申 琳， 王書勤

（河南交通技師學(xué)院， 河南 駐馬店 463000）

1 故障現(xiàn)象

一輛通用別克轎車，該車輛識(shí)別代碼為：LSGBC5343GG104290，整車型號(hào)：SMG7152DAAA，發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)：L3G，配用自動(dòng)變速器。該車是我校實(shí)訓(xùn)用車，點(diǎn)火開關(guān)打到起動(dòng)擋時(shí)，沒有起動(dòng)跡象。

2 故障診斷

閱讀該車的維修資料，發(fā)現(xiàn)該車起動(dòng)系統(tǒng)帶有自動(dòng)停車/起步功能，起動(dòng)系統(tǒng)由發(fā)動(dòng)機(jī)蓋開關(guān)、高性能起動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊、車身控制模塊、啟停系統(tǒng)禁用開關(guān)、大容量蓄電池、電源變壓器模塊等組成。該車起動(dòng)機(jī)的最大特點(diǎn)是將傳統(tǒng)起動(dòng)機(jī)中的電磁線圈一分為二，分別由2個(gè)繼電器控制，其中一個(gè)線圈控制起動(dòng)電機(jī)的電磁開關(guān)，另一個(gè)線圈用來驅(qū)動(dòng)單向離合器，控制驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪的嚙合或分離。2個(gè)繼電器都由發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊K20控制，起動(dòng)系的控制電路如圖1所示，使用解碼器進(jìn)入K20讀取故障碼，無任何故障碼。

圖1 通用別克轎車L3G發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系的控制電路

維修人員先對(duì)起動(dòng)繼電器及起動(dòng)機(jī)小齒輪繼電器進(jìn)行檢查，2個(gè)繼電器均正常，然后根據(jù)電路圖及維修資料對(duì)2個(gè)繼電器控制電路進(jìn)行檢查。

先對(duì)起動(dòng)繼電器KR27的控制電路進(jìn)行測試，測量熔斷絲盒X50A上KR27的3端子和搭鐵之間的電壓為12.6V，說明蓄電池→X50A→ F3UA→KR27的3端子線路正常。將點(diǎn)火開關(guān)置于ON擋，拉好駐車制動(dòng)器，將變速器處于駐車擋位置，跨接繼電器在接線盒上的座孔3端子和5端子，起動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)正常。將點(diǎn)火開關(guān)置于ON擋，測量KR27的2端子與搭鐵之間的電壓為12.6V，說明蓄電池→X50A→KR75繼電器的觸點(diǎn)→F13UA→KR27的2端子線路正常。在接線盒上對(duì)應(yīng)繼電器KR27的2端子與1端子之間接二極管測試燈，在點(diǎn)火開關(guān)打到起動(dòng)擋時(shí)，測試燈不亮，這說明K20/X1的70端子與KR27的1端子之間線路或發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元有故障，測量K20/X1的70端子與KR27的1端子之間線路，測量電阻為0.4Ω，導(dǎo)線正常，說明故障在K20或起動(dòng)條件不滿足，導(dǎo)致KR27的1端子不能搭鐵。

再對(duì)起動(dòng)機(jī)小齒輪繼電器KR27C的控制電路進(jìn)行測試，測量熔斷絲盒X50A上KR27C的30端子與搭鐵之間的電壓為12.6V，說明蓄電池→X50A→F21UA→KR27C的30端子線路正常；將點(diǎn)火開關(guān)置于ON擋，拉緊駐車制動(dòng)器，將變速器處于駐車擋位置，跨接KR27C在接線盒上的座孔30端子和87端子，能聽到起動(dòng)機(jī)小齒輪與飛輪齒圈嚙合的咔嗒聲，說明起動(dòng)機(jī)傳動(dòng)部分工作正常；測試熔斷絲盒X50A上KR27C的85端子和搭鐵之間的電阻為0.4Ω，說明KR27C線圈搭鐵線路正常。在接線盒上對(duì)應(yīng)KR27C的85端子與86端子之間接二極管測試燈，在點(diǎn)火開關(guān)打到起動(dòng)擋，測試燈不亮，測量K20/X1的44端子與KR27C的86端子之間線路，電阻為0.4Ω，測量該線路與搭鐵之間的電阻為∞，導(dǎo)線正常，這說明K20有故障或起動(dòng)條件不滿足，導(dǎo)致KR27C的86端子不能在起動(dòng)時(shí)獲取12V的電壓。

通過上述檢查可知，K20既不能對(duì)KR27的線圈搭鐵進(jìn)行控制，也不能為KR27C的線圈提供電壓，K20同時(shí)損壞2個(gè)控制回路的可能性比較小，故懷疑發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元沒有接到規(guī)定的起動(dòng)信息，滿足不了起動(dòng)條件，使K20不能對(duì)2個(gè)繼電器線圈進(jìn)行控制。

