◆文/深圳李明權(quán)勞模創(chuàng)新工作室 張杰

故障現(xiàn)象

一輛2017年生產(chǎn)的九代混動(dòng)雅閣，搭載型號(hào)為L(zhǎng)FA11阿特金斯2.0發(fā)動(dòng)機(jī)，VIN碼為L(zhǎng)HGCR6611H806＊＊＊＊，行駛里程為168 505km。車主反映：該車在行駛過(guò)程突然出現(xiàn)儀表指示燈閃爍，減速靠邊停車后再次啟動(dòng)時(shí)發(fā)現(xiàn)儀表盤(pán)黑屏且多個(gè)故障指示燈點(diǎn)亮，且發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法啟動(dòng)。

故障診斷與排除

接車后，打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)檢查發(fā)現(xiàn)，儀表盤(pán)上的防盜指示燈和擋位指示燈閃爍，且出現(xiàn)胎壓監(jiān)測(cè)、電力、變速器、坡道輔助、智能鑰匙、高壓蓄電池(電量不足)等系統(tǒng)的故障提示信息(圖1)。

圖1 故障車儀表臺(tái)上的故障信息

通過(guò)儀表自診斷和MICU自診斷發(fā)現(xiàn)牽引電機(jī)控制單元內(nèi)存有故障碼U0111，但F-CAN和B-CAN通訊正常(圖2)。

圖2 故障車自診斷結(jié)果

連接廣汽本田HDS對(duì)車輛進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)多個(gè)系統(tǒng)內(nèi)存有很多故障碼(表1)。

表1 故障車各系統(tǒng)故障代碼明細(xì)

執(zhí)行故障碼清除操作，診斷儀數(shù)據(jù)表顯示該車輛處于行駛狀態(tài)無(wú)法清除故障碼，且顯示車速為255km/h(圖3)。

明明車輛處于靜止?fàn)顟B(tài)，但數(shù)據(jù)流中的車速卻顯示255km/h，導(dǎo)致這種異常的可能原因有：PCM故障、PCU故障、儀表盤(pán)故障、無(wú)鑰匙控制單元故障、E-CVT內(nèi)部故障、VSA調(diào)制器故障、高壓蓄電池內(nèi)部故障、相關(guān)線路故障等。

根據(jù)故障碼U0111的維修指引(圖4)要求，測(cè)量PCU的5號(hào)端子與CAN的14號(hào)端子、PCU的6號(hào)端子與CAN的15號(hào)端子之間的導(dǎo)通情況，實(shí)測(cè)均處于導(dǎo)通狀態(tài)，按照維修步驟需更換PCU。故障車型上的PCU(圖5)將高壓蓄電池作為動(dòng)力來(lái)源，用于驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，并且通過(guò)發(fā)電機(jī)的電力為高壓蓄電池充電。

圖3 診斷儀中顯示的車速數(shù)據(jù)流異常

圖4 對(duì)故障碼U0111的維修指引

圖5 故障車型上PCU的位置

由于該車型是屬于新能源車輛，有些零件無(wú)法通過(guò)互換的方式進(jìn)行測(cè)試。其它的故障碼檢查方法與U0111雷同，也是需要進(jìn)行零部件互換測(cè)試。此時(shí)，故障診斷陷入僵局。之前提到，車輛靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，診斷儀數(shù)據(jù)流上卻顯示車速為255km/h，我們都知道傳統(tǒng)汽車的車速信號(hào)是由變速器上的車速傳感器提供的，電腦根據(jù)車速傳感器輸入的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變成與車速成比例的電流信號(hào)使儀表指針偏轉(zhuǎn)，最終在儀表上指示出相應(yīng)的車速，混動(dòng)汽車的車速是也通過(guò)傳感器的信號(hào)先反饋到PCM，然后再到組合儀表(圖6)。

圖6 故障車型車速信號(hào)傳遞路線

根據(jù)電子維修手冊(cè)提示的檢測(cè)步驟進(jìn)行排查，斷開(kāi)PCU、E-CVT變速器上相關(guān)聯(lián)的插頭，故障依舊。導(dǎo)致里程表不工作或工作異常的可能原因有：牽引電機(jī)位置傳感器磨損或損壞、牽引電機(jī)位置傳感器線路故障、電機(jī)傳感器線束故障、牽引電機(jī)位置傳感器安裝失敗。

故障車型的高壓蓄電池由72個(gè)鋰電池構(gòu)成，單個(gè)電池電壓為3.6V，總電壓為259V。正常情況下，高壓蓄電池實(shí)際電壓低于總電壓5%左右時(shí)，高壓蓄電池狀態(tài)監(jiān)視器單元會(huì)出現(xiàn)警示，強(qiáng)制發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)給高壓蓄電池充電。故障車的故障原因已經(jīng)很明確：某個(gè)線路故障使得HDS數(shù)據(jù)表中車速顯示255km/h導(dǎo)致故障碼無(wú)法清除，從而使得高壓蓄電池長(zhǎng)時(shí)間處于耗電狀態(tài)，單個(gè)電池電壓下降至1.4V上下，總電壓為130V(圖7)，只有正常值的40%左右，無(wú)法驅(qū)動(dòng)車輛。

