故障现象:一台搭载1.6 L BWG型发动机的速腾轿车,行驶里程约5.2万 km,车主反映车辆行驶中仪表上的ESP报警灯突然亮起,“ESP OFF”开关指示灯闪亮不熄,出现故障时发动机加速无力。
ESP是一个主动安全系统,是建立在其他牵引控制系统之上的一个非独立的系统。它通过有选择性地分缸制动及发动机管理系统干预,防止车辆滑移。只要ESP识别出驾驶员的输入与车辆的实际运动不一致,它就马上通过有选择地进行制动或发动机干预来稳定车辆。装备ESP的车型,将同时具有TCS(ASR)、EDL、ABS功能,它是金字塔的顶端。
了解上述控制原理,诊断故障就有了大致的思路。维修师连接故障诊断仪VAS5051进入网关列表检查,查询到发动机控制单元及电子制动系统有故障。查询发动机电子控制系统故障代码为16719,含义为曲轴位置传感器G28故障,清除故障代码后又会重现。进入03制动电子系统,查询故障码为01314,含义为“发动机控制单元检查DTC存储器”,提醒维修人员检查发动机控制单元DTC存储器的故障码。检查网关列表时发现,其他电控系统均无故障。由此看来,发动机控制单元和制动电子系统控制单元有关联。在检查过程中笔者还发现一个有趣现象:发动机怠速运转时,冷却液温度96 ℃,电子风扇却常转不停。检查发动机数据流没有异常情况。
分析“曲轴位置传感器G28故障”故障码含义,从故障码内容分析应是传感器本身的故障,难道它是导致车辆加速无力及ESP亮灯的故障的直接原因吗?遂检查传感器的工作电压及接地,均正常,试换一个新的曲轴位置传感器,故障依旧。对于宝来及捷达轿车,如果曲轴位置传感器出现故障,发动机则不能起动。对于速腾轿车发动机转速传感器G28出现故障,发动机能否正常起动,我们也没有做过实验。
维修师找来一辆同型号速腾车,拔下发动机转速传感器G28,此时也能起动发动机,只是起动时间过长,起动后发动机工作不稳。此后进行故障码查询,在发动机控制单元存储中多了1个16706的故障代码,含义为“点火/分配器,发动机转速输入电路G28无信号”,由此分析曲轴位置传感器G28本身损坏的可能性不大。
维修师继续分析,虽然G28曲轴位置传感器能传递信号,但传递的是失真的信号,发动机控制单元将其与空气流量信号、节气门开度信号比较后,发现它是错误的,于是进入应急模式,导致发动机加速无力,电子风扇常转的故障发生。从上述分析思路,可以假设它成立。但它是否会影响到ESP灯点亮呢?是否为ESP灯点亮的直接原因呢?ESP灯点亮及加速无力这2个故障现象,是一个部件引起的,还是另有原因呢?带着这些疑问,有必要了解电子稳定系统(ESP)的基本工作原理。
首先,ESP是指通过制动各个单缸车轮及干预发动机管理系统,避免车辆出现滑移,从而达到稳定车辆的目的。干预发动机管理系统指的是调整点火正时及喷油器的喷油时间来降低发动机的输出扭矩。G28曲轴位置传感器是控制喷油时间及发动机输出扭矩的重要依据,如果G28信号失真,必然导致行驶中发动机扭矩的错误控制,错误的发动机扭矩控制与实际的ESP电子稳定程序不一致时,也必然点亮ESP故障灯。