文:肖鵬
維修人員在日常工作中,常會與一些新奇故障不期而遇。這些故障時而令人感到異常棘手,時而讓人興奮不已,它們在考驗人的同時,也讓其技術水平得到提高。如果人們能養(yǎng)成一種習慣,及時記錄下故障的一些重要信息,就能為今后的工作帶來極大便利。筆者結(jié)合自己工作中遇到的實際問題,通過對故障現(xiàn)象、特點和形成機理的深入剖析,旨在總結(jié)出一些即符合本人特點,又能行之有效的診斷方法。筆者以為這不失為一條提高技術的途徑,希望通過自己的這些切身體會來與大家分享汽車故障診斷的思路。
故障現(xiàn)象:一輛2010年產(chǎn)寶馬523Li轎車,車型為F18,搭載N52發(fā)動機,行駛里程15萬km。該車在做完全車控制程序升級后,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)故障燈點亮。詢問用戶得知,該故障燈以前從未點亮過。
檢查分析:維修人員檢測轉(zhuǎn)向控制單元,發(fā)現(xiàn)故障碼“613E——主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)無法對伺服電機進行初始化”。替換轉(zhuǎn)向控制單元后再試,無效。查看轉(zhuǎn)向控制單元中的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)方向盤角度傳感器的數(shù)據(jù)是正常的。但查看底盤控制單元ICM,卻發(fā)現(xiàn)總轉(zhuǎn)向角不隨方向盤角度而變,始終是1440°。顯然這是導致伺服電機無法初始化的直接原因。
懷疑這也許是沒有路試導致,于是行駛15 km后再試,發(fā)現(xiàn)還是不行。檢查轉(zhuǎn)向機到轉(zhuǎn)向控制單元的線路,沒有發(fā)現(xiàn)問題。檢查熔絲,測量電源電壓,也沒發(fā)現(xiàn)問題。懷疑是轉(zhuǎn)向機的問題,于是開始訂貨。一個月后轉(zhuǎn)向機貨到,更換后試車發(fā)現(xiàn)問題依舊。
咨詢其他維修站,發(fā)現(xiàn)這是一種普遍現(xiàn)象,而且凡是遇到這種問題的,耗費的時間都不短。其中有一個維修站無意中發(fā)現(xiàn),將方向盤裝偏一點兒,且將轉(zhuǎn)向柱調(diào)整到標準位置,初始化成功了。然后再將方向盤調(diào)正,問題就解決了。
嘗試將方向盤偏置一定的角度,然后盡量尋找夠保持直行的道路行駛。路試回來后再試,還是不行。做過四輪定位再試,仍然不行。按照另一種說法,將雨刮電機斷開后再試,也不行。讓技術支持中心進行遠程診斷,仍然無果。
技術支持中心建議,如果線路檢查沒有發(fā)現(xiàn)問題,就更換底盤控制單元ICM。但由于該控制單元暫時無貨,所以只好借用正常車的做替換試驗。將控制單元中的車身編碼更改后試車,仍然不行。到這時該車已在車間停放很久,用戶開始抱怨。在萬般無奈的情況下,只好將所懷疑的控制單元逐個換到正常車上做試驗,結(jié)果發(fā)現(xiàn)它們都是好的,而且很快便能實現(xiàn)對伺服電機的初始化。至此可以徹底排除控制單元的問題了。
查閱相關資料,發(fā)現(xiàn)主動轉(zhuǎn)向功能是由轉(zhuǎn)向控制單元與包括底盤控制單元在內(nèi)的多個控制單元共同實現(xiàn)的。那么能夠決定車輛實際行駛方向的數(shù)據(jù)一定是通過總線來共享的。想到這里馬上決定檢查總線。
測量PT-CAN的信號波形,發(fā)現(xiàn)其低位線的信號與高位不對稱(圖324),存在異常。分析認為,對于關乎安全的重要數(shù)據(jù),不應允許以單線方式傳輸,這才是導致初始化無法完成的真正原因。
逐個斷開該總線上的各控制單元,發(fā)現(xiàn)當斷開轉(zhuǎn)向角傳感器SZL時,總線信號恢復正常(圖325),原來問題出在這里。當初由于從轉(zhuǎn)向控制單元中看到的數(shù)據(jù)是正常的,也沒有想到它是未經(jīng)總線送給轉(zhuǎn)向控制單元的,所以一直沒有去考慮它。
