趙延科
江蘇省交通技師學(xué)院 江蘇省鎮(zhèn)江市 212028
起亞KX7的起動(dòng)系統(tǒng)包括起動(dòng)機(jī)、蓄電池、電磁開關(guān)、檔位開關(guān)(A/T)、點(diǎn)火開關(guān)、連接線束等。當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)置于START位置時(shí),蓄電池向起動(dòng)機(jī)電磁線圈供電。電磁線圈產(chǎn)生磁場(chǎng),吸拉線圈通電,撥叉推動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪,使驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪嚙合。起動(dòng)機(jī)電磁開關(guān)觸點(diǎn)閉合,電機(jī)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)開始啟動(dòng)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)迅速超過起動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速,為了防止損壞起動(dòng)機(jī),使用單向離合器僅驅(qū)動(dòng)齒輪超速旋轉(zhuǎn)。只有熟悉起動(dòng)系統(tǒng)的組成、工作原理以及發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)所需要滿足的條件[1],才能對(duì)起動(dòng)系統(tǒng)的常見故障檢測(cè)、診斷和排除有明確的思路。起亞汽車的維修以換件為主,不講述單獨(dú)配件總成的故障點(diǎn)及維修內(nèi)容。以起亞KX7車型為例,本文重點(diǎn)描述把該車型起動(dòng)系統(tǒng)常見故障的檢測(cè)與診斷。
起動(dòng)機(jī)不工作的原因包括:
(1)蓄電池充電不足或蓄電池導(dǎo)線松動(dòng)、腐蝕或磨損,造成起動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)。
(2)變速器檔位開關(guān)故障 (僅配備自動(dòng)變速器的車輛) 參考自動(dòng)變速器的故障詳解,啟動(dòng)電路中可明顯看到IBU接收檔位開關(guān)信號(hào),與PCM中起動(dòng)電機(jī)控制開關(guān)及起動(dòng)電機(jī)控制繼電器一起,控制啟動(dòng)繼電器線圈供電。
(3)保險(xiǎn)絲IG2斷路,啟動(dòng)繼電器開關(guān)無電源輸入。
(4)起動(dòng)繼電器本體故障。
(5)起動(dòng)機(jī)故障。
(1)蓄電池充電不足或蓄電池故障,需充電或及時(shí)更換蓄電池。
(2)蓄電池導(dǎo)線松動(dòng)、腐蝕或磨損,維修或更換導(dǎo)線。
(3)起動(dòng)機(jī)故障。
發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后,起動(dòng)機(jī)一直轉(zhuǎn),表明電磁開關(guān)始終閉合,有兩種情況:
(1)電磁開關(guān)接觸盤與觸點(diǎn)燒結(jié),造成電磁開關(guān)無法脫開。
(2)點(diǎn)火開關(guān)故障,PCM始終檢測(cè)到啟動(dòng)信號(hào)。
(1)線束短路。
(2)起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)小齒輪齒斷裂或起動(dòng)機(jī)本體故障,直接更換起動(dòng)機(jī)排除故障。
(3)齒圈齒斷裂,直接更換起動(dòng)機(jī)排除故障。
起動(dòng)機(jī)本體故障或起動(dòng)機(jī)電路故障,如圖1所示:
圖1 起動(dòng)系統(tǒng)電路圖(帶有ISG自動(dòng)啟停功能)
(1)使用萬用表測(cè)量起動(dòng)機(jī)端子B+的電壓(E12(G4KJ)接線端子),蓄電池通過B+端子向起動(dòng)機(jī)電磁開關(guān)和發(fā)動(dòng)機(jī)室接線盒內(nèi)的起動(dòng)繼電器和點(diǎn)火開關(guān)提供常時(shí)電源,正常12V。
(2)將點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉,測(cè)量起動(dòng)繼電器1 號(hào)端子的電壓,正常為12V,若不是,檢查室內(nèi)接線盒里面的起動(dòng)保險(xiǎn)絲IG2(40A)保險(xiǎn)絲以及點(diǎn)火開關(guān)是否良好。
(3)檢查起動(dòng)繼電器線圈電阻及通電前后開關(guān)電阻,確認(rèn)本身是否能正常工作。
