汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈亮典型故障原因及其解決辦法

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈亮信號(hào)是由汽車ECU發(fā)出的，ECU負(fù)責(zé)監(jiān)控和控制發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)系統(tǒng)的工作，涵蓋了進(jìn)氣、排氣、燃油、點(diǎn)火及正時(shí)等系統(tǒng)。故一旦發(fā)動(dòng)機(jī)電路系統(tǒng)方面、傳感器及控制模塊出現(xiàn)故障，均會(huì)引起故障燈亮，因此很容易引起用戶強(qiáng)烈抱怨。發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈亮的典型故障碼及其解決辦法如下。

P12C200故障碼及其解決辦法

曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的工作原理：發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，部分可燃混合氣和廢氣經(jīng)活塞環(huán)竄入曲軸箱內(nèi)，曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)可將竄入曲軸箱的油氣進(jìn)行油氣分離，將分離出來(lái)的機(jī)油回到油底殼，分離后的廢氣再次被吸入氣缸內(nèi)燃燒[2]。

曲軸箱通風(fēng)管主要由導(dǎo)電快插管接頭、尼龍管、線束上蓋分總成及密封圈等組成，當(dāng)導(dǎo)電快插管接頭與曲軸箱和干凈管對(duì)接后，電路自動(dòng)導(dǎo)通。發(fā)動(dòng)機(jī)ECU可以通過(guò)探測(cè)電壓判斷電路是否連接正確。如果電路斷開(kāi)，則會(huì)引起汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈亮，并報(bào)P12C200故障碼，顯示曲軸箱通風(fēng)管診斷電路電壓高。造成電路斷開(kāi)的主要原因如下。

1.導(dǎo)電快插管接頭內(nèi)部電阻引腳焊錫不飽滿

如果曲軸箱通風(fēng)管導(dǎo)電快插管接頭內(nèi)部電阻引腳部位焊接不飽滿，那么其所能承受的應(yīng)力會(huì)較小，而發(fā)動(dòng)機(jī)溫度越高，應(yīng)力越大。故導(dǎo)電快插管接頭內(nèi)部電阻引腳虛焊的零件會(huì)存在無(wú)法承受此應(yīng)力的風(fēng)險(xiǎn)，從而導(dǎo)致引腳與焊錫脫開(kāi)，形成電路斷路。

使用X-Ray檢查發(fā)現(xiàn)，一部分故障件導(dǎo)電快插管接頭內(nèi)部電阻焊接側(cè)面焊錫點(diǎn)并未被完全浸潤(rùn)。拆解電阻絲焊接部位時(shí)，發(fā)現(xiàn)電阻引腳與焊錫點(diǎn)脫開(kāi)，電阻絲可以轉(zhuǎn)動(dòng)。固化后進(jìn)行刨切試驗(yàn)，可看到焊錫未浸潤(rùn)至背部，電阻引腳無(wú)焊錫包裹。進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)電阻引腳部位無(wú)焊錫包裹或焊接端子背面錫量少是因?yàn)槎俗涌讉?cè)邊塑料距離膠位僅 0 . 1 m m 間隙，影響了焊錫的流動(dòng)；且端子是預(yù)鍍錫板沖壓成型，鐵件的焊錫孔內(nèi)壁無(wú)鍍錫，會(huì)影響焊錫流動(dòng)，導(dǎo)致端子背面的焊錫不足。

解決辦法：

1）去除鐵件側(cè)邊膠位塑料，增大焊接孔與側(cè)壁間隙（由 0 . 1 m m 增大至 0 . 9 m m ），使焊接孔到鐵件側(cè)邊都可被焊錫覆蓋到。

2）完全去除鐵件底部膠位塑料，使目視可以直接觀察底部透錫情況，如圖1所示。

2.導(dǎo)電快插管接頭內(nèi)部電阻絲斷裂

使用X-Ray檢查故障件時(shí)，同時(shí)發(fā)現(xiàn)部分故障件導(dǎo)電快插管接頭內(nèi)部電阻絲存在斷裂問(wèn)題。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)電阻絲直徑為 ，而在用的注塑模具合?；瑝K封膠位置為 ? 0 . 4 2 m m ，兩者之間的配合間隙過(guò)小，且無(wú)避空結(jié)構(gòu)，同時(shí)注塑模具合模封膠位置滑塊周邊都為尖角，故判定模具封膠機(jī)構(gòu)存在壓斷導(dǎo)電快插管接頭內(nèi)部電阻絲的風(fēng)險(xiǎn)。

