3“00547，節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開關(guān)B高電平輸入，靜態(tài)”。

讀出后嘗試清除以上故障代碼，故障碼無(wú)法清除。

(2)根據(jù)故障代碼和自診斷功能，分析可能出現(xiàn)故障原因。借助診斷儀讀取出以上故障代碼，并且無(wú)法清除。通過(guò)分析汽車自診斷功能及邁騰電路圖，說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623接收到的信號(hào)不符合邏輯。

出現(xiàn)“00400，燃油油軌壓力傳感器電路，電氣故障”故障代碼可能的故障原因有：發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623控制故障；燃油供給系統(tǒng)故障；燃油油軌壓力監(jiān)測(cè)故障。

出現(xiàn)“00291，節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開關(guān)A高電平輸入，靜態(tài)”、“00547，節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開關(guān)B高電平輸入，靜態(tài)”故障代碼可能的故障原因有：發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623控制故障；節(jié)氣門位置傳感器故障；發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623到節(jié)氣門位置傳感器之間的控制線路故障。

由于以上3個(gè)故障代碼指向了2個(gè)故障范圍(燃油系統(tǒng)和節(jié)氣門)，又由于其系統(tǒng)不同，無(wú)法同時(shí)排除，所以先排除“00400，燃油油軌壓力傳感器電路，電氣故障”的故障代碼，后排除“00291，節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開關(guān)A高電平輸入，靜態(tài)”“00547，節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開關(guān)B高電平輸入，靜態(tài)”的故障代碼。

2 查找相關(guān)資料確定故障機(jī)制

2.1 燃油壓力傳感器G247

燃油系統(tǒng)油軌內(nèi)的壓力保持恒定對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)減少排放、降低噪聲和提高功率有重要影響。燃油壓力傳感器G247的核心就是一個(gè)鋼膜，在鋼膜上鍍有應(yīng)變電阻。要測(cè)的燃油壓力經(jīng)壓力接口作用到鋼膜的一側(cè)時(shí)，由于鋼膜彎曲，就引起應(yīng)變電阻的阻值發(fā)生變化，從而感知燃油壓力。燃油壓力傳感器G247安裝在油軌上，能測(cè)量高達(dá)20 MPa的壓力，測(cè)量誤差小于2%。燃油壓力傳感器如圖1所示。

圖1 燃油壓力傳感器

燃油壓力傳感器G247安裝位置如圖2所示。

圖2 燃油壓力傳感器G247安裝位置

燃油壓力傳感器G247電路如圖3所示。

圖3 燃油壓力傳感器G247電路圖

電路圖走向。燃油壓力傳感器G247的T3br/3#端子為正極端子，電壓5 V，由發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623供電。T3br/1#端子為負(fù)極端子，電壓0 V，通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623接地。T3br/2#端子為信號(hào)端子，向發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623輸出0～5 V電壓信號(hào)。

控制邏輯。燃油壓力傳感器G247的T3br/3#、T3br/1#端子通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623的T60/29#端子和T60/13#端子供電。燃油壓力傳感器G247的T3br/2#端子向發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623輸出0～5 V電壓信號(hào)。J623由此來(lái)判斷燃油壓力的高低。圖4為燃油壓力傳感器G247的特性曲線。

圖4 燃油壓力傳感器G247的特性曲線

2.2 節(jié)氣門位置傳感器G188，G187的功用

發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623通過(guò)占空比信號(hào)及油門踏板位置來(lái)控制節(jié)氣門電機(jī)G186，再由節(jié)氣門位置傳感器G188、G187來(lái)向發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623確定氣門開度的大小?？刂圃硪妶D5。

圖5 控制原理圖

節(jié)氣門位置傳感器G188、G187的安裝位置如圖6所示。

圖6 節(jié)氣門位置傳感器G188、G187的安裝位置

節(jié)氣門位置傳感器G188、G187電路如圖7所示。

圖7 節(jié)氣門位置傳感器G188，G187電路圖

電路圖走向。節(jié)氣門位置傳感器G188、G187的T6as/2#端子為傳感器正極線。節(jié)氣門位置傳感器G188、G187的T6as/6#端子為傳感器負(fù)極線。節(jié)氣門位置傳感器G187的T6as/1#端子和G188的T6as/4#端子均為傳感器信號(hào)端子。

