余姚東江名車專修廠 葉正祥
葉正祥,Tech Gear汽車診斷學(xué)院汽車免拆診斷專家,現(xiàn)任余姚東江名車專修廠廠長(zhǎng)兼技術(shù)總監(jiān),被聘為哈弗汽車區(qū)域技術(shù)專家;2015年獲得首屆中國(guó)汽車診斷師大賽總決賽三等獎(jiǎng);2016年取得中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)汽車診斷專業(yè)領(lǐng)域中級(jí)工程師資格證書。
故障現(xiàn)象一輛2009年產(chǎn)奧迪A6L車,搭載BPJ發(fā)動(dòng)機(jī),累計(jì)行駛里程約為26.5萬(wàn)km。車主反映,該車空調(diào)控制器熔絲偶爾熔斷,換上新的熔絲,車輛正常行駛2天左右,熔絲再次熔斷,該車已在其他維修廠維修過(guò)幾次,但均未能將排除故障,于是將車開至我廠進(jìn)行檢修。
故障診斷接車后,根據(jù)車主指引,在儀表板右側(cè)熔絲盒內(nèi)找到了那個(gè)偶爾熔斷的熔絲(圖1);查看熔絲盒蓋上的說(shuō)明,得知該熔絲為空調(diào)控制器(J255)供電,額定電流為10 A。反復(fù)測(cè)試空調(diào)功能,空調(diào)工作正常,且熔絲未熔斷。查看相關(guān)電路(圖2)得知,偶爾熔斷的熔絲為SC8熔絲,為J255提供30號(hào)電源,另外SB5熔絲為J255提供15號(hào)電源。
圖1 空調(diào)控制器熔絲的位置
圖2 J255供電電路
在SC8熔絲處連接電流鉗(圖3),用示波器測(cè)量經(jīng)過(guò)SC8熔絲的電流。在某次接通點(diǎn)火開關(guān)時(shí),發(fā)現(xiàn)空調(diào)控制面板突然黑屏;查看SC8熔絲,熔絲熔斷;查看示波器測(cè)得的電流波形(圖4),發(fā)現(xiàn)有一段約20 A的電流,持續(xù)時(shí)間約為
圖3 在SC8熔絲處連接電流鉗
圖4 SC8熔絲熔斷時(shí)的電流(截屏)
更換SC8熔絲,反復(fù)接通、斷開點(diǎn)火開關(guān),熔絲不再熔斷。依次操作空調(diào)控制面板(圖5)上的開關(guān),在旋轉(zhuǎn)右側(cè)溫度調(diào)節(jié)旋鈕至最冷位置的過(guò)程中,突然發(fā)現(xiàn)電流波形存在異常(圖6),流經(jīng)SC8熔絲的電流會(huì)突然上升至12.33 A,超出了該熔絲的額定電流(10 A),明顯異常,但此時(shí)熔絲并未熔斷。調(diào)節(jié)右側(cè)溫度調(diào)節(jié)旋鈕時(shí)哪些執(zhí)行器要參與工作呢?查閱維修資料得知,此時(shí)參與工作的主要執(zhí)行器有溫度調(diào)節(jié)風(fēng)門電動(dòng)機(jī)(V197)、冷卻液循環(huán)泵(V50)、右側(cè)暖風(fēng)調(diào)節(jié)閥(N176)和空調(diào)壓縮機(jī)調(diào)節(jié)閥(N280),由于V197、V50、N280是調(diào)節(jié)左側(cè)和右側(cè)溫度時(shí)的共用執(zhí)行器,而在調(diào)節(jié)左側(cè)溫度調(diào)節(jié)旋鈕時(shí)故障不會(huì)出現(xiàn),推斷N176存在故障的可能性較大。
圖5 空調(diào)控制面板
圖6 旋轉(zhuǎn)右側(cè)溫度調(diào)節(jié)旋鈕時(shí)異常的電流(截屏)
再將另一把電流鉗連接在N176控制線(黑黃色線)上(圖7),然后不停地調(diào)節(jié)右側(cè)溫度調(diào)節(jié)旋鈕,發(fā)現(xiàn)當(dāng)流經(jīng)SC8熔絲的電流出現(xiàn)異常時(shí),流經(jīng)N176控制線的電流也出現(xiàn)異常,且電流大小基本一致,由此推斷該車故障是由N176內(nèi)部偶爾短路引起的。
