福特探险者4wd故障灯亮报故障码P188D维修案例

故障现象


一辆2018款福特探险者车,搭载2.3 L涡轮增压缸内直喷发动机和6速手自一体变速器,累计行驶里程为4.8万km。据驾驶人反映,之前车辆使用一切正常,在一次越野过程中,当经过一段非常颠簸的路面后,仪表盘突然出现报警提示,车辆可以正常驾驶,但是爬坡和越野能力明显减弱,于是将车辆开至4S店进行检修。


故障诊断


接车后首先试车验证故障现象。接通点火开关,起动发动机,大约45 s后仪表盘开始交替出现“4WD故障 需要维修”“地形管理系统故障”等故障提示。用福特专用故障检测仪(IDS)检测,在动力传动系统控制模块(PCM)内存储有故障代码“P188D 全轮驱动继电器模块回馈电路”(图1)。根据故障代码的提示,结合该车的故障现象分析,初步判断该车故障出在全轮驱动系统上。另外,由于地形管理系统需要使用全轮驱动系统的相关信息,故全轮驱动系统出现故障时地形管理系统也会报故障。

图1 读得的故障代码(截屏)


查阅相关电路(图2),得知PCM通过AWDC信号线向全轮驱动(AWD)继电器模块发出脉宽调制(PWM)信号,AWD继电器模块接收到PWM信号后向主动转矩控制耦合器供电,此时主动转矩控制耦合器锁止,以实现前后轮的动力分配。同时AWD继电器模块通过AWDM信号线将PWM信号反馈给PCM,PCM以此判断AWD系统工作是否正常。若AWD系统工作不正常,则PCM将会存储相关的故障代码。根据故障代码的提示,并结合上述控制原理分析,推测可能的故障原因有:AWD继电器模块故障;PCM故障;相关的线路故障。

图2 AWD系统控制电路


用IDS读取怠速时AWD系统数据流(图3),发现AWD_CLTCH_CMD #(AWD系统的控制指令,由PCM通过AWDC信号线发送给AWD继电器模块)的值为96.07%,正常;AWD_CLT_DIAGSIG(AWD系统的反馈信号,由AWD继电器模块通过AWDM信号线向PCM发送的占空比信号)的值为100%,不正常(正常情况下,该反馈信号值约为60%),与故障代码“P188D 全轮驱动继电器模块回馈电路”的含义吻合。

图3 读取怠速时AWD系统数据流(截屏)


将示波器测试线连接在AWDM信号线上,测得AWDM信号线的反馈信号电压一直为12 V,没有占空比信号输出。利用福特诊断软件VMS所具有的信号发生器功能向AWDM信号线提供12 V、频率为1 Hz、占空比为50%的信号电压,此时IDS读取的AWD_CLT_DIAGSIG的值为48.23%,说明PCM可以正常接收到AWDM信号线的PWM信号。既然PCM可以提供12V的基准电压,又能够正常接收到反馈信号,于是排除PCM存在故障的可能,怀疑是AWD继电器模块没有提供反馈信号。

根据图2 ,脱开AWD继电器模块导线连接器C4379,接通点火开关,用万用表测量AWD继电器模块的端子1与端子4之间的电压,为蓄电池电压,说明AWD继电器模块的供电和搭铁正常。断开点火开关,脱开PCM导线连接器C1381B,用万用表电阻挡测量AWDM继电器模块导线连接器C4379端子6与PCM导线连接器C1381B端子46之间线路的导通性,导通良好,且对电源无短路。挑出AWDM继电器模块导线连接器C4379端子6的连接线,重新连接AWD继电器模块导线连接器C4379和PCM导线连接器C1381B,接着用一根导线为AWD继电器模块端子6提供12 V的电压,再次利用示波器测量端子6线路上的信号电压,发现AWD继电器模块可以提供占空比信号,由此判断AWD继电器模块是正常的,故障还是出在AWDM信号线上。仔细检查AWDM信号线(图4),发现AWD继电器模块导线连接器C4379端子6孔径过大。分析认为,由于端子6接触不良,使得AWM继电器模块无法向PCM提供反馈信号,PCM判断AWD系统工作异常,进而在仪表盘上出现相关报警提示,并存储故障代码。

图4 AWDM信号线


故障排除


重新修复AWD继电器模块导线连接器端子6后试车,上述故障现象不再出现,至此故障排除。