科魯茲轎車(chē)加速踏板位置傳感器故障診斷與排除

唐軍偉

（慶陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 慶陽(yáng) 745000）

1 故障現(xiàn)象

一輛2014年款的1.6L通用雪佛蘭科魯茲轎車(chē)，行駛里程為5.8萬(wàn)公里。據(jù)駕駛員描述，在行駛的過(guò)程中，車(chē)輛加不起速，感覺(jué)踩加速踏板失靈，不起作用，但熄火以后再起動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)正常，而且發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈常亮。

接到車(chē)后進(jìn)行初步檢查，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，正常；發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表顯示轉(zhuǎn)速為990 r/min，怠速偏高；踩下加速踏板時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)響應(yīng)；故障燈常亮。

2 故障診斷

2.1 故障診斷——靜態(tài)

讀取靜態(tài)時(shí)的故障碼和數(shù)據(jù)流：①不起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，用汽車(chē)故障診斷儀KT-600讀取發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊故障碼，具體操作菜單路徑為：汽車(chē)診斷→上海通用→請(qǐng)對(duì)照VIN碼的第10位進(jìn)入→（E）2014→雪佛蘭Cruze（科魯茲）→發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊→1.6L L4（LDE）→自動(dòng)。讀取故障碼為：P2138——加速踏板位置（APP）傳感器1-2不合理。清除故障碼，再次讀取故障碼，故障代碼重現(xiàn)。②讀取與故障代碼特征相關(guān)的靜態(tài)數(shù)據(jù)流并記錄：踩下、松開(kāi)加速踏板，APP Sensor1（加速踏板位置傳感器1信號(hào)電壓）：0；APP Sensor2（加速踏板位置傳感器2信號(hào)電壓）：0。標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)是：APP Sensor1在0.32～4.87 V之間；APP Sensor2在0.16～2.30 V之間。檢測(cè)結(jié)果是靜態(tài)數(shù)據(jù)流異常，不符合規(guī)定值。

2.2 故障診斷——?jiǎng)討B(tài)

讀取動(dòng)態(tài)時(shí)的故障碼和數(shù)據(jù)流。起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，用汽車(chē)故障診斷儀KT-600讀取發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊故障碼，具體操作同靜態(tài)菜單路徑一樣，且讀取動(dòng)態(tài)時(shí)的故障碼和數(shù)據(jù)流與靜態(tài)時(shí)讀取的結(jié)果一樣，故檢測(cè)結(jié)果是動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)流異常，不符合規(guī)定值。

2.3 故障診斷——其他

檢查加速踏板位置傳感器安裝狀況以及傳感器、線(xiàn)束連接器有無(wú)松脫現(xiàn)象，安裝良好。

根據(jù)所讀靜態(tài)和動(dòng)態(tài)時(shí)的故障碼、數(shù)據(jù)流，得出結(jié)論是加速踏板位置傳感器1-2確實(shí)存在故障。

3 電路分析

加速踏板位置傳感器是車(chē)輛操控最重要信號(hào)，用于電子節(jié)氣門(mén)控制、巡航控制、底盤(pán)控制、變速器控制等。節(jié)氣門(mén)執(zhí)行器控制系統(tǒng)利用2個(gè)加速踏板位置傳感器以檢測(cè)加速踏板位置。

加速踏板位置傳感器1和2位于踏板總成內(nèi)，內(nèi)置有2個(gè)電位計(jì)形式的位置傳感APP1和APP2。如果2個(gè)傳感器電路中的一個(gè)出現(xiàn)故障，K20發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊則使用另一個(gè)來(lái)計(jì)算加速踏板位置，以便車(chē)輛得以繼續(xù)行駛；如果2個(gè)電路都出現(xiàn)故障，K20發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊認(rèn)為加速踏板處于松開(kāi)狀態(tài)，節(jié)氣門(mén)關(guān)閉，并且發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速狀態(tài)。每個(gè)傳感器有1個(gè)5 V參考電壓電路、1個(gè)低電平參考電壓電路和1個(gè)信號(hào)電路。加速踏板位置傳感器電路如圖1所示。

圖1 加速踏板位置傳感器電路圖

1）5 V參考電壓電路 ①加速踏板位置傳感器APP1：K20（發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊）/X1－5端子→B107（加速踏板位置傳感器）－2端子；②加速踏板位置傳感器APP2：K20（發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊）/X1－19端子→B107（加速踏板位置傳感器）－1端子。

2）低電平參考電壓電路 ①加速踏板位置傳感器APP1：B107（加速踏板位置傳感器）－4端子→K20（發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊）/X1－20端子；②加速踏板位置傳感器APP2：B107（加速踏板位置傳感器）－5端子→K20（發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊）/X1－21端子。

