江苏/陈杰
车型:配置1UR-FE发动机。
行驶里程:120000km。
故障现象:客户到店后反映车辆经常出现亏电的现象,后来发现将车辆熄火后,车辆的近光灯就会一直点亮,无法熄灭,只有将蓄电池断电才可以恢复正常。另外在故障出现时,只要启动车辆,故障现象就会消失,查询维修履历,车辆都是定期做保养,没有任何事故维修,也没有在外面维修过。
故障诊断:首先将车辆启动,打开灯光开关的任何一个挡位,包括小灯、近光、远光、自动和闪光,都可以正常打开,也可以正常关闭,无任何故障现象,仪表中央的显示也不存在任何问题。将车辆熄火后,发现近光灯自动点亮,但是大灯和小灯并没有点亮。查看灯光开关始终保持在OFF状态,尝试操作灯光开关,发现调整到远光或者闪光的时候,远光灯也一直常亮了,仪表中央显示远光灯标志,但是无论怎么调整都无法关闭灯光,如图1所示。
┃ 图1 仪表显示
┃ 图2 数据流
┃图3 灯光控制电路
将电源模式切换至ACC状态,故障依旧。与在电源模式处于OFF挡位下的情况一样,将电源模式切换至IG状态后,故障立刻消失,灯光开关也可以正常操作。
故障可能原因:①车身ECU;②灯光开关;③灯光继电器;④线路故障。
首先将电源模式切换至IG状态,使用诊断仪连接到车辆,进入主车身系统,无任何故障码存在。考虑灯光开关不受电源模式的控制,哪怕在熄火的状态依旧可以通过灯光开关控制灯光的打开和关闭,而灯光会自动点亮,怀疑有可能是在熄火之后主车身ECU接收到了异常的灯光开关信号,才导致灯光异常点亮。另外还有可能就是车身ECU本身存在故障,或者是其输出控制线路存在故障。主要是从这三点考虑,于是准备先检查其灯光开关的数据流,看是否存在异常。将电源模式切换至IG状态,把灯光开关调整至关闭挡位,查看其数据流,如图2所示。
Dimmer SW (大灯灯光开关)信号为OFF,Passing Light SW(闪光灯光信号)为OFF,Auto Light SW(自动灯光开关)为OFF,Head Light SW(Head)(近光灯光信号)、Head Light SW(Tail)(小灯灯光信号)为OFF。尝试调整灯光开关到任何位置,其数据流的反馈信号都可以正常变化,看不出任何异常。将电源模式切换至OFF状态,此时近光灯亮起,再次查看数据流,也无任何变化,看不出异常。从这点可以判断出,灯光开关信号不存在任何问题。如果有问题的话,其数据流上肯定会有异常的显示。那只有可能是ECU或者是其灯光输出线路存在故障。
查看灯光控制图,如图3所示。
在没有打开灯光的情况下,其控制近光灯的端子HRLY和远光灯的端子DIM都为12V电压,当在主车身ECU接收到灯光信号后,例如将近光灯打开,其HRLY端子的电压低于1V(其实就是主车身ECU控制内部晶体管,让其端子搭铁,形成回路,从而接通继电器工作),远光灯的控制和近光灯是一样的。了解其工作原理之后,决定用万用表去测量,将电源模式调节至IG状态下,用万用表测量其主车身ECU的插头G47的15号端子HRLY与搭铁的电压,发现有12V电压,将其近光灯打开后,其输出电压为0.1V。将电源模式切换至OFF状态,此时近光灯异常点亮,测量其插头HRLY的电压,发现了异常的电压,如图4所示。
此时近光灯就一直点亮,那为什么会输出4.89V电压呢?是主车身ECU的问题还是其输出控制端子的控制线路本身存在问题呢?决定将该端子挑出来,然后再次将电源模式切换至OFF状态,发现将车辆熄火后,近光灯没有点亮,但是远光灯一直长亮了,一时陷入僵局。
为了判断是不是输出控制线路存在问题,决定将控制近光灯和远光灯的控制端子都分别挑出来,在熄火状态下,测量其端子HRLY和DIM与搭铁是否导通,都没有导通的情况,与搭铁的电阻也是无穷大,说明其控制灯光的控制线路不存在任何问题。另外如果真的存在与搭铁短路的情况,其应该在任何电源模式下,都会一直点亮。排除了控制输出线路的故障,那只有可能是主车身ECU内部存在故障。
┃ 图4 电压测量
由于没有同款车辆可以对调,对于主车身ECU是否损坏,还是不能完全肯定,另外一个问题,为什么把HRLY端子挑出来之后,在熄火后远光灯会常亮呢?是不是近光灯和远光灯之间有什么关联?想到这里,忽然想到一点,就是在车辆熄火之后,近光灯会自动点亮,但是如果操作灯光开关到大灯或者闪光的挡位上,此时大灯也就会跟着一直点亮,和近光灯一样不会熄灭。这两者之间是不是存在关联呢?想到这里,怀疑两者之间肯定还是有关系的,考虑到要同时满足近光灯和远光灯点亮,必须将灯光开关调节至大灯或者是闪光的位置上才会同时点亮,难道还是灯光开关信号出现问题?
