朱炳耀
摘 要:當(dāng)前,隨著汽車(chē)電子技術(shù)的不斷革新,汽車(chē)啟動(dòng)系統(tǒng)的電氣化已經(jīng)非常普遍。在日常使用中,若啟動(dòng)系統(tǒng)控制電路出現(xiàn)故障,就會(huì)影響啟動(dòng)系統(tǒng)正常工作,進(jìn)而使得發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法正常啟動(dòng),導(dǎo)致汽車(chē)無(wú)法正常駕駛。本文以市面上保有量較大的某型載貨汽車(chē)為例對(duì)商用汽車(chē)的啟動(dòng)控制電路進(jìn)行故障分析和排查。
關(guān)鍵詞:商用汽車(chē) 汽車(chē)啟動(dòng)系統(tǒng)控制電路 故障分析與排查
本文結(jié)合汽車(chē)維修實(shí)際經(jīng)驗(yàn),對(duì)市面上保有量較大的某型載貨汽車(chē)的啟動(dòng)系統(tǒng)控制電路常見(jiàn)故障進(jìn)行分析和排查,提供一些基本的商用汽車(chē)啟動(dòng)系統(tǒng)電路故障診斷思路和解決對(duì)策。
1 商用汽車(chē)啟動(dòng)系統(tǒng)的組成與工作原理
1.1 商用汽車(chē)啟動(dòng)系統(tǒng)的組成
圖1為該某商用車(chē)啟動(dòng)系統(tǒng)控制電路圖,可以看出商用汽車(chē)啟動(dòng)系統(tǒng)主要由蓄電池、熔斷絲、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)、發(fā)動(dòng)機(jī)ECU、啟動(dòng)互鎖繼電器、起動(dòng)機(jī)總成等組成。與乘用汽車(chē)只有一個(gè)啟動(dòng)繼電器不同的是,商用汽車(chē)啟動(dòng)系統(tǒng)中會(huì)另外設(shè)置一個(gè)啟動(dòng)互鎖繼電器,而將啟動(dòng)繼電器集成于起動(dòng)機(jī)總成中。
1.2 商用汽車(chē)啟動(dòng)系統(tǒng)電路控制原理
(1)根據(jù)圖1分析得知,該車(chē)需要正常啟動(dòng)的前提條件是必須確保在電源總開(kāi)關(guān)BD32閉合的情況下,發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的K01、K03、K05這3條電源線(xiàn)獲得24V的電源電壓輸入,同時(shí)K02、K04、K06這3條搭鐵線(xiàn)與車(chē)身搭鐵良好;(2)在前提條件滿(mǎn)足的情況下,當(dāng)駕駛員將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)鑰匙撥到ST啟動(dòng)檔時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)ECU分別從K35和K88針腳接到ST啟動(dòng)請(qǐng)求信號(hào)及ON點(diǎn)火信號(hào);(3)發(fā)動(dòng)機(jī)ECU接到K35和K88針腳的信號(hào)后,在變速器置于空擋的情況下,空擋開(kāi)關(guān)閉合,發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的K68針腳輸出一個(gè)24V電壓,經(jīng)過(guò)空擋開(kāi)關(guān)后從K19針腳輸入;(4)發(fā)動(dòng)機(jī)ECU接到K19針腳的輸入信號(hào)后,從K29針腳輸出一個(gè)24V電壓同時(shí)K71針腳輸出一個(gè)控制信號(hào)(低電位搭鐵信號(hào)),電流流經(jīng)啟動(dòng)互鎖繼電器線(xiàn)圈兩端,該繼電器觸點(diǎn)吸合;(5)電流經(jīng)過(guò)啟動(dòng)互鎖繼電器從起動(dòng)機(jī)總成BD8針腳為起動(dòng)機(jī)內(nèi)啟動(dòng)繼電器線(xiàn)圈供24V電壓,啟動(dòng)繼電器觸點(diǎn)吸合,起動(dòng)機(jī)主電路接通,蓄電池通過(guò)BD10針腳直接為起動(dòng)電動(dòng)機(jī)供電,發(fā)動(dòng)機(jī)被成功起動(dòng),點(diǎn)火開(kāi)關(guān)回彈至ON點(diǎn)火擋,起動(dòng)機(jī)斷電,啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