◆文/北京 姜楠
一輛2022年生產的上汽通用別克GL8ES陸尊,搭 載LXH型2.0 T發動機和48V輕混動力系統,VIN碼 為LSGUL83L8MA******,行駛里程為14000km。該車發動機無法正常啟動,需要跨接外接電源才能啟動。
維修技師接車后首先驗證了故障現象,每次啟動車輛都無法正常啟動,啟動機不能運轉,只聽到啟動機內部發出“咔、咔、咔”的聲音。當用外接電源進行跨接啟動時,啟動機工作正常,發動機能夠順利啟動。
根據這一情況,維修技師首先用蓄電池檢測設備對蓄電池進行了檢測,結果顯示“良好、需充電”。根據檢測結果使用智能充電機對蓄電池進行充電。待充電完成后再次檢測,結果顯示“良好”。之后又對車輛的寄生電流進行了測量,測量結果顯示“0.03A”,正常。測試完成后再次啟動車輛,發動機依然不能正常啟動,故障現象依舊,啟動機依然不能運轉。維修技師見狀又與試駕車互換了啟動機,但故障現象沒有與試駕車互換,故障車依舊無法啟動。至此維修技師的診斷思路陷入僵局,向筆者求助。筆者在接車后重新梳理了維修技師的診斷流程,并根據故障現象重新開發新的診斷思路。
考慮到發動機在每次用外接電源跨接啟動時能正常工作,而每次啟動機不能運轉時都發出“咔、咔、咔”的聲音,說明啟動機的工作性能正常。造成啟動機不工作的原因應該與啟動機的工作電流有關,使用鉗形電流表測量啟動電流,為45A,異常(正常的啟動電流為150~160A)。查閱維修手冊調取啟動系統電路圖(圖1),以便對故障車進行分析和測量。

圖1 故障車型啟動系統電路圖
測量蓄電池正極樁頭到啟動機X2插頭M8端子的啟動電壓降,為0.001V,正常;測量蓄電池負極樁頭到G103搭鐵點(蓄電池支架下方的車身縱梁上)的啟動電壓降,為0.001V,正常。使用蓄電池跨接線連接發動機外部殼體和蓄電池負極樁頭后啟動車輛,故障依舊。由此可以排除啟動機供電線路引發故障的可能性。此時,故障診斷的線索再次中斷。結合故障現象,重新梳理診斷流程發現,當啟動機不能正常工作時,啟動機內部“咔咔咔”的聲音是從啟動機的吸力包發出來的,考慮到之前維修技師已將故障車與正常的試駕車互換過啟動機,所以把檢測的重點放到啟動機控制電路上來。
斷開啟動機X1插頭,用萬用表測量啟動機X1插頭上1號端子(圖2)的啟動電壓,為12V,正常,但用帶負載的試燈測量時發現,試燈閃爍3次后熄滅,而且亮度很微弱,顯然不正常,說明KR27提供給啟動機的電流不夠。試燈閃爍3次后熄滅,也與故障現象啟動機吸力包發出“咔咔咔”的聲音次數相吻合。

圖2 故障車型啟動機X1插頭
為了進一步驗證判斷的結果,裝復啟動機的X1插頭,斷開啟動機繼電器KR27(圖3),用專用跨接線跨接熔絲盒底座上KR27的30和87號端子,啟動機工作正常,故障現象消失。

圖3 故障車型啟動機繼電器KR27的安裝位置
與正常車輛互換KR27繼電器后試車,故障現象依舊。根據圖1所示的電路走向測量KR27繼電器85和86號端子的相關線路。測量熔絲盒底座上KR27的86號端子和G120搭鐵點之間的電阻,為0.01Ω,正常;斷開ECM(發動機控制模塊)X1插頭(圖4),測量X1-2端子和KR27的85號端子之間的電阻,為0.01Ω,正常。至此,控制線路已經全部排查完畢,故障點被鎖定在ECM上。由于故障的觸發條件涉及到車輛防盜系統,無法通過互換部件進行進一步確認(需要對ECM進行編程)。

圖4 故障車型發動機控制模塊X1插頭
為了進一步確定故障原因,將車輛各部件復位。為了便于測量,從KR27的85號端子上連接一條引出線,測量F39UA熔絲(圖5)與引出線之間的啟動電壓降,為0.5~0.6V,異常,說明車輛在啟動時ECM內部控制X1-2端子的觸點(圖1)在閉合時出現了接觸不良的情況,從而導致了故障的發生。在完成對故障點的確認驗證后,更換ECM并完成編程工作后試車,故障現象消失,發動機能順利啟動,該車故障被徹底排除。
本案例中,車輛的故障原因在控制端。為了解決問題,先后做了大量的檢查、測試和替換工作。在每次診斷過程陷入僵局時,都是通過對故障現象“啟動機吸力包發出‘咔、咔、咔’異響”重新梳理的診斷流程。在診斷的過程中,多次用到了通過測量電壓降的方法來排查故障點。根據歐姆定律I=U/R,在串聯電路中,電流處處相等,電路中部件的阻值越高產生的電壓降也就越大,這就是我們平常所說的“串聯分壓,并聯分流”的原理。最終,通過測量ECM內部相關控制電路觸點兩端的啟動電壓降過高,才最終確定是ECM內部觸點接觸不良導致的故障。