2011年产路虎揽胜无法起动的故障排除

文：蔡永福

关键词：曲轴位置信号、曲轴位置传感器、发动机控制

故障现象：一辆2011 年产路虎揽胜运动型多功能车，搭载3.0 L 柴油发动机，行驶里程25 万km。用户反映车辆在行驶中自动熄火，无法再次起动，由道路救援送至厂内。

检查分析：维修人员接车后尝试起动车辆，起动机运转吃力，发动机无法起动。仪表板提示蓄电池电量过低，发动机故障警告灯常亮，且多次尝试起动后，起动机的运转会出现卡顿。初步怀疑蓄电池电压不足，或起动机供电不良。

检查确认，车辆没有部件加装或改装，查看路虎品牌官方售后系统，未见相关技术通告和服务活动。连接诊断仪检查，读取到故障码，“P0700-00——变速器控制系统(MIL)请求-无子类型信息”和“P0A94-00——直流/直流变流器性能”。

逻辑上讲，故障码P0700-00 不会影响起动机的运行，暂不考虑。而可能导致出现P0A94-00 故障码的原因包括发动机控制单元（PCM）硬件损坏、PCM软件异常、PCM 供电或搭铁异常等，这些因素均可能导致发动机无法起动。故障码可以删除，但发动机仍无法起动，其多次起动失败后，P0A94-00 会重现。由此怀疑，故障现象和故障码很可能与PCM 有关。

出于严谨的考虑，维修人员对发动机起动相关部件做了检查。发现蓄电池电量低，充电后起动车辆，起动机带动飞轮运转状态正常，但仍然无法起动车辆，多次尝试后，起动机出现卡顿。替换一个全新的蓄电池再次测试，故障现象依旧，在起动机出现卡顿后，给蓄电池断电并重新连接，此后起动机卡顿消失，可正常运转。检查连接蓄电池的线束均未发现异常，机舱内的搭铁点也没有松动或腐蚀。

接下来，通过给起动继电器通电的方式测试，故障现象无变化。此时读取高压油轨的燃油压力数据，为20.3 MPa（图1）。在发动机起动时，高压油轨的燃油压力需达到15.0 MPa，否则喷油器将不工作，因此高压油泵工作正常。检查喷油器回油情况，发现没有回油，这显然不正常，因为即使高压没有建立的情况下，喷油器都应该产生回油。因此怀疑喷油器或相关线路故障。用示波器检查起动车辆时各气缸的喷油器电压波形，为0.0 V 的直线（图2）。正常情况应下，电压波形应该有明显跳动，峰值达到近120.0 V，对应的电流波形也会有波动（图3）。

图1 燃油压力的数据流

图2 故障车辆的喷油器波形

图3 正常车辆喷油器电压电流波形

接下来，检查喷油器到PCM 之间的线束，外观正常，万用表的测量结果显示，线束及喷油器均没有发生断路和短路。检查各喷油器与发动机之间的电阻，阻值为0.6 Ω，正常。各喷油器本身的电阻均为18 3.3 kΩ 左右，同样在正常范围。

检测过程中发现一个规律，那就是删除故障码后，起动车辆，失败，但诊断仪并不会第一时间就显示P0A94-00故障码。需要多次起动失败后，P0A94-00 才会出现，且故障码与起动机卡顿现象几乎是同步出现的。由此推测，起动机卡顿的原因并非供电异常，而是由于发动机控制系统存在某种错误，生成了故障码，随即使起动机出现了卡顿。因此，需要先找到产生故障码的原因。

检查PCM 束，无明显外伤或水泡痕迹，供电、搭铁均正常， 更新PCM 软件后故障依旧存在。以上检查结果表明，是PCM 内部存在硬件故障，导致喷油器断电。但维修人员突然意识到一个问题，如果是因为生成P0A94-00 故障码，导致喷油器供电被切断，那为什么在删除故障码之初，故障码未重新生成时，发动机同样无法起动呢？鉴于这种表现，有理由怀疑并不是因为PCM 生成了故障码才导致喷油器失去供电，而是PCM 在发动机起动的过程中感知到了某个信号有异常，才生成了P0A94-00 故障码。

会影响喷油的信号主要是曲轴位置信号和凸轮轴位置信号，于是着手开始检查。用万用表测量曲轴位置传感器的供电、信号和搭铁端子，无断路、短路现象。用示波器检测信号波形，发现高电平电压为5.0 V，正常，低电平电压为2.2 V，异常，标准应为0.0 V（图4 和图5）。

图4 故障车辆曲轴位置传感器波形

图5 正常的曲轴位置传感器波形

清除故障码，断开曲轴位置传感器线束，尝试起动发动机，起动机正常运转，约10 s 后起动成功。此时诊断仪上只看到“P0336-31——曲轴位置传感器电路范围性能”的故障码，原因是曲轴位置传感器线束被断开。反复多次起动发动机，并外出路试，均未再看到P0A94-00故障码。检查曲轴位置传感器及其线路，外观正常，线束也没有与周边物体发生接触摩擦的痕迹，且线束插接器的端子也都正常（图6）。由此确认，该车故障是因为曲轴位置传感器信号异常引发的。

图6 曲轴位置传感器及线束未发现异常

故障排除：更换曲轴位置传感器，车辆起动和行驶表现恢复正常，也未再有故障码出现，故障消除。

回顾总结：由于曲轴位置传感器信号异常，导致PCM 切断了对喷油器的供电。且PCM 在接收到错误的曲轴位置信号后，生成了P0A94-00 故障码。该故障码在诊断仪和维修手册上的释义有偏差，导致本次维修走了一些弯路。