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汪学慧:大众途安多个故障灯同时亮起的诊断方法

2021-07-10

汽车维修与保养 2021年3期
关键词:门锁漏电蓄电池

Q一辆大众途安轿车,已经正常行驶超过90 000km。最近在某次行驶过程中,仪表盘上的几个故障灯突然亮起,其中有发动机警告灯、制动警告灯和电动转向警告灯等,还有几个警告灯闪烁不停。在中控台的多媒体装置上,显示“可视驻车系统目前不可用”的提示(图1)。这时发动机也自动熄火,车辆已无法行驶。拖车进厂维修时,发动机能启动,但运转一会儿就会自动熄火了。再启动时车辆不能立即启动,停放几分钟后又能启动发动机,好像没有什么规律。车辆启动状态下,仪表盘上的动力系统故障警告灯全部点亮。请专家指导,该车应如何检修?

图1 “可视驻车系统目前不可用”的提示

广东读者:罗虞汉

A 因此车出现了“可视驻车系统目前不可用”的提示,大多数维修技师可能会从驻车系统方面入手,来查找故障原因,这将会使故障诊断走很多的弯路。实际上此时应从发动机、制动系统和电动转向系统等多个警告灯亮起和警告灯闪烁,以及发动机熄火等现象入手进行分析。从与读者的沟通中得知,该车还有“点火钥匙拧开还没有启动车辆时,扳动方向盘感到很轻便”的症状,按常规这时方向盘应该被锁定,是不能扳转的。

这么看来,本车的故障涉及面较多,故障确实较为复杂。一辆车同时出现多个故障的可能性极小,那么故障原因究竟是什么呢?还得从最基本的诊断开始。发动机启动后用电脑检测仪进行检查,发现在车载诊断数据中,多个控制单元有故障,包括有“数据总线诊断接口”“发动机电子设备”“变速器电控系统”“助力转向系统”等(图2)。这么多的控制单元同时出现故障,令人难以置信。退出检测仪的这个窗口后,再想进去时却难以进入检测。而且在车辆的车载诊断识别窗口中,还莫明其妙地出现了“车辆系统不存在”的提示(图3)。从检测仪显示有多个控制单元均有故障的情况来分析,应是由动力系统数据总线的共性故障引起的,而不可能是这些单元同时出现了故障。

图2 同时调出多个故障信息

图3 “车辆系统不存在”的提示

读取驱动系统CAN总线的数据流,显示ABS制动防抱死、动力转向、驻车制动等系统均为0,这表示进入不了这些分系统。从维修经验考虑,自然应怀疑是车辆驱动系统的CAN总线可能存在某种故障。

从总线的功能入手分析,若驱动CAN总线在高、低之间的线路短接,或者它们分别单独对正极短路时,发动机是无法启动的。若高、低总线分别对车身有搭铁短路时,发动机虽然能勉强启动,但有些警告灯会亮起,而且发动机会自动熄火,熄火后不能立即再启动发动机,这些特点符合本车表现出来的故障现象。

在检查过程中,本着先易后难的原则,先检测CAN两高、低总线间的电阻值。信号的动态数据在总线上高速传输时,在总线终端会产生反射波,犹如水波遇到坚硬岩石产生回波现象,这些反射波会干扰信号数据流的正常传输。故一般在总线的最远端,装有两个120Ω的终端电阻,用于吸收干扰反射波。120Ω电阻又称为防干扰吸收电阻,在总线的两端并接,因此高、低线间电阻值应为60Ω。检测本车驱动总线两线间的电阻确为60Ω,表示高低两线间没有断路或短路的故障。

用检测仪对车辆进行“引导性故障查寻”,在驱动系统CAN总线测量信号的窗口中,读取出总线高、低线上的电压值,其中低线最高只有0.15V,最低时为0.03V,都在0左右。此时可判断CAN低线对车身搭铁发生了短路。再检测驱动CAN总线的波形,如图4所示,白色的字提示“CAN导线对地短路”,确也表示低线对车身搭铁了,这便造成了该车“能勉强着车,但警告灯会亮起”的故障。

图4 低线有搭铁的故障波形

检测CAN总线上的各控制单元,采取断开总线各段的方法,逐一进行检测。其中包括有变速器、ABS制动防抱死系统、动力转向、停车辅助、动态弯道灯控制单元、转向控制单元、安全气囊、四轮驱动和网关等,注意宜最后断开发动机控制单元进行检测,逐段观察它们的波形有没有不正常的情况。

