余姚東江名車專修廠 葉正祥

故障現(xiàn)象一輛2006款謳歌TL車，搭載J32A3發(fā)動(dòng)機(jī)，累計(jì)行駛里程約為22.7萬km。車主反映，該車發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈異常點(diǎn)亮。

故障診斷接車后試車，發(fā)現(xiàn)除了發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈異常點(diǎn)亮以外，并無其他異?，F(xiàn)象。用故障檢測(cè)儀檢測(cè)，讀得故障代碼“P2138 加速踏板位置傳感器A/B（節(jié)氣門位置傳感器D/E）電壓相關(guān)性錯(cuò)誤”；記錄并清除故障代碼，故障代碼可以清除，且發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈不再異常點(diǎn)亮。反復(fù)試車，故障未再出現(xiàn)，于是交車，讓車主繼續(xù)使用，等故障再現(xiàn)再進(jìn)行診斷，車主表示同意。

1周后車主進(jìn)廠反映故障再現(xiàn)，接車后試車，發(fā)現(xiàn)故障現(xiàn)象與之前一樣，且仍存儲(chǔ)故障代碼P2138；清除故障代碼，故障代碼可以清除，且發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈不再異常點(diǎn)亮；反復(fù)試車，故障未再出現(xiàn)。由此可知該車故障為偶發(fā)故障，且故障頻率較低。

查看維修資料得知，該車加速踏板位置傳感器內(nèi)部有2個(gè)電位計(jì)，電位計(jì)A的信號(hào)電壓始終約為電位計(jì)B的信號(hào)電壓的2倍，若這種關(guān)系的偏差過大，則存儲(chǔ)故障代碼P2138。用故障檢測(cè)儀讀取加速踏板位置傳感器信號(hào)并以波形形式顯示（圖1），發(fā)現(xiàn)踩下、保持及釋放加速踏板時(shí)，電位計(jì)A和電位計(jì)B的信號(hào)變化無異常。用示波器測(cè)量加速踏板位置傳感器信號(hào)（圖2、圖3），發(fā)現(xiàn)在未釋放加速踏板時(shí)，電位計(jì)A的信號(hào)電壓會(huì)突然下降，然后立即恢復(fù)正常。運(yùn)用示波器中的數(shù)學(xué)通道功能（圖4），將電位計(jì)B的信號(hào)乘以2，發(fā)現(xiàn)生成的波形在故障發(fā)生時(shí)無法與電位計(jì)A的信號(hào)電壓重合（圖5），這說明電位計(jì)A的信號(hào)電壓與電位計(jì)B的信號(hào)電壓之間的關(guān)系偏差過大。電位計(jì)A的信號(hào)電壓下降可能是由電位計(jì)A的供電下降或電位計(jì)A損壞引起的，而故障出現(xiàn)時(shí)電位計(jì)A的供電并未下降，由此推斷電位計(jì)A損壞。

圖1 以波形形式顯示加速踏板位置傳感器信號(hào)（截屏）

圖2 探針的連接

圖3 故障車的加速踏板位置傳感器信號(hào)波形（截屏）

圖4 運(yùn)用示波器中的數(shù)學(xué)通道功能（截屏）

圖5 生成的波形在故障發(fā)生時(shí)無法與電位計(jì)A的信號(hào)電壓重合（截屏）

圖6 加速踏板位置傳感器端子

拆解加速踏板位置傳感器，檢查其端子（圖6），未見異常；檢查電位計(jì)的觸點(diǎn)（圖7），無異常磨損。診斷至此，懷疑炭膜電阻有問題或電位計(jì)A的觸點(diǎn)與炭膜電阻的接觸有問題。

圖7 加速踏板位置傳感器電位計(jì)的觸點(diǎn)和炭膜電阻

故障排除用酒精清洗炭膜電阻表面和電位計(jì)的觸點(diǎn)后裝復(fù)試車，再次用示波器測(cè)量加速踏板位置傳感器信號(hào)（圖8），發(fā)現(xiàn)電位計(jì)A的信號(hào)電壓與電位計(jì)B的信號(hào)電壓之間的關(guān)系恢復(fù)正常。交車1個(gè)星期后電話回訪，車主反映故障未再出現(xiàn)，故障排除。

故障總結(jié)故障檢測(cè)儀不但可以讀取數(shù)據(jù)流，而且還可以讓數(shù)據(jù)以波形的形式顯示，但由于故障持續(xù)時(shí)間很短，故障檢測(cè)儀難以捕捉到故障波形，而示波器可以，因此用示波器來診斷偶發(fā)性故障非常有效。

圖8 正常車的加速踏板位置傳感器信號(hào)波形（截屏）

對(duì)于可變電阻式加速踏板位置傳感器和節(jié)氣門位置傳感器，常見的偶發(fā)類故障為搭鐵線虛接，而這類傳感器的搭鐵線（一般是經(jīng)過控制單元內(nèi)部搭鐵，因此控制單元的搭鐵線也屬于傳感器的搭鐵線，并不單單是傳感器與控制單元之間的搭鐵線）一旦虛接，會(huì)使信號(hào)變大，由于該車電位計(jì)A信號(hào)電壓是突然變小，因此不用考慮傳感器搭鐵線路故障。另外，電位計(jì)A信號(hào)電壓是從傳感器側(cè)端子上測(cè)量的，因此也不用考慮信號(hào)線路故障。

編者按

如圖9所示，假設(shè)正常情況下，節(jié)氣門處于全閉位置時(shí)的節(jié)氣門位置傳感器輸出電壓為0.45 V，節(jié)氣門處于全開位置時(shí)的傳感器輸出電壓為4.45 V，則節(jié)氣門開度從0%～100%時(shí)，傳感器整個(gè)工作電壓變量為4 V，所以節(jié)氣門每打開1%，傳感器輸出電壓上升0.04 V。

圖9 正常的節(jié)氣門位置傳感器電路

如圖10所示，假設(shè)節(jié)氣門位置傳感器搭鐵不良，存在100 Ω的電阻，則節(jié)氣門位置傳感器的輸出電壓變?yōu)?5×（90+100）/（1 000+100）≈0.86 V，傳感器輸出電壓增大了約0.41 V，對(duì)應(yīng)的節(jié)氣門開度約為10%。

由此可見，對(duì)于可變電阻式加速踏板位置傳感器和節(jié)氣門位置傳感器，若搭鐵線虛接，確實(shí)會(huì)使輸出信號(hào)電壓變大。

圖10 搭鐵不良的節(jié)氣門位置傳感器電路