2006年产一汽-大众宝来轿车为何行驶中EPC灯点亮

2022-06-21 06:31蔡元兵
汽车与驾驶维修(维修版) 2022年5期
关键词:数据流踏板工况

文:蔡元兵

一辆2006年产的一汽-大众宝来轿车,搭载1.6 L 发动机和5 挡手动变速器,行驶里程22.6 万km。用户反映该车正常行驶时,仪表板上的发动机电子节气门控制系统(EPC)报警灯突然点亮,车辆加速不良。勉强回家后第二天早晨起动后EPC 灯没有点亮,车辆行驶又恢复正常状态,但行驶一段时间后EPC 灯再次点亮,加速不良的故障再次出现。此后该故障经常出现,用户只好来厂维修。

维修人员接车后与用户沟通得知,故障在直线和转弯行驶时都会出现;在冷车或热车时故障也都会出现,基本上属于不定时;没有去过别的修理厂维修过;停车过一夜后重新起动,故障现象会自动消失。

EPC 灯用于监控电子节气门系统与节气门控制单元各传感器的工作状况。打开点火开关,EPC 灯持续亮3 s,对系统进行自检,如果没有发现故障,EPC灯熄灭;当系统出现故障时,EPC 灯点亮,同时发动机控制单元记录故障信息。EPC 系统主要由节气门控制单元、加速踏板位置传感器、EPC 报警灯及发动机控制单元等组成(图1)。

图1 EPC 系统组成

维修人员起动发动机,发动机怠速运转平稳,无异常,仪表板上的EPC 灯点亮。用专用故障诊断仪VAS5052 检测,发动机系统内存有3 个故障码:18039——加速踏板位置传感器G79 信号太大;18042——加速踏板位置传感器G185 信号太大;17549——负荷交叉计算错误。根据发动机控制单元所记录的故障码,笔者决定先检查故障码所对应的加速踏板位置传感器。

该款车加速踏板位置传感器有2个,均为可变电阻式传感器(图2)。如果一个传感器信号失真或中断,而另一个传感器若处于怠速位置,则发动机进入怠速工况;若是处于负荷工况,则发动机转速上升缓慢。如果2个传感器同时出现故障,则发动机进入高怠速(1 500 r/min)运转。

图2 加速踏板位置传感器结构

根据加速踏板位置传感器的工作特性,读取其在故障时的数据流(图3)。在怠速工况时,2 个传感器的数值均在理论值范围内。而平稳踩下加速踏板时,2 个加速踏板传感器的数值同样均匀地变化,并在理论值的最大范围内,数据流没有异常。

图3 节气门和加速踏板数据流

根据加速踏板位置传感器电路图(图4),利用万用表对踏板传感器进一步测量,相关电路图如图5所示。测量T6b/1 端子和搭铁、T6b/2 端子和T6b/3端子以及T6b/2 和搭铁均有4.5 V 输入电压,正常,加速踏板位置传感器与发动机控制单元间的线路应该没有问题。怀疑加速踏板位置传感器可能存在间歇性故障,替换新件并清除故障码后试车,结果故障重现,故障码依旧。

图4 加速踏板位置传感器电路图

根据故障码17549 怀疑系统其他传感器输入错误信号,导致发动机控制单元错误识别工况状态而引起故障出现。于是维修人员着重检查了其他相关传感器信号,均没有问题,传感器数据也都正常,各传感器的电阻值也正常。用振动法和加热法测量传感器线路时,也没有发现异常。

维修人员又考虑转向助力泵压力开关、空调压力开关和车速等附加信号可能会对系统产生影响。路试中,读取相关数据流,车速信号与仪表上的车速基本上一致。读取空调压力开关信号,在开启空调后相对应的空调压缩机工况信息为AC On,当电子扇高速转动后,相对应的空调工况为ACC On。而关掉空调后所相对应的两组空调工况信息都同时变为AC Off 和ACC Off,属正常现象(图5)。

图5 空调压力开关数据流

再读取转向助力泵压力开关信号。当车辆直线行驶时,转向助力泵压力开关信号为0(助力转向装置停止工作),当行驶打方向转弯时压力开关信号为1(助力转向装置接通工作),此为该开关正常工作时的状态。但是试车时发现该开关在直线行驶时其状态有时会变为1,而转弯时该开关状态为1,但很快又变为0,而且变化的频率比较快,不断地在值1 与0 之间变化。由此可判断该开关信号存在故障(图6)。

图6 转向助力泵压力开关数据流

停车后马上对转向助力泵压力开关进行测量,开关与发动机控制单元之间的线路没有断路或短路现象。该开关为机械式结构,不存在自诊断功能,发动机控制单元无法识别它是否有故障,只有通过万用表通断挡对它进行测量。起动发动机,拔下转向助力泵压力开关线束插接器,测量开关上的2 个端子,发现无论是否转向,开关时通时断,证实该压力开关的确存在故障。

更换新的转向助力泵压力开关后长时间试车,故障没有出现。查看压力开关的数据流,直线行驶时数值保持为0;转向时数值保持为1,待直线后再恢复为0。至此确认故障彻底排除。

转向助力泵压力开关的接通与断开信号,是为了使发动机的运行工况更稳定而设置的。其原理可简单地看作为一个提速阀,当车辆直线行驶变为转弯或掉头时,会使转向助力泵工作负荷加大。而助力泵是由发动机皮带驱动,当助力泵负荷加大时,迫使发动机负荷增加。发动机控制单元为了维持发动机平稳运转,就根据助力泵压力开关的信号提高发动机转速,达到平稳状态,从而减小由于发动机负荷突然增大而出现的工作不稳定和抖动状态。

而当开关信号出现不稳定频繁变化时,发动机控制单元在连续几个提速和降速循环变化后,控制单元内部程序会识别为错误操作。为了防止发动机控制单元出现过热,控制单元会自动进入过热保护程序,同时点亮仪表板上的EPC灯,使发动机加速缓慢,并存储相关故障码。

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