2022款別克GL8 ES陸尊發動機故障燈常亮

◆文/山東 陳耀

故障現象

一輛2022款上汽通用別克GL8 ES陸尊，搭載LSY型2.0T可變缸渦輪增壓發動機和9速自動變速器，VlN碼為LSGUL83L0NA00＊＊＊＊，行駛里程為467km。車主反映，該車在行駛過程中，發動機故障燈突然點亮，同時儀表信息中心出現“維護保養變速器”的提示信息(圖1)。

圖1 故障車儀表臺上的故障信息

故障診斷與排除

接車后首先驗證故障現象。啟動發動機，發現儀表臺上的發動機故障燈常亮，同時儀表信息中心出現“維護保養變速器”的提示信息，與車主描述的故障現象一致。使用通用專用診斷儀RDS讀取車輛故障信息，發現系統內存有多個故障碼(圖2)，如：P0641-5V參考電壓1電路；P2C08-進氣凸輪軸配置執行器位置傳感器1電路電壓過高；P2C0C-進氣凸輪軸配置執行器位置傳感器2電路電壓過高；P2C15-排氣凸輪軸配置執行器位置傳感器1電路電壓過高；P2C19-排氣凸輪軸配置執行器位置傳感器2電路電壓過高。

根據圖2所示故障碼分析，故障車的5V電路參考1出現了故障，同時系統內還存儲了與進排氣凸輪軸配置執行器位置傳感器相關的故障碼，但未發現與變速器相關的故障碼。

圖2 故障車內存儲的故障碼

先來系統了解一下故障車型5V參考電路的工作原理。故障車型的發動機控制模塊內有4個5V參考電壓電路。5V參考電壓電路為一個或多個傳感器提供5V電壓，當共享5V參考電壓電路上存在某個或多個對搭鐵短路或對電壓短路時，該線路上所有的傳感器將工作異常。需要注意的是，5V參考電路存在對搭鐵點短路或對電壓短路時，才會生成P0641故障碼，如果系統存在開路故障時則不會出現此類故障碼。

查閱故障車型發動機控制單元5V參考電壓系統電路(圖3)發現，該車5V參考電路1上的傳感器比較多，分別是：B1-空調制冷劑壓力傳感器；B17-大氣壓力傳感器；B23E-排氣凸輪軸位置傳感器；B23F-進氣凸輪軸位置傳感器；B37B-發動機機油壓力傳感器；B47-燃油壓力傳感器；B65-進氣歧管壓力和空氣溫度傳感器；B 3 2 1-曲軸箱壓力傳感器；Q42-渦輪增壓器排氣泄壓電磁閥；M10-增壓空氣冷卻器冷卻液泵；M 1 2 9 A-進氣凸輪軸配置執行器1；M129B-進氣凸輪軸配置執行器2；M129C-進氣凸輪軸配置執行器3；M129D-進氣凸輪軸配置執行器4；M130B-排氣凸輪軸配置執行器2；M130C-排氣凸輪軸配置執行器3。

根據故障現象及圖3所示電路圖分析，故障車動機控制模塊并非只存儲了一個故障碼，而是存儲了包括有5V參考電壓在內的，與進排氣凸輪軸配置執行器傳感器相關的諸多故障碼。由于進排氣凸輪軸配置執行器也在5V參考電路1上，因此推測這兩類故障碼可能存在一定的相關性。根據故障碼出現的先后順序診斷的話，應先診斷P0641。P0641屬于A類故障碼，可能的故障原因有：5V參考電壓線路故障；某個傳感器故障；發動機控制模塊或其線路故障；電氣干擾故障。

圖3 故障車型發動機控制單元5V參考電壓系統電路

故障車的行駛里程比較短，只有467km，查詢維修歷史未發現有碰撞修復記錄；詢問車主得知，該車未進行任何改裝或加裝，對車輛外觀、發動機艙以及車內進行檢查也證實了這一點；查詢技術簡報等廠家信息，也未發現有類似故障的記錄。

根據維修手冊指引，再次連接通用專用診斷儀RDS，進入發動機控制模塊數據流中，讀取5V參考電路1電壓狀態數據，未見異常(圖4)。刪除故障碼后，重新啟動故障車發動機，儀表臺上的發動機故障燈熄滅，但上路行駛大約200m后，儀表臺上的發動機故障燈重新點亮。使用故障診斷儀重新讀取系統故障，發現故障碼P0641以及與進排氣配置執行器相關的故障碼再次出現，且所有故障碼均為歷史狀態。由此說明，該車存在間歇性故障。

圖4 故障車5V參考電壓數據流

首先嘗試斷開最容易拔插的傳感器(曲軸箱絕對壓力傳感器)，測量其供電電壓為5.05V(圖5)，隨后又測量了其他便于拔插的傳感器數據，并與同款車進行對比，均正常。說明故障車發動機控制模塊輸出了正常的供電電壓，相關線路并未出現對地或對電源短路的情況。另外，考慮到該車為準新車，行駛里程較短，且未進行改裝或加裝，線路存在故障的可能性很小。為此，將診斷重點轉移到各個傳感器是否存在內部短路故障上。連接通用專用診斷儀RDS進行實時監控，依次斷開5V參考電路1上的各個傳感器后進行路試，每次路試后系統均產生故障碼P0641。嘗試與正常車互換進排氣凸輪軸配置執行器(圖6)后試車，故障依舊。此時故障診斷工作陷入僵局。

