蘭溪市方正汽車維修有限公司 方瑋陽
一輛2013款別克凱越車,搭載L2B發(fā)動機和型號為6T30的GF6變速器,累計行駛里程約為14.6萬km,因發(fā)動機無法起動而被拖至4S店進行檢修。
接車后首先試車驗證故障現(xiàn)象。接通點火開關(guān),儀表盤指示燈能夠正常點亮。將點火開關(guān)切換至起動擋,起動機發(fā)出“咔”一聲,隨即停止運轉(zhuǎn),確認車主反映的故障現(xiàn)象屬實。用故障檢測儀(RDS)檢測,系統(tǒng)無任何故障代碼存儲。結(jié)合上述的故障現(xiàn)象分析,維修人員初步判斷該車的起動系統(tǒng)出了故障,推測可能的故障原因有:發(fā)動機機械部件卡滯;起動機及其相關(guān)線路故障;與起動系統(tǒng)相關(guān)的控制模塊故障。
本著由簡入繁的診斷原則,維修人員首先檢查蓄電池連接線束、起動機連接線束的連接狀況,未發(fā)現(xiàn)相關(guān)線束存在連接松動的現(xiàn)象。接著用蓄電池檢測儀對蓄電池進行檢測,檢測結(jié)果顯示蓄電池性能良好。查閱相關(guān)電路(圖1),拔下發(fā)動機室熔絲繼電器盒內(nèi)的起動機繼電器,用萬用表電阻擋測量起動機繼電器線圈端的電阻,為96.7 Ω;對起動機繼電器線圈進行通電,測得起動機繼電器端子30與端子87之間的電阻為0.1 Ω,排除起動機繼電器存在故障的可能。用一根帶熔絲的導(dǎo)線跨接起動機繼電器座端子30與端子87,起動機能夠正常運轉(zhuǎn),故排除發(fā)動機機械部件卡滯、起動機及其供電線路存在故障的可能,并將故障排查的重點放在了起動機繼電器的控制端上。
圖1 起動系統(tǒng)控制電路
用萬用表依次測量起動機繼電器座端子86與發(fā)動機控制模塊(ECM)導(dǎo)線連接器 X1端子10、起動機繼電器座端子85與搭鐵點G105之間線路的導(dǎo)通性,均導(dǎo)通良好。將試燈的一端連接在起動機繼電器端子86上,另一端與車身搭鐵連接,將點火開關(guān)切換至起動擋,試燈能夠點亮,但點亮的時間明顯比正常車的要短。
難道是點火開關(guān)輸入信號異?;駿CM工作不良造成發(fā)動機無法起動?將點火開關(guān)切換至起動擋,用故障檢測儀讀取車身控制模塊(BCM)數(shù)據(jù)流(圖2),發(fā)現(xiàn)BCM能正常接收到點火開關(guān)的信號,電源模式數(shù)據(jù)無異常。為了判斷故障是否由ECM工作不良引起的,找來同款試乘試駕車,將涉及防盜的ECM、BCM及點火開關(guān)和防盜線圈進行了更換,但故障現(xiàn)象依舊。
圖2 讀取的車身控制模塊(BCM)數(shù)據(jù)流(截屏)
重新梳理診斷思路,發(fā)現(xiàn)前期故障診斷中存在遺漏項,即起動機工作的必要前提條件未做檢查,接下來重點檢查起動機工作的各項條件是否滿足要求。將點火開關(guān)切換至起動擋,用故障檢測儀讀取故障車和正常車的變速器系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)流(圖3、圖4),發(fā)現(xiàn)故障車在起動瞬間變速器內(nèi)部模式開關(guān)的值存在異常,即內(nèi)部模式開關(guān)A、內(nèi)部模式開關(guān)B、內(nèi)部模式開關(guān)C、內(nèi)部模式開關(guān)P的值從“低、高、高、低”變成“低、低、低、低”,同時內(nèi)部模式開關(guān)的值也由起動前的“駐車擋”變成了“5擋”。而正常車在起動瞬間這些數(shù)據(jù)項目并不會發(fā)生變化。
圖3 故障車的變速器系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)流(截屏)
圖4 正常車的變速器系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)流(截屏)
