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摘 要:故障诊断仪是诊断汽车故障模式的第一选择,但个别时候,也会失去作用。笔者就从一种特殊的整车突然降速事例,记录一类特殊故障的解决过程,以供读者日后遇到类似问题参考。
关键词:故障诊断仪;分析排查;解决过程
1 问题描述
雨天或者路面积水路况时,该系列车辆发生正常行驶时突然降速,直至怠速行驶的严重故障,停车几分钟或者几十分钟,故障消除,并且为间歇性偶发。
所使用设备(图1)
2 漫长的分析排查过程
按照惯例,笔者对反馈问题的车辆使用KT660故障诊断仪进行故障诊断,结果显示的结果令人不解:现行及历史故障码均不存在,一切正常,也就是诊断系统结果不存在任何问题。
难道如此重大的故障模式跳出了诊断仪的范围,或者该诊断仪本身故障?百思不得其解!笔者带着一系列的疑问对故障车型进行常规的排查工作。
1.首先分析降速的可能原因:
1.1 ECU关键部件进水:ECU针脚会发生瞬时短路,从而会造成电控部分信号错误、干扰等,进而出现发动机瞬间异常进入自我保护,发动机限制扭矩,当发动机因各种因素限扭时,发动机表现为无力车辆降速;
1.2 打铁不良:各部件打铁不良造成信号失常,ECU不能正常工作从而造成故障出现,发动机表现为无力车辆降速。
1.3 电子油门踏板移除:该发动机电控原理显示无电子油门踏板接入时,发动机固定转速2000转/分钟,发动机表现为无力车辆降速;
2.按照此逻辑一一进行排查。
2.1 排查ECU进水造成异常:
对问题车辆ECU等电器部件进行强制破坏性淋水模拟实验,持续6~8小时,发动机工作正常,未出现降速故障。
结论:ECU进水不能直接造成此次故障。
2.2 排查打铁不良:
遇阴雨天,将整车所有打铁点全部打磨处理后重新装配,尤其是ECU相关的打铁点重点处理,雨天行驶2小时后,故障依然间歇性出现。
结论:打铁不良也不是此次故障的真正原因。
由于整车打铁良好是整车电器工作正常的基础,因此需要加强整车打铁控制。
措施:
2.2.1 增加整车打铁点,避免因打铁位置较远而造成打铁不良;
2.2.2 改变所有打铁点工艺,要求加强去除漆膜,同时涂抹导电油防锈,绝对保证整车线路回路通畅;
2.2.3 ECU回路直接回到蓄电池负极,保证ECU供电绝对正常。
2.3 排查电子油门踏板移除:
在2.2实验前更换新的电子油门踏板,检查电子油门踏板线束连接情况,均未发现异常。
对电子油门踏板直接淋水试验2小时以上,发动机始终未出现故障。
結论:电子油门踏板也不是此次故障的真正原因。
排查所有可能的故障点,均未发现任何异常,试验到此似乎遇到了死结:故障诊断无故障,将所有可能的原因全部排查后未解决问题,问题似乎回到了原点,再无进展……
3 偶然发现不能忽视的细节
笔者和实验员交流时,当故障出现时,司机回忆故障往往发生在打转向灯或者开小灯的瞬间,难道问题就在这里?
笔者查阅CA4DC2-10E4发动机电控系统逻辑控制原理后有了重大发现:整车需要给ECU刹车信号输入,ECU收到此信号便进入制动模式控制策略,也就是制动模式时发动机供油回到怠速状态。
那么会不会下雨天雨水进入尾灯插接件,造成转向灯位置灯等与制动信号灯线束连通,从而在转向或者打开位置灯时给了刹车信号线路电源,造成了实际未刹车却给了ECU虚假的刹车信号,从而发动机供油回到怠速状态,使故障发生?
4 理论分析
1.1 接线原理及原理图2:
1.2.1 左后尾灯插件及接线原理
1.2.2 右后尾灯插件及接线原理
2.1分析:与左制动灯电源K41\K41b较近的有17、18、29、29b、15a、15b针脚,当插件进水后,可能与相邻的以上针脚发生了雨水连通,此时司机如果开小灯或者转向灯时同时给K41a高电位输入,从而造成了ECU接收信号误判断为司机执行了刹车命令,根据该发动机电控标定策略,进入了发动机回怠速模式,从而使车辆车速迅速下降,直至怠速行驶。
5 故障再现
整车原地发动机维持2500转以上,模拟淋雨实验,重点喷洒后尾灯处,打转向灯或者打开小灯开关,故障频繁再现,完全印证了分析结果。
6 反向验证
将后尾灯插接件重点防水,淋雨试验及雨天故障车反复路试,故障不再出现。
至此,正反方向排查原因结束,问题真正的原因终于找到。
7 最终结论
此次故障主要是由于后尾灯插接件防水不到位,造成功能件间信号异常输出,从而使发动机ECU启动了制动控制策略,使发动机迅速降到怠速工况,进而引发了整车异常降速,因此该故障不能被故障诊断仪诊断和记录故障代码。
8 最后
发动机电控是一个非常复杂的系统,而故障诊断仪往往不能100%给出有效的帮助,此时需要对每个细节都要重视并进行排查,否则可能会错过找到问题根源的机会。
同时柴油商用车电控时代的到来,传感器以及信号很多,促使我们必须提高整车电器元器件的防水等级,否则会进水而发生信号异常甚至短路等严重问题,并且这种故障查找困难,方向不定,避免因为一点点的疏忽给市场带来不必要的麻烦。
参考文献:
[1]杨宝成,焦洪宇.汽车电器与电子控制技术.北京:清华大学出版社,2016:160~185.