)停止工作;(6)在發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)被起動(dòng)的情況下,若此時(shí)再將鑰匙撥到ST啟動(dòng)擋,為確保安全,則發(fā)動(dòng)機(jī)ECU不會(huì)從K29針腳輸出24V電壓,啟動(dòng)互鎖繼電器線(xiàn)圈不能獲得電壓,所以觸點(diǎn)不會(huì)吸合,起動(dòng)機(jī)不能正常工作,實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)互鎖功能。
2 商用汽車(chē)啟動(dòng)系統(tǒng)電路故障的原因分析
根據(jù)對(duì)圖1所示的某型商用汽車(chē)啟動(dòng)系統(tǒng)控制電路圖并結(jié)合實(shí)際維修經(jīng)驗(yàn)分析可知,上文工作原理中任意一路控制線(xiàn)路或相關(guān)元器件異常,都會(huì)造成啟動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障而不能正常工作,所以造成商用汽車(chē)啟動(dòng)系統(tǒng)故障的原因歸結(jié)起來(lái)主要有以下幾個(gè)方面:
(1)蓄電池虧電、損壞、正極線(xiàn)接觸不良或負(fù)極線(xiàn)與車(chē)身搭鐵連接不牢固;(2)起動(dòng)機(jī)BD10線(xiàn)路斷路或連接不牢固;(3)電源總開(kāi)關(guān)BD32損壞或線(xiàn)路連接不牢固;(4)底盤(pán)接線(xiàn)盒內(nèi)ES1(常電)熔斷絲或ES3(ECU電源)熔斷絲熔斷損壞;(5)駕駛室接線(xiàn)盒內(nèi)FS13(點(diǎn)火開(kāi)關(guān))熔斷絲熔斷損壞或點(diǎn)火開(kāi)關(guān)B端子連接線(xiàn)斷路或連接不牢固;(6)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)損壞;(7)啟動(dòng)互鎖繼電器損壞,啟動(dòng)互鎖繼電器與點(diǎn)火開(kāi)關(guān)IG2端子連接線(xiàn)斷路或連接不牢固或啟動(dòng)互鎖繼電器與起動(dòng)機(jī)總成BD8端子連接線(xiàn)斷路或連接不牢固或;(8)發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的3條電源線(xiàn)斷路或連接不牢固;(9)發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的3條搭鐵線(xiàn)斷路或連接不牢固;(10)發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的K35啟動(dòng)請(qǐng)求信號(hào)不正常輸入(線(xiàn)路斷路或連接不牢固);(11)發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的K88點(diǎn)火信號(hào)不正常輸入(線(xiàn)路斷路或連接不牢固);(12)發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的任意一條公共電源輸出線(xiàn)斷路、對(duì)地短路或連接不牢固;(13)發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的K19空擋輸入信號(hào)線(xiàn)斷路或連接不牢固或空擋開(kāi)關(guān)損壞;(14)發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的K77啟動(dòng)互鎖繼電器控制端線(xiàn)路斷路或連接不牢固;(15)起動(dòng)機(jī)總成內(nèi)部損壞或搭鐵不良;(16)發(fā)動(dòng)機(jī)ECU總成損壞。
3 商用汽車(chē)啟動(dòng)系統(tǒng)電路故障診斷與排除
3.1 故障快速檢查與排除
根據(jù)以上可能出現(xiàn)的故障部位,結(jié)合商用汽車(chē)維修追求經(jīng)濟(jì)高效的特點(diǎn),可以先采用快速檢查方法對(duì)車(chē)輛進(jìn)行故障檢測(cè),以求快速找到故障點(diǎn)并解決故障,具體步驟如下:
