手動(dòng)擋“啟動(dòng)請(qǐng)踩離合踏板”故障診斷分析

孫剛 彭金科

（1.浙江福林國(guó)潤(rùn)汽車零部件有限公司；2.浙江吉利研究院有限公司）

新興技術(shù)正改變著世界，汽車行業(yè)技術(shù)革新中軟件化日益明顯，未來汽車的差異化主要體現(xiàn)在軟件。隨著用戶對(duì)駕駛體驗(yàn)追求的不斷提升，車輛配置和功能也越來越豐富，其中語(yǔ)音軟件功能已經(jīng)廣泛應(yīng)用在眾多新車型上，例如手動(dòng)擋車型啟動(dòng)時(shí)的語(yǔ)音提示功能，當(dāng)用戶未踩下離合器踏板就轉(zhuǎn)動(dòng)鑰匙到START 擋時(shí)，儀表會(huì)自動(dòng)發(fā)出“啟動(dòng)請(qǐng)踩離合踏板”類似的語(yǔ)音提示。該功能通過離合器開關(guān)、點(diǎn)火開關(guān)組件、發(fā)動(dòng)機(jī)ECU、儀表組件、CAN 總線等的信號(hào)傳遞和交互識(shí)別來實(shí)現(xiàn)。新增產(chǎn)品功能相應(yīng)地就會(huì)有新故障模式，文章對(duì)啟動(dòng)時(shí)已經(jīng)踩下離合踏板，還一直提示“啟動(dòng)請(qǐng)踩離合踏板”問題進(jìn)行診斷分析，從生成條件和模擬條件方面提出3 種可能性原因，以某SUV 車型為例，針對(duì)具體發(fā)生原因采取解決和預(yù)防措施。

1 問題簡(jiǎn)述

某SUV 手動(dòng)擋車型出現(xiàn)偶發(fā)性無法啟動(dòng)，汽車啟動(dòng)踩離合后，仍然提示“啟動(dòng)請(qǐng)踩離合踏板”。市場(chǎng)共收到3 起此類質(zhì)量信息反饋，其中有2 起表現(xiàn)為用戶反復(fù)啟動(dòng)多次后成功，啟動(dòng)后汽車一切正常，但用戶表示不易理解；另外一起的用戶無法自行啟動(dòng)，維修技師到現(xiàn)場(chǎng)用診斷儀讀取ECU 的當(dāng)前故障碼為P070400（離合器踏板開關(guān)信號(hào)不正確）。

2 故障原因分析

2.1 離合器開關(guān)工作狀態(tài)

一般車型的離合器配置頂開關(guān)和底開關(guān)，啟動(dòng)時(shí)采用離合器頂開關(guān)信號(hào)判斷啟動(dòng)條件是否滿足。離合器開關(guān)的狀態(tài)跟隨離合器踏板踩下的位置變化，主要分為以下3 種狀態(tài)，如圖1 所示：1）離合器踏板未踩下：此時(shí)頂開關(guān)和底開關(guān)均處于自然狀態(tài)，頂開關(guān)觸點(diǎn)按鈕閉合，底開關(guān)觸點(diǎn)按鈕彈出；2）離合器踏板踩下但未到底：此時(shí)頂開關(guān)和底開關(guān)觸點(diǎn)按鈕均處于彈出狀態(tài)；3）離合器踏板踩到底：此時(shí)離合器頂開關(guān)觸點(diǎn)按鈕彈出，底開關(guān)按鈕閉合。在每次換擋過程中，離合器踏板被踩下，離合器頂開關(guān)狀態(tài)會(huì)發(fā)生變化，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU通過換擋過程中的離合器狀態(tài)變化，判斷離合器信號(hào)是否正常。

圖1 離合器開關(guān)位置狀態(tài)示意圖

2.2 離合器頂開關(guān)診斷邏輯

發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 診斷離合器開關(guān)故障的診斷邏輯是從汽車起動(dòng)開始。車速在25 km/h 以上時(shí)，如果監(jiān)測(cè)到20 次以上的換擋中，有2 次以上離合器開關(guān)信號(hào)是正常變化的，就關(guān)閉診斷，判斷沒有問題；如果離合器開關(guān)信號(hào)正常變化小于2 次，判斷離合器頂開關(guān)故障，連續(xù)2 個(gè)駕駛循環(huán)診斷到故障，則報(bào)出P070400（離合器踏板開關(guān)信號(hào)不正確）故障碼。

