基于全国技能大赛迈腾起动机运转不着车疑难故障剖析

黎世锟

摘要：众所周知，基础教育看高考，职业教育比大赛。本文基于全国职业院校技能大赛汽车检测与维修赛项，对大赛指定用车大众迈腾的疑难故障案例进行精细入微的剖析，以故障现象为导向，进行系统分析、诊断、检测和排除。张本继末、达地知根，为各职业院校大赛集训队和汽车维修企业技师们，提供虑周藻密的排故思路，受益匪浅。

关键词：职教技能大赛;大众迈腾;起动不着车;故障剖析

中图分类号：U461文献标识码：A

0引言

全国职业院校技能大赛从2007年成功举办以来，纵观这十余年我国职业教育日新月异，大赛全面推动了各级职业院校快速发展，欣欣向荣。尤其是大赛中出类拔萃的职业院校，更是风生水起、突飞猛进。基础教育有高考、职业教育有大赛，每年数以万计的职业院校师生为大赛废寝忘食、苦心孤诣。为了能在大赛中摘金夺银，指导老9币们呕心沥血设计一系列疑难杂症，让学生在千锤百炼中迅速提升。现以大赛指定用车，大众迈腾起动机运转但不着车疑难故障为案例进行条分缕析，以飨读者。

1故障现象

2018全国职业院校技能大赛广西电力职业技术学院选拔赛，使用大众迈腾2.0T轿车，裁判组精心设计故障。3号队的3位参赛选手步入赛场，A选手进入驾驶室，打开点火开关，EPC灯点亮后熄灭，仪表指示灯显示正常，踩下制动踏板按下起动键，起动发动机，起动机运转正常，但发动机无任何着车征兆。

2电路分析

大众迈腾轿车起动机运行的首要条件是先经过内部防盗系统确认当前钥匙是否为已授权，如果驗证为已授权，则将解除防盗并接通15号电源线，同时发动机控制单元J623将解除点火和燃油限制。

2.1发动机起动控制原理分析

驾驶员踩制动踏板，按下一键起动按钮，起动机带动发动机曲轴和凸轮轴转动。信号轮分别触发曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器，两者将曲轴位置以及转速信号输送至发动机控制单元，用以控制喷油脉冲宽度、点火正时、怠速转速和汽油泵运转，进而控制喷油和点火系统。发动机控制单元根据当前的冷却液温度、进气温度和进气流量等参数修正喷油量，通过控制喷油器电磁线圈动作，使燃油以合适的压力喷入燃烧室。同时，发动机根据输入的凸轮轴位置以及曲轴位置确定点火正时，并将此点火信号转化为占空比信号控制点火线圈，通过火花塞电极在气缸内放电，点燃气缸内混合气，推动活塞往复运行。通过曲轴转化为圆周运动，发动机起动着车。

2.2发动机起动控制电路分析

选手们查阅分析了大众迈腾轿车发动机电控系统电路图（图1），包括主继电器电路、部件供电继电路、发动机控制单元电路和燃油泵控制电路等。

2.2.1主继电器电路分析

大众迈腾轿车发动机电控系统主继电器J271的30号端子主电源是由蓄电池直接供给，J271的线圈电源、发动机控制单元J623以及ABS控制单元J104的记忆电源由SB17（7.5A）熔丝提供，发动机控制单元J623的T91/89端子控制J271线圈85端子线路搭铁构成回路。点火开关置于“ON”挡后起动发动机，J623控制J271工作，触点闭合。蓄电池电源由J271的87号端子路经过SB3熔丝输出至J623的T91/5和T91/6端子，为发动机控制单元提供主电源，以便为靠J623提供双源控制的用电器提供电源。另外路经过SB5（10.0A）熔丝，给部件供电继电器J757的线圈86号端子供电。

2.2.2部件供电继电器电路分析

部件供电继电器J757的30端子通过SBl6（20.0A）熔丝与蓄电池正极相连，为继电器开关供电。J757继电器的8了号端子与所有点火线圈相连，为点火线圈提供工作电源。J757继电器的86号端子通过SB5熔丝与主继电器J271的8了号端子相连，在打开点火开关时为继电器电磁线圈提供电源。J757继电器的85号端子与发动机控制单元的T91/69端子相连，在打开点火开关时为继电器电磁线圈提供搭铁，控制J757继电器工作。

