一辆行驶里程超40万km、装用玉柴YC4E160-30柴油发动机的2012年10月生产的XMQ6759Y厦门金龙客车。因发动机气缸体有裂纹,漏机油严重,无法修复,更换了发动机气缸体,试车发现发动机启动顺利,工作平稳,但仪表盘上机油压力警告灯异常点亮,机油压力表不工作,发动机转速表不动,空调面板上无电源显示,电器控制盒上的空调继电器不工作。
故障诊断:首先检查发动机电控系统的相关线束,均连接可靠。查阅相关资料得知,该车装用总线型仪表,整车电器由仪表(ZB205)、总线处理器(ZC205)进行控制,其中ZB205负责仪表显示和负载控制方面,ZC205负责信号采集方面。仪表依据ZC205传来的CAN总线数据,显示电压、机油压力、油量、冷却液温度、发动机转速、车速及警告提示等。仪表盘上除了机油压力警告灯长亮,机油压力表不工作,发动机转速表不动,空调面板上无电源显示,电器控制盒上的空调继电器不工作外,其余显示正常。说明ZC205与ZB205间的CAN总线数据传输应该是正常。依照该车整车电器原理图,画出图1所示的电器工作原理图。由图1得知,机油压力传感器信号是直接传递给ZC205的,如果空调继电器不工作,是空调继电器接收不到ZC205的控制信号。按照先易后难的故障诊断原则,先查机油压力表不工作故障。分析导致机油压力表不工作的可能原因如下:机油压力不足;机油压力传感器故障;ZC205故障;相关线路断路;ZC205和发动机电控单元进行数据传输的模式等。
拆下发动机机油压力传感器,接上压力表,启动发动机,观察发动机怠速运转时机油压力,为0.25 MPa,发动机高速运转时的机油压力为0.50 MPa,正常。试着更换正常的机油压力传感器后,故障依旧存在。
在驾驶室左侧门窗下找到了ZC205,打开后盖,发现其上的电子元件结构如图2所示,其中有2个电阻元件已经发热变色了。用电烙铁分别烫取变色电阻的后,测量电阻正常,重新焊好已变色电阻,将ZC205装在正常车上试验,仪表工作正常,说明ZC205正常。
从图1得知,ZC2'05端子J2-9与机油压力传感器连接的。找1段跨接线,一端连接ZC205端子J2-9上的1607线,用万用表测量跨接线的另一端和机油压力传感器上的任一线的导通性,均不导通,也就是说,ZC205上的机油压力信号输入线1607没有和机油压力传感器连接。查阅该车资料得知,该车发动机电控单元为博世EDC7,采用的机油压力传感器为机油压力/温度传感器,且是和发动机电控单元连接的,并非如图1所示通过1607线和ZC205连接。查找博世EDC7发动机电控单元资料,了解到该车的机油压力表工作步骤为机油压力传感器、发动机电控单元→ZC205→仪表,发动机转速表的工作步骤为发动机电控单元→ZC205→仪表,从以上分析看,仪表上出现的故障都和发动机电控单元有关。
连接故障检测仪,读取发动机电控系统的故障代码,故障代码有P0523, P0198, P0501, U0103, U1109(图3),除P0501故障代码外,其余4个故障代码均无法清除。根据故障代码 P0523的提示,怀疑发动机电控单元到ZC205间机油压力信号输出电路断路,引起机油压力信号电压太高。由于手头缺少完整的电线束连接图,分析图1的电器工作原理图,认为ZC205端子J1-10上的6903线、J4-21上的1311线分别是和发动机电控单元、空调继电器连接的,应当从这2条线入手。传输失效,测量ZC205上的6903, 1311线和搭铁间电阻,约5.5 kΩ,电阻过大,有存在传输线路断路的可能。拔下发动机电控单元连接器,找1段跨接线,一端分别连接ZC205上的6903, 1311线,另一端连接万用表1表笔,万用表另1表笔上套上较细笔尖的探针,使探针能够在如图4所示的发动机电控单元导线连接器端子上.测量。测得图4上的2个端子分别和ZC205上的6903, 1311线导通,也就是说,ZC205和发动机电控单元导线连接器上的数据传输线6903, 1311是导通的。怀疑发动机电控单元导线连接器与相关导线之间存在虚接现象。仔细观察发动机电控单元导线连接器,发现有3个端子倾斜,给予校正后,连接好发动机电控单元导线连接器,并测量6903, 1311线与搭铁间电阻,约为1.2 kΩ,启动发动机,仪表显示一切正常,空调系统也工作正常了。连接故障检测仪,清除故障代码后重新进入系统读故障代码,只有清不掉的故障代码U1109。向玉柴机器售后技术人员请教,说此故障无关紧要,不影响发动机的正常工作,是发动机电控单元里设置问题,不要管它。
由于整车线束有发动机段线束、底盘段线束、仪表段线束等,各段线束都是通过连接器进行连接的,查找时通常查各段线束间连接处是否连接可靠,查找起来很麻烦,收效甚微。依照维修经验认为,发动机电控单元和ZC205连接后进行数据传输,中间有仪表、底盘、发动机段线束连接后。如果连接线路上电阻过大。势必造成数据
故障总结:总线型仪表的故障诊断,首先从工作原理上分析故障原因,采取排除法,依据诊断仪上的数据,逐一排除故障原因的几个方面,不失去为一种有效故障诊断方法。控制模块上的电阻元件发热变色,只要测量其电阻正常,不大会影响其工作性能。用跨接线查找线路断路的方法,很有效果,可以准确地确定线路断路的位置,省略了非得从线束导线连接器上查起的查找方法,会收到事半功倍的诊断效果。依照先易后难的故障诊断原则,分析故障原因,确定查找方向,会使故障诊断少走弯路。