孟亞婷

摘要：針對汽車系統(tǒng)的故障的診斷和排除進(jìn)行詳細(xì)的探討，對于故障的有效維修以及討論的技術(shù)進(jìn)行深入的闡述，以供廣大技術(shù)人員參考交流使用。

關(guān)鍵詞：主減速器;打齒異響;CAN總線;故障分析;快速維修

1? 故障案例一

一輛汽車在行駛中出現(xiàn)后橋主減速器異響的情況，通過拆卸開主減速器檢查發(fā)現(xiàn)減速器主被動齒輪上有打齒痕跡。此后再次出現(xiàn)兩臺同樣車型的車輛后橋主減速器異響，拆檢后發(fā)現(xiàn)故障原因和前兩臺車相同，都是減速器主被動齒輪發(fā)生打齒現(xiàn)象。

1.1 診斷目標(biāo)

解決汽車后橋主減速器異響的故障，避免更多的車輛產(chǎn)生同樣問題，造成批量事故。從根本上解決故障問題，提升產(chǎn)品的質(zhì)量。

1.2 故障分析

經(jīng)分析主減速器調(diào)整大螺母鎖止片的固定螺絲已經(jīng)斷裂，鎖止片脫落，主減速器殼里還發(fā)現(xiàn)了脫落的鎖止片和一些固定螺絲及輪齒的碎屑[1]。根據(jù)主減速器檢查現(xiàn)狀初步推斷認(rèn)為是主減速器調(diào)整螺母鎖止片的固定螺絲緊固力不夠，車輛在運(yùn)行過程中產(chǎn)生震動使固定螺絲松動，導(dǎo)致調(diào)整螺母在減速器工作時來回轉(zhuǎn)動，這樣主被動齒輪在嚙合過程中產(chǎn)生的作用力全部就集中在鎖止片和鎖止片的固定螺絲上，在松動的情況下螺絲強(qiáng)度下降，長時間的受力磨損造成固定螺絲斷裂鎖止片脫落。固定螺絲斷裂后與鎖止片一起脫落到主減速器殼里，在車輛行駛運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，碎片影響到主減速器里主被動齒輪嚙合形成了打齒異響的現(xiàn)象。

為了驗(yàn)證以上推斷，在現(xiàn)場拆卸沒有故障的主減速器進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)減速器調(diào)整大螺母鎖止片固定架上有兩個螺絲孔，但實(shí)際只安裝了一個固定螺絲，一個固定螺絲的強(qiáng)度不夠，可能是造成主減速器鎖止片固定螺絲斷裂的主要原因;同時主減速器調(diào)整螺母鎖止片厚度只有1.2mm，自身強(qiáng)度不夠也是造成主減速器固定螺絲斷裂的重要原因。根據(jù)現(xiàn)場檢查分析，認(rèn)為這種主減速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計存在缺陷[2]。減速器工作時，主被動齒輪相互嚙合，主齒輪扭力大導(dǎo)致鎖止片受反作用力加大，單個固定螺絲強(qiáng)度不夠，長時間工作受力存在斷裂隱患。固定螺絲斷裂后就會造成主被動齒輪打齒現(xiàn)象，發(fā)生主減速器異響故障。

1.3 維修方案制定

為了解決減速器故障隱患，通過討論后對主減速器進(jìn)行校核、重新優(yōu)化結(jié)構(gòu)。每一件調(diào)整大螺母匹配新的加強(qiáng)版鎖止片一件和固定螺絲兩件，優(yōu)化后聯(lián)接強(qiáng)度提升，鎖止片固定螺絲存斷裂風(fēng)險隱患消除。通過對損壞的主減速器進(jìn)行修復(fù)，更換損壞的主被動齒輪，按新的整改要求在調(diào)整大螺母側(cè)面加工兩個固定螺絲孔，安裝加強(qiáng)版鎖止片及兩個固定螺絲;因?yàn)閱蝹€固定螺栓的強(qiáng)度不夠，對沒出現(xiàn)損壞的主減速器進(jìn)行整改加固，更換加強(qiáng)版鎖止片及兩個固定螺絲。

1.4 維修過程實(shí)施

汽車后橋異響故障反饋后，為盡快排除故障，滿足顧客要求。進(jìn)行以下實(shí)施過程：先排查車輛，編制車輛狀況記錄表;對沒出現(xiàn)問題的主減速器全部換加強(qiáng)版鎖止片及安裝兩個固定螺絲;對出現(xiàn)問題的主減速器修復(fù)更換主被動齒輪，調(diào)整在大螺母側(cè)面（左右兩面）上按整改要求加工2個M8-6H的螺紋孔，更換加強(qiáng)版鎖止片且安裝兩個固定螺絲。

2? 故障案例二

安裝ACTIA總線的汽車在運(yùn)行時儀表經(jīng)常出現(xiàn)“CAN通訊錯誤”故障，了解到車輛在行駛時儀表上不定期的會出現(xiàn)CAN通訊錯誤的故障，同時車內(nèi)的大部分開關(guān)功能失效，在重新開關(guān)一次電源后有時會恢復(fù)正常。