(4)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后,測(cè)量起動(dòng)繼電器3號(hào)端子的電壓,正常為12V,若不是,測(cè)量起動(dòng)繼電器4號(hào)端子到PCM(動(dòng)力控制模塊)34號(hào)端子之間的電阻,如果是1Ω以下則線束正常,如果出現(xiàn)阻值異?;驘o窮大則需要更換該線路線束。
(5)測(cè)量起動(dòng)繼電器對(duì)地搭鐵是否正常。
若以上檢查均正常,則有可能是起動(dòng)機(jī)本身出現(xiàn)故障,更換起動(dòng)機(jī)后觀察是否能夠起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。
起亞發(fā)動(dòng)機(jī)ECM/PCM控制模塊具備故障自診斷功能,可以通過使用專用故障診斷儀KDS或GDS讀取存儲(chǔ)在控制模塊中的故障碼與數(shù)據(jù)流,找出發(fā)動(dòng)機(jī)故障部位與原因。將診斷儀KDS或GDS連接至起亞KX7的診斷接口M05進(jìn)行檢測(cè),圖2(汽車診斷接口電路圖)所示,檢測(cè)過程中可能出現(xiàn)兩種情況:一是KDS或GDS和發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊 ECM/PCM無法正常通信,同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈不亮,則應(yīng)檢查診斷插座端信號(hào)、ECM/PCM電源電路及ECM/PCM本身;二是可以正常通信,通過讀取故障碼與數(shù)據(jù)流來制定故障診斷流程找出故障部位。
診斷座接口,見圖2,3號(hào)與11號(hào)端子分別對(duì)應(yīng)D-CAN高電位與D-CAN 低電位,5號(hào)端子對(duì)應(yīng)底盤搭鐵線,9號(hào)端子對(duì)應(yīng)記憶電源12V,經(jīng)短接連接器JM03、IPGM模塊8(7.5A)保險(xiǎn)絲與蓄電池常時(shí)電源連接。其檢查項(xiàng)目有:
圖2 汽車診斷接口電路圖
①檢查室內(nèi)接線盒IPGM模塊8(7.5A)保險(xiǎn)絲是否正常、供電電源線路是否良好;
②檢查K-CAN高電位、D-CAN 低電位是否出現(xiàn)了短路、斷路的情況;
③檢查診斷接口5號(hào)端子搭鐵線是否連接良好。
如圖3所示,ECM/PCM(動(dòng)力控制模塊)本身的故障率較低,更換成本很高,一般在排除故障的過程中不優(yōu)先考慮控制模塊故障,遵循先簡(jiǎn)單后復(fù)雜的原則:
圖3 發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊的電源與搭鐵分布圖
①檢查PCB接線盒中發(fā)動(dòng)機(jī)控制繼電器是否正常工作,按照繼電器檢測(cè)作業(yè)規(guī)范進(jìn)行;
②檢查保險(xiǎn)絲傳感器1(20A)是否損壞和傳感器1(20A)到PCM(動(dòng)力控制模塊)6號(hào)端子的通斷;
③檢查傳感器5(15A)的保險(xiǎn)絲是否正常和感器5(15A)到(發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊)5號(hào)、6號(hào)、3號(hào)端子線路通斷情況;
④檢查PCM(動(dòng)力控制模塊)1號(hào)、2號(hào)、4號(hào)、46號(hào)、45號(hào)端子與搭鐵點(diǎn)GE106的通斷;
⑤檢查ECM3口15A保險(xiǎn)絲是否正常和ECU 3口15A到PCM(動(dòng)力控制模塊)3號(hào)端子的通斷;
⑥ECM 3口15A保險(xiǎn)絲是否正常工作,ECM 3口15A保險(xiǎn)絲到PCM(發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊)75號(hào)端子的通斷。檢測(cè)TCU 2口15A保險(xiǎn)絲是否正常工作TCU 2口 15A保險(xiǎn)絲到PCM(發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊)64號(hào)端子和85號(hào)端子。
如果故障診斷儀和發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元ECM通信正常,可以讀出故障碼與數(shù)據(jù)流,先清除故障碼,以防出現(xiàn)上次排故忘記清除故障號(hào)碼的情況,關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)后重新打開,再次讀取故障碼,這樣如果仍然有故障碼,則說明故障真是存在,按照故障碼指示查找故障部位并排除。如果沒有故障碼而故障現(xiàn)象依然存在,則按照前述發(fā)動(dòng)機(jī)故障排除思路進(jìn)行具體故障診斷與排除。