控制邏輯。G187和G188是電控油門操縱機(jī)構(gòu)的節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)裝置角度傳感器，屬于磁阻式傳感器。磁阻式傳感器的好處是溫度變化及機(jī)械公差對(duì)傳感器輸出信號(hào)的影響很小。節(jié)氣門位置傳感器G187和G188輸出的是直流電壓信號(hào)，信號(hào)電壓大小隨節(jié)氣門開度呈線性變化。節(jié)氣門開度與信號(hào)電壓關(guān)系見圖8。

圖8 節(jié)氣門開度與信號(hào)電壓關(guān)系

3 故障排除過(guò)程

3.1 檢查燃油壓力傳感器

(1)讀取燃油壓力數(shù)據(jù)流

連接SDY929解碼器，在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件下讀取“01 發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元”的106組2區(qū)燃油壓力數(shù)據(jù)流(見圖9)。測(cè)試條件為反復(fù)加速，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在3 000 r/min之間來(lái)回變化。正常值應(yīng)為4 MPa隨加速增加，測(cè)量結(jié)果為0.6 MPa保持不變。通過(guò)數(shù)據(jù)流可以看出，油軌壓力值接近低壓端壓力，說(shuō)明“00400，燃油油軌壓力傳感器電路，電氣故障”故障代碼屬實(shí)。由于該車是靠燃油壓力調(diào)節(jié)器N276和高壓油泵建立系統(tǒng)壓力，而靠燃油油軌壓力傳感器G247監(jiān)測(cè)系統(tǒng)壓力，由于高壓壓力測(cè)量值異常，所以進(jìn)一步檢查燃油壓力傳感器。

圖9 燃油壓力數(shù)據(jù)流測(cè)量結(jié)果

(2)測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623信號(hào)輸入端

反復(fù)加速，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在3 000 r/min之間來(lái)回變化，用萬(wàn)用表測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623的T60/40#端子對(duì)地電位。正常值應(yīng)為0～5 V，實(shí)測(cè)值5 V不變，測(cè)量結(jié)果異常。

(3)測(cè)量燃油壓力傳感器G247的信號(hào)輸出端

反復(fù)加速，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在3 000 r/min之間來(lái)回變化，用萬(wàn)用表測(cè)量燃油壓力傳感器G247的T3br/2#端子對(duì)地電位。正常值應(yīng)為0～5 V，實(shí)測(cè)值0 V不變，測(cè)量結(jié)果異常。通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623的 T60/40#端子和燃油壓力傳感器G247的T3br/2#端子之間的電壓差，推斷該線路斷路。經(jīng)簡(jiǎn)單修復(fù)后。連接解碼器清除故障代碼： “00400，燃油油軌壓力傳感器電路，電氣故障”。故障代碼被清除成功，說(shuō)明此故障已排除。接著根據(jù)另外的故障代碼提示進(jìn)一步檢查節(jié)氣門系統(tǒng)。

3.2 檢查節(jié)氣門位置傳感器G188、G187

(1)測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623信號(hào)輸入端端子

打開點(diǎn)火開關(guān)，用萬(wàn)用表分別測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623的T60/41#、T60/24#端子對(duì)地電位，標(biāo)準(zhǔn)值為0 V到5 V的反相互補(bǔ)線性變化，實(shí)際測(cè)量值為4.96 V固定不變，測(cè)試結(jié)果異常。通過(guò)測(cè)試可以看出：發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623的信號(hào)輸入端端子并沒有收到來(lái)自節(jié)氣門位置傳感器G188、G187的輸入信號(hào)。由此判斷“00291，節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開關(guān)A高電平輸入，靜態(tài)”“00547，節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開關(guān)B高電平輸入，靜態(tài)”的故障代碼屬實(shí)。

(2)測(cè)量節(jié)氣門位置傳感器G188、G187的信號(hào)輸出端

打開點(diǎn)火開關(guān)，反復(fù)踩踏油門踏板，用萬(wàn)用表分別測(cè)量節(jié)氣門位置傳感器G188、G187的T6as/1#端子和T6as/4#端子對(duì)地電位，標(biāo)準(zhǔn)值為 0 V到 5 V的反相互補(bǔ)線性變化，實(shí)際測(cè)量值為4.96 V固定不變，測(cè)試結(jié)果異常。

