应用数据流分析排除起动机不转故障的研究

詹峻

关键词：起动机;数据流;起动条件;起动继电器;线束断路

0引言

迈腾轿车作为近几年职业院校技能大赛高职组汽车技术赛项的比赛车型，其起动控制电路复杂，起动限定条件也比较多，故障现象也各有不同。在以往的教学经验中观察到，高职学生对于复杂的汽车电路故障往往存在诊断思路不清晰，而无从下手的现象。这不仅让学生对学习汽车电路故障的排除失去信心，也对教师的教学上有更高的要求。本文以工作中使用的实训车辆2015年款一汽-大众迈腾轿车为例，研究如何利用数据流诊断排查起动机不转的故障。

1起动机工作电路分析

现有实训车辆2015款一汽-大众大众迈腾B7L轿车，搭载1.8T发动机和7挡双离合变速器，车辆没有配置一键起动功能，行驶里程1.3万km。该车型起动工作电路如图1所示。

1.1起动主电路

迈腾B7L的起动机工作主电路是由蓄电池连接至起动机30号端子，再经起动机内部的电磁开关、直流电机后搭铁而形成回路。直流电机旋转是靠起动机电磁开关触点结合而实现。

1.2起动控制电路

起动控制的过程，其实是起动机的Tlv端子获得50电信号的过程。在该电路中，从熔丝SB30到起动机的Tlv端子之间串连了J329、J682和J710这3个继电器。即Tlv端子与J710开关电路的输出相连，J710的3号端子与J682的5号端子相连，J682的3号端子与J329的5号端子相连。

3个继电器线圈电路控制情况分别如下：J710的线圈电源端与熔丝SC10相连，搭铁端与J623的T94/31端子相连，搭铁受J623的控制。J682的线圈电源同样来自熔丝SC10，搭铁端也同样受控于J623，与J623的T94/9相连。J329的作用是输出全车15号电，受控于车载电网控制单元J519。当用钥匙打开点火开关，若防盗系统认证通过即可以正常工作。

正常起动工况下，J623控制J710和J682D的起动继电器线圈搭铁，2个继电器吸合，电流从熔丝SB30经J329，再经过2个起动继电器的开关触点流入起动机Tlv端子。起动机电磁开关得电，带动主电路闭合，从而带动起动机工作[1]。

1.3起动逻辑电路

迈腾B7L的起动逻辑电路判定条件有4个。

（1）15电信号：由发动机控制单元J623的T94/87端子脚监测来自熔丝SC10的电位情况，当T94/87获得相当于蓄电池电压的电位时，发动机控制单元认为15号电供电正常，判断可以起动。

（2）P/N挡信号：由变速器控制单元J743的T25/16端子反馈至J623的T94/20端子，只有车辆的挡位处于P挡或者空挡时才可以起动。

（3）制动信号：由制动灯开关F的T4f/3端子反馈至J623的T94/19端子，当踩下制动踏板直至仪表板上的制动信号灯熄灭，判定為可以起动。

（4）起动信号：由电子点火开关D9的T16f/16端子反馈至J623的T94/42端子，防盗系统认证通过后，钥匙插入孔位推入第二挡，激发50信号，即起动信号。

只有上述所有条件同时满足时，J623才会控制起动继电器搭铁，激发起动工况[2]。

2典型故障案例

2.1故障1：起动继电器J682未吸合

故障现象：起动车辆，未听见电磁开关吸合声，起动机不转，发动机无法起动。初步检查蓄电池电压正常，系统存在故障码“P0615——起动器继电器输出”。

检查分析：首先检查起动机Tlv端子是否获得50信号。拔下起动机后端插接器，并在后端串接功率试灯（图2），把点火开关置于起动挡，观察到起动瞬间试灯并未点亮，说明起动机确实没有获得起动信号。

利用数据流检查起动信号输入是否异常。连接故障诊断仪，进入发动机控制单元，读取通道170数据流。正常情况下未起动时，该通道显示的4个信息都应为关闭，而起动时都应开启。

故障车辆起动瞬间数据流情况如表1，可以发现第二组数据存在明显异常，说明J623并未收到来自J7106号端子的反馈电压。通过信息3和信息4这两组数据可知，2个起动继电器均正常受到搭铁控制，说明起动条件已经正常触发，但是起动机没有转动，说明起动控制电路没有正常导。由此可以推断可能存在的问题是继电器J710、J682或相关连接线路故障造成的[3]。

