故障现象
一辆2017款别克威朗车,搭载L3G发动机,累计行驶里程约为6.2万km。车主反映,发动机无法起动已出现过多次,在4S店已经更换过点火主继电器并处理过高速GMLAN总线,但是故障依旧会出现,此次要求4S店进行彻底检修。
故障诊断
接车后首先进行路试,路试过程中,将车辆靠路边停车熄火后再起动,几次测试过后故障现象果真出现,此时起动机不运转,但仪表盘的指示灯可以正常点亮,于是将车辆拖回4S店。回厂后,首先对发动机室线束的连接、熔丝盒、搭铁点等进行重点检查,未发现任何异常。用专用故障检测仪(GDS2)检测,在多个控制模块内均存储有当前故障代码“U010 0 与发动机控制模块失去通信”(图1)。查阅维修通讯和厂家发布的技术简报,未发现类似故障的维修信息和解决方案。
接下来,按照维修手册中相关故障代码的诊断流程先进行检查。查阅发动机控制模块(ECM)的控制电路(图2),用发光二极管试灯在线测试ECM端子B+(即导线连接器X1端子15),发光二极管试灯能够正常点亮。接通点火开关,用发光二极管试灯测试ECM端子IGN(即导线连接器X1端子13、端子14、端子16、端子73,以及导线连接器X3端子16),发光二极管试灯也都能够正常点亮。
断开点火开关,脱开ECM导线连接器X2、X3,用万用表电阻挡依次测量ECM导线连接器X2端子73、导线连接器X3端子73与车身搭铁之间的导通性,均导通良好。至此,判断ECM的供电和搭铁均正常。
查阅高速GMLAN串行数据电路(图3),断开蓄电池负极接线柱,脱开ECM导线连接器X1,用万用表电阻挡测量ECM导线连接器X1端子9与数据诊断连接器(X8 4)端子6、ECM导线连接器X1端子10与数据诊断连接器端子14之间线路的导通性,均导通良好,且未对电源或搭铁短路。
重新连接ECM的导线连接器,在数据诊断连接器处测量高速GMLAN总线的电阻,为60.5 Ω,正常。重新连接蓄电池负极接线柱,用故障检测仪检测,发现上述存储的故障代码由“目前”变为“历史记录”。尝试起动发动机,发动机顺利起动着机。根据上述检查,初步判断该车的故障可能是由ECM导线连接器虚接引起的。
为保险起见,处理了ECM导线连接器上的相关端子,再次在厂区内进行长时间试车,发现故障还是会出现。至此,维修手册推荐的诊断步骤已经全部检查完,但是车辆故障仍然没有排除,因此接下来需要分析故障原因,并开发新的诊断步骤。重新梳理诊断思路,开发的新诊断流程如图4所示。
根据以上分析结果,由于替换ECM测试比较费事,接下来重点还是排查ECM线路是否存在虚接。在数据诊断连接器处测量高速GMLAN的信号波形,测得的信号波形如图5所示。
找来一辆正常车,测得正常车的高速GMLAN信号波形如图6所示。
将两者的信号波形进行对比,发现故障车的高速GMLAN信号波形会出现下拉现象,不正常。为了更加准确地判断故障是否由ECM线路虚接引起的,将示波器连接在数据诊断连接器上,脱开ECM导线连接器X1,测得的高速GMLAN信号波形恢复正常。重新连接ECM导线连接器X1,在导线连接器X1接触的瞬间,发现信号波形会在正常与不正常之间来回波动。单独挑出ECM导线连接器上的端子9(CAN H端子)和端子10(CAN L端子)并进行修复,重新安装后测试,测得的高速GMLAN信号波形正常。经过上述检查,基本可以判定是ECM线路接触不良。由于已多次处理过ECM连接线束上的相关端子,但车辆每使用一段时间后就又会出现接触不良的情况,与厂家技术部门沟通后,厂家技术部门同意更换ECM和发动机线束。
故障排除
更换ECM和发动机线束后反复试车,上述故障现象不再出现,至此故障排除。