2.3燃油泵控制电路分析

燃油泵控制单元J538供电由蓄电池通过SBIO熔丝至J538的T5ax/3端子直接供电，并通过燃油泵控制单元J538的T5ax/4端子搭铁构成回路（图1）。燃油泵工作与否是由发动机控制单元J623的T91/19端子发出控制信号，在经燃油泵控制单元T5ax/5端子接收处理后，通过燃油泵控制单元J538的T5ax/1和T5ax/2端子控制燃油泵的工作状态。

3故障分析

车辆在打开点火开关时EPC灯先点亮后熄灭，仪表指示灯显示正常，踩下制动踏板按下起动键，起动机运转正常，但无任何着车征兆。3位参赛选手围绕此现象进行故障分析，初步判断故障部位可能在发动机控制系统（传感器、执行器和控制单元）中，也可能在混合气浓度异常，及进排气、喷油（油量和正时）和点火（能量和正时）3要素存在故障。

选手们进一步分析，因为仪表上EPC灯点亮后熄灭，说明加速踏板位置传感器、节气门控制单元、发动机控制单元、数据总线诊断接口、组合仪表控制单元及通信均正常。3位参赛选手经过探讨，B选手打开发动机舱盖，找到舱内电控箱上R8继电器，轻轻触摸继电器外壳。同时C选手靠近燃油箱，倾听燃油泵工作情况。A选手在车内打开或关闭点火开关。通过多次试验，B选手感觉到R8继电器动作，C选手始终没有听见燃油泵运转的声音。A选手下车开、关车门反复试验，现象依然相同。

至此，3位参赛选手一致判定故障原因有燃油泵故障、燃油泵与燃油泵控制单元之间线路故障、燃油泵控制单元故障以及供电线路故障。此外，由于车门开启信号和点火开关信号传输故障同时出现的概率极小，因此暂不予考虑。

4故障诊断

大赛提供汽车专用万用表、示波器、故障诊断仪和尾气分析仪等齐全的检测设备。参赛选手们有了清晰的诊断思路后，连接设备进入检测环节。

4.1读取故障代码

用故障诊断仪读取故障代码，显示无故障码，因为EPC灯点亮后熄灭，说明发动机控制单元通信正常，初步考虑发动机不能正常起动是由于发动机气缸内没有混合气燃烧引起。

4.2发动机尾气分析

在起动发动机的过程中，使用尾气分析仪进行尾气分析，排气管能检测到很少量的HE含量，而CO、CO2的含量几乎为O，O2的含量和大气几乎相同。这说明喷油器没有燃油持续喷出，加之在开启车门、打开点火开关和起动发动机时均没有听到汽油系运转的声音，怀疑当前燃油泵不工作。

4.3燃油泵運行测试

打开点灭开关，用解码器执行元件驱动功能来测试燃油泵运行，始终没有听到燃油泵运行声音，证实燃油泵工作异常。

4.4检测燃油泵电动机G6两端电压波形

测量燃油泵电动机两端的电压波形，打开点火开关时和起动发动机的过程中，用示波器测量燃油泵电动机G6的TSaw/1和T5aw/2端子之间的电压波形，正常情况下是0.0V到+B的方波。本次测量结果为0.0V的直线，异常。说明燃油泵内无供电，可能原因为J538故障及相关电路存在故障。

4.5分别测量燃油泵G6电动机两端对搭铁电压波形

打开点火开关时和起动发动机的过程中，用示波器测量燃油泵电动机某端对搭铁的电压波形，正常情况下信号波形为0.0V到+B的方波，另一个为0.0v。本次测量结果G6的T5aw/1和T5aw/2两端均为0.0V的直线，异常。说明燃油泵控制单元J538没有输出工作电压，可能测试结果进一步指向J538及相关电路故障。