(1)外觀(guān)及牢固性檢查。(2)檢查電源總開(kāi)關(guān)連接是否正常,若不正常更換電源總開(kāi)關(guān)進(jìn)行排除。(3)檢測(cè)蓄電池是否虧電,若虧電,則給蓄電池充電或更換蓄電池進(jìn)行排除。(4)檢測(cè)熔斷絲導(dǎo)通情況,若導(dǎo)通則說(shuō)明熔斷絲正常,若不導(dǎo)通則說(shuō)明熔斷絲熔斷損壞,可更換熔斷絲進(jìn)行排除。(5)檢測(cè)啟動(dòng)互鎖繼電器,若繼電器損壞,可更換繼電器進(jìn)行排除。(6)驗(yàn)證起動(dòng)機(jī)工作情況,若起動(dòng)機(jī)不能運(yùn)轉(zhuǎn)或運(yùn)轉(zhuǎn)無(wú)力,則說(shuō)明起動(dòng)機(jī)內(nèi)部損壞,更換起動(dòng)機(jī)總成進(jìn)行排除。
3.2 故障詳細(xì)檢查與排除
若通過(guò)以上快速檢查方法沒(méi)有找出故障位置所在或故障仍然沒(méi)有排除,則需要進(jìn)行以下詳細(xì)檢查步驟:
(1)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),若需要將鑰匙保持在ST擋3-5秒鐘以上才能啟動(dòng),說(shuō)明空擋開(kāi)關(guān)或相關(guān)線(xiàn)束損壞,更換空擋開(kāi)關(guān)驗(yàn)證,若故障排除則為空擋開(kāi)關(guān)損壞,若無(wú)法排除則檢查K19空擋開(kāi)關(guān)輸入線(xiàn)束是否存在斷路或?qū)Φ囟搪?,存在則對(duì)線(xiàn)束進(jìn)行維修或更換線(xiàn)束進(jìn)行排除;若無(wú)法啟動(dòng)成功則進(jìn)入下一步檢查。
(2)將故障診斷儀通過(guò)車(chē)輛診斷接口連接發(fā)動(dòng)機(jī)ECU,將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)置于ON擋位置,操作診斷儀進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)ECU診斷界面,若不能正常進(jìn)入,則檢查ECU的K01、K03、K05針腳是否有24V電源電壓,若無(wú)電壓,說(shuō)明線(xiàn)路出現(xiàn)異常,測(cè)量K01、K03、K05的線(xiàn)路通斷情況,若斷路則對(duì)線(xiàn)束進(jìn)行維修或更換,若導(dǎo)通則檢查插接器緊固情況,對(duì)插接器進(jìn)行重新緊固或更換插接器進(jìn)行排除;若電壓正常,則檢查ECU的K02、K04、K06針腳與車(chē)身搭鐵是否導(dǎo)通,若無(wú)法導(dǎo)通則對(duì)線(xiàn)束進(jìn)行維修或更換,若導(dǎo)通正常則檢查插接器緊固情況,對(duì)插接器進(jìn)行重新緊固或更換插接器進(jìn)行排除;若電源電壓正常,搭鐵線(xiàn)也正常,還無(wú)法進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)ECU診斷界面,則基本判斷為發(fā)動(dòng)機(jī)ECU損壞,更換ECU進(jìn)行排除。若能正常進(jìn)入診斷界面,則進(jìn)入下一步檢查。
(3)用故障診斷儀讀取ECU內(nèi)存儲(chǔ)的故障代碼,若讀取到代碼中包含有P0244——起動(dòng)機(jī)繼電器對(duì)地短路,則說(shuō)明ECU的K68或K29公共電源輸出端子的相關(guān)線(xiàn)束存在對(duì)地短路情況,檢測(cè)K68和K29線(xiàn)路與車(chē)身搭鐵之間的導(dǎo)通情況,若出現(xiàn)電阻低于200Ω的情況,則說(shuō)明線(xiàn)束對(duì)車(chē)身搭鐵出現(xiàn)短路,對(duì)線(xiàn)束進(jìn)行維修或更換;若故障代碼中沒(méi)有當(dāng)前故障代碼,或有代碼P0241——起動(dòng)機(jī)繼電器無(wú)負(fù)載,則讀取啟動(dòng)互鎖繼電器狀態(tài)的數(shù)據(jù)流,若發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中顯示狀態(tài)為OFF,則說(shuō)明K71啟動(dòng)互鎖繼電器控制端線(xiàn)路異?;騿?dòng)互鎖繼電器線(xiàn)圈損壞,更換啟動(dòng)互鎖繼電器,若故障無(wú)法排除則進(jìn)一步測(cè)量K71與啟動(dòng)互鎖繼電器線(xiàn)圈端之間的線(xiàn)束是否存在斷路或?qū)Φ囟搪?,若存在則對(duì)線(xiàn)束進(jìn)行維修或更換線(xiàn)束進(jìn)行排除;若無(wú)故障代碼且啟動(dòng)互鎖繼電器數(shù)據(jù)流正常,則進(jìn)行下一步檢查。