2.3 導(dǎo)致離合器開關(guān)信號(hào)判斷故障的原因

自然狀態(tài)下，汽車離合器頂開關(guān)觸點(diǎn)按鈕被離合踏板頂住而處于閉合狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)以下3 種情況時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致故障報(bào)出。

1）離合器頂開關(guān)調(diào)整不到位。若離合器開關(guān)調(diào)整不到位，自然狀態(tài)下離合器頂開關(guān)也處于彈出狀態(tài)，換擋過程中踩下離合踏板時(shí)離合器頂開關(guān)的狀態(tài)不會(huì)發(fā)生變化。

2）用戶駕駛時(shí)左腳一直踩住離合踏板。在正常行駛過程中，用戶左腳踩踏離合踏板的力只要大于5 kg，就完全可以使離合器開關(guān)觸點(diǎn)按鈕彈開，如果駕車過程中左腳一直輕踩離合器踏板，離合器開關(guān)按鈕就一直處于彈開狀態(tài)。

3）離合器頂開關(guān)硬件卡滯。自然狀態(tài)下踩下離合踏板后離合頂開關(guān)觸點(diǎn)按鈕彈開，但如果離合器開關(guān)硬件卡滯，頂開關(guān)觸點(diǎn)按鈕則無法彈開，換擋過程中踩下離合踏板時(shí)離合器頂開關(guān)的狀態(tài)不會(huì)發(fā)生變化。

當(dāng)駕駛過程中滿足ECU 對(duì)離合器頂開關(guān)的診斷邏輯條件時(shí)，將觸發(fā)ECU 內(nèi)部正常診斷流程報(bào)警，出現(xiàn)ECU 無法識(shí)別離合開關(guān)信號(hào)，導(dǎo)致踩離合踏板后，出現(xiàn)汽車提示請(qǐng)踩離合踏板，無法正常啟動(dòng)的問題。

3 故障排除及預(yù)防

故障中2 起為用戶駕駛習(xí)慣導(dǎo)致的汽車頻繁啟動(dòng)障礙，反復(fù)多踩幾次離合踏板就能啟動(dòng)成功，無需其它措施，汽車無故障碼也不會(huì)發(fā)生拋錨。預(yù)防措施為：確認(rèn)用戶駕駛習(xí)慣后，提示用戶后續(xù)改變一直踩離合器踏板的習(xí)慣。

第3 起是由于離合器頂開關(guān)調(diào)整不到位（如圖2所示）導(dǎo)致的汽車頻繁啟動(dòng)障礙，此時(shí)汽車始終無法通過踩離合器踏板成功啟動(dòng)，同時(shí)踩下離合和制動(dòng)踏板無效，用戶無法自行啟動(dòng)成功，汽車出現(xiàn)拋錨，診斷儀讀取當(dāng)前故障碼為P070400。針對(duì)該情況，解決方法為：松開離合器頂開關(guān)調(diào)整螺母，重新調(diào)整離合器頂開關(guān)位置，使離合器頂開關(guān)觸點(diǎn)按鈕壓至觸點(diǎn)閉合位置（如圖3 所示），然后反復(fù)多踩幾次離合踏板就能啟動(dòng)成功，維修完畢、故障排除。

圖2 離合器頂開關(guān)觸點(diǎn)按鈕未被完全頂進(jìn)去狀態(tài)

圖3 離合器頂開關(guān)觸點(diǎn)按鈕頂進(jìn)去狀態(tài)

需注意的是，假使通過清除故障碼或者以重啟動(dòng)繼電器方式成功啟動(dòng)了車輛，仍需確認(rèn)離合器開關(guān)觸點(diǎn)位置調(diào)整正確無誤，以防止問題再發(fā)。

4 結(jié)論

傳統(tǒng)汽車功能性故障主要是由零部件問題導(dǎo)致的。隨著軟件功能的日益豐富及ECU 標(biāo)定診斷條件趨于復(fù)雜化，故障的生成條件也在不斷變化，不再局限于實(shí)物質(zhì)量原因，本例亦對(duì)各零部件進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)排查，包括離合器開關(guān)（動(dòng)作特性、觸電電壓降、絕緣電阻項(xiàng)目）標(biāo)準(zhǔn)要求符合性檢驗(yàn)、線路相關(guān)插接件排查、ECU（通信建立、負(fù)載性能、高低溫性能）硬件測(cè)試，將零部件導(dǎo)致故障的可能性一一排除，最終根據(jù)診斷模擬條件鎖定問題真因。本案例可為同類故障模式的解決提供借鑒，也可為其它軟件類質(zhì)量問題的原因分析提供過程參考。