圖7 用電流鉗測(cè)量N176控制線上的電流
拆下N176和左側(cè)暖風(fēng)調(diào)節(jié)閥(N175),分別測(cè)量N175和N176的電阻(圖8),N175的電阻為10.1 Ω,N176的電阻為
圖8 測(cè)量N175和N176的電阻
故障排除更換暖風(fēng)調(diào)節(jié)閥總成(包括N175、N176和V50)后反復(fù)測(cè)試,發(fā)現(xiàn)流經(jīng)SC8熔絲的電流不再異常升高(圖9),于是交車。1個(gè)星期后電話回訪車主,車主反映SC8熔絲未再熔斷,車輛使用一切正常,故障徹底排除。
故障擴(kuò)展 該車配備自動(dòng)雙區(qū)空調(diào),左前側(cè)和右前側(cè)的溫度可獨(dú)立調(diào)節(jié)。如圖10所示,冷卻液由冷卻液循環(huán)泵(V50)驅(qū)動(dòng),經(jīng)過(guò)2個(gè)暖風(fēng)調(diào)節(jié)閥流向熱交換器,然后流回發(fā)動(dòng)機(jī)。根據(jù)設(shè)定的室內(nèi)溫度,J255一方面控制空調(diào)壓縮機(jī)工作,進(jìn)行制冷;另一方面控制2個(gè)暖風(fēng)調(diào)節(jié)閥的開啟角度,以調(diào)節(jié)進(jìn)入熱交換器的冷卻液流量。
圖9 恢復(fù)正常的電流(截屏)
1—熱交換器;2—冷卻液回流管(流向發(fā)動(dòng)機(jī));3—冷卻液進(jìn)口管;4—左側(cè)暖風(fēng)調(diào)節(jié)閥(N175);5—右側(cè)暖風(fēng)調(diào)節(jié)閥(N176);6—冷卻液循環(huán)泵(V50)
如圖11所示,J255數(shù)據(jù)流第40組數(shù)據(jù)的第2區(qū)為N175的開啟角度,第3區(qū)為N176的開啟角度,第4區(qū)為V50的工作狀態(tài)。暖風(fēng)調(diào)節(jié)閥的開啟角度在0%~100%變化,當(dāng)設(shè)定室內(nèi)溫度為最低時(shí),顯示為0%,表示暖風(fēng)調(diào)節(jié)閥關(guān)閉;當(dāng)設(shè)定室內(nèi)溫度為最高時(shí),顯示為99%,表示暖風(fēng)調(diào)節(jié)閥處于最大開啟角度;斷開點(diǎn)火開關(guān)后,2個(gè)暖風(fēng)調(diào)節(jié)閥均處于最大開啟角度;V50的工作狀態(tài)分為“切斷”和“接通”2種。注意:第2區(qū)和第3區(qū)的數(shù)據(jù)均表示J255根據(jù)設(shè)定的室內(nèi)溫度計(jì)算的暖風(fēng)調(diào)節(jié)閥的開啟角度,并不是暖風(fēng)調(diào)節(jié)閥的實(shí)際開啟角度,例如暖風(fēng)調(diào)節(jié)閥卡滯在關(guān)閉位置,第2區(qū)和第3區(qū)的數(shù)據(jù)不會(huì)一直顯示0%,仍會(huì)隨著設(shè)定室內(nèi)溫度的變化而在0%~100%變化。
圖11 J255數(shù)據(jù)流第40組數(shù)據(jù)(截屏)
編者按
小編認(rèn)為,診斷該車故障主要存在2個(gè)難點(diǎn):一是故障屬于偶發(fā)故障,且頻次較低,如果找不到觸發(fā)故障的條件,很難使故障再現(xiàn);二是從電路圖上看,只知道SC8熔絲直接給J255供電,至于這一路供電最終是用于傳感器、執(zhí)行器還是內(nèi)部處理器,就不得而知了。