查閱變速器內(nèi)部模式開關(guān)電路(圖5),得知變速器內(nèi)部模式開關(guān)是一個滑動觸點式開關(guān),其安裝在變速器殼體內(nèi)的手動換擋軸上,并向變速器控制模塊傳送4個信號(即內(nèi)部模式開關(guān)A信號、內(nèi)部模式開關(guān)B信號、內(nèi)部模式開關(guān)C信號和內(nèi)部模式開關(guān)P信號),用于指示變速器換擋軸所選擇的擋位。此外,P擋/N擋開關(guān)也集成在變速器內(nèi)部模式開關(guān)中,并向發(fā)動機控制模塊傳送P擋/N擋信號。根據(jù)上述檢查,并結(jié)合變速器內(nèi)部模式開關(guān)的工作原理分析,推測造成起動瞬間變速器內(nèi)部模式開關(guān)的值存在異常的可能故障原因有:內(nèi)部模式開關(guān)故障;變速器控制模塊故障。
圖5 變速器內(nèi)部模式開關(guān)電路
拆卸變速器側(cè)蓋,用萬用表測量不同擋位時內(nèi)部模式開關(guān)各信號端子的電壓,均正常,懷疑是變速器控制模塊故障。嘗試更換變速器控制模塊后試車,發(fā)動機順利起動著機,由此判斷該車故障是由變速器控制模塊引起的。
更換變速器控制模塊,故障排除。
該車起動過程中,為什么起動機有運轉(zhuǎn)但發(fā)動機卻不能起動著機呢?正常情況下,起動機有運轉(zhuǎn)就表明起動條件已經(jīng)滿足,并不用去考慮起動的前置條件,這與平時掌握的知識點有較大的區(qū)別,為此維修人員對整個故障進行了復(fù)盤。
(1)脫開內(nèi)部模式開關(guān)導(dǎo)線連接器,將ECM導(dǎo)線連接器X1端子60(即P擋/N擋信號端子)對車身搭鐵短路,然后將點火開關(guān)切換至起動擋,發(fā)動機順利起動著機。
(2)恢復(fù)內(nèi)部模式開關(guān)導(dǎo)線連接器連接,挑出ECM導(dǎo)線連接器X1端子60,起動發(fā)動機,發(fā)動機也能夠順利起動著機。
(3)將ECM導(dǎo)線連接器X1端子60對車身搭鐵短路,將換擋桿置于D擋或R擋,起動發(fā)動機,起動機不運轉(zhuǎn),發(fā)動機無法起動。
(4)對搭載GF6變速器的別克君威、君越、英朗等車型進行測試,當P擋/N擋信號線斷路時,起動發(fā)動機,起動機不運轉(zhuǎn)。當P擋/N擋信號線對搭鐵短路時,將換擋桿換入D擋或R擋,起動發(fā)動機,發(fā)動機能順利起動著機。
由于變速器控制模塊內(nèi)部工作不良,雖然起動前ECM監(jiān)測到內(nèi)部模式開關(guān)A/B/C/P信號及P擋/N擋信號均是正常的,但是起動瞬間變速器控制模塊通過高速網(wǎng)絡(luò)發(fā)布的內(nèi)部模式開關(guān)處于在擋狀態(tài),因此ECM立即禁用了起動控制。
2013款別克凱越車起動時擋位檢測邏輯與別克其他車型有一定的差異,其他車型起動時擋位檢測只取決于P擋/N擋信號。當變速器擋位處于P擋或N擋時,ECM監(jiān)測到P擋/N擋信號電壓處于低電位,此時認為換擋桿已處于P擋或N擋,同時允許發(fā)動機起動,起動過程中并不對內(nèi)部模式開關(guān)A/B/C/P信號進行監(jiān)測。也就是說人為地將P擋/N擋信號線對車身搭鐵短路,將換擋桿置于D擋或R擋,發(fā)動機也是能夠起動著機的。但2013款別克凱越車起動過程中ECM會對內(nèi)部模式開關(guān)A/B/C/P信號和P擋/N擋信號同時進行監(jiān)測,其中以內(nèi)部模式開關(guān)A/B/C/P信號為主控信號,P擋/N擋信號為輔助信號。當內(nèi)部模式開關(guān)A/B/C/P信號和P擋/N擋信號中一個信號缺失時,發(fā)動機能夠起動著機。但是當內(nèi)部模式開關(guān)A/B/C/P信號與P擋/N擋信號發(fā)生邏輯沖突時,ECM以內(nèi)部模式開關(guān)A/B/C/P信號為準,因此很可能會禁用起動控制。