解決辦法：

1）優(yōu)化注塑模具合模封膠位置滑塊設(shè)計(jì)，配合處直徑增加至 0 . 4 6 ～ 0 . 4 7 m m ，保證封膠并避免滑塊將導(dǎo)電快插管接頭內(nèi)部電阻絲壓斷。

2）將滑塊周邊增加圓角 R 0 . 1 5 ，避免滑塊尖角將電阻碰傷。

3.導(dǎo)電快插管接頭彈片接觸點(diǎn)接觸不良

導(dǎo)電快插管接頭彈片與圓形觸點(diǎn)之間接觸面積較小，產(chǎn)生輕微晃動(dòng)之后，容易產(chǎn)生導(dǎo)電不夠的問(wèn)題，特別是在車輛顛簸過(guò)程中極可能會(huì)造成電路接觸不良的故障，如圖2所示。采用標(biāo)準(zhǔn)直徑的導(dǎo)電快插管接頭驗(yàn)證通斷，標(biāo)準(zhǔn)直徑接頭安裝后電阻顯示正常，但用手晃動(dòng)會(huì)存在“時(shí)通時(shí)斷”問(wèn)題。

解決辦法：優(yōu)化接觸方式，將點(diǎn)與面接觸方式更改為面與面接觸方式。

4.導(dǎo)電快插管接頭卡扣側(cè)向脫出

導(dǎo)電快插管接頭在流轉(zhuǎn)和裝配過(guò)程中，上蓋可能會(huì)受到外力作用，導(dǎo)致接頭側(cè)面卡扣松脫，這時(shí)也會(huì)造成整個(gè)電路斷開(kāi)，從而引起發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈亮，并報(bào)P12C200故障碼。

解決辦法：

1）優(yōu)化導(dǎo)電快插管接頭側(cè)面卡扣高度，由（ 3 . 1 ± 0 . 1 ） ）mm增加到4.1.0.03mm。2）優(yōu)化加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)，增加卡扣強(qiáng)度，如圖3所示。

P31500故障碼及其解決辦法

自動(dòng)變速器柔性盤(pán)總成集成了起動(dòng)齒圈、信號(hào)齒圈、定位銷及螺栓孔等，其中信號(hào)齒圈中有一個(gè)大齒缺主要用來(lái)尋找發(fā)動(dòng)機(jī)的上止點(diǎn)。自動(dòng)變速器柔性盤(pán)總成的主要作用之一是生成信號(hào)：飛輪信號(hào)齒圈共58個(gè)小齒和1個(gè)大齒缺，每個(gè)小齒及相鄰齒缺的角度之和為6°，大齒缺的角度為 。曲位傳感器通過(guò)大齒缺采集發(fā)動(dòng)機(jī)上止點(diǎn)位置，通過(guò)小齒及齒缺采集某一時(shí)刻曲軸轉(zhuǎn)過(guò)的角度和速度信號(hào)。

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)ECU設(shè)定飛輪自學(xué)習(xí)偏差閥值為 5 % 當(dāng)進(jìn)入減速斷油工況時(shí)，ECU內(nèi)部進(jìn)行飛輪自適應(yīng)周期自學(xué)習(xí)，當(dāng)飛輪自學(xué)習(xí)閥值超過(guò) 時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈亮并報(bào)P31500故障碼（飛輪自適應(yīng)周期時(shí)間處于極限）。而造成自動(dòng)變速器柔性盤(pán)總成自適應(yīng)周期時(shí)間處于極限的主要原因分析如下。

1.自動(dòng)變速器柔性盤(pán)總成信號(hào)齒圈 角度 超差

梳理自動(dòng)變速器柔性盤(pán)總成的工藝流程，發(fā)現(xiàn)側(cè)沖機(jī)夾緊壓頭與旋轉(zhuǎn)主軸上的工件定位盤(pán)之間無(wú)導(dǎo)向定位連接，側(cè)沖過(guò)程中的振動(dòng)可能會(huì)導(dǎo)致夾緊壓頭與定位盤(pán)出現(xiàn)不同軸的情況，造成分度不均，增大了每次轉(zhuǎn)角的誤差，累積誤差引起信號(hào)齒圈 角度超差。