[2]余坦平,张远群.宝马E66 750行驶熄火且无法启动故障的排除.汽车与配件 2014(1038):62.GB7258-2017,机动车运行安全技术条件.
关键词:故障诊断仪;分析排查;解决过程
1 问题描述
雨天或者路面积水路况时,该系列车辆发生正常行驶时突然降速,直至怠速行驶的严重故障,停车几分钟或者几十分钟,故障消除,并且为间歇性偶发。
所使用设备(图1)
2 漫长的分析排查过程
按照惯例,笔者对反馈问题的车辆使用KT660故障诊断仪进行故障诊断,结果显示的结果令人不解:现行及历史故障码均不存在,一切正常,也就是诊断系统结果不存在任何问题。
难道如此重大的故障模式跳出了诊断仪的范围,或者该诊断仪本身故障?百思不得其解!笔者带着一系列的疑问对故障车型进行常规的排查工作。
1.首先分析降速的可能原因:
1.1 ECU关键部件进水:ECU针脚会发生瞬时短路,从而会造成电控部分信号错误、干扰等,进而出现发动机瞬间异常进入自我保护,发动机限制扭矩,当发动机因各种因素限扭时,发动机表现为无力车辆降速;
1.2 打铁不良:各部件打铁不良造成信号失常,ECU不能正常工作从而造成故障出现,发动机表现为无力车辆降速。
1.3 电子油门踏板移除:该发动机电控原理显示无电子油门踏板接入时,发动机固定转速2000转/分钟,发动机表现为无力车辆降速;
2.按照此逻辑一一进行排查。
2.1 排查ECU进水造成异常:
对问题车辆ECU等电器部件进行强制破坏性淋水模拟实验,持续6~8小时,发动机工作正常,未出现降速故障。
结论:ECU进水不能直接造成此次故障。
2.2 排查打铁不良:
遇阴雨天,将整车所有打铁点全部打磨处理后重新装配,尤其是ECU相关的打铁点重点处理,雨天行驶2小时后,故障依然间歇性出现。
结论:打铁不良也不是此次故障的真正原因。
由于整车打铁良好是整车电器工作正常的基础,因此需要加强整车打铁控制。
措施:
2.2.1 增加整车打铁点,避免因打铁位置较远而造成打铁不良;
2.2.2 改变所有打铁点工艺,要求加强去除漆膜,同时涂抹导电油防锈,绝对保证整车线路回路通畅;
2.2.3 ECU回路直接回到蓄电池负极,保证ECU供电绝对正常。
2.3 排查电子油门踏板移除:
在2.2实验前更换新的电子油门踏板,检查电子油门踏板线束连接情况,均未发现异常。
对电子油门踏板直接淋水试验2小时以上,发动机始终未出现故障。
結论:电子油门踏板也不是此次故障的真正原因。
排查所有可能的故障点,均未发现任何异常,试验到此似乎遇到了死结:故障诊断无故障,将所有可能的原因全部排查后未解决问题,问题似乎回到了原点,再无进展……
3 偶然发现不能忽视的细节
笔者和实验员交流时,当故障出现时,司机回忆故障往往发生在打转向灯或者开小灯的瞬间,难道问题就在这里?
笔者查阅CA4DC2-10E4发动机电控系统逻辑控制原理后有了重大发现:整车需要给ECU刹车信号输入,ECU收到此信号便进入制动模式控制策略,也就是制动模式时发动机供油回到怠速状态。
那么会不会下雨天雨水进入尾灯插接件,造成转向灯位置灯等与制动信号灯线束连通,从而在转向或者打开位置灯时给了刹车信号线路电源,造成了实际未刹车却给了ECU虚假的刹车信号,从而发动机供油回到怠速状态,使故障发生?
4 理论分析
1.1 接线原理及原理图2:
1.2.1 左后尾灯插件及接线原理
1.2.2 右后尾灯插件及接线原理
2.1分析:与左制动灯电源K41\K41b较近的有17、18、29、29b、15a、15b针脚,当插件进水后,可能与相邻的以上针脚发生了雨水连通,此时司机如果开小灯或者转向灯时同时给K41a高电位输入,从而造成了ECU接收信号误判断为司机执行了刹车命令,根据该发动机电控标定策略,进入了发动机回怠速模式,从而使车辆车速迅速下降,直至怠速行驶。
5 故障再现
整车原地发动机维持2500转以上,模拟淋雨实验,重点喷洒后尾灯处,打转向灯或者打开小灯开关,故障频繁再现,完全印证了分析结果。
6 反向验证
将后尾灯插接件重点防水,淋雨试验及雨天故障车反复路试,故障不再出现。
至此,正反方向排查原因结束,问题真正的原因终于找到。
7 最终结论
此次故障主要是由于后尾灯插接件防水不到位,造成功能件间信号异常输出,从而使发动机ECU启动了制动控制策略,使发动机迅速降到怠速工况,进而引发了整车异常降速,因此该故障不能被故障诊断仪诊断和记录故障代码。
8 最后
发动机电控是一个非常复杂的系统,而故障诊断仪往往不能100%给出有效的帮助,此时需要对每个细节都要重视并进行排查,否则可能会错过找到问题根源的机会。
同时柴油商用车电控时代的到来,传感器以及信号很多,促使我们必须提高整车电器元器件的防水等级,否则会进水而发生信号异常甚至短路等严重问题,并且这种故障查找困难,方向不定,避免因为一点点的疏忽给市场带来不必要的麻烦。
参考文献:
[1]杨宝成,焦洪宇.汽车电器与电子控制技术.北京:清华大学出版社,2016:160~185.
[2]余坦平,张远群.宝马E66 750行驶熄火且无法启动故障的排除.汽车与配件 2014(1038):62.GB7258-2017,机动车运行安全技术条件.