起亞KX7在缺少曲軸位置傳感器信號(hào)時(shí),自保護(hù)功能啟動(dòng),將以凸輪軸位置傳感器信號(hào)來代替,這時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)是能夠起動(dòng)的,車輛不能正常加速行駛,可緩速行駛至最近的維修點(diǎn)進(jìn)行維修,若兩個(gè)信號(hào)都缺失,發(fā)動(dòng)機(jī)將無法起動(dòng)。
點(diǎn)火系統(tǒng)出現(xiàn)的故障經(jīng)常為某一缸不點(diǎn)火或多缸不點(diǎn)火,對(duì)于單缸不點(diǎn)火,發(fā)動(dòng)機(jī)能夠正常起動(dòng),故障現(xiàn)象一般為異常抖動(dòng)及異響。有兩缸及以上不點(diǎn)火則會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)無法起動(dòng)。從點(diǎn)火系統(tǒng)控制電路圖上來看,若出現(xiàn)多缸不點(diǎn)火則主要為控制模塊故障,全部不點(diǎn)火則有可能是傳感器1(20A)保險(xiǎn)絲斷路,發(fā)動(dòng)機(jī)控制繼電器故障等,也有可能是PCM中點(diǎn)火系統(tǒng)控制器故障。如圖4所示,點(diǎn)火線圈的電源都由蓄電池經(jīng)過發(fā)動(dòng)機(jī)控制繼電器然后經(jīng)傳感器1(20A)的保險(xiǎn)絲提供,采用PCM自身搭鐵和發(fā)動(dòng)機(jī)缸體搭鐵。如出現(xiàn)不能起動(dòng)的現(xiàn)象,重點(diǎn)檢查傳感器1(20A)保險(xiǎn)絲和發(fā)動(dòng)機(jī)缸體搭鐵GE207(一般在點(diǎn)火線圈周圍),檢查元件之間線束通斷情況。
圖4 點(diǎn)火線圈控制電路
一輛起亞KX7突然啟動(dòng)不了,起動(dòng)機(jī)不工作,據(jù)車主介紹,該車以前也出現(xiàn)過起動(dòng)機(jī)不工作的情況,近來故障現(xiàn)象越來越嚴(yán)重,需要經(jīng)過多次啟動(dòng)才能著車。故障燈沒有點(diǎn)亮,故障診斷儀無法與控制模塊通信。檢查過程中發(fā)現(xiàn),該車線路狀況非常差,出現(xiàn)嚴(yán)重的絕緣層塑料老化,破皮現(xiàn)象,存在短路狀況。建議對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)線束加以更換,配件調(diào)貨需要等待一段時(shí)間,把線束做簡(jiǎn)單包裹處理,故障現(xiàn)象依然存在。
根據(jù)電路圖(見圖1),起動(dòng)繼電器是整個(gè)起動(dòng)系統(tǒng)起到承上啟下的作用,先測(cè)起動(dòng)繼電器,正常;接下來測(cè)量起動(dòng)繼電器1號(hào)端子電壓,有12V電壓,說明起動(dòng)機(jī)繼電器保險(xiǎn)絲正常;測(cè)量起動(dòng)機(jī)繼電器2號(hào)端子到搭鐵點(diǎn)之間電阻,12.3歐姆正常;測(cè)量起動(dòng)繼電器3號(hào)端子到PCM的34號(hào)端子之間電阻0.53歐姆,是正常的;測(cè)量起動(dòng)繼電器4號(hào)端子電壓,0V,據(jù)此可以判斷該段線束有故障。
繼續(xù)測(cè)量起動(dòng)繼電器4號(hào)端子到PCM的51號(hào)端子之間電阻,發(fā)現(xiàn)阻值無窮大,線束斷路,剝開線束,發(fā)現(xiàn)原線上有包裹痕跡,發(fā)現(xiàn)因發(fā)生老化導(dǎo)致接線部位斷路。更換線束后起動(dòng)機(jī)可以正常工作。
經(jīng)詢問得知,在以前的維修中曾不小心剪斷這條線束,然后進(jìn)行簡(jiǎn)單的線束連接,車主經(jīng)常在經(jīng)常顛簸的路況下行車,導(dǎo)致線束重新斷路,致起動(dòng)繼電器4號(hào)端子到PCM的51號(hào)端子斷路,起動(dòng)繼電器線圈電路不工作,車輛無法啟動(dòng)。
無法起動(dòng)是車輛常見的故障之一,對(duì)于這類故障,不僅僅要熟悉起動(dòng)系統(tǒng)工作過程及工作電路,還要搞清楚汽車起動(dòng)系統(tǒng)工作必須滿足的條件。從原理出發(fā),借助故障診斷儀的故障碼、數(shù)據(jù)流,依據(jù)故障檢測(cè)的基本原則,由外而內(nèi),由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,逐步找到故障,進(jìn)而排除。