2.1 原因分析

該車采用的是歐科佳CAN總線系統(tǒng)，一個儀表模塊加三個功能模塊組成。引起CAN通訊錯誤的主要因素有：三個功能模塊的供電是否正常;模塊地址線是否短路或斷路;CAN H和CAN L之間的通訊電阻及電壓是否正常;模塊本身的損壞。由于該故障是在車輛行駛時偶發(fā)性的故障，所以可以排除模塊本身的損壞造成CAN通訊錯誤，所以重點(diǎn)排查模塊的供電線及CAN H和CAN L的接插件，是否存在松動或接觸不良的情況。

2.2 故障排查

檢查每個模塊的常電電壓，功能模塊CN5接口的1和2針腳為24V常電;檢查每個模塊的地址線均為24V，且每個模塊的地址線都沒有短路或斷路;檢查CAN H和CAN L之間的通訊電阻。

檢查儀表模塊CN2通訊接口，用大頭針探一下通信接口端子，不是太緊，把接口內(nèi)的插針挑出直接插在儀表模塊的CN2接口上發(fā)現(xiàn)插針非常松曠，檢查其余車輛的插針也是同樣的狀態(tài)[3]。最后將所有車輛儀表模塊CN2接口的插針全部更換，跟蹤車輛運(yùn)行了一個星期，沒有再出現(xiàn)CAN通訊錯誤的故障。

2.3 案例總結(jié)

總線系統(tǒng)故障主要分為兩大類：電氣負(fù)載故障和通信控制系統(tǒng)故障。電氣負(fù)載故障：主要是車輛上的電氣負(fù)載設(shè)備發(fā)生故障或者連接電氣負(fù)載設(shè)備的線路發(fā)生故障，比如各類燈光負(fù)載發(fā)生短路、斷路，傳感器或電氣設(shè)備損壞。通信控制系統(tǒng)故障：主要包括模塊電源、CAN H和CAN L的阻值和電壓、地址線和模塊本身。只要掌握檢查方法和幾個點(diǎn)的技術(shù)數(shù)據(jù)，就可以快速排除故障。

操作方法總結(jié)：①對于電氣負(fù)載故障的判斷和排除，首先查看顯示屏診斷菜單，大概確定故障點(diǎn)，檢查輸出端的接線和負(fù)載即可排除故障;②對于通信控制系統(tǒng)故障的判斷和排除，首先查看顯示屏診斷菜單，確定是整個系統(tǒng)問題還是某個單元模塊問題。

在遇到偶發(fā)性故障，俗稱軟故障時，要仔細(xì)和駕駛員進(jìn)行溝通、了解故障出現(xiàn)時的狀態(tài)和什么條件下會出現(xiàn)故障，這對排查此類故障會有很大的幫助。

3? 故障案例三

電控燃油噴射系統(tǒng)的工作狀況對發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)性能有很大的影響，不論是該系統(tǒng)的ECU、控制線路還是其他任何一個傳感器、執(zhí)行器出現(xiàn)故障，都會在一定程度上影響發(fā)動機(jī)的起動性、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性、動力性、經(jīng)濟(jì)性等。因此，當(dāng)電控燃油噴射發(fā)動機(jī)出現(xiàn)故障或性能下降時，首先應(yīng)檢查該發(fā)動機(jī)的燃油噴射系統(tǒng)有無故障。由于電控燃油噴射系統(tǒng)的構(gòu)造和工作原理比較復(fù)雜，不同車型的電控燃油噴射系統(tǒng)往往有很大的差異，其故障形式既可能是電路方面的，也可能是機(jī)械方面的，因此給故障的檢查與排除帶來一定的困難。在檢查與排除電控燃油噴射系統(tǒng)的故障時，必須了解各種燃油噴射系統(tǒng)的工作原理和構(gòu)造特點(diǎn)，參閱所需修車型的詳細(xì)技術(shù)資料，充分并合理地利用各種檢測工具和手段。除此之外，掌握分析各種故障原因的方法，遵循合理的診斷程序和步驟，也是十分重要的。

電控發(fā)動機(jī)的電子控制系統(tǒng)是一個精密而復(fù)雜的系統(tǒng)，其故障的診斷也較為困難。而造成電控發(fā)動機(jī)不工作或工作不正常的原因可能是電子控制系統(tǒng)，也有可能是電子控制系統(tǒng)外其他部分的問題。故障檢查的難易程度也不一樣。如果我們能夠遵循故障診斷的一些基本流程、基本原則、基本方法，就可能以較為簡單的方法，準(zhǔn)確而迅速地找出故障所在。

3.1 故障現(xiàn)象分析

①整車在靜止時，發(fā)動機(jī)的起動、加速、運(yùn)轉(zhuǎn)情況一切正常。

②車輛在正常行駛時，無論是在任何擋位，只要是油門踏板處于某一位置，車輛出現(xiàn)聳動后，發(fā)動機(jī)同時出現(xiàn)突然熄火的現(xiàn)象。

