Y43M皮卡样车试制中的起动故障

2013-06-13贾佳鹏

汽车电器 2013年1期

贾佳鹏

（郑州日产汽车有限公司技术中心研发一部电装室，450016）

公司Y43M皮卡车所配ZD30发动机升级排放标准到国Ⅳ，生产了4台样车，这4台样车都出现了同一故障。

故障现象关闭鼓风机，点火钥匙打到ON档，发动机故障灯不亮，电子扇常转；钥匙打到起动档，起动机运转，但发动机不能起动。此时把鼓风机调速开关（见图1）拨到2、3、4任一档，发动机故障灯点亮，风扇停转，发动机可以正常起动。但拨到1档（最低风速档），发动机不能起动。起动后，点火钥匙保持在ON档位置，把鼓风机开关从2档或者3档或者4档再拨回到1档，发动机仍然正常运转，并不熄火。只有再拨回到鼓风机OFF档，发动机才熄火。

故障诊断及分析 4台车出现相同故障，线路有问题的可能性很大，而不太可能是偶然因素。

打开ON档电源，ECU故障灯不亮且风扇常转，应是ECU主电源（ECU的201、203、205端子）未供电所致。正常情况下，点火钥匙打到ON档，ECU控制电源端（219端子）通电，ECU主电源接通，ECU自检，故障灯输出端（258端子）出现低电压，故障灯点亮。同时由于水温低，电子扇继电器控制端（255端子）输出高电压，继电器不会吸合，电子扇不运转。发动机起动后故障灯熄灭，发动机正常运转。ECU主电源若未接入，当点火钥匙打到ON档后，ECU控制电源端通电，但是ECU内部逻辑电路未工作，故障灯输出端出现高阻态，故障灯不亮。同时，电子扇继电器控制端输出现低阻态，电子扇常转。

然后测量关键点电压，拔掉电子扇熔断片（避免电子扇长时间运转耗费蓄电池电量），点火钥匙打到ON档，测得ECU主电源继电器控制端（245端子）所接主线束上245E线上电压为13.5 V，即电源电压。造成ECU主电源继电器线圈两端电压都是13.5 V，继电器不吸合，ECU主电源未供电，因而245E线上电压不正常。测量正常车辆的245E线上电压为3.4V。

把鼓风机调速开关依次拨到1、2、3、4档，风速逐步升高。再逐次测量245E线上电压，分别为9.5、 7.8、 5.8、 3.0V。而且，鼓风机调速开关拨到2、3或4档，发动机故障灯都可以点亮。此时再把鼓风机调速开关拨回1档，发动机故障灯仍然点亮。只有拨回到OFF档，故障灯才熄灭。与前述发动机起动的情况相一致。

由此联想到，ECU主电源继电器的线圈控制线245E与鼓风机调速开关线路有关联。

分析如图2所示的ECU及外围部件电路原理图，发现245E线与鼓风机的高速控制线245A的电压变化情况保持一致。于是猜测245E与245A在线束内部并线了。

拔掉ECU主电源继电器和鼓风机调速开关线束端插接件、鼓风机线束端插接件，测245E、245A两线互通，判定内部短接。

故障排除已经确定245E、245A两线短路，但短路点位置却不知道。若要拆开主线束寻找短路点，不但需要拆除仪表板及内部构件，而且会对主线束本体造成较大的损伤。于是决定，从两端断开鼓风机高速线245A（即在主线束的鼓风机调速开关插接件和鼓风机插接件两处断开），另外接入同线径的一根导线，这根线就与245E完全脱离了，如图3所示。经试车，已经恢复正常。

故障原因分析按照图纸设计，线号245E、245A是分别接入不同回路的，二者间没有关联。在图纸回路表上已经注明。经咨询线束厂家，回复说新来一批技术人员，看到线号245E、245A仅后缀不同，于是认为是内接的，就直接做成内接了，并没有核对回路表。

至于点火钥匙回到1档发动机仍不熄火，这与继电器工作电压的回差特性有关。经咨询ECU主电源继电器的供货厂家，此继电器的额定工作电压为12V，其吸合电压在4.5～7.0V，释放电压在1.1～3.9V之间。Y43鼓风机端电压、电流数据见表1。当鼓风机调速开关拨在1档，此时ECU主电源继电器线圈的两端电压为13.5-9.5=4V，低于最低吸合电压4.5V，因而不会吸合。而在2、3、4档，ECU主电源继电器线圈的两端电压分别为5.7、7.7、10.5V，高于继电器的最低吸合电压4.5V，ECU加电工作。当鼓风机调速开关从高档位回到1档时，ECU主电源继电器线圈的两端电压降到4 V，却高于继电器的最高保持电压3.9V，因而继电器仍然保持吸合，ECU不会断电。