文: 王金满、高允科
上海通用雪佛兰迈瑞宝轿车为何无法起动
文: 王金满、高允科
转向柱锁
故障现象:一辆2014年产上海通用雪佛兰迈锐宝轿车,行驶里程3万km。用户反映该车无法起动。
检查分析:维修人员试车发现该车起动机不转,仪表板上显示转向柱锁故障(图1)。通常遇到这种情况时,只需通过蓄电池断电复位就可以解决。但是这种方法对该车无效。
反复进行关闭点火开关、打开车门、重新解锁和打开点火开关的操作,故障现象依旧。转向的锁止条件为,点火开关关闭、车门关闭;解锁条件为点火开关在非关闭位置。如此反复操作的目的,是让转向柱反复的上锁、解锁,以消除没有解锁到位的可能性。
多次尝试起动车辆,仍然无法起动,且仪表提示内容不变。仔细辨别声音后发现,虽然按下起动按钮时起动机不转,但是在按下按钮的同时,却能够听到转向柱锁动作的声音。
进一步检查发现,虽然显示转向锁止,但转向盘却可以转动,说明实际上转向柱锁并未处于锁止状态。同时还发现,换挡杆在P挡无法移动。用GDS检测车身控制单元,发现故障码 U0422—车身控制单元接收到的数据无效。
如果是防盗起效的话,起动机应该能转。此外,也没有看到防盗指示灯点亮。所以,决定先根据故障码进行诊断。
查阅维修手册得知,当控制单元发现数据帧中的校验位出错时,便判定此刻总线上传递的数据为无效。为了排除程序控制方面的问题,决定先对车身控制单元进行软件更新,但发现其安装的已经是最新程序,无更新选项。实施维修手册对故障码U0422的检查建议,也无实质性的进展。这时开始怀疑故障可能与U0422没有多大关系,于是重新梳理思路。
该车是正常熄火后不能起动的,所以从理论上讲,软件故障的可能性很小。现在只要一按起动按钮,仪表便提示“转向柱锁锁止”,但实际上转向柱没有处于锁止状态。还有换挡杆在“P”位置无法拔出。根据这些现象猜测,故障应该跟转向柱锁有关。
用GDS读取转向锁控制单元的数据,发现转向柱锁销位置为94计数,转向柱锁状态为“未知”(图2)。通过关闭点火开关、打开车门,以及重新打开点火开关,让转向锁反复执行锁止解锁过程。此时观查数据发现,即使能够听到转向锁解锁和上锁的声音,转向锁位置数据也始终不变。
对比正常车的数据,发现有很大的差别(图3),其中“转向柱锁销位置” 的“计数”,以及“支柱锁定状态”与故障车数据都有差异。重新观察故障车,发现它没有明确的锁定和解锁变化,状态始终为“未知”。 同时读取车身控制单元防盗系统报警触发数据,发现转向锁定状态处于“解锁不成功”状态(图4)。而正常车在打开点火开关后,转向柱锁随即解除(图5)。通过以上数据分析,大致判断应该是转向柱锁出了故障。
分析认为,车身控制单元认为转向没有解锁到位,所以限制起动机的动作和换挡杆的移动。根据电路图(图6)测量转向柱锁控制单元的电源,正常。检查转向柱锁,发现它与控制单元集成为一体,安装在转向柱下方。拆卸查看发现,锁舌是松动的(图7)。摇晃控制单元,锁舌不断地晃动,异常。插回插接器,在摇晃控制单元的同时查看数据流,发现转向柱锁的位置数据也跟着变化。说明转向柱锁内部存在机械故障,已无法正常连接锁机构。
故障排除:更换转向柱锁控制单元总成,故障排除。
回顾总结:通过该车的故障诊断过程,维修人员对转向柱锁有了新的认识。转向柱锁控制单元控制转向盘的防盗锁止功能,此功能锁定转向盘。如果使用有效的钥匙起动车辆,则车身控制单元会识别它,并将密码发送至转向锁控制单元。转向锁控制单元会将自身存储的密码与车身控制单元发送的密码进行比较。如果数据匹配,则转向解锁。
为了让转向锁止,转向柱锁控制单元必须得到3个输入值,即车身控制单元电源关闭、发动机静止和轮速为0 km/h。当转向柱锁控制单元接收到这些输入信息后,将锁止转向盘。
转向柱锁控制单元监测转向柱锁系统,当检测到系统内故障时,将设置故障码。当出现故障时,驾驶员信息中心将显示故障信息,表明转向柱锁控制单元内设置了故障码。回顾整个诊断过程,当没有起动机,发动机无法起动时,其实并非防盗系统参与了工作。
首先,试车中使用的是授权钥匙,防盗指示灯没有亮。其次,在打开点火开关时听到转向柱锁工作的声音,说明防盗已经解除。有声音,也表明转向柱锁控制单元正试图解锁。
转向盘解锁不确定时,没有起动机,其设计思路应是出于安全方面的考虑。当无法确定转向柱锁的实际状态时,禁止发动机起动,其目的是在转向盘上锁时限制车辆的行驶。