(3)測(cè)量節(jié)氣門位置傳感器G188、G187的供電及搭鐵

打開點(diǎn)火開關(guān)，用萬(wàn)用表測(cè)量節(jié)氣門位置傳感器G188、G187的T6as/2#端子電位，標(biāo)準(zhǔn)值為5 V，測(cè)試值為5 V，測(cè)試結(jié)果正常。接著測(cè)量節(jié)氣門位置傳感器G188、G187的T6as/6#端子電位，標(biāo)準(zhǔn)值為0 V，測(cè)試值為5 V。根據(jù)測(cè)試結(jié)果，發(fā)現(xiàn)節(jié)氣門位置傳感器G188、G187的T6as/6#端子電位異常。

(4)測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623的T60/44#端子電位

打開點(diǎn)火開關(guān)，用萬(wàn)用表測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623的T60/44 #端子電位，標(biāo)準(zhǔn)值為0 V，測(cè)試值為0 V，測(cè)試結(jié)果正常。通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623的T60/44#端子和節(jié)氣門位置傳感器G188、G187的T6as/6#端子之間的電壓差，推斷該線路斷路。經(jīng)簡(jiǎn)單修復(fù)后，連接解碼器清除故障代碼： “00291，節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開關(guān)A高電平輸入，靜態(tài)”“00547，節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開關(guān)B高電平輸入，靜態(tài)”。故障代碼被清除成功，說(shuō)明此故障已排除。

4 故障機(jī)制分析

燃油壓力傳感器G247到發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元之間線路故障：由于發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623的T60/40#端子與燃油壓力傳感器G247的T3br/2#端子之間斷路，導(dǎo)致燃油壓力傳感器G247無(wú)法把正常的燃油壓力信號(hào)反饋給發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623，所以發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623處于應(yīng)急狀態(tài)，便將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速限制到3 000 r/min，從而造成發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不良的故障現(xiàn)象。

節(jié)氣門位置傳感器G187、G188到發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元之間線路故障：由于J623的T60/44#腳到節(jié)氣門位置傳感器的T6as/6#端子之間電路斷路，導(dǎo)致節(jié)氣門位置傳感器G187和G188的信號(hào)始終保持在最高值，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623無(wú)法正確識(shí)別到節(jié)氣門的位置，所以便不再向節(jié)氣門調(diào)整電機(jī)發(fā)出控制信號(hào)，僅靠點(diǎn)火和噴油維持發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，造成發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)的故障現(xiàn)象。

5 結(jié)論

由于目前汽車發(fā)動(dòng)機(jī)主要以電控為主，所以在原有的機(jī)械故障上又增加了傳感器、隨車電腦、線路損壞等故障。針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)電氣故障，很難能夠在不借助任何診斷儀器的情況下，僅憑經(jīng)驗(yàn)去判斷出故障范圍。所以針對(duì)故障現(xiàn)象、確定大概故障范圍后再借助汽車故障診斷儀器的幫助能夠很快確定及排除故障原因。

汽車故障診斷儀器的數(shù)據(jù)流分析是使用診斷儀讀取數(shù)據(jù)列表，在無(wú)須拆下任何零件的情況下，就可以讀取出有關(guān)開關(guān)、傳感器、執(zhí)行器及其他項(xiàng)的數(shù)值或狀態(tài)。這種非解體式檢查非常有用，因?yàn)榭稍诓鹣铝慵蚺渚€之前發(fā)現(xiàn)間歇性故障或信號(hào)。

根據(jù)故障碼和數(shù)據(jù)流提示給維修人員一個(gè)的大概方向，維修人員順著這個(gè)方向再借助萬(wàn)用表、示波器等測(cè)量設(shè)備，并根據(jù)維修手冊(cè)、電路圖進(jìn)行測(cè)量、檢測(cè)，這樣就能準(zhǔn)確地確定出故障原因。

參考文獻(xiàn):

[1]Magotan B7L 2013電路圖[Z].2013.

[2]Magotan B7L培訓(xùn)手冊(cè)[Z].2013.