4.6测量燃油泵控制单元J538对油泵电机的输出电压波形

在打开点火开关时和起动发动机的过程中，正常情况下为一个端子信号为0.0V到+B的方波，另一个为0.0v。本次测量结果J538的T5ax/1和T5ax/2均为0.0V的直线，异常。

4.7检测燃油泵控制单元J538的搭铁线

关闭点火开关，使用万用表检测J538的T5ax/4搭铁端子对搭铁电阻，实测结果为0.3Ω，搭铁正常。

4.8检测燃油泵控制单元J538的电源线

打开点火开关，用万用表测量J538的供电线，在正常情况下，J538的T5ax/3电源端子对搭铁电压为+B，实测结果为T5av3端子对搭铁电压为8.3V，异常。进一步检测，发现燃油泵控制单元J538的T5ax/3端子与主继电器J271的8了端子之间的电阻为300.0Ω，异常。就这项异常，选手们以熔丝架B的SB10熔丝为分界点，进行分段检测，结果显示故障点出现在J538的T5ax/3端子与SBl0熔丝之间。最终发现，裁判们在SB10熔丝下面人为串接一个300.0Ω电阻。串联在线路中的电阻具有分压功能，所以使J538的电源电压由12.6V降低至8.3V。选手们拆除电阻接好导线，A选手上车打开点火开关准备起动，却仍然听不到油泵运转的声音。再次尝试，燃油泵确实没有运转，车辆依旧无法起动。

4.9测量燃油泵控制单元J538信号输人线

J538的信号由发动机控制单元J623提供，起动发动机过程中，用示波器测量J538的T5ax/5端子对搭铁波形，在正常情况下应测得一个0.0V到+B之间的方波信号，随着发动机工况的变化，波形振幅不变，但占空比会发生变化。实测波形是一条直线，指数为蓄电池电压，异常。说明燃油泵控制单元J538没有接收到信号，判断是J623与J538之间电路存在故障。选手们用万用表检测发动机控制单元J623的T91/19端子与燃油泵控制单元J538的T5ax/5端子之间电阻值，正常值为0.0Ω。本次测量结果为无穷大，说明导线中间断路，他们迅速把导线接好，打开点火开关，油泵仍然没有运转声音。此时，3位参赛选手措手不及，只得再次仔细查看电路图，寻找可能的故障点。

4.10再测燃油泵电动机两端电压波形

选手们梳理了诊断思路，重新测量燃油泵电动机两端的电压波形，打开点火开关时和起动发动机的过程中，用示波器测量燃油泵电动机G6的TSaw/1和T5aw/2端子之间的电压波形，正常情况下为0.0V到+B的方波。实测方波正常，这说明燃油泵供电正常，同时说明燃油泵控制单元J538、发动机控制单元J623、主继电器J271及相关电路正常。

4.11检测燃油泵性能好坏

测量燃油泵电动机G6两端的电阻以判断其内部是否有故障。关闭点火开关，断开燃油泵插接器，用万用表测量燃油泵电动机G6的T5aw/1和T5aw/2端子之间的电阻，正常情况下为2.0～8.0Ω。实测电阻为无穷大，异常。燃油泵电动机内部线圈断路损坏，这是裁判组设计的第3个故障。

5故障排除

选手们更换燃油泵组件，打开点火开关，燃油泵运转了，按下启动键，起动机运转顺畅，发动机一触即发，轻踩加速踏板，发动机动力强劲，故障圆满排除。

6故障总结

本案例中，大赛裁判组精心设计环环紧扣的系列故障。首先在熔丝架B的SB10熔丝与燃油泵控制单元J538的T5ax/3端子之间，串接一个300.0Q的电阻，人为增加导线的内阻，使电压不足导致J538无法工作。接着，在发动机控制单元J623的T91/19端子与燃油泵控制单元J538的T5ax/5端子之间设置断路故障，致使控制信号无法通信。最后，故意安装了一台已损坏的燃油泵，可谓困难重重、步履维艰。

经过此次历练我们相信，通过技能大赛磨练出来的选手，必定能成为企业的中流砥柱。