检查J710的工作情况，发现继电器本身性能良好，但在起动瞬间，继电器座3号端子对搭铁电压为0.0V，说明其上游电路未导通。进一步检查J682的工作情况，同样继电器本身工作正常，但是起动瞬间并没有观察到继电器有吸合动作。检查继电器座1号端子起动瞬间和未起动时的电压均为蓄电池电压，正常。2号端子未起动时电压为蓄电池电压，在起动瞬间依然如此。从理论上分析，2号端子与J623的T94/9端子相连，由J623控制其搭铁，在起动瞬间其电位应该被拉低，故此项存在异常。

测量J623的T94/9端子起动瞬间的电压，由蓄电池电压降为3.1V，正常（图3），这说明在J623的T94/9端子至J682的2号端子间的线束中存在断路。测量两端子之间的电阻，为无穷大，说明故障点正在此处故障排除：修理线束后，故障排除，发动机可以正常起动，系统不存在故障码。

2.2故障2：2个起动继电器同时未吸合

故障现象：打开点火开关，方向盘解锁，仪表灯点亮，但尝试起动发动机，起动机未运转，初步检查蓄电池电压正常。用故障诊断仪检测，提示系统无故障码。

检查分析：车辆仪表可以正常点亮，说明正常15号电供电正常。但系统没有故障码，且起动机未有运行迹象，故障点可能是起动机本身或起动控制电路存在异常。

首先检查起动机是否获得50信号。拔下起动机Tlv端子插接器，把试灯串接在后端，尝试起动发动机，试灯并未点亮，说明起动控制电路未闭合。利用诊断仪读取通道170的数据流，在起动瞬间读到如下数据流如表2。

信息1表示发动机控制单元是否检测到来自点火开关的起动信号，此值为“开”，说明正常。

信息2表示J710的6号端子是否向发动机控制单元的T94/74端子提供足够的反馈电压。若T94/74端子得到一个较高电压（正常情况起动瞬间测量值约为8.0V），其值显示为“开”;若得到接近搭铁的电压，其值为“關”。实际读值为“关”，说明存在异常。

信息3代表J682的搭铁端电压是否正常。当T94/9端子的电位为12.0V时，其值为“关”;当电位为5.0V时，其值为“开”。

起动瞬间，该值显示为“关”，说明J682线圈无电流，开关触点未吸合，存在异常。

信息4与信息3类似，其反馈的是J710搭铁端的电位状态。

起动瞬间T94/31端子应获得5.0V电位，显示值为“开”;但实际测得数据流为“关”，说明J710线圈无电流，开关触点未吸合，存在异常。

根据上述分析可知，起动机没有正常转动的原因是由于2个起动继电器同时没有吸合，造成的原因可能是J623控制单元损坏或者是起动条件不满足。一般情况下若是控制单元损坏，车辆故障现象会更明显，故优先检查车辆起动条件。

从起动机控制数据流的信息1可知，起动请求的50信号已经被正常获取，说明50信号触发正常。检测P/N挡信号数据流，挡位换到P挡，数据流显示值为“0”，正常。

检测制动灯开关信号数据流，踩下制动踏板至仪表盘上的制动灯熄灭。该组数据流显示为：00001011，其值第8位为“1”，代表着制动踏被板踩下的信息已被发动机控制单元识别，故此项正常（图4）。

最后检查15电信号是否触发。迈腾B7L轿车15电是通过熔丝SC10提供，打开点火开关，分别测量熔丝SC10两端对搭铁电压，均为蓄电池电压，正常。再测量J623的T94/87端子的对搭铁电压，测量值为0.0V，存在异常（图5）。

说明T94/87端子和J682的2号端子间存在断路。测量两端子之间电阻，为无穷大，说明线束确实存在断路情况。

故障排除：修理线束后，故障排除，发动图4制动灯开关信号数据流分析图515电信号触发情况检查机可以起动，系统不存在故障码。此故障是由于J623没有正确接收到15电信号，判定起动条件不满足，从而未控制2个起动继电器搭铁而造成的起动机不转的故障。

3结束语

迈腾轿车的起动控制电路复杂，起动限定条件也比较多，故障现象也各有不同。在以往的教学经验中观察到，高职学生对于复杂的汽车电路故障往往存在诊断思路不清晰，而无从下手的现象。但通过上述两个教学案例，可以发现利用数据流进行车辆故障诊断，操作简单、逻辑性强，不仅可以很好地锻炼学生分析故障的能力，还很大程度上提高了故障排查的效率和准确性，值得在今后的教学中推广应用。