解決辦法：

1）優(yōu)化軸向夾緊機(jī)構(gòu)，夾緊時(shí)壓頭上的銷軸插入產(chǎn)品定位圓盤(pán)的芯軸內(nèi)進(jìn)行定位。2）將原不調(diào)心軸承更換成調(diào)心軸承，從而保證旋轉(zhuǎn)主軸與上夾緊壓頭絕對(duì)同軸，避免因不同軸造成分度不均的情況，消除角度旋轉(zhuǎn)誤差，如圖4所示。

2.自動(dòng)變速器柔性盤(pán)總成信號(hào)齒圈外圓全跳動(dòng) 超差

自動(dòng)變速器柔性盤(pán)總成信號(hào)齒圈外圓沖壓工藝：翻邊壓型工序產(chǎn)生翻邊外圓尺寸，信號(hào)齒圈外圓頂部按 制作，根部按 制作。

沖工藝孔和側(cè)沖工序后，翻邊外圓會(huì)有擴(kuò)大，通過(guò)精整工序?qū)⑼鈭A收束回沖壓件最終尺寸 磨外圓工序則將信號(hào)齒圈外圓頂部預(yù)留的加工量打磨去，使成品尺寸符合圖樣要求。

分析發(fā)現(xiàn)，工藝策劃只預(yù)留了信號(hào)齒圈外圓頂部的磨削余量，而根部在沖壓時(shí)已經(jīng)是成品尺寸，導(dǎo)致自動(dòng)變速器柔性盤(pán)總成信號(hào)齒圈外圓存在無(wú)法完全打磨到位，使信號(hào)齒在每圈測(cè)量點(diǎn)測(cè)量跳動(dòng)合格的情況下，出現(xiàn)綜合評(píng)價(jià)全跳動(dòng)時(shí)超差。

解決辦法：優(yōu)化工藝，將信號(hào)齒圈齒外圓根部按 制作，同時(shí)對(duì)沖壓模具進(jìn)行維修，保證磨外圓工序可以打磨到信號(hào)齒圈外圓根部。

3.自動(dòng)變速器柔性盤(pán)總成信號(hào)齒筋寬超差

故障分析發(fā)現(xiàn)設(shè)備在旋轉(zhuǎn)時(shí)，有廢料豆卡入工裝與撓性盤(pán)之間的間隙，導(dǎo)致設(shè)備旋轉(zhuǎn)不到位，導(dǎo)致產(chǎn)生信號(hào)齒筋寬度超差。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，凹模尺寸比凸模大 0 . 5 m m 左右（相當(dāng)于單邊間隙 0 . 2 5 m m ），而料豆尺寸與凸模基本一致，造成了料豆與凹模之間存在較大縫隙，無(wú)法含住料豆，導(dǎo)致部分料豆因設(shè)備振動(dòng)等原因從凹模落入工裝與工件的縫隙，阻礙工件旋轉(zhuǎn)，造成旋轉(zhuǎn)不到位，如圖5所示（圖中粗線代表凹模尺寸，細(xì)線代表料豆尺寸）。

解決辦法：優(yōu)化凹模圖樣尺寸，將凸凹模單邊間隙由 0 . 2 5 m m 減小至 0 . 1 5 m m. 0

4.自動(dòng)變速器柔性盤(pán)總成信號(hào)齒去二齒寬度超 差

自動(dòng)變速器柔性盤(pán)總成信號(hào)齒側(cè)沖工序：先沖出60個(gè)信號(hào)孔，再?zèng)_掉最后三個(gè)信號(hào)齒，即沖掉初始1齒及第59、60齒中間的兩個(gè)筋完成去二齒。側(cè)沖旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，如果側(cè)沖前翻邊圓度不好，使工件翻邊與工裝存在摩擦，導(dǎo)致每次旋轉(zhuǎn)角度不均勻，每沖一個(gè)信號(hào)孔后旋轉(zhuǎn)的角度誤差累計(jì)最終造成去二齒處尺寸超差。且去二齒弦長(zhǎng)圖樣要求： 4 0 . 0 6 ～ 4 0 . 6 6 m m ，實(shí)際生產(chǎn)時(shí)側(cè)沖機(jī)是使用角度 來(lái)定位沖孔位置，再來(lái)控制去二齒弦長(zhǎng)尺寸，造成去二齒弦長(zhǎng)實(shí)際尺寸為 3 9 . 6 1 ～ 4 1 . 1 1 m m ，導(dǎo)致部分超差工件被判定為合格件。

