廣西/梁昌凡
修車的門道(16)
廣西/梁昌凡
2003年菲亞特西耶那轎車,1.5L排量,手動擋,前來報修,有時候加速時好像要死火一樣,有時候加速很正常,正常與不正常完全沒有規律可循。這現象太奇怪了!

圖98 菲亞特西耶那發動機數據
故障診斷:車子來了,怠速相對平穩,起初踩加速踏板的時候,加速時正常無異樣。用診斷儀X431PRO查看發動機,無故障碼,查看數據流,除了節氣門開度為0.1%外(如圖98所示),基本看不出異常的情況來。于是把車開出去轉了一圈,果然回廠的路上有一次加油感覺加不起來,像要死火的樣子。于是再次用診斷儀進入發動機控制單元查看有無故障碼及數據流,也是沒有有用的數據!對于此類故障,因為有時候加速正常,可以排除發動機機械故障、進氣管路故障。值得懷疑的地方有:燃油油路故障(壓力不穩定,有時候過低,有時過高);電路方面懷疑的部件有:曲軸位置傳感器、進氣溫度與壓力傳感器、節氣門位置傳感器、怠速電機、前氧傳感器、分缸線漏電、高壓包點火線路以及發動機控制單元及其他電路故障(如油泵繼電器有時工作不穩定)。恰好,有一輛配置一樣的車子由于線路被老鼠咬斷線束進廠維修,在征得車主同意后,查看了停機、怠速狀態下的數據流與故障車對比,結果,失望的是,該車與故障車在數據流方面對比除了怠速時候提前角不一樣外(故障車9~14℃變化;正常車:8~9℃左右),沒有發現任何異常。本著從簡到繁,從難到易的原則。量取了怠速電機、進氣溫度與壓力傳感器、節氣門位置傳感器的供電狀況,發現都正常。正在想著用示波儀去檢查曲軸信號之際,突然想到之前屢試不爽的電腦數值“替代法”。于是分別拔了怠速電機插頭,怠速無明顯變化,急加油時發現無明顯的改善,懷疑是怠速電機的問題,在插頭外接一個怠速電機,發現怠速電機能夠響應發動機控制指令;再插上了怠速電機,過約20s后再拔下節氣門位置傳感器,發現怠速變高,但是加速性能無明顯變化,反而好像有些更沉悶;插上節氣門位置傳感器約20s,再拔下進氣壓力傳感器,發現發動機怠速慢慢的控制不住,熄火了!再插上節氣門位置傳感器,再加油發現神奇的是,急加油的時候,竟然很順,正常啊!初時以為是錯覺,但是當每次熄火再著車后急加油時出現要死火的感覺,然后按順序拔下怠速電機、節氣門位置傳感器、進氣溫度壓力傳感器再插上后,加速性能正常!這個現象很奇怪,也很有意思,本人喜歡奇怪且有意思的故障。這個現象有兩個值得引起重視的地方:先拔下再插上安裝在節氣門、進氣歧管的幾個傳感器后,除了加速性能正常外,每次拔了節氣門位置傳感器的時候,怠速就會穩定的提高!

圖99 節氣門體這里有漏光現象
通常來說,節氣門位置傳感器的數值在無明顯異常情況下,發動機控制單元優先參考節氣位置傳感器的數據,輔之以進氣壓力溫度傳感器的數據。而在拔下節氣門位置傳感器的情況下,怠速穩定提高這個現象,表明節氣門位置傳感器可能有問題或者哪里有漏氣現象。為了弄清楚問題所在,把整個節氣門拆下來,在試圖把節氣門位置傳感器拆下來時,發現節氣門體有漏光現象,正常的節氣門,不會有此問題(如圖99所示),但如果用手捂著怠速電機的進氣口(圖99紅圈部分),發動機會熄火,證實漏光并沒有根本影響怠速與加速性能。想拆下節氣門位置傳感器,卻發現該位置傳感器是嵌入式,無法拆下來。為了弄清楚為什么拔了節氣門位置傳感器對怠速的影響,即使破壞了該傳感器都要拆下來看看。結果拆下來的時候發現了問題:涂層在節氣門關閉位置附近電阻已經磨損得十分厲害(如圖100所示,通常,節氣門在關閉位置到1/2行程內往復非常頻繁,也就磨損得非常的厲害,尤其是在關閉位置附近),看來,是節氣門位置傳感器的問題了!更換了節氣門位置傳感器后,當時加速沒問題,以為問題解決了 ,3天后,同樣的故障現象又出現了!拔了節氣門位置傳感器怠速照樣升高一些,怪事了!哪里還有問題?尋思著是不是進氣有問題,結果用化清劑順著節氣門后進氣歧管所有的部位噴了下,怠速沒有任何的變化?仔細觀看了進氣,在拔了炭罐電磁閥后看到了圖101所示的積炭!拔下來一吹,結果發現炭罐電磁閥已經直通了。