仔細(xì)查閱別克轎車相關(guān)維修資料，了解該起動(dòng)系控制條件如圖2所示。

圖2 別克轎車的起動(dòng)條件示意圖

當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)置于“ON （打開）”位置時(shí)，防盜鑰匙中的無線電頻率收發(fā)器將通過環(huán)繞點(diǎn)火開關(guān)鎖芯外部的安全防盜系統(tǒng)線圈通電，無線電頻率收發(fā)器發(fā)射一個(gè)包含其特征值的信號(hào)給防盜器控制模塊K89，K89再通過LIN線將該信號(hào)發(fā)送給車身控制模塊K9，然后K9將該值與其存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的值進(jìn)行比較，同時(shí)K9也監(jiān)測其它各控制模塊，以確定存儲(chǔ)的環(huán)境識(shí)別符是否匹配。若匹配，則K9將通過高速網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)送預(yù)解除密碼至K20，K20將校驗(yàn)該密碼并將校驗(yàn)口令發(fā)送至K9，K20和K9同時(shí)對(duì)校驗(yàn)口令進(jìn)行計(jì)算，如果計(jì)算的結(jié)果匹配，則防盜系統(tǒng)允許車輛起動(dòng)。當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)置于“ST”位置時(shí)，起動(dòng)信號(hào)發(fā)送至K9，再通過高速網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至K20，K20再根據(jù)變速器內(nèi)部模式開關(guān)信號(hào)判斷自動(dòng)變速器是否處在P/N擋，若在P/N擋，則K20才能對(duì)起動(dòng)繼電器線圈的搭鐵及起動(dòng)機(jī)小齒輪繼電器線圈的電源進(jìn)行控制。

于是對(duì)起動(dòng)條件進(jìn)行如下檢查。

1）高速數(shù)據(jù)通信總線檢查：使用解碼器能與K20進(jìn)行通信，且測量故障診斷座X84的6與14端子之間的電阻為62Ω，這說明該高速數(shù)據(jù)通信總線系統(tǒng)是正常的。

2）防盜系統(tǒng)的檢查：把點(diǎn)火開關(guān)置于ON時(shí)，防盜指示燈先點(diǎn)亮，自檢后熄滅，同時(shí)使用解碼器進(jìn)入防盜系統(tǒng)，讀取“防盜器允許發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)”數(shù)據(jù)流，該數(shù)據(jù)流顯示“鑰匙有效”，這證明防盜系統(tǒng)工作正常。

3）起動(dòng)信號(hào)的檢查：使用解碼器進(jìn)入K9模塊的電源模式管理系統(tǒng)，讀取“5V點(diǎn)火開關(guān)”數(shù)據(jù)流，在鑰匙沒有插入點(diǎn)火開關(guān)鎖芯時(shí)，顯示參數(shù)為0V；鑰匙插入鎖芯，且鑰匙置于OFF擋時(shí)，參數(shù)為5V；鑰匙置于ACC擋時(shí)，參數(shù)為0V；鑰匙置于ON擋時(shí)，該參數(shù)為4V；鑰匙置于ST擋時(shí)，參數(shù)為3V。這說明點(diǎn)火開關(guān)提供給K9的點(diǎn)火開關(guān)信號(hào)均正常。

4）K20工作電源的檢查：使用解碼器進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)，讀取“發(fā)動(dòng)機(jī)模塊電壓”數(shù)據(jù)流，顯示為“12.6V”，這說明發(fā)動(dòng)機(jī)模塊電源正常。

5）自動(dòng)變速器P/N擋信號(hào)的檢查：使用解碼器進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，讀取“駐車/空擋開關(guān)”數(shù)據(jù)流，發(fā)現(xiàn)自動(dòng)變速器擋位在P、N擋時(shí)，數(shù)據(jù)流顯示“不活動(dòng)”，這一數(shù)據(jù)流顯然不正常，則故障可能為發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元或變速器模塊、發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元與變速器模塊之間的線路及變速器內(nèi)部模式開關(guān)，其電路連接如圖3所示。