解決辦法：

1）優(yōu)化側(cè)沖程序，改為沖掉初始1、2、3齒中間的兩個(gè)筋完成去二齒，將去二齒處可能產(chǎn)生的總誤差累計(jì)降到最低。

2）增加側(cè)沖前的整形工序（正校型），保證側(cè)沖時(shí)翻邊外圓的圓度，減小工匠翻邊與工裝間可能存在的摩擦，從而保證側(cè)沖工序的精度，將每個(gè)孔產(chǎn)生的誤差降到最低，從而使累計(jì)到最后的總誤差在圖樣要求范圍內(nèi)。

3）側(cè)沖工序增加每件前使用吹塵槍清理側(cè)沖工作臺(tái)的要求，避免工裝或工作臺(tái)工作位置墊屑，影響側(cè)沖機(jī)旋轉(zhuǎn)角度。

4）側(cè)沖機(jī)增加相位角來(lái)限制去二齒位置，并使用去二齒弦長(zhǎng)控制去二齒弦長(zhǎng)尺寸。

P2163和P2176故障碼及其解決辦法

節(jié)氣門(mén)控制器作為整個(gè)電子節(jié)氣門(mén)的核心部件，其中的控制策略及底層算法將直接決定節(jié)氣門(mén)的控制方式與控制精度[3]。

在車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)狀態(tài)下，鑰匙打OFF擋熄滅過(guò)程中，在轉(zhuǎn)速下降至 1 9 2 ～1 0 0 r / m i n （約耗時(shí) ）后立即上電，發(fā)動(dòng)機(jī)在未完全停下就直接進(jìn)入電子節(jié)氣門(mén)自學(xué)習(xí)策略時(shí)（自學(xué)習(xí)區(qū)間：Ormin ∠ 轉(zhuǎn)速 ，同時(shí)激活了雙質(zhì)量飛輪的保護(hù)策略（飛輪保護(hù)區(qū)間：1 0 0 r / m i n lt; 轉(zhuǎn)速 lt;4 0 0 r / m i n ），導(dǎo)致電子節(jié)氣門(mén)開(kāi)度不能在限定時(shí)間內(nèi)開(kāi)到上止點(diǎn)（該上止點(diǎn)為檢查上止點(diǎn)，時(shí)長(zhǎng)約 ，是初始位置 開(kāi)度），進(jìn)而導(dǎo)致汽車發(fā)動(dòng)機(jī)報(bào)P2163故障碼（節(jié)氣門(mén)無(wú)法達(dá)到上截止位故障）。由于P2163故障的發(fā)生，導(dǎo)致在下一個(gè)駕駛循環(huán)中要求進(jìn)行強(qiáng)制TPS自學(xué)習(xí)。如果在TPS自學(xué)習(xí)過(guò)程中，一旦出現(xiàn)不滿足自學(xué)習(xí)的條件，例如：車速大于 2 k m / h ，則汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈亮并報(bào)出P2176故障碼（節(jié)氣門(mén)自學(xué)習(xí)條件不滿足故障），如圖6所示。

解決辦法：結(jié)合雙質(zhì)量飛輪保護(hù)策略和電子節(jié)氣門(mén)自學(xué)習(xí)策略，將原電子節(jié)氣門(mén)自學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)速條件由0 r / m i nlt; 轉(zhuǎn)速lt;192r/min改為 0 r / m i nlt; 轉(zhuǎn)速 lt;6 4 r / m i n 讓兩者轉(zhuǎn)速不重疊。

結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈亮典型故障碼進(jìn)行分析，說(shuō)明了發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈亮根本原因并提出了相應(yīng)的解決辦法，為后續(xù)的發(fā)動(dòng)機(jī)的制造和設(shè)計(jì)起了一定的建議和參考作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳英姿.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈亮的故障排除案例探討[J].科技與創(chuàng)新，2017（5）：102，104.

[2]欒登旺，楊萬(wàn)成.發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱通風(fēng)裝置的維護(hù)[J].工程機(jī)械與維修，2010（3）：168.

[3]張春凱.汽車電子節(jié)氣門(mén)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與控制策略分析[J].江蘇科技信息，2020，37（21）：40-42.