从上述情况判断,本车的驱动CAN总线应有故障,是其低线存在搭铁的故障。为查找具体的搭铁故障点,沿着总线走线的方向逐步查找,在仪表盘后方的线束中,终于查找到CAN线束中有低线被卡夹磨破了(图5),磨破的线色为“橙/棕”色,这就是驱动CAN总线的低线,其确实已对车身铁壳短接了。

图5 总线的线束被卡造成搭铁

修复驱动系统CAN线束后,再通电试车检测,仪表盘上的警告灯再也没有出现莫明其妙亮起的现象,发动机运转也变得正常。再用示波器检测这条CAN总线的高低线上的波形,两波形的相位相反,振幅也完全一致,是镜像上下对称的波形,属于正常总线的高低线波形(图6)。

图6 正常CAN波形镜像对称

本故障出现多系统的警告灯报警,虽故障现象较复杂,表征为完全不相干的故障现象,却是由一处驱动总线搭铁引起的。如果不能掌握CAN总线的原理,找不出多个故障的共性本质,没有一定的分析能力,是很难排除此类故障的。一辆2019款比亚迪唐,行驶里程

Q16 000km。近日发现早晨用车时,车辆偶发无法启动,当时分析是电池电量不够引起的,拖车到充电桩处进行充电,充电后辆仍然不可启动。检查发现该车低压蓄电池电量不足,更换蓄电池后该车恢复正常。车辆使用数天后,同样的故障现象再次出现。请问老师,该车故障可能是什么原因引起的?

广西读者:王斫廉

A 从读者反映的情况分析,该车是可以运行的,只是早晨车辆电量不足造成无法启动,一旦启动后车辆并没有发现异常,这说明车辆的行驶系统无故障。可能是晚上停驶时有某电器设备漏电。检查车辆,并没有改装任何电器设备,也没有加装防盗器或音响设备等。

检查动力电池的充电是正常的,应不属高压电造成的车辆故障。检测蓄电池的电压,已下降到10.7V,严重影响到车辆的启动性能。检查车上的DC-DC转换器是可以正常充电的。那么,为什么蓄电池电压会降得如此之大呢?对于这种情况,建议在车辆停驶后,用万用表的直流电流档检测蓄电池静态时的耗电量:将低压蓄电池的负极接柱拆下,中间串接万用表来测量漏电情况。开始检查时,电流一直为0,但等待近10min后,电流逐步上升到1.128A(图7)。而且放电电流的数值还会跳动,一会儿变大一会儿变小,但仍在1.128A上下变化,这说明低压电路存在明显的漏电情况。

图7 检测蓄电池放电为1.128A

判断车辆虽已停驶,但并没有完全进入休眠状态,仍然在消耗功率。检查车外和车内所有灯光均已熄灭,观察仪表指示也无异常。从老同事维修多辆同款唐车的经验得知,出现漏电的故障点较多情况发生在门锁。开始怀疑发动机舱盖和行李箱盖的门锁有故障,但从检测结果中却没有找到漏电的原因。于是再对4个车门进行检查,先将车门全部关上并中控上锁,先后依次拔下门锁的电气插头,检测门锁及门灯信号端子对机身的电阻,正常值应为无穷大或兆欧以上。实际上当断开右前门锁的电路接插件时,检测漏电已下降到44mA,再插上电路接插件时,漏电电流再回升到超过1A。

拆开右前门锁检查,发现门锁关闭时信号端的电阻为4.2kΩ,显然阻值不符合要求,正常情况电阻应为无穷大。由于门锁的控制系统BMS误认为门锁没关闭,导致无法休眠而造成耗电。

对车门漏电的检修,应对照维修手册的门锁电机及门灯的电路查找。图8为右前门锁及门灯的控制电路图,正常情况下,检测中控门锁的电阻应为无穷大。此车的漏电达到1.128A,往往经过晚间约十几个小时的放电,蓄电池的储电量会大幅下降,从而造成蓄电池的电压不足,故车辆无法启动。

图8 门锁电机的控制电路

更换右门锁电路总成和蓄电池后,再检测蓄电池的放电电流已降低到42mA,这是电脑中随机存贮器保持记忆的电流,属正常状况。经过一段时间的使用检验,该车再没有出现早晨不能启动的故障现象。

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