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雷克萨斯ES300H混合动力轿车无法行驶

作者:晓 秋 来源:汽车领地 2021-07-17 00:23 收藏成功收藏本文

一辆混动版雷克萨斯ES300h,用户反映车辆无法正常行驶,仪表显示“检查混合动力系统”。

检修描述:一辆雷克萨斯ES300h轿车,搭载混合动力技术,行驶里程为14万km。用户反映车辆无法正常行驶,仪表显示“检查混合动力系统”,起动车辆后没多久,车辆就再也无法继续行驶。

故障检测:维修人员接车后,首先进行故障确认。电源模式可以正常切换至IG状态,仪表灯也正常点亮,仪表中央显示“检查混合动力系统”。踩下制动踏板,按下点火开关后,仪表上的READY指示灯可以正常点亮,但是电子散热风扇一直持续高速运转,直到将电源模式切换至OFF的状态才停止。再次将电源模式切换至IG状态后,电子散热风扇再次高速运转。

维修人员连接故障诊断仪进行检测,发现无法进入车辆系统(图1)。再次将电源模式切换至IG状态,发现发动机故障指示灯无法点亮。询问用户得知,车辆早上行驶时无任何异常,下午准备将车辆开走时,突然发现车辆无法正常行驶且仪表中央报警。

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图1 故障诊断仪无法与车辆系统建立通信

正常情况下,将电源模式切换至IG状态后,发动机故障灯会点亮,而该车却并没有点亮(图2),另外,故障诊断仪也无法进入系统进行检查。维修人员决定从这2点切入进行检查。

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图2 IG状态下发动机故障灯不亮

根据以上检修,维修人员初步怀疑的故障点如下。

①发动机控制单元ECM。

②发动机控制单元的电源和搭铁。

③CAN 网络通讯线路。

④DLC3诊断接口的电源和搭铁。

首先检查发动机控制单元的电源和搭铁是否正常。如电路图所示(图3),正常情况下,电源开关置于IG位置时,动力管理控制单元的IG2D端子会输出12V电压,从而接合IG2继电器。此时,辅助蓄电池电压施加到发动机控制单元ECM的IGSW端子上,当ECM的IGSW端子有12V电压输入后,ECM的端子MREL会输出12V电压到EFI MAIN继电器的线圈并闭合触点,从而向ECM的+B和+B2端子供电。

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图3 发动机控制单元电路图

了解以上工作原理后,维修人员将电源模式切换至IG状态,拔下ECM的A22插头,使用万用表测量其+B和+B2端子与搭铁之间电压为12V,接着断开ECM的D24插头,测量其搭铁端子E1到搭铁的电阻为0.2Ω,无任何异常。经过测量,可以判断ECM的电源和搭铁是良好的。

难道是发动机控制单元ECM损坏?于是将ECM拆下,没有进水和撞击的迹象,拆开ECM外壳,内部也并无任何异常。维修人员从其他车辆拆卸了同型号的ECM安装上去,发现故障依旧,说明并不是ECM的问题。

难道是刚才测量的线路存在虚接的情况?于是维修人员再次使用试灯进行检测,试灯可以正常点亮,说明线路确实不存在问题。检查接线端口,也无任何异常情况。至此,维修工作陷入僵局,没有了思路。

重新整理思路后,维修人员考虑到故障诊断仪无法进入车辆系统,是不是诊断接口及其线路存在问题?于是决定测量诊断接口DLC3的电源、搭铁及通讯电阻是否良好。

根据电路图(图4),测量诊断接口DLC3的16号端子BAT的电源电压,为12V,正常。接着测量其4号端子CG与搭铁之间的电阻,为0.2Ω,正常。然后断开行李舱的辅助蓄电池的负极,等待60s之后,测量DLC3的6号端子CANH与14号端子CANL之间的电阻,在60Ω左右,正常,说明CAN主线不存在任何异常。测量至此,确定诊断接口及线路正常。

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图4 诊断接口电路图

维修人员冷静下重新整理思路,找寻新的突破口来检查,想到该车还存在一个异常点,也就是将电源模式切换至IG状态下,散热风扇会一直高速运转,且不会停止。难道是ECM没有接收到水温传感器的信号,导致进入失效保护模式,从而驱动散热风扇一直高速运转?

由于现在无法使用故障诊断仪进入系统查看水温的状态,考虑到水温传感器是由ECM提供5V的电压,于是在电源模式处于IG状态下,拔下水温传感器的插头测量,发现电压为0V,而水温传感器的电源是来自ECM内部的5V恒定电压电路。

查询维修资料,ECM内部的5V恒定电压电路分为2路,一路是供应给VC传感器,另外一路是供应给其他非VC供电的传感器(图5)。而水温传感器的电源为0V,很有可能就是VC电路供应的传感器出现短路,造成5V恒定电压缺失,使得ECM中的微处理器和通过VC电路获得电源的传感器不能激活。另外,短路还会造成发动机故障指示灯不点亮。

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图5 5V恒定电压电路图

由VC电路供电的传感器有节气门位置传感器、凸轮轴位置传感器和歧管绝对压力传感器(图6)。于是维修人员决定逐一断开VC电路上的各个传感器,看是否断开某个传感器后,发动机故障指示灯会点亮。结果当断开凸轮轴位置传感器时,发动机故障灯点亮,恢复正常,说明是凸轮轴位置传感器内部短路造成5V恒定电压缺失。观察凸轮轴位置传感器的插头,发现有进水迹象,端子已经发绿。询问用户得知,之前使用水枪冲洗过发动机舱,很可能就是这个原因导致凸轮轴位置传感器进水损坏。

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图6 VC电路供电的传感器电路图

故障排除:更换凸轮轴位置传感器并处理端子后故障排除。

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