◆文/廣東 陳世威
一輛金杯客車,行駛里程124000km。該車在行駛中出現(xiàn)怠速發(fā)抖、加速無力、容易熄火的故障現(xiàn)象。
接車后,首先用元征X431電腦診斷儀對車輛進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn)存在3個(gè)故障碼:P0105(進(jìn)氣壓力傳感器電壓過高)、P0335(曲軸位置傳感器電路失效)和PO200(噴油嘴故障)。用零件替代法,更換了一個(gè)新的進(jìn)氣壓力傳感器,結(jié)果P0105故障碼未顯示,確定進(jìn)氣壓力傳感器失效。更換進(jìn)氣壓力傳感器、曲軸位置傳感器后試機(jī),故障現(xiàn)象明顯好轉(zhuǎn)并可以著車,加速性能有所改變,但還是會有怠速發(fā)抖、有時(shí)“放炮”有時(shí)熄火的故障現(xiàn)象。讀取數(shù)據(jù)流,發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)流中的蓄電池電壓為9.0V(不正常)。接著用萬用表測蓄電池電壓,測試值為12.8V,而數(shù)據(jù)流顯示的蓄電池電壓為9.0V,可初步判斷ECU局部損壞。再讀取數(shù)據(jù)流中的其他數(shù)值,發(fā)現(xiàn)進(jìn)氣壓力傳感器電壓過高、曲軸位置傳感器電路失效,同時(shí)測得怠速電動機(jī)步數(shù)為110步(通常在怠速、不開空調(diào)的情況下,電動機(jī)步數(shù)應(yīng)為20~30步)。用萬用表檢測進(jìn)氣壓力傳感器、曲軸位置傳感器均完好。檢查ECU線束沒有松動和接觸不良。故分析推斷電腦ECU損壞。
拆開ECU進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)一條連接跳線松脫(圖1中紅色線),由于此線太長在振動時(shí)造成焊點(diǎn)接觸不良,將該線剪短然后重新焊牢,故障排除。
本案例由于兩端受到約束的導(dǎo)線就像一根很松的琴弦,其固有頻率很低,容易落在干擾頻譜之中,在振動時(shí)產(chǎn)生的慣性力作用下使其接觸不良和焊點(diǎn)脫落,因此選用跳線時(shí)不能過緊也不能過松。若過緊,在振動時(shí)由于沒有緩沖而易造成脫焊或拉斷;若過松,在振動時(shí)易引起導(dǎo)線擺動造成短路。
一輛五菱之光微型車,行駛里程176000km,出現(xiàn)難著車、有時(shí)無怠速、易熄火的故障現(xiàn)象。
接車后,檢查發(fā)動機(jī)真空管是否有漏氣現(xiàn)象,經(jīng)檢查沒有發(fā)現(xiàn)有漏氣的真空管,檢查外圍線路和發(fā)動機(jī)相關(guān)傳感器,沒有發(fā)現(xiàn)故障,檢查點(diǎn)火系統(tǒng)和油路油壓均正常。拆下怠速電動機(jī),清洗怠速電動機(jī)空氣道、噴油嘴等,故障碼依然出現(xiàn)。檢查怠速電動機(jī)線圈,兩組線圈的電阻分別為12Ω和16Ω,屬于正常范圍值。在發(fā)動機(jī)著車后怠速時(shí),用萬用表電壓檔測量怠速電動機(jī)插頭的工作電壓為0,說明ECU沒有提供怠速電動機(jī)的工作電壓。再用萬用表歐姆檔測量怠速電動機(jī)插頭的線束與ECU連接端子的插頭是否導(dǎo)通,經(jīng)測量為導(dǎo)通,說明ECU至怠速電動機(jī)的線路無故障。