王杰
車(chē)型:雷克薩斯ES300H轎車(chē),搭載混合動(dòng)力技術(shù)。
行駛里程:140000km。
故障現(xiàn)象:客戶(hù)反映車(chē)輛無(wú)法正常行駛,儀表顯示檢查混合動(dòng)力系統(tǒng),如圖1所示,啟動(dòng)車(chē)輛后沒(méi)行駛多久,車(chē)輛就再也無(wú)法繼續(xù)行駛。和客戶(hù)溝通后,將車(chē)輛拖至我店做進(jìn)一步檢查。
圖1 故障現(xiàn)象
故障診斷:車(chē)輛到店后,電源模式可以正常切換至IG狀態(tài),儀表燈也正常點(diǎn)亮,儀表中央顯示檢查混合動(dòng)力系統(tǒng),踩下制動(dòng),按下點(diǎn)火開(kāi)關(guān)后,儀表可以正常點(diǎn)亮READY指示燈,但是電子散熱風(fēng)扇一直持續(xù)高速運(yùn)轉(zhuǎn),直到將電源模式切換至OFF的狀態(tài)才停止。再次將電源模式切換至IG狀態(tài)后,電子散熱風(fēng)扇再次高速運(yùn)轉(zhuǎn),使用診斷儀,發(fā)現(xiàn)無(wú)法進(jìn)入系統(tǒng),如圖2所示。再次將電源模式切換至IG的狀態(tài),發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示燈無(wú)法點(diǎn)亮。詢(xún)問(wèn)客戶(hù)情況,客戶(hù)說(shuō)早上行駛無(wú)任何異常,下午準(zhǔn)備將車(chē)輛開(kāi)走時(shí),突然發(fā)現(xiàn)車(chē)輛無(wú)法正常行駛且儀表中央報(bào)警。
正常情況下,將電源模式切換至IG狀態(tài)后,發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈會(huì)點(diǎn)亮,而該車(chē)輛并沒(méi)有點(diǎn)亮發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈,另外診斷儀也無(wú)法進(jìn)入系統(tǒng)進(jìn)行檢查,決定從這2點(diǎn)切入進(jìn)行故障診斷。
懷疑部位:(1)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元;(2)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的電源和搭鐵;(3)CAN BUS通信線(xiàn)路;(4)DLC3診斷接口的電源和搭鐵。
決定先檢查發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的電源和搭鐵是否正常,電路圖如圖3所示。
正常情況下,電源開(kāi)關(guān)置于IG位置時(shí),動(dòng)力管理控制ECU的端子IG2D會(huì)輸出12V電壓,從而接合IG2繼電器,輔助蓄電池電壓施加到ECM的端子IGSW上,當(dāng)ECM的IGSW端子有12V電壓輸入后,其ECM的端子MREL會(huì)輸出12V電壓到EFL MAIN的繼電器的線(xiàn)圈并閉合觸點(diǎn)向ECM的端子+B和+B2端子供電。了解其工作原理后,將電源模式切換至IG狀態(tài),拔下ECM的插頭A22,使用萬(wàn)用表測(cè)量其端子+B和+B2與搭鐵電壓為12V,接著斷開(kāi)其ECM的插頭D24,測(cè)量其搭鐵端子E1到搭鐵的電阻為0.2Ω,無(wú)任何異常。經(jīng)過(guò)測(cè)量,可以判斷其發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的電源和搭鐵是良好的。
圖4 電路圖2
難道是發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元損壞?于是將發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元拆下,沒(méi)有任何異常情況,沒(méi)有進(jìn)水和受過(guò)撞擊,拆下發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的外殼,內(nèi)部并無(wú)任何異常顯現(xiàn),于是決定先替換發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元試試,從其他車(chē)輛拆卸一塊同型號(hào)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元安裝上去,發(fā)現(xiàn)故障依舊,將電源模式切換至IG狀態(tài)下,發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈無(wú)法點(diǎn)亮,散熱風(fēng)扇一直高速運(yùn)轉(zhuǎn),說(shuō)明并不是發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的問(wèn)題,難道是剛才測(cè)量的線(xiàn)路存在虛接的情況?于是再次使用試燈進(jìn)行判斷,試燈可以正常點(diǎn)亮,說(shuō)明線(xiàn)路確實(shí)不存在問(wèn)題,檢查其端子口,無(wú)任何異常情況。檢查到這里,一時(shí)陷入僵局,沒(méi)有了思路。