③出現(xiàn)熄火的現(xiàn)象后，車輛掛擋繼續(xù)行駛，并且，逐步減少油門踏板的開度，發(fā)動機(jī)又會運(yùn)轉(zhuǎn)，但是，車輛會出現(xiàn)聳動的現(xiàn)象，同時，發(fā)動機(jī)會出現(xiàn)不正常的運(yùn)轉(zhuǎn)響聲。

④在車輛的行駛過程中，連接診斷儀，在沒有出現(xiàn)熄火現(xiàn)象時，診斷儀可以順利診斷通訊，也沒有任何的報錯信息。出現(xiàn)熄火的現(xiàn)象，診斷儀的診斷通訊會立即中斷診斷通訊;逐步減少油門踏板的開度，發(fā)動機(jī)又會運(yùn)轉(zhuǎn)，但是，在車輛會出現(xiàn)聳動的現(xiàn)象時，診斷儀是不能建立診斷通訊，此時，需要將鑰匙門關(guān)閉（OFF）后，在重新將鑰匙門打開到（ON）的位置，診斷儀才能建立診斷通訊。

⑤出現(xiàn)熄火的現(xiàn)象后，將車輛立即空擋停止，靜止2～3分鐘后，起動發(fā)動機(jī)一切正常。

3.2 問題的分析與處理

首先：將鑰匙門關(guān)閉（OFF）后，再重新將鑰匙門打開到（ON）的位置，利用診斷儀進(jìn)行診斷，讀取報錯為：①有時會將（ECU）的所有歷史記錄全部報出：如：軌壓偏差超出上限門檻值;噴油器的一、二、三、四缸開路等等;②有時沒有任何的報錯信息;③在讀取數(shù)據(jù)流時，實(shí)際軌壓與額定軌壓的差值非常大，最高的軌壓值為179MPa，而額定軌壓值為80MPa，軌壓傳感器的實(shí)際電壓突然升高到4.5V，此時軌壓傳感器的額定電壓為1.6V。

其次：利用診斷儀讀出故障是：P0607，對應(yīng)的故障是系統(tǒng)修復(fù)錯誤，主要表現(xiàn)：①軌壓限壓閥沖開，系統(tǒng)進(jìn)入跛行回家模式甚至停機(jī);②系統(tǒng)無反應(yīng);③電腦板會重置歸零（電腦板會瞬間斷電），同時該錯誤報出后會產(chǎn)生（如軌壓一直處于最大值）反應(yīng);在報出系統(tǒng)修復(fù)錯誤后，其實(shí)際軌壓為179MPa，也就是車輛在行過程中瞬間出現(xiàn)軌壓突增后，并保持在179MPa左右、發(fā)動機(jī)噴油量突減后恢復(fù)正常，導(dǎo)致整車聳動甚至熄火。此現(xiàn)象類似低壓管路供油不暢導(dǎo)致發(fā)動機(jī)熄火。使用油壺不經(jīng)油水分離器、燃油濾清器，直接供油到燃油泵，現(xiàn)象仍然出現(xiàn)。

然后：在整車聳動時，發(fā)現(xiàn)減小油門踏板開度，整車加速能夠恢復(fù)，但軌壓到極限，燃油泵油量計量單元控制閥全開;若此時增大油門踏板開度，整車聳動三至四次后，ECU斷電熄火。當(dāng)出現(xiàn)系統(tǒng)修復(fù)錯誤時，主要排查了：①ECU的供電情況：電瓶是否正常，供電線路是否存在接觸不良情況，發(fā)電機(jī)充電是否正常;②ECU是否有干擾現(xiàn)象，引起ECU進(jìn)入自動保護(hù)。

最后：通過以上現(xiàn)象，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)同步信號出現(xiàn)瞬間跳躍，瞬間停止噴油器噴油。在確定曲軸轉(zhuǎn)速傳感器、凸輪位置傳感器安裝無誤后，更換曲軸轉(zhuǎn)速傳感器、凸輪位置傳感器，故障現(xiàn)象仍然存在。根據(jù)以上的實(shí)際情況，拆卸飛輪檢查曲軸轉(zhuǎn)速信號碼盤，發(fā)現(xiàn)碼盤起始刻度上銹蝕嚴(yán)重，其它碼盤齒面也有不同銹蝕現(xiàn)象。更換飛輪總成試驗(yàn)，發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。

電控發(fā)動機(jī)故障診斷的基本流程：①直觀診斷。外觀的詳細(xì)檢查;②人工或儀器讀取并驗(yàn)證故障碼，查清故障碼，故障是否存在，即是否故障已排除，而其故障碼仍未清除;③若無故障碼，對有明顯故障征兆的，必須用診斷儀、萬用表或示波器等讀取有關(guān)發(fā)動機(jī)數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)值、波形分析;并依據(jù)分析結(jié)果，檢查有關(guān)部件，視需要進(jìn)行維修或更換。若無明顯故障征兆，則采用癥狀模擬方法對故障進(jìn)行分析，以進(jìn)一步檢查故障的原因;④若有故障碼，則根據(jù)故障碼的內(nèi)容檢查并排除故障;⑤重新起動發(fā)動機(jī)，驗(yàn)證故障是否已排除。若故障未排除，則繼續(xù)檢查故障原因。

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