手动挡“启动请踩离合踏板”故障诊断分析

孙刚 彭金科

（1.浙江福林国润汽车零部件有限公司；2.浙江吉利研究院有限公司）

新兴技术正改变着世界，汽车行业技术革新中软件化日益明显，未来汽车的差异化主要体现在软件。随着用户对驾驶体验追求的不断提升，车辆配置和功能也越来越丰富，其中语音软件功能已经广泛应用在众多新车型上，例如手动挡车型启动时的语音提示功能，当用户未踩下离合器踏板就转动钥匙到START 挡时，仪表会自动发出“启动请踩离合踏板”类似的语音提示。该功能通过离合器开关、点火开关组件、发动机ECU、仪表组件、CAN 总线等的信号传递和交互识别来实现。新增产品功能相应地就会有新故障模式，文章对启动时已经踩下离合踏板，还一直提示“启动请踩离合踏板”问题进行诊断分析，从生成条件和模拟条件方面提出3 种可能性原因，以某SUV 车型为例，针对具体发生原因采取解决和预防措施。

1 问题简述

某SUV 手动挡车型出现偶发性无法启动，汽车启动踩离合后，仍然提示“启动请踩离合踏板”。市场共收到3 起此类质量信息反馈，其中有2 起表现为用户反复启动多次后成功，启动后汽车一切正常，但用户表示不易理解；另外一起的用户无法自行启动，维修技师到现场用诊断仪读取ECU 的当前故障码为P070400（离合器踏板开关信号不正确）。

2 故障原因分析

2.1 离合器开关工作状态

一般车型的离合器配置顶开关和底开关，启动时采用离合器顶开关信号判断启动条件是否满足。离合器开关的状态跟随离合器踏板踩下的位置变化，主要分为以下3 种状态，如图1 所示：1）离合器踏板未踩下：此时顶开关和底开关均处于自然状态，顶开关触点按钮闭合，底开关触点按钮弹出；2）离合器踏板踩下但未到底：此时顶开关和底开关触点按钮均处于弹出状态；3）离合器踏板踩到底：此时离合器顶开关触点按钮弹出，底开关按钮闭合。在每次换挡过程中，离合器踏板被踩下，离合器顶开关状态会发生变化，发动机ECU通过换挡过程中的离合器状态变化，判断离合器信号是否正常。

图1 离合器开关位置状态示意图

2.2 离合器顶开关诊断逻辑

发动机ECU 诊断离合器开关故障的诊断逻辑是从汽车起动开始。车速在25 km/h 以上时，如果监测到20 次以上的换挡中，有2 次以上离合器开关信号是正常变化的，就关闭诊断，判断没有问题；如果离合器开关信号正常变化小于2 次，判断离合器顶开关故障，连续2 个驾驶循环诊断到故障，则报出P070400（离合器踏板开关信号不正确）故障码。

2.3 导致离合器开关信号判断故障的原因

自然状态下，汽车离合器顶开关触点按钮被离合踏板顶住而处于闭合状态，当出现以下3 种情况时，就会导致故障报出。

1）离合器顶开关调整不到位。若离合器开关调整不到位，自然状态下离合器顶开关也处于弹出状态，换挡过程中踩下离合踏板时离合器顶开关的状态不会发生变化。

2）用户驾驶时左脚一直踩住离合踏板。在正常行驶过程中，用户左脚踩踏离合踏板的力只要大于5 kg，就完全可以使离合器开关触点按钮弹开，如果驾车过程中左脚一直轻踩离合器踏板，离合器开关按钮就一直处于弹开状态。

3）离合器顶开关硬件卡滞。自然状态下踩下离合踏板后离合顶开关触点按钮弹开，但如果离合器开关硬件卡滞，顶开关触点按钮则无法弹开，换挡过程中踩下离合踏板时离合器顶开关的状态不会发生变化。

当驾驶过程中满足ECU 对离合器顶开关的诊断逻辑条件时，将触发ECU 内部正常诊断流程报警，出现ECU 无法识别离合开关信号，导致踩离合踏板后，出现汽车提示请踩离合踏板，无法正常启动的问题。

3 故障排除及预防

故障中2 起为用户驾驶习惯导致的汽车频繁启动障碍，反复多踩几次离合踏板就能启动成功，无需其它措施，汽车无故障码也不会发生抛锚。预防措施为：确认用户驾驶习惯后，提示用户后续改变一直踩离合器踏板的习惯。

第3 起是由于离合器顶开关调整不到位（如图2所示）导致的汽车频繁启动障碍，此时汽车始终无法通过踩离合器踏板成功启动，同时踩下离合和制动踏板无效，用户无法自行启动成功，汽车出现抛锚，诊断仪读取当前故障码为P070400。针对该情况，解决方法为：松开离合器顶开关调整螺母，重新调整离合器顶开关位置，使离合器顶开关触点按钮压至触点闭合位置（如图3 所示），然后反复多踩几次离合踏板就能启动成功，维修完毕、故障排除。

图2 离合器顶开关触点按钮未被完全顶进去状态

图3 离合器顶开关触点按钮顶进去状态

需注意的是，假使通过清除故障码或者以重启动继电器方式成功启动了车辆，仍需确认离合器开关触点位置调整正确无误，以防止问题再发。

4 结论

传统汽车功能性故障主要是由零部件问题导致的。随着软件功能的日益丰富及ECU 标定诊断条件趋于复杂化，故障的生成条件也在不断变化，不再局限于实物质量原因，本例亦对各零部件进行质量检测排查，包括离合器开关（动作特性、触电电压降、绝缘电阻项目）标准要求符合性检验、线路相关插接件排查、ECU（通信建立、负载性能、高低温性能）硬件测试，将零部件导致故障的可能性一一排除，最终根据诊断模拟条件锁定问题真因。本案例可为同类故障模式的解决提供借鉴，也可为其它软件类质量问题的原因分析提供过程参考。