南京福联汽车服务有限公司(210012) 彭 杰
福特锐界车加速无力
南京福联汽车服务有限公司(210012) 彭 杰
故障现象 一辆2013年产进口福特锐界车,搭载2.0 L ECOBOOST发动机和6速手自一体自动变速器,行驶里程约为5.6万km,因行驶过程中发动机故障灯点亮,车辆出现加速无力的故障现象而进厂维修。据驾驶人反映,在之前的用车过程中上述故障现象也曾经出现过,但将发动机熄火并重新起动后,就恢复正常了,这次故障出现后一直都无法恢复。
故障诊断 接车后试车验证故障,接通点火开关起动发动机,发动机顺利起动,仪表盘上的发动机故障灯点亮,原地试车,急踩加速踏板,发动机动力明显不足,类似涡轮增压器工作不良的情况。
由于发动机故障灯已经点亮,PCM内部肯定存储有故障代码,所以首先连接IDS读取故障代码(图1),得到与故障相关的故障代码为“P0246 涡轮增压器/增压器废气门电磁阀A电压偏高”“P0035 涡轮增压器/增压器旁通阀A控制电路电压高”“P1016 废气门 废气门控制压力低于预期值”。分析故障代码的含义可知,故障代码均指向涡轮增压系统。
查阅相关资料(图2)可知,锐界车采用的是废气推动涡轮的增压形式,其主要部件有涡轮增压器、旁通阀、旁通阀执行机构、旁通电磁阀、增压压力和温度传感器、进气歧管绝对压力传感器、回风阀及回风电磁阀等,主控模块为PCM。涡轮增压系统的控制原理如图3所示,PCM主要根据发动机转速和负荷及其他各传感器(包括大气压力传感器、进气温度传感器等)的输入信号产生一个目标增压压力,然后PCM通过向旁通电磁阀提供占空比信号,控制电磁阀内滑阀的位置,从而控制旁通阀执行机构腔室内真空度的大小,以此来决定旁通阀所处的位置。旁通阀的位置直接影响到废气经过涡轮的流量,涡轮的转速就是由通过涡轮的废气量决定的,涡轮转速直接决定了进气侧的压力大小。与此同时,PCM通过增压压力和温度传感器监测实际的增压压力是否达到目标增压压力,从而进行闭环监控。
根据控制原理进一步分析故障代码P0246,可知此故障代码指向废气旁通电磁阀;故障代码P0035指向回风电磁阀。而故障代码P1016的含义是废气旁通阀门的控制压力没有达到预期值,这个故障代码的产生主要是因为此车在废气旁通控制管路上加了一个压力传感器,此压力传感器用来监测废气旁通执行器内的压力状态,当PCM控制废气旁通电磁阀工作的时候,压力传感器应随占空比信号的变化而适时反馈压力状态,如果反馈的压力与对应的占空比信号不符,则会记录故障代码P1016或P1015(废气门 废气门控制压力高于预期值)。由此可见报P1016故障代码的原因可能有废气旁通阀、真空管路及压力传感等故障。
综合分析可知,由于已经有故障代码P0246了,该故障可能附带产生故障代码P1016,因此,故障排查的重点应该放在对故障代码P0246和P0035的诊断上。查看相关电路(图4)可知,故障代码P0246和P0035所涉及到的电磁阀都受PCM控制。根据上述检查结果结合故障代码的提示,判断故障原因可能有PCM故障、程序问题、线路故障、废气旁通电磁阀和回风电磁阀故障等。
本着由简到繁的原则对上述故障点进行逐一排查。首先利用IDS对PCM进行重新编程,编程之后,再次利用IDS做KOEO自检(可以对各传感器的线路功能进行检查),故障代码P0246和P0035再现,由于2个元件同时损坏的概率很小,判断线路故障的可能性较大。于是重点分析这2个元件的共用线路。查阅电路图可知,这2个元件有共同的供电熔丝F70,但此熔丝同时还给其他元件提供电源,其他元件都能正常工作,说明熔丝没有问题。接通点火开关至ON位置,分别测量导线连接器C1246和导线连接器C1650的端子2与搭铁之间的电压,均为12.7 V,有供电。难道是PCM有问题?尝试更换PCM,但故障仍没有排除;依次更换2个电磁阀,故障依旧。故障排除至此陷入僵局。
经过仔细思考,认为问题还是出在线路上。之前测得2个电磁阀的供电电压为12.7 V,只能说明从熔丝F70到这2个元件的线路仍然连接着,但不能保证线路不存在虚接等问题。断开导线连接器C1246和导线连接器C1650,分别测量熔丝F70到导线连接器C1246和导线连接器C1650的端子2的电阻,均为58 Ω,说明线路存在接触电阻。对线路进行分段测量,断开转接连接器C140,用万用表分别测量两侧线路的电阻,电阻均为0Ω,说明问题出在转接连接器C140。仔细检查转接连接器C140,发现其端子2的间隙过大。
故障排除 对转接连接器C140的端子2进行处理后试车,故障排除。
总结 在该车的维修过程中,维修人员走了弯路,值得反思。在检测线路时,利用万用表电压挡测量发现2个电磁阀均有供电,维修人员就认为供电线路没有问题,忽略了对线路的检查。在先后更换了PCM和2个电磁阀后,才意识到问题。在对线路进行测量时,由于发动机并未处于工作状态,PCM没有控制这2个电磁阀工作,所以在测量电压时,没有影响。而当PCM通过控制搭铁,控制这2个电磁阀工作时,由于线路存在虚接,就会产生很大的电压降,电磁阀无法正常工作。PCM在监测到这一异常后,记录了相关故障代码。
2016-11-09)