圖100 節氣門位置傳感器電阻涂層已經嚴重磨損

圖101 炭罐電磁閥積炭嚴重

圖102 節氣門位置傳感器示意圖
在這里解釋下為什么拔了節氣門位置傳感器怠速會變高?為什么急加油的時候發動機會有種要熄火的感覺?為什么拔了節氣門位置傳感器再插上后加油要熄火的現象沒有了?首先,節氣門位置傳感器的信號是一個電壓比值信號而非純電壓值信號(如圖102所示),這樣它就不會因為加在電阻上面的總電壓的變化而產生偏差。通常來說,節氣門位置傳感器是非常可靠的,但是由于常年的摩擦,導致了電阻涂層的脫落或者滑片與電阻塊的接觸問題,影響了滑片的正常接觸或者是電阻值的計算(也就影響了電壓比的數值),最終是導致了在怠速位置的時候提供給發動機控制單元的數據有偏差。如圖102所示為節氣門位置傳感器示意圖,線1為總電壓(對邏輯地線),線2為信號地線,線3為信號線;電腦認可信號=V3/ V1,實際信號=V3'/V1,新的節氣門V3=V3',當怠速位置磨損嚴重時,信號線3的實際電阻V3'>V3,則導致節氣門信號與進氣壓力信號不同步(節氣門位置傳感器“落后”于進氣壓力溫度傳感器信號),因為發動機控制單元優先采用了節氣門位置傳感器的信號,當拔下節氣門位置傳感器的插頭后,由于有節氣門位置傳感器故障碼的存在,發動機控制單元首先參考進氣壓力溫度傳感器的信號(進氣溫度壓力信號“提前于”節氣門位置傳感器信號,有加速的偏向),故而噴油較多,從而怠速穩定升高。
當急加油的時候,節氣門位置傳感器的電阻應該線性減小,但是如果我們注意到了圖100紅色虛線的位置,我們可以看到,當處于怠速位置的時候,滑片與電阻涂層接觸相對大,則電阻值相對小;而當加油的時候,滑片滑過磨損的電阻涂層,滑片與電阻涂層接觸得更少,電阻瞬間會更大,由于發動機優先采用的是節氣門位置傳感器的信號,電阻更大則發動機控制單元會認為應該減小噴油量,然后,進氣在此時實際增大,形成混合氣過稀,就會造成發動機要熄火的現象。而當拔了節氣門位置傳感器后,發動機控制單元會設置節氣門位置傳感器的故障,從而暫時主要參考的不是節氣門位置傳感器信號,加速的時候主要參考的是進氣壓力傳感器的信號,故能夠順利加速。
故障排除:更換節氣門總成以及炭罐電磁閥后滿以為問題得以解決,但是令人沮喪的是,問題沒有根本解決。只是更換后再按順序拔下怠速電機、節氣門位置傳感器、進氣溫度壓力傳感器再插上后,都能夠加得起油的現象并沒有出現,間接證實原來節氣門位置傳感器確實有問題。思來想去,到底哪里還有問題呢?會不會是因為原來發動機控制單元有了學習值,要消除學習值呢?于是用診斷儀KT600消除了發動機控制單元學習值,結果急加油還是有些遲緩,但是沒有了加油想要死火的感覺,看來問題已解決了一部分。到底還有什么問題呢?難道還有匹配的現象?經過多次嘗試,結果發現雖然急加油有些遲緩,但是輕輕一點油門下去,發動機轉速迅速上去了,證實問題解決了!

圖103 節氣門設計的怠速穩定裝置
故障總結:(1)相對其他的系統,雪鐵龍、標志車以及瑪瑞利電控系統所產生的故障有些“特殊”,一般的技術人員對這幾個車系或者系統有些頭痛。我們通過對電控系統的了解,推斷、分析了故障形成的原因,最后通過更換有故障的傳感器與執行器,排除了故障;(2)瑪瑞利節氣門很多有類似圖103所示紅色與粉色圓圈內的穩定怠速設計,有些似老本田雅閣的設計理念。這種類似的設計,使車子即使在節氣門位置傳感器、進氣壓力傳感器數據有偏差的情況下,怠速仍然能夠相對穩定。因此,瑪瑞利系統的車,一般怠速很不穩的情況不多。一般是怠速相對穩定,但加速無力;(3)值得一提的是,瑪瑞利系統對于節氣門學習的能力比較弱,如果單獨更換節氣門位置傳感器,往往不能解決問題,因為新的節氣門位置傳感器,電阻的比值可能與原廠的相差太遠,從而單獨更換的話,可能不能解決問題,且會把故障的診斷引向偏離原來的目標(一般技術人員認為:新的就是好的;一般的綜合廠也換了一個節氣門位置傳感器不行,不會再買第二個來了)。所以一旦確認了節氣門位置傳感器有故障的話(典型判斷方法:其他外圍傳感器無故障,無漏氣,拔了節氣門位置傳感器轉速上升),一定要更換原廠的節氣門總成(含怠速電機)。如果更換了非原廠的節氣門位置傳感器或者總成的話,有可能不是十分的匹配,即很快的踩下油門跳板,有可能還是感覺提速不夠快,但是如果輕輕的踩下油門跳板,轉速上升得很快的話,也是解決問題的一種,那么后續的操作是在開車的時候,急加速的時候,不要把油門踩得太快、太深就是了。
一輛2011年的海馬福美來3代ABS故障燈亮,經4S店診斷為ABS總成故障,車主為省錢自己買了一個二手的ABS泵在外面的維修廠裝上后,用不到三個月ABS燈又亮。車主又把原ABS泵發外維修,維修結束后,把ABS泵芯(電腦板帶閥體總成)拿來我廠裝上。當時試車ABS燈不亮,于是交車。第二天,客人來到廠說ABS故障燈又亮了,叫我們檢查故障。