故障應(yīng)出在ECU內(nèi)部,再從車上拆下ECU進(jìn)行檢修,拆下ECU后,發(fā)現(xiàn)ECU的4個(gè)固定腳的緩沖膠,有2個(gè)沒有安裝,并且有2個(gè)損壞了。該車采用德爾福(DELPHI)ECU,拆開ECU后經(jīng)仔細(xì)分析電路板的怠速電路走向,對元件進(jìn)行細(xì)致地檢查后,發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)的怠速是由集成電路塊42827控制的,經(jīng)檢查該集成引腳松動并測得該集成損壞。原來造成此車故障的原因是ECU固定腳膠沒有安裝好且已經(jīng)損壞,在平時(shí)開車過程中造成ECU內(nèi)部的怠速驅(qū)動集成松動和接觸不良。將更換此車的ECU內(nèi)的驅(qū)動集成42827,并重新焊好裝車,同時(shí)找來幾個(gè)舊ECU的固定腳膠裝上(市面很難買到固定腳膠),著車怠速正常。幾個(gè)月后回訪未出現(xiàn)類似的故障。
ECU內(nèi)部的集成和其他電氣元件不一樣,要求精密度較高,在沖擊和振動的影響下,驅(qū)動集成的典型故障是接觸不良,引腳抖動使接觸電阻不斷變化而失效。因此必須要求ECU的固定腳有防振裝置,否則容易造成集成的損壞。
一輛2008年生產(chǎn)的捷達(dá)王轎車,行駛里程約90000km,出現(xiàn)發(fā)動機(jī)無法啟動的故障現(xiàn)象。
接車后檢查蓄電池電壓正常,啟動機(jī)能順利運(yùn)轉(zhuǎn),經(jīng)檢查噴油器在打開點(diǎn)火開關(guān)后持續(xù)噴油,汽缸內(nèi)和油底殼積存了大量汽油,以至于出現(xiàn)啟動機(jī)無法帶動發(fā)動機(jī)著車的故障,在對各電噴系統(tǒng)電路進(jìn)行詳細(xì)檢查后并未發(fā)現(xiàn)任何短路或搭鐵不良之處,于是判斷是發(fā)動機(jī)ECU可能損壞。
對ECU外圍線路如電源搭鐵線及所有的傳感器信號進(jìn)行檢查,未見異常。只好拆下ECU進(jìn)行修理,將ECU外殼打開,測量噴油器功率控制晶體管的集電極對電壓,其值小于1V,而基極對地電壓則為2V,顯然該晶體管處于飽和狀態(tài),致使噴油器持續(xù)噴油,并且發(fā)現(xiàn)此噴油器控制三極管頂部的固定螺絲松脫引發(fā)長期噴油故障。搞清故障原因后,將損壞的驅(qū)動三極管進(jìn)行更換并固定好,裝復(fù)試車,發(fā)動機(jī)可啟動,故障排除。
為了提高大功率晶體管的抗振能力,應(yīng)把晶體管連同散熱器一起用螺栓固定在底板或機(jī)殼上。否則在使用一段時(shí)間后會造成引腳松動,影響散熱,降低其使用壽命,這是不可忽視的問題。
一輛寶馬735i轎車,行駛里程166000km,發(fā)動機(jī)不能啟動,如果打開鑰匙時(shí)間一長,汽油會從排氣管處溢出來。
該車曾在一個(gè)多月前做過翻新烤漆。檢查發(fā)現(xiàn)打開鑰匙后,6只噴油嘴均處于全開狀態(tài),汽油直接從噴油嘴流入汽缸,流滿后溢出,檢查外電路并未發(fā)現(xiàn)問題,可以判斷是ECU中的輸出控制有故障。打開ECU外殼后,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)電路板變形彎曲,造成多處的短路故障,如圖2所示。通過分析得知造成該車ECU電路板彎曲的原因是ECU的固定腳的防振膠,在噴完漆后未安裝,致使該車在行駛一定里程后,出現(xiàn)電路板彎曲的故障。更換一塊新的ECU并進(jìn)行相關(guān)的解碼處理后,發(fā)動機(jī)即可正常運(yùn)轉(zhuǎn)。這里需要注意:很多電噴車輛經(jīng)過烤漆后,未安裝好ECU的防振膠,使電路板在內(nèi)部積聚了高溫和熱量,這些熱量從內(nèi)部深處散發(fā)出來比較緩慢,導(dǎo)致電路板變形彎曲。