(4)監(jiān)測(cè)T50啟動(dòng)請(qǐng)求信號(hào)和T15點(diǎn)火信號(hào)的數(shù)據(jù)狀態(tài),若狀態(tài)為OFF,則說(shuō)明信號(hào)輸入異常,測(cè)量ECU的K35線(xiàn)路及K88線(xiàn)路是否存在斷路或?qū)Φ囟搪非闆r,若存在則對(duì)線(xiàn)束進(jìn)行維修或更換線(xiàn)束進(jìn)行排除;若線(xiàn)束測(cè)量正常則進(jìn)行下一步檢查。
(5)檢查點(diǎn)火開(kāi)關(guān)是否正常,若不正常則更換點(diǎn)火開(kāi)關(guān)進(jìn)行排除;若正常則測(cè)量點(diǎn)火開(kāi)關(guān)B端子與ES1熔斷絲之間的線(xiàn)路是否斷路,若斷路則對(duì)線(xiàn)束進(jìn)行維修或者更換進(jìn)行排除;若不存在斷路則進(jìn)行下一步檢查。
(6)測(cè)量啟動(dòng)互鎖繼電器觸點(diǎn)端子與點(diǎn)火開(kāi)關(guān)IG2端子及起動(dòng)機(jī)總成BD8端子之間線(xiàn)束是否存在斷路或?qū)Φ囟搪非闆r,若存在則對(duì)線(xiàn)束維修或更換線(xiàn)束進(jìn)行排除。
(7)通過(guò)以上排查,基本可以檢查出啟動(dòng)系統(tǒng)電路中的故障。
3.3 故障排除要點(diǎn)及注意事項(xiàng)
(1)任何線(xiàn)束都必須選用校驗(yàn)合格的數(shù)字式萬(wàn)用表來(lái)進(jìn)行測(cè)量;連接導(dǎo)線(xiàn)斷路或短路的,在確認(rèn)線(xiàn)束本身完好的情況下可以找出斷點(diǎn)或短路點(diǎn)進(jìn)行維修,也可更換線(xiàn)束進(jìn)行排除;熔斷絲熔斷損壞的,更換新件進(jìn)行排除。(2)在上述故障檢查和排除過(guò)程中,測(cè)量完任何線(xiàn)路之后,都必須再次拔插一遍連接線(xiàn)的插接器,以確保連接的牢固,若發(fā)現(xiàn)插接器松動(dòng),則必須確保接回時(shí)緊固,若無(wú)法保證緊固,則需要更換插接器或線(xiàn)束進(jìn)行排除。(3)啟動(dòng)系統(tǒng)電路中任何元器件,如起動(dòng)機(jī)總成、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)總成、發(fā)動(dòng)機(jī)ECU總成、啟動(dòng)互鎖繼電器、電源總開(kāi)關(guān)等出現(xiàn)故障,按照要求都必須更換總成進(jìn)行排除。
4 結(jié)語(yǔ)
現(xiàn)在市面上絕大部分商用汽車(chē)啟動(dòng)系統(tǒng)都采用與本文所述的該型載貨汽車(chē)相一致的方式進(jìn)行控制,在出現(xiàn)由啟動(dòng)系統(tǒng)引發(fā)的發(fā)動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)故障時(shí),都可參照本文所述故障診斷與排除方法進(jìn)行逐步檢修,直到將故障排除。
基金項(xiàng)目:2020年度廣西高校中青年教師科研基礎(chǔ)能力提升項(xiàng)目《基于區(qū)域性商用汽車(chē)啟動(dòng)系統(tǒng)故障分析及解決對(duì)策研究》(編號(hào):2020KY47012)。
參考文獻(xiàn):
[1]秦冠庶.科魯茲汽車(chē)起動(dòng)系統(tǒng)控制電路的故障診斷與排除[J].農(nóng)機(jī)使用與維修,2019(11).
[2]趙夢(mèng)偉,祝晶.東風(fēng)EQ1118G汽車(chē)起動(dòng)系統(tǒng)故障分析與檢查方法[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016(6).