牛英偉
關(guān)鍵詞:插接器
故障現(xiàn)象:一輛2018年產(chǎn)上汽通用雪佛蘭新邁銳寶轎車,搭載1.5T發(fā)動機和自動變速器,行駛里程了萬km。用戶反映車輛儀表板的發(fā)動機故障燈點亮,車輛行駛時動力下降、加速無力。該車此前經(jīng)歷過一次維修,更換了渦輪增壓器增壓壓力傳感器,并檢查了相關(guān)線束,但故障依舊存在。
檢查分析:維修人員接車后試車,確認故障現(xiàn)象與用戶描述一致。連接診斷儀,讀取到故障碼“P0236-渦輪增壓器增壓傳感器性能”和“PDOC了一進氣壓力測量系統(tǒng),多個傳感器不合理”。查詢技術(shù)資料,發(fā)動機控制單元ECU設(shè)置P0236的條件如下。
(1)當(dāng)發(fā)動機運行時,ECU檢測到的大氣壓力傳感器、增壓壓力傳感器信號不在由發(fā)動機轉(zhuǎn)速、空氣流量計、進氣歧管絕對壓力傳感器、節(jié)氣門位置傳感器和渦輪增壓器增壓壓力傳感器所得出的模型范圍內(nèi)。
(2)在點火開關(guān)位于打開位置且發(fā)動機不運轉(zhuǎn)時,發(fā)動機控制單元檢測到增壓壓力傳感器信號小于44kPa或大于115kPa。
(3)點火開關(guān)位于打開位置且發(fā)動機不運轉(zhuǎn)時,ECU檢測到歧管絕對壓力與大氣壓力之差不大于10kPa、渦輪增壓器增壓壓力與歧管絕對壓力之差大于10kPa,以及渦輪增壓器增壓壓力與大氣壓力之差大于10kPa。
診斷軟件的診斷幫助中提到,如果增壓管路漏氣,也會設(shè)置故此障碼。于是維修人員對該車的增壓管路采取打壓和肥皂水測試,并未發(fā)現(xiàn)漏氣。
而ECU設(shè)置POOC7的條件是,ECU檢測到進氣系統(tǒng)中的各壓力傳感器之間的數(shù)據(jù)不一致,壓差大于10kPa,且無法將某一特定傳感器確定為故障傳感器。
通過維修手冊中關(guān)于故障碼的信息可知,ECU會在發(fā)動機運行或不運行時持續(xù)監(jiān)測增壓壓力傳感器,同時與ECU計算處的數(shù)據(jù)對比。ECU也會監(jiān)測在特定條件下,該數(shù)據(jù)是否處于合理范圍內(nèi)。此外,增壓壓力傳感器的數(shù)據(jù)還會和大氣壓力傳感器數(shù)據(jù)以及進氣歧管絕對壓力傳感器數(shù)據(jù)進行比對。此3個壓力傳感器的數(shù)據(jù)還會被ECU相互校驗,找出不合理的傳感器。
分析故障碼可知,ECU發(fā)現(xiàn)增壓壓力傳感器在發(fā)動機沒有運行時的數(shù)據(jù)不合理。同時,大氣壓力傳感器和歧管絕對壓力傳感器的數(shù)據(jù)也存在不合理的情況,但尚無法判斷具體是哪個傳感器的數(shù)據(jù)不合理。
分析凍結(jié)記錄可知,設(shè)置故障碼時,發(fā)動機沒有運轉(zhuǎn)。因此,先設(shè)置的故障碼應(yīng)該是P0236。然后,ECU又發(fā)現(xiàn)這3個壓力傳感器的數(shù)據(jù)不一致,不符合邏輯,于是又設(shè)置了POOC7。凍結(jié)記錄中,大氣壓力傳感器數(shù)據(jù)100~101kPa,這是正常數(shù)據(jù)。那么,不合理的數(shù)據(jù)應(yīng)該是增壓壓力或者進氣壓力,結(jié)合當(dāng)前存在增壓壓力不合理的故障碼,所以增壓壓力傳感器損壞很有可能就是導(dǎo)致出現(xiàn)POOC7和P0236的真正原因。
經(jīng)過以上分析,先檢查增壓壓力傳感器上。凍結(jié)記錄中的發(fā)動機狀態(tài)是未運行的熱機,詢問用戶得知。車輛起動后,發(fā)動機故障燈就點亮了,說明設(shè)置故障碼時車輛并未行駛。維修人員檢查時,發(fā)動機處于熱機狀態(tài),于是決定此時查看數(shù)據(jù)。