故障排除:更換SZL后,初始化順利完成,故障徹底排除。
圖324 異??偩€信號
圖325 正常的總線信號
故障現(xiàn)象:一輛2009年產(chǎn)寶馬523Li轎車,車型為E60,搭載N52發(fā)動機,行駛里程14萬km。用戶反映該車冷車起動后發(fā)動機故障燈亮,車身振動明顯,但熱車后一切正常。
檢查分析:維修人員檢測發(fā)動機控制單元,發(fā)現(xiàn)有混合氣過稀、節(jié)氣門自適應值超過極限和第1列前氧傳感器加熱器斷路的故障提示。檢查發(fā)現(xiàn)節(jié)氣門體內(nèi)部過臟。用內(nèi)窺鏡檢查進氣門背面的積炭,發(fā)現(xiàn)積炭嚴重。拆下第1列前氧傳感器檢查,沒有發(fā)現(xiàn)明顯的問題。
根據(jù)初步檢查的結(jié)果判斷,該車冷車抖動的原因應該是節(jié)氣門和進氣門上的積垢過多,限制了發(fā)動機的進氣。而這應該是氧傳感器靈敏度下降,混合氣長期燃燒不良的結(jié)果。
故障排除:清洗噴油器、節(jié)氣門和進氣門后,更換氧傳感器,試車確認故障排除。后經(jīng)多次回訪,用戶反映故障現(xiàn)象不再出現(xiàn)。
故障現(xiàn)象:一輛2007年產(chǎn)寶馬523Li轎車,車型為E60,搭載N52發(fā)動機,行駛里程4萬km。用戶反映該車因胎壓報警系統(tǒng)失效,車輛在胎壓不足的狀態(tài)下行駛,造成了輪胎的損壞。
檢查分析:維修人員用ISID進行檢測,沒有發(fā)現(xiàn)相關的故障碼。按照標準對輪胎氣壓進行調(diào)整,2個前輪為220 kPa,2個后輪為240 kPa。接下來打開點火開關,通過車上的中央信息顯示屏對胎壓監(jiān)控系統(tǒng)進行初始化設置(圖326),然后進行路試,讓系統(tǒng)完成自學習過程。
車輛行駛約30 km后,將左后輪的氣壓降到150 kPa,繼續(xù)路試。又行駛了10 km,發(fā)現(xiàn)沒有顯示胎壓報警,看來用戶反映的問題確實存在。查閱資料得知,該車的胎壓報警系統(tǒng)RPA是集成在動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)DSC內(nèi)的,它通過輪速數(shù)據(jù)來計算胎壓的變化。
維修人員懷疑是DSC有問題,于是將其更換并編程。然后按同樣方法試車,沒想到還是不報警。詳細閱讀相關資料后得知,該系統(tǒng)為了識別胎壓的變化,需要觀察不同車速和行駛狀況,然后將這些參數(shù)全部列入戒備狀態(tài)。為了得到正確的自適應值,系統(tǒng)需要完成3個學習過程。在學習過程中,初始化不能提前結(jié)束。學習的過程可能因某些特殊情況而延遲,如遇到彎曲不平的道路,負載頻繁變化等。
這一次在路試過程中用診斷儀顯示學習的進程,且盡量找平直的道路行駛。當車輛行駛近1 h后,第1個學習的進程達到100%。繼續(xù)行駛一段時間后,第2個學習的進程也達到了49%。這時停下車,把右后輪的胎壓調(diào)整到150 kPa,繼續(xù)行駛不到1 km,數(shù)據(jù)顯示胎壓報警(圖327),同時儀表中紅色報警燈點亮,中央顯示屏胎壓不足的信息也顯示出來。
圖326 初始化設置
圖327 系統(tǒng)學習進程數(shù)據(jù)
原來該車的胎壓報警系統(tǒng)是正常的,上一次沒有報警是由于第1個學習進程還沒有完成。分析認為,用戶所反映的問題應該是有人錯誤操作了系統(tǒng)的設置,使得初始化沒有完成。恰好在系統(tǒng)未準備好的情況下,輪胎出現(xiàn)了氣壓低的問題,因此造成輪胎損壞。
故障排除:與用戶解釋清楚問題出現(xiàn)的原因后,用戶表示以后會隨時留意胎壓監(jiān)測系統(tǒng)的工作狀態(tài)。
(待續(xù))