一辆行驶里程约3.5万km、搭载型号为DAG的1.4TSI发动机(EA111发动机)的一汽大众新速腾轿车。该车因点烟器不工作而进厂检修。
故障诊断:接车后试车验证故障现象,故障现象确实存在,按下点烟器后,点烟器长时间无法弹出。查阅相关电路图(图1)可知,点烟器的熔丝为SC30(20 A),找到该熔丝,发现熔丝已经熔断。随即换上新的熔丝后,接通点火开关,再次按下点烟器,点烟器依然无法自行弹出,再次检查熔丝SC30,发现新换上的点烟器熔丝又熔断了,怀疑线路中存在短路。
分析电路图可知,熔丝SC30负责了点烟器和后排12V电源的供电,由此判断故障原因可能是点烟器自身存在故障(内部短路),后排12V电源存在内部短路故障,线路中存在对搭铁短路的故障现象。
拔掉已经熔断的熔丝,将试灯两端分别接在熔丝座的两端,接通点火开关,发现试灯点亮,确认线路中确实存在短路故障。
本着由简到繁的诊断原则,维修人员相继断开点烟器及后部12V电源的导线连接器,发现试灯依然点亮,这样一来就可以基本排除点烟器及12 V电源内部短路导致故障的可能。于是重点排查点烟器的线路。
将驾驶室内的中央通道拆下,对熔丝SC30与点烟器之间的线路进行检查,查看线路外观,无明显破损;实车检查时发现该车并没有配备后排12V电源,因此也可排除。
而从电路图中可以看到,线路中除了点烟器外,还并联着J29,维修资料对J29的标注为绝缘二极管,这个元件的作用是什么?又安装在线路的哪一段上呢?
就上述问题查询了原厂维修手册,并未找到答案,也没有找到相关的资料介绍。从实际出发,如果这个二极管损坏(被击穿),那就相当于点烟器被短路了,从熔丝SC30出来的供电可以直接通过被击穿的二极管搭铁,怀疑问题就是这个二极管导致的。
由于没有资料标明绝缘二极管的实际位置,只能顺着点烟器的线路查找,先查找到节点B348,最终在加速踏板附近找到了该绝缘二极管(图2)。
用万用表二极管挡测量绝缘二极管,测量结果为绝缘二极管导通(图3)。由此确定绝缘二极管被击穿,导致线路短路,造成点烟器熔丝烧断,使点烟器不能工作。
故障排除:由于绝缘二极管线路是并联在主线束中的,无法单独更换。在与车主沟通维修方案后,最终决定将车间内以前存留的废线束中的绝缘二极管剪下,接在线路中恢复绝缘二极管的功能,点烟器恢复正常使用。
故障总结:根据维修经验,该二极管被击穿的情况是十分罕见的。经询问驾驶人得知,之前车辆曾因长时间停放,而造成蓄电池亏电,导致发动机无法启动。在请人帮电的过程中搭线错误,错将正负极接反了,导致发动机控制单元损坏,在更换发动机控制单元后,车辆恢复正常,却没想到还同时造成了点烟器方面的问题。
维修点评:由于点烟器是一个加热线圈,工作时电流较大,点烟器的加热线圈类似于电感线圈,当点烟器加热完后弹开,即电流消失的瞬间,线路中所产生的感应电动势会对电路中的元件产生反向电压,当反向电压高于元件的反向击穿电压时,会对元件造成损坏。为了避免这一情况发生,在点烟器电路两端并联了绝缘二极管,当流过线圈的电流消失时,产生的反向电压可以通过绝缘二极管(二极管具有单向导通性,此处正向不导通,反向导通)构成的回路,将电势能消耗掉,从而保证电路中其他元件的安全。
相关资料:2017年大众、奥迪原厂维修信息系统ELSA 6.0