在發(fā)動機不運轉(zhuǎn)時,正常車輛的增壓壓力傳感器的數(shù)據(jù)穩(wěn)定在101kPa,電壓穩(wěn)定在1.29V。而故障車的增壓壓力傳感器的數(shù)據(jù)比正常車高,而且會出現(xiàn)波動,壓力數(shù)據(jù)為103~108kPa,電壓數(shù)據(jù)為1.31~1.36V(表2)。
增壓壓力傳感器是上拉式信號線傳感器,ECU在信號線上提供5.00V參考電壓,傳感器內(nèi)部電路會根據(jù)壓力的變化將該電壓拉低。增壓壓力低,反饋電壓就低:反之,反饋電壓會升高。如果信號線上出現(xiàn)電阻大或斷路,ECU得到的反饋信號會高于標(biāo)準值。
故障車的增壓壓力傳感器數(shù)據(jù)比正常車高,這種異常數(shù)據(jù)通常代表傳感器電路中存在異常電阻,及電路或插接器接觸不良。由電路圖可知,傳感器與ECU之間,經(jīng)過了X115、X150和X3等插接器,這些插接器在上次檢修更換增壓壓力傳感器時都已經(jīng)檢查過。并且已經(jīng)對插接器的端子進行過處理。
通過電阻測量得知,傳感器至ECU之間的電阻為6.5Ω,查閱維修手冊中相關(guān)電路的標(biāo)準電阻值,結(jié)果為不大于2.0Ω,實際測量值高于標(biāo)準值。繼續(xù)測量,測得X150與ECU之間的電阻,結(jié)果為0.5Ω,正常。測量傳感器與X150之間的電阻,阻值為6.0Ω,高于標(biāo)準值,故障范圍基本確認。
為了進一步確認上述電阻異常與故障現(xiàn)象之間的關(guān)系,采用電路跨線的方法進行驗證。用跨接線,分別從傳感器插接器和X150上端子的背面插入。測量跨接后的電阻,結(jié)果降低為0.6Ω。讀取跨界后的發(fā)動機數(shù)據(jù)流,增壓壓力傳感器的壓力數(shù)據(jù)變?yōu)?01kPa,電壓數(shù)據(jù)變?yōu)?.29V。斷開跨接線,數(shù)據(jù)又變?yōu)楣收蠒r的狀態(tài)。
通過以上的跨線驗證,說明這段導(dǎo)線中存在的電阻,確實導(dǎo)致了增壓壓力傳感器數(shù)據(jù)的失準。從傳感器插接器到X150這段導(dǎo)線不再有其他插接器,因此此處存在異常電阻,屬于導(dǎo)線故障。由于只是電阻稍大,而不是斷路,因此很難找到線束中的異常。最直接的維修方法是將整段線束更換。通過電路圖和以上的信息可知,X115將發(fā)動機線束與車身線束相連,X150將車身線束與前照明燈線束向量。電阻異常的線束在X150與傳感器之間,因此屬于車輛前照燈線束。
次日,在訂購線束之前再次確認故障點。此時車輛處于冷車狀態(tài),查看數(shù)據(jù),增壓壓力傳感器壓力為101kPa,電壓為1.29V,數(shù)據(jù)正常。測量故障導(dǎo)線的電阻,也變?yōu)?.6Ω,正常。相比前一天,車輛狀態(tài)的區(qū)別只有溫度,但溫度的變化幾乎不會引起線束電阻出現(xiàn)如此大幅度的變化。
出現(xiàn)當(dāng)前的情況,可能性最大的是插接器端子的氧化層造成了接觸電阻,在溫度高時電阻升高,引發(fā)車輛的這種現(xiàn)象。但從電路圖上看,這段位于前照燈線束中的導(dǎo)線沒有插接器。但是沿著線束進行查找,在X150之后找到了另一個插接器。該插接器連接的是前照燈線束和電子扇線束,增壓壓力傳感器所在的線束,實際上是屬于電子扇線束。
在雪佛蘭邁銳寶的維修手冊中可以找到此插接器,編號為X117(圖1)。根據(jù)此前的診斷和測量結(jié)果判斷,很可能就是這個插接器造成了電阻升高。再次讀取發(fā)動機數(shù)據(jù)流,在晃動X117時,可以看到增壓壓力傳感器的壓力和電壓數(shù)據(jù)出現(xiàn)小幅的變動,此后又恢復(fù)正常數(shù)據(jù)且不再變化。至此,確認X117存在端子接觸不良的可能性非常大。
故障排除:使用特殊潤滑脂,對X117中的端子進行處理后將車輛交還用戶。一周后打電話回訪,用戶表示故障未再出現(xiàn)。