圖104 除了ABS燈亮外,這兩個故障燈也亮!

圖105 所有防抱死系統
故障診斷:奇怪的是,不管是用KT600,還是X431PRO診斷儀,都無法進入任何的一個海馬車系的ABS系統(而這車之前就來檢查過ABS系統,是可以進某個ABS系統的),客人自述這個ABS系統是博世的系統,按理說博世的系統用KT600進是沒有問題的啊,于是試斷了電5min再進ABS系統,結果仍是無法進入海馬車系任一ABS系統!車輛除了ABS燈亮外,兩個發動機故障燈也亮(如圖104所示),于是用KT600進發動機控制單元查故障碼,結果發現了一故障碼為“U0415”無任何的解釋。在網上找到了該故障碼的解釋為“U0415: 從防抱死剎車(ABS)控制模塊收到無效數據”(注意,凡是P0×××,U0×××,B0×××,C0×××,即凡是字母后0開頭的故障碼是對任何車系都通用的),即ABS與發動機ECU無通信。刪除故障碼后,著車一會,故障燈又亮了,仍然是報U0415 。證實ABS與其他ECU無法通信。對于故障現象,跟車主再三溝通后知道,ABS燈時亮時不亮,亮的時候多些,有時候走著走著ABS燈又不亮了,一而再,再而三的ABS故障出現,更換了二手ABS泵,再更換了經過維修的ABS泵,但更換后ABS故障燈亮起且無法進入海馬車系的任一ABS系統(圖105所示所有海馬車系的ABS系統),一般為模塊供電、搭鐵問題導致。但是手頭上無福美來3代的維修手冊,根據同一車系同系統一般區別不大的推斷,用2011年海馬騎士電路圖查看供電及搭鐵(嚴格來說,搭鐵也算是供電部分,因為沒有搭鐵就不能構成回路),對照了車上的線路。幸運的是,該車ABS泵搭鐵點與福美來3代同為一處,見圖106所示。用手拉,搭鐵點好像很松,是不是這里的問題呢?于是斷開蓄電池后,拆開搭鐵線用砂紙打磨后重裝搭鐵線,再裝回蓄電池。開鑰匙,奇跡出現了,ABS燈在閃了幾下后熄滅了!用KT600,結果順利進入了博世ABS8防抱死系統,查到一個故障碼:C1901 蓄電池電壓過低(如圖107所示)。刪除故障碼打著車后,發動機故障燈也不再亮起,進入發動機系統查看,無故障碼。

圖106 找到了ABS系統的搭鐵點,電路圖標志為“3”
故障排除:打磨后重新接ABS系統搭鐵線后故障排除。試車6km,故障燈不再亮起。經過1個月后回訪,故障現在不再出現,證實問題解決。

圖107 重新接搭線后順利進入防抱死系統
故障總結:(1)本故障對于常修海馬車電路的技師來說可能是小菜一碟,因為這個故障很可能是在4S店賣車的時候,為了試車方便,不讓里程表走,特意拔開了ABS的搭鐵線,而后來裝回的時候,沒有擰緊導致ABS控制單元無法與發動機控制單元通信。因為該車的車速信號來自于ABS控制單元,當ABS不工作時候,車速表不轉,里程表也不轉。(2)本案的維修思路仍然是邏輯推斷:當ABS總成曾經更換過一次,且再次更換回原來經過維修ABS電路板,在短時間內ABS燈再次亮起→用X431PRO 與KT600都無法進入海馬防抱死系統中任一系統,斷蓄電池線再檢測后仍然無法進入→ABS一而再,再而三壞的可能性很小→ABS供電搭鐵有問題→發動機控制單元儲存U0415故障無法與ABS通信→再次證實ABS供電搭鐵問題→查找ABS供電與搭鐵→發現搭鐵不良。
(待續)