3） 信號(hào)電路 ①加速踏板位置傳感器APP1：B107（加速踏板位置傳感器）－3端子→K20（發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊）/X1－40端子；②加速踏板位置傳感器APP2：B107（加速踏板位置傳感器）－6端子→K20（發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊）/X1－42端子。

綜上分析，加速踏板位置傳感器1-2不合理的原因，很可能發(fā)生故障的部位為：①B107加速踏板位置傳感器本身?yè)p壞；②相關(guān)電路短路或斷路；③K20發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊損壞。

4 故障排除

4.1 測(cè)試低電平參考電壓電路

1）將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)置于“OFF（斷開(kāi)）”位置，斷開(kāi)B107加速踏板位置傳感器線(xiàn)束連接器，將測(cè)試探針?lè)謩e插入連接器B107－4端子和B107－5端子內(nèi)（不允許用數(shù)字萬(wàn)用表的表筆直接插入連接器端子內(nèi)，以防止端子損壞）。

2）用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量B107－4端子的探針與車(chē)身搭鐵之間的電阻，標(biāo)準(zhǔn)電阻值：小于5 Ω，實(shí)際測(cè)量為0.3 Ω。測(cè)試結(jié)果符合規(guī)定值，加速踏板位置傳感器APP1低電平參考電壓電路正常。

3）用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量B107－5端子探針與車(chē)身搭鐵之間的電阻，標(biāo)準(zhǔn)電阻值：小于5 Ω，實(shí)際測(cè)量為0.3 Ω。測(cè)試結(jié)果符合規(guī)定值，加速踏板位置傳感器APP2低電平參考電壓電路正常。

4.2 測(cè)試5 V參考電壓電路

1）將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)置于“ON（接通）”位置，將測(cè)試探針?lè)謩e插入連接器B107－1端子和B107－2端子內(nèi)。用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量B107－1端子的探針與車(chē)身搭鐵之間電壓，標(biāo)準(zhǔn)電壓值：4.8～5.2 V，實(shí)際測(cè)量為4.9 V。測(cè)試結(jié)果符合規(guī)定值，K20發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊正常。

2）用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量B107－2端子探針與車(chē)身搭鐵之間的電壓，標(biāo)準(zhǔn)電壓值：4.8～5.2 V，實(shí)際測(cè)量為5.0 V。測(cè)試結(jié)果符合規(guī)定值，K20發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊正常。

4.3 測(cè)試加速踏板位置傳感器1和2電壓參數(shù)

用汽車(chē)故障診斷儀KT-600讀取APP Sensor1和APP Sensor2參數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)是APP Sensor1和APP Sensor2電壓參數(shù)都低于0.1 V，實(shí)際測(cè)量APP Sensor1和APP Sensor2電壓參數(shù)為0.02 V。測(cè)試結(jié)果符合規(guī)定值，K20發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊正常。

4.4 測(cè)試信號(hào)電壓電路

在連接器B107－2端子和B107－3端子之間安裝一條帶3 A熔斷絲的跨接線(xiàn)；在B107－1端子和B107－6端子之間安裝另一條帶3 A熔斷絲的跨接線(xiàn)。

將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)置于“ON（接通）”位置，用汽車(chē)故障診斷儀KT-600讀取APP Sensor1和APP Sensor2參數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)是APP Sensor1和APP Sensor2電壓參數(shù)高于4.8 V，實(shí)際測(cè)量APP Sensor1電壓參數(shù)為5.0 V，APP Sensor2電壓參數(shù)為4.9 V。測(cè)試結(jié)果符合規(guī)定值，加速踏板位置傳感器APP1和APP2信號(hào)電路正常。

4.5 最后結(jié)論

低電平參考電壓電路、5 V參考電壓電路和信號(hào)電壓電路都正常，而且加速踏板位置傳感器1和2電壓參數(shù)也正常，證明加速踏板位置傳感器1和2電路無(wú)短路和斷路，K20發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊也沒(méi)有損壞。那故障的原因只能是B107加速踏板位置傳感器本身?yè)p壞。

更換新的B107加速踏板位置傳感器。起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，觀(guān)察發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀況，轉(zhuǎn)速表顯示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為760 r/min，怠速穩(wěn)定，踩下、松開(kāi)加速踏板，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨加速踏板的變化而變化，儀表盤(pán)故障燈熄滅。故障癥狀消除，發(fā)動(dòng)機(jī)性能恢復(fù)正常。

再次用KT-600讀取故障碼，診斷儀器顯示：系統(tǒng)正常。讀取與故障碼相關(guān)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)：踩下、松開(kāi)加速踏板，APP Sensor1在0.32～4.87 V之間變化；APP Sensor2在0.16～2.30 V之間變化。數(shù)據(jù)流正常，故障徹底排除。

參考文獻(xiàn)：

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