查看电路图如图5所示。
首先要了解其灯光开关信号的控制原理和相对应的数据流。正常在灯光开关关闭的情况下,其控制的小灯信号端子TAIL,近光灯信号端子HEAD,远光灯信号端子HU和闪光信号端子HF的电压都为12V,但是如果将灯光开关调整至相对应的挡位时,其相对应的端子电压会低于1V(意味着该端子搭铁)。例如打开小灯后,其TAIL端子会搭铁。另外观察电路图得知,小灯信号是单独的挡位,但是近光灯打开后,小灯信号和近光灯信号会同时打开,大灯信号是单独的挡位,闪光信号打开的时候其远光灯信号和近光灯信号也会同时打开。
接着再次将电源模式切换至OFF状态,近光灯再次点亮,然后操作大灯信号或者闪光信号,其近光灯和远光灯都同时点亮了,这时候再次观察数据流,发现了异常,如图6所示。
发现Passing Light SW(闪光信号)为ON,另外,由于闪光信号和大灯信号是联动的,操作灯光开关正常闪光的时候,其数据流的大灯信号Dimmer SW也应该为ON,但是数据流上依旧显示OFF状态,说明肯定不是灯光开关给的信号。尝试将灯光开关的插头拔下,数据依旧显示大灯状态为OFF,闪光状态为ON,说明线路本身存在问题,说明主车身ECU接收到了闪光信号HF的低电压信号(实际测量为0.1V),而正常情况该端子应该在没有打开灯光的情况下为12V电压,说明线路存在问题。将主车身ECU的大灯信号端子HF拔出来,再次将车辆熄火后,发现故障消失,只不过车辆没有了闪光的功能,但是其他功能都可以正常使用。说明就是车身ECU接收到了异常的闪光信号,才导致故障的出现。查看其电路图,发现灯光开关到主车身ECU中间有个接线盒,怀疑就是接线盒内部存在短路的情况,导致故障的出现,更换后故障顺利排除。
故障总结:首先客户只反映近光灯有异常点亮的情况,但是在确认故障现象的时候,发现远光灯也会常亮,但是并没有考虑它们两者之间有没有关联,从而走了弯路;第二个方面,近光灯和远光灯同时点亮,要满足其条件,其实只有一个可能性,就是闪光信号,因为小灯并没有点亮,当时忽略了这点。因为开启大灯时,虽然近光灯也会同时点亮,但是小灯并不是点亮,另外要点亮大灯,并不是说主车身ECU接收到了大灯信号就会点亮,例如Dimmer SW信号为ON,大灯和近光灯就会点亮了吗?其实并不是,还需要满足灯光开关已经打开小灯和近光的前提下,再打开大灯信号才会点亮,所以需要小灯和近光的反馈信号都为ON,再打开大灯信号才行。
┃ 图5 灯光控制电路
┃ 图6 故障数据