那么作者是怎么巧妙地解決這2個(gè)難點(diǎn)呢?熔絲熔斷的本質(zhì)原因是流經(jīng)熔絲的電流過(guò)大,從這個(gè)角度出發(fā),作者使用電流鉗和示波器監(jiān)測(cè)流經(jīng)SC8熔絲的電流。在一次接通點(diǎn)火開關(guān)時(shí)SC8熔絲熔斷,示波器捕捉到了異常的電流,此時(shí)只是驗(yàn)證了SC8熔絲確實(shí)會(huì)熔斷,并沒(méi)有找到觸發(fā)故障的條件。無(wú)論SC8熔絲的供電最終是用于傳感器、執(zhí)行器還是內(nèi)部處理器,其目的都是為了實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的某一功能,于是作者依次操作空調(diào)面板上的開關(guān),通過(guò)全面觸發(fā)空調(diào)系統(tǒng)的功能來(lái)激活SC8熔絲這一路供電。最終,在旋轉(zhuǎn)右側(cè)溫度調(diào)節(jié)旋鈕至最冷位置的過(guò)程中,作者發(fā)現(xiàn)了異常的電流變化,并以此為突破口將故障排除。
注意,是異常的電流變化讓作者發(fā)現(xiàn)了觸發(fā)故障的條件,而不是SC8熔絲再次熔斷!試想,如果作者不使用電流鉗和示波器檢測(cè)流經(jīng)SC8熔絲的電流,在旋轉(zhuǎn)右側(cè)溫度調(diào)節(jié)旋鈕至最冷位置的過(guò)程中,雖然流經(jīng)SC8熔絲的電流異常,但不足以使SC8熔絲熔斷,此時(shí)是發(fā)現(xiàn)不了這一觸發(fā)故障的條件的,我想這也正是之前的維修廠無(wú)法排除該車故障的原因所在。正因?yàn)樽髡吒鶕?jù)故障現(xiàn)象,確定了合理的維修思路,使用了電流鉗和示波器,即使外在的故障現(xiàn)象沒(méi)有再現(xiàn),也能成功地捕捉到內(nèi)在的“亞健康”數(shù)據(jù),最終突破“2個(gè)難點(diǎn)”,精準(zhǔn)、高效地將故障排除。
與葉工交流得知,許多汽車4S店、汽車綜合修理廠及汽車維修連鎖企業(yè)會(huì)將維修不好的汽車轉(zhuǎn)至余姚東江名車專修廠進(jìn)行維修,可以說(shuō),這里匯集了患有各種疑難雜癥的汽車。起初,葉工憑借清晰的診斷思路,進(jìn)行全面的故障排查,也能夠?qū)⒐收吓懦?,但是診斷效率太低。為了提高診斷效率,葉工慢慢摸索出了一套科學(xué)的汽車免拆診斷思路,能在盡量少拆、不隨意換件的前提下找出故障點(diǎn),這大大提高了診斷效率。而能夠?qū)崿F(xiàn)這一切,得益于葉工對(duì)診斷工具和診斷思路的不斷研究和優(yōu)化,比如利用電流鉗診斷熔絲熔斷、漏電類故障,利用氣缸壓力、點(diǎn)火信號(hào)、噴油信號(hào)的組合波形診斷發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)類故障,利用噪音、點(diǎn)火信號(hào)、噴油信號(hào)的組合波形診斷發(fā)動(dòng)機(jī)異響類故障,利用自制的曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)流量計(jì)診斷燒機(jī)油類故障。
一次次的嘗試,一點(diǎn)點(diǎn)的積累,一步步的前進(jìn),葉工希望通過(guò)自己的不斷摸索,以后能夠達(dá)到“秒殺”各種疑難雜癥的技術(shù)水平,并且使這種“秒殺”技能有章可循,方便向大家推廣。目前,葉工通過(guò)Tech Gear 汽車診斷學(xué)院的線下培訓(xùn)活動(dòng),已與2批Tech Gear 汽車診斷學(xué)院的學(xué)員分享了自己的維修心得和汽車免拆診斷技術(shù)。學(xué)員們紛紛表示,汽車免拆診斷為他們開辟了新思路和新方法。
我們倡導(dǎo)科學(xué)修車,摒棄經(jīng)驗(yàn)修車,希望廣大汽車維修技術(shù)人員能夠秉持“汽車免拆診斷”的維修理念:了解全面的故障現(xiàn)象,確定合理的維修思路,選擇合適的診斷工具,采集有效的故障數(shù)據(jù),分析可能的故障原因,避免盲目拆裝與更換,快速精準(zhǔn)地找到故障點(diǎn)。
葉正祥與大家分享汽車免拆診斷技術(shù)