印制電路板比較薄,易于彎曲,故ECU外殼需要加固并做好防振,否則在行駛過程由于受到較大的振動和沖擊就會引發(fā)故障。小環(huán)節(jié)會造成嚴(yán)重的故障,此案例就是由于這樣的小環(huán)節(jié)而造成更換ECU的后果。
一輛一汽豐田凱美瑞轎車,行駛里程62000km,曾發(fā)生較嚴(yán)重的碰撞事故,修復(fù)后啟動正常、怠速穩(wěn)定,但行駛時(shí)偶爾會出現(xiàn)突然熄火的現(xiàn)象。
接車后用電腦診斷議讀取故障信息,沒有故障碼。檢查ECU和發(fā)動機(jī)之間的搭鐵線,沒有松動和接觸不良,檢查ECU的電源線、主繼電器、油泵繼電器、點(diǎn)火部分均沒有發(fā)現(xiàn)異常。最后懷疑發(fā)動機(jī)ECU故障,于是從車上拆下發(fā)動機(jī)ECU來做進(jìn)一步檢查。在拆發(fā)動機(jī)電腦時(shí)發(fā)現(xiàn)電腦固定腳的3個(gè)螺釘沒有擰緊且很松。從車上拆下發(fā)動機(jī)ECU,連接檢修電源和信號發(fā)生器,用示波器檢測輸出信號,發(fā)現(xiàn)偶爾沒有信號輸出,信號不穩(wěn)定。判斷是ECU內(nèi)部元件有接觸不良和松脫故障,拆開后將電路板放在放大鏡臺燈上做進(jìn)一步檢查,在對所有的元件逐一排查時(shí)發(fā)現(xiàn)ECU連接器端子線與電路板的焊點(diǎn)接觸不良,重新焊好后,裝車,并將3個(gè)ECU的固定螺絲擰緊,進(jìn)行解碼處理后故障排除。
該車在做鈑金過程中將ECU拆下后重裝時(shí)沒有擰緊固定螺絲造成在行駛過程中將ECU內(nèi)部的焊點(diǎn)振松,由此可見在修車過程中一定要注意ECU的固定螺絲必須固定好,同時(shí)還要求固定螺絲安裝防振彈簧墊。否則會在振動大時(shí)造成電路板里面的電子元件、連接線、連接端子等接觸不良和松脫。
機(jī)架和底座的抗振從抗沖擊與抗振動的觀點(diǎn)出發(fā),不管機(jī)架和底座采用什么形式,通過剛度或強(qiáng)度設(shè)計(jì),最終必然提供一個(gè)最佳撓度。當(dāng)撓度較大時(shí),即機(jī)架和底座在載荷作用下易于撓曲,在振動時(shí)可能產(chǎn)生較大的振幅,當(dāng)撓度較小時(shí),即機(jī)架和底座過于剛硬,在傳遞外來的沖擊時(shí),會造成很大的沖擊力。由于對整個(gè)ECU采取了減振措施,傳到底座上的沖擊和振動已有所減弱。在修理過程中應(yīng)根據(jù)反復(fù)的實(shí)驗(yàn),如用“搖晃”的方法來尋找最適合的撓度,決定其結(jié)構(gòu)尺寸,并且固定在底板上的螺栓應(yīng)有防松裝置。
通過上述的五個(gè)案例可以看出,由于防振措施沒有做到位而造成ECU故障是比較常見的,它往往還會造成ECU內(nèi)部元件的電子元件的損壞、電路板的彎曲變形、焊點(diǎn)的松脫等。這些引發(fā)的故障現(xiàn)象比較常見,也比較嚴(yán)重。作為維修人員在修理過程中應(yīng)給予重視,做好這些細(xì)節(jié)工作,ECU則很可靠且發(fā)生故障極小。相反,粗心大意沒有做好細(xì)節(jié)工作,則會造成更大的修理成本。