圖7 故障車數(shù)據(jù)流中顯示的電池電壓

也就是說(shuō)，當(dāng)下關(guān)鍵是找到車速信息錯(cuò)誤的根源。詢問(wèn)同行，都沒(méi)有遇到類似問(wèn)題。咨詢廠家技術(shù)服務(wù)科，建議斷開(kāi)所有與故障相關(guān)的模塊插接器，再查看車速數(shù)據(jù)。斷開(kāi)所有相關(guān)插接器后故障依舊，車速數(shù)據(jù)沒(méi)有任何變化。由于當(dāng)時(shí)找不到同款車型，無(wú)法采用“零件互換”的方法進(jìn)行檢測(cè)。詢問(wèn)廠家是否有充電器可對(duì)高壓蓄電池進(jìn)行充電，得到的結(jié)果依然是否。此時(shí)故障診斷工作再次陷入僵局。

再次對(duì)PCM插接器進(jìn)行斷電測(cè)試，當(dāng)斷開(kāi)插接器、打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)時(shí)，意外發(fā)現(xiàn)冷卻風(fēng)扇一直常轉(zhuǎn)。正常情況下，冷車狀態(tài)下冷卻風(fēng)扇是不會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)的，故障車為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況？帶著這個(gè)問(wèn)題，查閱故障車型冷卻風(fēng)扇控制電路(圖8)和繼電器控制電路(圖9)。從圖中可以看出，當(dāng)12 V蓄電池電源連接至端子B3、車身搭鐵連接至端子B1時(shí)，端子A1和C3(或B7)之間應(yīng)導(dǎo)通；電源斷開(kāi)時(shí)，端子A1和C3(或 B7)之間應(yīng)不導(dǎo)通。

圖8 故障車型冷卻風(fēng)扇控制電路

圖9 故障車型繼電器控制電路

另外，從電路圖中可以看出，B11號(hào)熔絲與B9、B10、B12、B13、B24號(hào)熔絲是并聯(lián)關(guān)系，如果B11號(hào)熔絲上出現(xiàn)了+B電源，整車電路就會(huì)出現(xiàn)混亂，所有控制單元的數(shù)據(jù)就會(huì)改變初始狀態(tài)。所有相關(guān)聯(lián)的IG電源變成了多個(gè)+B電源，汽車就會(huì)出現(xiàn)工作不正常耗電等現(xiàn)象。通過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)，故障車?yán)^電器盒C3號(hào)腳上外接了一條+B電源到熔絲盒A5號(hào)腳上(圖10)，這使得整個(gè)控制電路發(fā)生了改變，導(dǎo)致整個(gè)電路不正常。

圖10 故障車?yán)^電器盒上的外接線

拆掉外接線后，重新連接診斷儀HDS進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取和故障碼的清除，車速數(shù)據(jù)變?yōu)?(圖11)，正常。至此，故障診斷已有眉目，故障原因是由于車主加裝用電器對(duì)線路進(jìn)行了改裝，從而導(dǎo)致電路出現(xiàn)混亂，儀表上出現(xiàn)了很多故障指示燈點(diǎn)亮，高壓蓄電池電量異常損耗而無(wú)法驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。

經(jīng)過(guò)一番周折，找到同款正常車型，對(duì)高壓蓄電池進(jìn)行互換測(cè)試?；Q高壓蓄電池后試車，故障車的全部故障消失。在征得廠家及車主同意后，訂購(gòu)并更換高壓蓄電池(圖12)后試車，正常；檢測(cè)單個(gè)電池電壓數(shù)據(jù)流如圖13所示，正常，該車故障被徹底排除。

圖11 拆除外接線的車速數(shù)據(jù)流

圖12 故障車型上的高壓蓄電池

維修小結(jié)

通過(guò)本案例，筆者有以下幾點(diǎn)心得想與同行分享：

1.在進(jìn)行故障診斷時(shí)，一定要熟練掌握車輛的控制邏輯；

2.要熟練掌握原廠診斷工具的使用方法和技巧，如：儀表自診斷可以檢查B-CAN、F-CAN的通訊和儀表板上指示燈，通過(guò)MICU自診斷也可以檢查B-CAN故障碼等；

圖13 新高壓蓄電池電壓數(shù)據(jù)流

3.認(rèn)真觀察儀表指示燈所提供的故障信息等；

4.認(rèn)真排查每一步，并仔細(xì)分析電路走向及控制邏輯；

雖然在維修過(guò)程中會(huì)遇到很多困難和障礙，即使按照電子維修手冊(cè)進(jìn)行排查也會(huì)重重困難，但維修技術(shù)人員一定要思路清晰，認(rèn)真進(jìn)行邏輯分析，努力縮小故障范圍，相信最終的結(jié)果一定將是完美的。

專家點(diǎn)評(píng)

李明權(quán)

作者對(duì)該車型非常熟悉，診斷思路也非常清晰?，F(xiàn)代車輛的車速和里程很多都是采用ABS系統(tǒng)的輪速傳感器的數(shù)據(jù)作為依據(jù)，尤其是現(xiàn)在很多輪速傳感器還能監(jiān)測(cè)車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向（正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)）。變速器上的車速傳感器準(zhǔn)確性相對(duì)于前者，精度相對(duì)較差，但是可以作為備用和對(duì)車速的參考。故障車車速顯示255km/h，從技術(shù)上來(lái)講，不應(yīng)該與高壓動(dòng)力電池故障有直接關(guān)系，很有可能是廠家在設(shè)計(jì)的時(shí)候，軟件上存在bug，從而導(dǎo)致維修技術(shù)人員在故障診斷過(guò)程中走了一些彎路。希望本案例能對(duì)汽修同仁和車企的研發(fā)人員，有很好的借鑒作用。