從其他方面考慮的話(huà),儀表上顯示混合動(dòng)力系統(tǒng)故障,是否可以調(diào)取其相關(guān)故障碼?另外一方面就是診斷儀無(wú)法進(jìn)入車(chē)輛系統(tǒng)。接著檢查診斷接口的電源和搭鐵,包括通信電阻是否良好,如圖4所示。
測(cè)量插頭DLC3的16號(hào)端子BAT的電源電壓,為12V,無(wú)任何異常,接著測(cè)量DLC3的4號(hào)端子CG與搭鐵的電阻為0.2Ω,無(wú)任何異常,接著斷開(kāi)后備箱的輔助蓄電池的負(fù)極,等待60s之后,測(cè)量DLC3診斷接口的6號(hào)端子CANH與14號(hào)端子CANL的電阻,為60Ω左右,正常。說(shuō)明CAN主線(xiàn)不存在任何異常。檢查到這里,再次陷入僵局。
想到混合動(dòng)力系統(tǒng)故障,于是想到個(gè)辦法,在其他車(chē)輛上進(jìn)入到系統(tǒng)內(nèi),再將診斷儀插入到該故障車(chē)上,進(jìn)入混合動(dòng)力系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng),如圖5和圖6所示。
圖5 進(jìn)入混合動(dòng)力系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)
圖6 故障碼
圖7 發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元內(nèi)部的恒定電壓電路
進(jìn)入到混合動(dòng)力系統(tǒng)查看,故障碼為U0100,與ECM失去通信。還是再次回到原點(diǎn),經(jīng)測(cè)量ECU的線(xiàn)路沒(méi)有任何問(wèn)題,且發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元也無(wú)任何故障。冷靜下重新思考,找尋新的突破口來(lái)檢查,發(fā)現(xiàn)該車(chē)還存在一個(gè)異常點(diǎn),就是將電源模式切換至IG狀態(tài)下,散熱風(fēng)扇會(huì)一直高速運(yùn)轉(zhuǎn),且不會(huì)停止。想到這里,難道是發(fā)動(dòng)機(jī)ECM沒(méi)有接收到水溫傳感器的信號(hào),而導(dǎo)致進(jìn)入失效保護(hù)模式,從而驅(qū)動(dòng)散熱風(fēng)扇一直高速運(yùn)轉(zhuǎn),而現(xiàn)在無(wú)法使用診斷儀進(jìn)入系統(tǒng)查看水溫的狀態(tài),但是水溫傳感器是發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元提供的5V電壓,找到水溫傳感器,在電源模式處于IG狀態(tài)下,拔下水溫傳感器插頭測(cè)量電壓,發(fā)現(xiàn)為0。而水溫傳感器本身的電源供給是發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元內(nèi)部的5V恒定電壓電路供給,查詢(xún)維修資料,發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元內(nèi)部的5V恒定電壓電路分為兩路,一路是供給VC傳感器,另外一路是供給其他非VC供電的傳感器,如圖7所示。而冷卻液的插頭電壓為0,很有可能就是VC電路供應(yīng)的傳感器出現(xiàn)短路,造成ECM中的微處理器和通過(guò)VC電路獲得電源的傳感器由于沒(méi)有從VC電路獲得電源而不能激活,造成5V恒定電壓缺失,以致傳感器不能正常工作,另外由于短路還會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示燈不點(diǎn)亮,而VC電壓供給的傳感器有節(jié)氣門(mén)位置傳感器、凸輪軸位置傳感器和歧管絕對(duì)壓力傳感器,如圖8所示。
圖8 電路圖3
于是決定分別斷開(kāi)VC電路上的各個(gè)傳感器,看是否再斷開(kāi)后,發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示燈會(huì)點(diǎn)亮。依次斷開(kāi)各個(gè)傳感器的插頭,發(fā)現(xiàn)當(dāng)斷開(kāi)凸輪軸位置傳感器的時(shí)候,發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示燈點(diǎn)亮,恢復(fù)正常。說(shuō)明凸輪軸位置傳感器內(nèi)部短路造成5V恒定電壓缺失,觀(guān)察插頭,發(fā)現(xiàn)有進(jìn)水痕跡,端子已經(jīng)發(fā)綠,重新更換凸輪軸傳感器,處理端子后故障排除。后詢(xún)問(wèn)客戶(hù),客戶(hù)之前使用水槍沖洗過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)艙,很可能就是由于進(jìn)水導(dǎo)致凸輪軸位置傳感器損壞。