一辆2015年奔腾B70轿车。该车新动力总成自动挡钥匙启动车型手工装配试验车出现启动异常现象,故障复现方式如下。
1)钥匙上电至ON挡后,将换挡杆拨至R挡。
2)钥匙下电至ACC挡,之后快速将钥匙拧到ST挡尝试启动车辆后松开钥匙。此时由于挡位并未处于P挡或者N挡,所以车辆无法启动。
3)换挡杆由R挡拨入N挡,车辆自动启动。此时钥匙已经恢复到ON挡,并未处于ST挡。
故障分析:发动机启动首先要通过防盗,之后判断挡位是否处于P挡或N挡。在收到启动请求后,开始驱动启动机执行启动。启动机由发动机控制单元负责控制;挡位信号由自动变速器控制单元发出CAN信号,选挡位置开关发出硬线信号;钥匙启动车型的启动请求由点火
开关发出。由于故障表现与启动和挡位信号有关,所以主要考虑三方面因素:①发动机控制单元是否损坏或存在故障?②启动电路是否有问题?③发动机控制单元的控制策略是否有问题?
故障排查:更换发动机控制单元,按照故障出现的步骤操作一次,问题复现。使用诊断设备读取故障信息,发动机系统、变速器系统和车身控制系统未读到任何故障码。调查了其他的车辆,发现自动挡钥匙启动车辆都存在这个问题,而一键启动车辆并没有这个问题。
根据故障表现和启动请求电路(图1),怀疑是点火线路设计问题。由于车辆是钥匙启动的自动挡车型,所以第1步排查在R挡钥匙拧入ST挡后,发送给发动机控制单元的启动请求是否随钥匙回到ON挡而结束。使用万用表测量启动后的发动机控制单元启动请求引脚,发现在钥匙从ST回到ON挡之后,电压归零,并没有继续发出启动请求。由此可以排除启动请求电路的问题。
怀疑的目标已经集中在发动机控制系统的启动策略上。读取发动机控制单元内部信息,发现故障发生时系统内部对钥匙启动请求的监控是正确的,启动请求变量置位情况符合钥匙操作。但是在进行问题操作之后,启动继电器1的搭铁(CH4脚)仍旧存在,而没有随着钥匙离开ST而停止搭铁。
图2为发动机控制单元启动机控制电路图。换挡杆位于R挡时,钥匙快速将钥匙拧到ST挡尝试启动车辆后松开钥匙。此时由于挡位并未处于P挡或者N挡,所以车辆无法启动,但是CH4仍然为启动机继电器1提供了搭铁,导致启动继电器1一直处于吸合状态。而在此时将换挡杆拨入N挡,则由于CC1脚被P/N开关拉低,启动继电器2吸合,车辆点火。说明钥匙虽然已经回到ON挡,但是发动机控制单元还在执行启动操作,只能继续分析发动机控制单元软件策略。