刘华
(威海职业学院工业技术系,山东威海 264210)
奇瑞A3车油门偶尔突然失灵故障排除
刘华
(威海职业学院工业技术系,山东威海 264210)
一辆2012年4月出厂的型号为SQR7161M117的奇瑞A3车,行驶里程51000km。行车中有时发动机故障灯突然常亮且油门失灵,车辆靠路边停车熄火后,发动机能正常起动,油门又能恢复正常。该故障以前偶尔发生,近期发生的频率明显增多。
接修该车时,发动机无明显故障现象。用诊断仪读取故障码,显示无故障,读取数据流也未见异常,发动机着火后,人为晃动发动机线束及油门踏板线束,也未见故障。经过车主同意,连接诊断仪,进行路试。
车辆正常行驶约20 km后,经过一段较长的颠簸路面时,发动机故障灯突然亮起且油门失效,靠路边停车后,发动机能继续工作。用诊断仪读取故障信息时,同时读取到下列多个故障码:P0016——进气凸轮轴与曲轴安装相对位置不合理,P0018——排气凸轮轴与曲轴安装相对位置不合理,P0108——进气歧管压力传感器信号电压过高,P0113——进气歧管温度传感器信号电压过高,P0118——冷却液温度传感器信号电压过高,P0121——节气门位置传感器1信号不合理,P0123——节气门位置传感器1信号电路电压过高,P0223——节气门位置传感器2信号电路电压过高,P0343——进气侧凸轮轴位置传感器信号电压过高,P0348——排气侧凸轮轴位置传感器信号电压过高,P2123——油门踏板位置传感器1信号电压过高,P2128——油门踏板位置传感器2信号电压过高,P2138——油门踏板位置传感器信号不合理。
发动机电控系统同时出现多个故障码,最有可能的原因是公共电源电路及公共搭铁电路故障。进气歧管压力及温度传感器、冷却液温度传感器、节气门位置传感器、油门踏板位置传感器等,都是由发动机管理系统EMS(Engine Management System)提供5 V电源,而进气侧、排气侧凸轮轴位置传感器则是由主继电器提供12V电源。结合该车的故障现象,可以排除故障原因是源于公共电源电路,那么故障的最终原因可能是源于公共搭铁电路。
奇瑞A3采用了联合电子的ME 7.8.8-Motronic发动机管理系统,图1是发动机电控系统电路图(部分)。
图1 发动机电控系统电路图(部分)
该车发动机管理系统EMS位于前挡风玻璃下装饰板的下方,旁边有2个搭铁点:G101(图2,搭铁线截面积为2.5 mm2,颜色为蓝色)、G102(搭铁线截面积为1.0 mm2,颜色为蓝色)。EMS的搭铁均采用了并联搭铁的方式:搭铁点G101由3根搭铁线并联而成,为点火、功率元件(电源、执行器)提供搭铁回路;搭铁点G102由2根搭铁线并联而成,为相关传感器提供搭铁回路(电子搭铁也称为信号搭铁)。
图2 发动机EMS及其搭铁点
用诊断仪读取数据流,发现进气歧管压力信号电压值、进气温度信号电压值、冷却液温度信号电压值、节气门位置1及2信号电压值、油门踏板位置1及2信号电压值均接近10V,而进气侧及排气侧凸轮轴位置传感器的信号电压值也接近10V。这明显是错误的!读取到的上述数据流,与所测的故障码含义相吻合。依次拆下2个刮水器刮片总成与前挡风玻璃下装饰板之后,检查EMS的搭铁点,发现G101搭铁点连接可靠,而G102搭铁点的固定螺钉已明显松动,用手即可转动螺钉。重新紧固G102搭铁点的螺钉,消除所有故障码之后,发动机性能即可恢复正常。
该车由于发动机管理系统EMS的G102搭铁点固定螺钉松动,车辆行驶到颠簸路面时,偶尔会出现搭铁不良的现象,这将引起进气歧管压力及温度传感器、冷却液温度传感器、节气门位置传感器、油门踏板位置传感器、进气侧及排气侧凸轮轴位置传感器的信号电压都过高,均超过正常范围,造成发动机故障灯常亮,同时由于油门踏板位置传感器1及2的信号电压不合理(正常情况下,信号1与信号2的电压值应满足2倍的关系),发动机进入失效保护模式,踩油门踏板时,油门踏板将失灵。
该车安装的发动机应用了进、排气门连续可变正时DVVT(Dual Variable Valve Timing)系统,进气门的配气相位如图3所示,排气门的配气相位如图4所示。怠速时,进气门处在最大延迟状态(进气门在上止点后49.5°打开,在下止点后65°关闭),排气门处在最大提前状态(排气门在下止点前45°打开,在上止点前32.5°关闭),气门重叠角为-82°;随着转速及负荷的变化,进气门提前、排气门滞后,气门重叠角由负值逐渐变为正值,最大重叠角为42°。进气门、排气门的配气相位及气门重叠角的数据,都可以通过诊断仪读取数据流来获得。当进气侧及排气侧凸轮轴位置传感器故障时,DVVT系统将停止工作,因此,诊断仪可以读取到P0016——进气凸轮轴与曲轴安装相对位置不合理、P0018——排气凸轮轴与曲轴安装相对位置不合理2个故障码。
该车故障时同时出现多个故障码、多个传感器的信号电压同时异常升高的现象,通过分析多个故障码及传感器信号电压均异常升高的原因,并参考电路图,很快地确定了故障点,避免了很多不必要的检查。
图3 进气门配气相位
图4 排气门配气相位
(编辑凌波)
U463.6
B
1003-8639(2017)01-0034-02
2016-04-22;
2016-05-11
刘华(1964-),男,威海文登人,教授级高级工程师,主要研究方向为汽车电子控制技术。