南京市江寧區新亭路330號(211100) 史貞海
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長安馬自達昂克賽拉車刮水器故障
南京市江寧區新亭路330號(211100)史貞海
故障現象 一輛2014款長安馬自達昂克賽拉車,搭載1.5 L發動機和自動變速器,行駛里程約為1.5萬km,因刮水器故障而進廠檢修。
故障診斷 接車后試車驗證故障,發現在接通點火開關后,刮水器開始自動運轉,轉動刮水器開關,嘗試關閉刮水器,刮水器無法關閉。進一步試車還發現,在移動車輛的過程中,還發現只要換擋桿處于R擋或D擋位置時,刮水器就能恢復正常,且可以通過刮水器開關對刮水器各個擋位進行操作;而當換擋桿置于P擋或N擋時,刮水器就會自動運轉。維修人員嘗試了很多辦法但始終無法排除故障,于是請求筆者協助進行故障診斷。
筆者的試車結果與之前的描述一致,但在查看車輛的過程中,發現有事故維修的痕跡。查閱該車的維修記錄,該車此前確實曾因事故更換了駕駛人側安全氣囊、前排乘員側安全氣囊、氣囊游絲、安全氣囊控制模塊、前保險桿、前照燈及左前翼子板,此外,還有碰撞修復所必須的鈑噴作業。事故修復是在專業的4S店完成的,因此更換的配件質量應該沒問題。

圖1 刮水器電路
在與負責維修該車的維修人員進行交流后得知,用IDS沒有讀取到任何故障代碼;用IDS查看自動變速器擋位位置狀態和刮水器開關位置狀態,均正常;拆掉刮水器開關試車,故障依舊;更換刮水器開關后試車,故障依舊。此后,又先后更換了FBCM(前車身控制模塊)、RBCM(后車身控制模塊)和SSU(起停單元),仍然無法排除故障。查閱刮水器電路(圖1),刮水器開關直接將刮水器擋位信號傳遞給SSU,再由SSU通過高速CAN網絡傳遞給FBCM,FBCM通過線束直接控制刮水器電動機工作。為了排除高速CAN網絡上存在錯誤信號導致故障產生的可能,維修人員決定將相關控制模塊逐一拔除進行故障驗證,先后將ABS、PCM、倒車雷達、悅連系統等相關模塊的導線連接器斷開,但故障現象始終存在。斷開換擋桿控制面板下部的導線連接器,刮水器仍然運轉;最后發現在斷開TCM的導線連接器后,刮水器故障消失。維修人員認為找到了故障點,但更換TCM總成后,故障依舊。此后,維修人員又檢查了TCM控制模塊的供電和搭鐵,均未見異常,故障排除陷入僵局。
筆者在了解了上述信息后,并沒有急著更換零件,還是決定先利用IDS對故障進行初步判斷。用IDS針對SSU、FBCM、TCM進行單獨的故障代碼測試,沒有任何故障代碼存儲。再查看相關數據流,刮水器開關的輸入信號和輸出的控制信號均正常,換擋桿的位置信號在TCM和儀表上的顯示也是正常的。然而,筆者發現在刮水器開關處于OFF位置的情況下,只要將換擋桿置于P擋或N擋,數據流就會顯示刮水器已經處于低速運轉(LOW)位置了;而將換擋桿置于R擋或D擋,數據流則顯示刮水器處于正常的OFF位置,這顯然不正常。

圖2 刮水器控制模塊電路

圖3 換擋桿信號由TCM傳遞至PCM、SSU
分析可知,造成刮水器故障的原因可能有:刮水器開關故障;SSU控制模塊故障;FBCM控制模塊故障;TCM控制模塊故障;相關控制模塊的供電或搭鐵線路故障;刮水器線束及SSU的相關控制線束與TCM的擋位或其他相關線束短路等。然而根據之前的診斷過程,可以排除刮水器開關、SSU、FBCM和TCM存在故障的可能,應重點對線路進行排查。
檢查各控制模塊的供電和搭鐵,均未見異常。查看相關電路圖,重點查找刮水器控制電路與TCM控制模塊電路之間的關聯(因為故障車的刮水器擋位信號與換擋桿位置信號有關聯),發現刮水器控制模塊電路(圖2)與TCM控制模塊的電路(圖3)有一個共用的導線連接器C-52,于是決定先檢查該導線連接器。查閱維修資料可知,導線連接器C-52位于儀表臺左下方靠近左側A柱的位置。找到該導線連接器,沒有進水或連接松動等異常情況,斷開導線連接器仔細檢查,發現有1個端子嚴重彎曲(圖4),直接插入了相鄰端子內。

圖4 導線連接器C-52端子彎曲
經與導線連接器C-52的端子分布圖(圖5)比對得知,彎曲的端子是導線連接器C-52的端子A,其對應的線束顏色為SB(天藍色);而端子A插入的是端子B,對應的線束顏色為Y(黃色),端子A與端子B短路。

圖5 導線連接器C-52的端子分布圖
故障排除 用工具將彎曲的端子理直,將導線連接器裝復后試車,刮水器不再自動運轉,將換擋桿置于不同擋位,故障均未再出現;操作刮水器開關,檢驗各個擋位的功能,也均正常。至此,故障徹底排除。
總結 分析認為該故障應該是事故修復過程中維修人員在將導線連接器裝復時野蠻施工導致的。因此,筆者提醒維修人員施工時注意操作規范,切勿野蠻施工,以免帶來新的故障。
編者按
刮水器自動運轉原因解析
分析可知,刮水器開關將刮水器擋位信號傳遞至SSU,再由SSU通過CAN網絡傳遞至FBCM。但是,查閱相關資料可知(圖6),為了預防車輛正常行駛過程中CAN網絡的通信突然中斷,導致刮水器功能失效這一嚴重影響行車安全的情況出現,SSU和FBCM之間還通過單獨設計了1根線束(SSU的端子1V 和FBCM端子2Y之間的線路)向FBCM傳遞信號,這段線束的存在可以保證發生意外情況時,刮水器能繼續維持低速運轉,以確保行車安全。在接通點火開關的情況下,刮水器開關接通時,該線束的電壓為0 V;刮水器開關斷開時,該線束的電壓約為12 V。
另外,該款車型由于采用了i-Stop(智能起??刂疲┕δ?,所以PCM和SSU等控制模塊需要及時獲得自動變速器的擋位信號,以正確控制發動機的停機和重啟。同樣的,除了正常的CAN通信外,還在TCM至PCM及SSU控制模塊之間設計了單獨的線束(圖3),當換擋桿位于P擋或N擋時,線束的電壓為0 V,否則線束電壓約為12 V。所以,當這兩根線束發生短路后,接通點火開關,當換擋桿位于P擋或N擋位置時,整個短路部分的電壓降為0 V,FBCM控制模塊誤認為得到了刮水器需要低速運行的命令,于是開始運行刮水器電動機。由于設計上一切都是以安全為第一要務,刮水器當然無法關閉,而且也不會有任何故障代碼存儲。在斷開TCM的導線連接器后,由于沒有了P擋或N擋的位置信號,即沒有了0 V的電壓信號,刮水器就立刻恢復正常了。
當代車輛廣泛采用多路傳輸系統,使得故障診斷變得異常復雜,必須熟悉車輛的功能、構造、原理和控制策略等,才能在故障診斷過程中進行合理的分析、檢查和診斷,以及快速的排除故障,提高一次性修復率。

圖6 SSU至FBCM有一根單獨的刮水器信號線
(2015-12-20)