圖3 變速器內(nèi)部模式開關(guān)控制電路

于是斷開變速器模塊T12的線束連接器，接通點(diǎn)火開關(guān)，測量變速器T12的X1的3端子與搭鐵之間的電壓為11.8V，說明K20與T12之間的線路正常；插上T12線束連接器，斷開K20的X1線束連接器，當(dāng)自動(dòng)變速器置于P或N擋時(shí)，測量K20/X1的49端子與搭鐵之間的電阻為∞，不正常，正常情況下應(yīng)小于5Ω；使用解碼器進(jìn)入變速器模塊，解碼器能與變速器模塊通信，讀取變速器模塊的故障碼P182E，表示變速器內(nèi)部模式開關(guān)范圍無效。又讀取變速器內(nèi)部模式開關(guān)數(shù)據(jù)流，發(fā)現(xiàn)自動(dòng)變速器擋位在P、N擋時(shí)的數(shù)據(jù)流為“高高高高”，不正常，正常情況下在P擋、N擋時(shí)的數(shù)據(jù)流分別為“低高高低”與“高低高低”。

根據(jù)對(duì)從K20中讀取的數(shù)據(jù)流與從變速器模塊中讀出的數(shù)據(jù)流進(jìn)行分析，故障應(yīng)在變速器內(nèi)部模式開關(guān)或開關(guān)至變速器模塊的搭鐵線。

3 故障排除

將選擋桿拉線從選擋桿拉線操縱桿和選檔桿拉線托架上拆下，舉升并頂起車輛，拆下前艙空氣導(dǎo)流器，清潔變速器放油螺塞的周圍區(qū)域并拆下放油螺塞，將變速器油排入合適的容器中，排放干凈后以規(guī)定的扭矩安裝并緊固放油螺塞。拆下變速器油冷卻器進(jìn)、出口管，塞住各管口以防止污染。

拆下蓄電池負(fù)極電纜套管螺栓、電纜扎帶、蓄電池正極和負(fù)極電纜固定件，將蓄電池正極和負(fù)極電纜移至一旁，以便拆下變速器控制閥閥體蓋。從變速器控制模塊上斷開線束連接器，將線束固定件從托架上分離，拆下線束托架螺栓、線束托架、13個(gè)控制閥閥體蓋螺栓、控制閥閥體蓋、控制閥體蓋襯墊、控制閥體蓋線束連接器孔密封件、控制電磁閥和變速器控制模塊總成。使用撬桿和鉗子，拆下手動(dòng)換擋軸止動(dòng)桿銷、手動(dòng)換擋軸銷和手動(dòng)換擋軸，將執(zhí)行器桿從止動(dòng)桿總成上斷開，不要將執(zhí)行器桿從變速器殼體上拆下，拆下手動(dòng)換擋軸止動(dòng)桿及換擋位置開關(guān) （即變速器內(nèi)部模式開關(guān)），打開變速器內(nèi)部模式開關(guān)，發(fā)現(xiàn)開關(guān)的搭鐵線連接的觸點(diǎn)已經(jīng)燒壞，如圖4所示。更換新的換擋位置開關(guān)，按與拆卸順序相反的順序安裝拆下的每一個(gè)零件后，按規(guī)定要求添加自動(dòng)變速器油，連接好冷卻油管、線束、蓄電池正極和負(fù)極電纜等，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)正常，故障排除。

圖4 變速器內(nèi)部模式開關(guān)燒蝕部位

4 故障小結(jié)

通用別克轎車起動(dòng)系統(tǒng)是由K20控制，只有在變速器的P/N擋信號(hào)、點(diǎn)火開關(guān)起動(dòng)信號(hào)、GMLAN高速數(shù)據(jù)通信總線、防盜系統(tǒng)、K20和K9電源等條件均正常的情況下，才能接通起動(dòng)繼電器及小齒輪繼電器的線圈控制電路。在進(jìn)行通用別克系列車起動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)故障檢修時(shí)，可先在發(fā)動(dòng)機(jī)模塊中讀取起動(dòng)繼電器指令數(shù)據(jù)流，若點(diǎn)火開關(guān)置于“ST”位置時(shí)，起動(dòng)繼電器指令為“ON”，則起動(dòng)條件均正常，應(yīng)檢測起動(dòng)機(jī)及其控制電路。若起動(dòng)繼電器指令為“OFF”，則故障是起動(dòng)條件不滿足引起的，首先應(yīng)檢測每一種起動(dòng)條件。由于微機(jī)控制的起動(dòng)系控制條件復(fù)雜，有些信號(hào)是直接發(fā)送至發(fā)動(dòng)機(jī)模塊的，而有些信號(hào)則是先發(fā)送至其它控制單元模塊，再通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)送至發(fā)動(dòng)機(jī)模塊，如起動(dòng)信號(hào)、變速器內(nèi)部模式開關(guān)等信號(hào)，所以在發(fā)動(dòng)機(jī)模塊中讀取故障碼可能沒有故障碼，但在車身模塊或變速器模塊中就可以讀出相應(yīng)的故障碼或不正常數(shù)據(jù)流，以幫助維修人員快速判斷故障范圍，達(dá)到快速排除故障的目的。