南京福联汽车服务有限公司 彭 杰
福特探险者车发动机无法起动
南京福联汽车服务有限公司 彭 杰
故障现象一辆2014年产福特探险者车,搭载3.5 L自然吸气式发动机和6速手自一体变速器,行驶里程约为4万km,因发动机无法起动而进厂维修。据驾驶人反映,车辆此前一切正常,只是停放了一晚后,便出现了无法起动的故障现象,只得电话求援。
故障诊断车辆被拖车送来后,维修人员首先试车验证故障。接通点火开关,尝试起动发动机,电子转向柱锁不能解锁,起动机不运转,发动机无法起动,同时观察到仪表盘上出现“起动系统故障”的提示信息。
连接IDS对车辆进行检查,读取到与故障现象相关的故障代码有“B10D7 PATS钥匙讯息丢失”“B10D9 PATS寻答器讯息丢失”“U0100 CLM与ECM的通讯丢失”。由于该车配了远程起动功能,于是尝试使用远程起动功能(不需要验证PATS),车辆可以顺利起动。
根据故障代码的提示,结合故障现象分析,此车电子转向柱锁不能解锁,同时又有PATS信息丢失的故障代码,判断故障应该是车辆没有收到合法的PATS信息导致的。分析可知,与PATS信息相关的部件包括机械钥匙、PATS信息收发线圈、车身控制模块(BCM)、发动机控制模块(PCM)、电子转向柱锁(ESCL)、电子转向柱锁模块(CLM)等,判断故障点可能是钥匙故障、PATS信息收发线圈故障、BCM故障、线路故障及信号干扰等。
本着由简到繁的诊断原则对上述可疑故障点进行排查。维修人员首先用备用钥匙尝试起动车辆,但故障依旧,由此可以初步排除遥控钥匙故障的可能。经询问驾驶人,并检查车内情况,确认无改装和加装的用电器,初步可以排除信号干扰的可能。根据电路图(图1),拆卸点火开关后,利用万用表测量导线连接器C252的端子3与导线连接器C2280B的端子37之间的线路(TX线),导通良好,无短路和断路等情况;测量导线连接器C252的端子4与导线连接器C2280B的端子36之间的线路(RX线),导通良好,无短路和断路等情况;测量导线连接器C252的端子1与导线连接器C2280F的端子5的线路,导通良好,无短路和断路等情况;测量导线连接器C252的端子2的搭铁,搭铁良好;又检查了熔丝F18,确认熔丝工作正常。至此可初步排除线路故障的可能。
连接示波器,查看TX线和RX线的波形,插入遥控钥匙,转动点火开关至2位时,TX和RX线路均有波形输出,由此可知,BCM已经通过TX线控制收发线圈工作了,而收发线圈也将接收到的钥匙信号通过RX线反馈给了BCM。按照道理,防盗应该已经解锁,发动机应该可以起动才对,为什么该车的起动机毫无反应呢?尝试将点火开关置于起动挡,起动机竟然正常工作了,发动机也随之起动,并工作正常。反复试车,故障均未再出现。用IDS对车辆进行测试,故障代码可以被清除,且不再出现。然而将车辆恢复后再次试车,故障又出现了。用IDS测试,故障代码仍和之前一样。难道是点火开关的问题?仔细观察点火开关,并和同配置车辆进行对比,发现该车的点火开关上多了一个银色亮环(图2)。
故障排除拆除该银色亮环后试车,故障排除。
故障总结解决故障后与客户交流得知,银色亮环是客户自行从淘宝网上购买来的,昨天在家自行安装,只是一个装饰件,没想到会对车辆产生这么大的影响。点火开关上加装的金属装饰物,虽然不会产生射频干扰,但是由于钥匙的PATS信号传递,是通过与收发线圈产生感应电压来实现的,环状的金属装饰物恰好起到了屏蔽作用,导致车辆无法接收到PATS信息,从而造成发动机无法起动及电子转向柱锁不解锁等故障。
图1 防盗系统电路
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福特探险者车防盗系统工作原理
福特探险者车是通过比对PATS信息实现防盗的,其工作原理如图3所示。PATS信息的比对会首先在PCM和BCM之间进行(这一部分是验证使用诊断工具编入系统内的PATS信息是否一致)。当驾驶人使用钥匙解锁车辆并拉开驾驶人侧车门时,当驾驶人踩下制动踏板时,以及驾驶人将钥匙插入点火开关时,在这3种情况下,BCM会通过一根单独的控制线(唤醒线)给PCM供电,来完成PATS信息的比对。只有信息比对无误,才会进行验证钥匙合法性的操作。
要验证钥匙的合法性,需要将点火开关置于2位,此时BCM激活钥匙收发线圈,由收发线圈来接收插在点火开关上的钥匙的PATS信息,并将此信息传递给BCM,由BCM对PATS信息进行验证。只有钥匙验证通过,才会执行电子转向柱锁解锁操作。
钥匙验证合法后,电子转向柱锁模块(CLM)会先与BCM进行PATS信息的验证,如果CLM与BCM内的PATS信息一致,那么接下来CLM会按照BCM的要求控制电子转向柱锁(ESCL)进行解锁,ESCL解锁成功后会通过LIN线将解锁信号反馈给CLM,CLM再通过CAN网络告知BCM和PCM转向柱锁已解锁。
转向柱锁解锁后,PCM被允许控制起动机工作,PCM控制起动继电器吸合,从而控制起动机电路供电,起动机运转带动发动机起动。
图2 点火开关上的银色金属亮环
图3 防盗系统工作原理
2017-01-24)