圖5 曲軸箱壓力傳感器5V供電測量值

圖6 故障車上的進、排氣凸輪軸配置執行器

重新梳理診斷步驟。在上述檢查中，通過依次斷開和互換的辦法排除了傳感器本體存在故障的可能性。另外，在檢查過程中還發現，發動機怠速運行時一切正常，只有上路行駛一段距離后系統才會生成故障碼，而且故障發生只是一瞬間的事，因此，當下首先要確認故障發生時5V參考電路電壓變化的情況，是5V電路電壓真的發生了波動，還是5V參考電壓根本就沒有出現異常，只是發動機控制模塊出現了誤報的情況？

將萬用表的紅色表筆通過背插的方式連接在5V參考電壓電路其中的一個傳感器供電上，黑色表筆連接在蓄電池負極上，再次上路測試，發現萬用表上的數字從最初的5.02V開始跳變到3V，然后再回到5V。而且整個變化過程非常短，大約在1s的時間內就完成了。此時，發動機故障燈點亮。另外，在路試過程中也發現了故障出現的規律，一般是車輛行駛在顛簸路面或轉彎時，萬用表上的電壓數據才會出現異常波動。這種情況與線路虛接或搭鐵非常類似，因此，懷疑是相關線路虛接或搭鐵異常，也有可能是發動機控制模塊供電、搭鐵不良或內部故障。

回到維修站后，著重檢查發動機控制模塊各插頭以及線路搭鐵是否存在松動、虛接等異常情況。通過仔細排查，未發現異常。但在晃動發動機線束時發現，故障車儀表臺上再次出現“維護保養變速器”的提示信息。

重新刪除故障碼后，再次晃動發動機線束，儀表臺上的發動機故障燈再次點亮。拆除一部分部件后，仔細排查線束，發現圖7所示的線束與變速器上殼體發生磨損，且有部分線路出現輕微破損。對磨損的線路進行包扎修復，并重新布局后試車，發現該車故障已被徹底排除。

圖7 故障車位于變速器殼體上的線束

維修小結

在本案例中，由于故障車輛的發動機線束布局出現偏差，導致線束出現了異常磨損。雖然故障車的行駛里程較短，但由于變速器殼體表面比較鋒利，在行駛過程中，變速器殼體與線束發生干涉，久而久之造成線束破損，出現對搭鐵點短路的情況。該車為間歇性故障，如果一開始就能通過反復試車去尋找故障出現的規律，或許能少走不少彎路。

現代汽車的車身網絡已高度集成化，變速器需要從發動機模塊中獲取各傳感器信息，5V供電電壓不正常會影響各傳感器的正常工作，導致數據錯誤，因此變速器也會進入保護模式，并在儀表臺上出現“維護保養變速器”的提示信息。

專家點評

高惠民

看完這篇案例感到很揪心。一輛才行駛不到500km，又沒有改裝過的新車就出現了發動機警告燈點亮，對車主來說是真的很難接受，而對于4S店的售后接待人員來說，更是不知如何解釋才能消除車主的憂慮，可能唯有修理技師能盡快排除故障才是最好的解釋。好在修理技師能在維修手冊的指引下，通過對P0641故障碼的產生條件進行系統分析后，快速框定了故障涉及范圍并進行排查。由于該車是偶發性故障，一般只是車輛行駛在顛簸路面或轉彎時發生，修理技師很有經驗，在路試時抓住萬用表上測量的5V傳感器參考電壓數據出現異常波動特點，對發動機線束進行仔細排查，發現線束與變速器上殼體發生干涉而磨損，且有部分線路絕緣皮出現輕微破損。

這起故障是汽車總裝廠在安裝發動機線束時出現偏差，導致線束出現了異常磨損，屬于責任事故，4S店要及時把信息反饋給制造廠。車輛電控系統中傳感器的5V工作電源很重要，它是一塊恒定的電壓源模塊。在ECU內部有對5V供電模塊進行實時監測的電路，控制輸出電壓處于4.9～5.1V的范圍內，當電腦板檢測供電模塊輸出針腳電壓高于5.1V或低于4.9V時，系統會判斷傳感器供電導線短路故障，并激活故障碼。此時，供電模塊將切斷5V電源的輸出，與此供電模塊相連的所有傳感器電源都將會受到影響，傳感器無法正常工作，并生成“傳感器供電模塊故障”的故障碼。

傳感器是將各種信號轉換成可以被發動機ECU檢測的電壓變化信號的零部件。汽車上有眾多類型的信號，傳感器一般只能通過三種常見的方式(圖8)把這些信號轉換成電壓信號，我們只有掌握了每一種信號轉換方式的特性才可以準確判斷檢測過程中端子電壓是否正常。從圖8中可以看出：

圖8 傳感器信號轉換的三種方式

1.ECU的恒定電壓電路給VC和E2端子之間提供了一個恒定電壓值(5V)。為了輸出電壓信號，這個電位器型傳感器用0～5V的電壓變化來代替被檢測的節氣門開度或進氣歧管壓力。

2.熱敏電阻器具有電阻值隨溫度的變化而變化的特性，利用這個特性，熱敏電阻器型傳感器被廣泛應用于溫度監測，如發動機的水溫、進氣溫度等。

3.開關型傳感器主要用來監測開關的通或斷。發動機ECU提供一個5V的電壓給開關，當開關接通時，發動機ECU端子電壓是5V，當開關斷開時電壓為0。也可以用晶體管來取代開關，通過接通或切斷電源來監測傳感器的工況。