趙寶平,郭 彬
(南京交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院 汽車工程學(xué)院,江蘇 南京 211188)
一輛2008年5月產(chǎn)天津一汽TV7181GL-iM豐田卡羅拉轎車,因車前方出現(xiàn)交通事故修復(fù)后無法啟動(dòng)著車而找到筆者,該車搭載2ZR 1.8L自然吸氣電控汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和5速手動(dòng)變速器,累計(jì)行駛里程數(shù)約為137300km。
據(jù)汽修店老板陳述,該車在本次事故中主要是車前方受損,在本次事故修理過程中曾更換過前保險(xiǎn)杠、左前照燈、左前霧燈、散熱器、冷凝器、空氣濾清器底座、蓄電池及相關(guān)附件等。
筆者接車后,首先對(duì)故障現(xiàn)象進(jìn)行了驗(yàn)證。嘗試啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),起動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)有力,但發(fā)動(dòng)機(jī)一點(diǎn)著車跡象都沒有。在接通點(diǎn)火開關(guān)至IG擋位時(shí),發(fā)現(xiàn)所有儀表均不顯示,也聽不到燃油泵工作的聲音。另外,還發(fā)現(xiàn)散熱器風(fēng)扇一直高速旋轉(zhuǎn),若將點(diǎn)火開關(guān)置于OFF擋位,散熱器風(fēng)扇停轉(zhuǎn)。
拔下散熱器風(fēng)扇控制模塊側(cè)的風(fēng)扇電機(jī)供電2P連接器(因點(diǎn)火開關(guān)接通至IG擋位時(shí),風(fēng)扇會(huì)一直常轉(zhuǎn),務(wù)必會(huì)造成蓄電池虧電),借助診斷儀對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè),可是診斷儀與發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊ECM卻無法通信。
在點(diǎn)火開關(guān)接通至IG或START擋位時(shí),測(cè)量燃油泵及所有噴油器(1#端子)與點(diǎn)火線圈(1#端子)的供電端對(duì)搭鐵電壓,均為0V,異常;檢查蓄電池(BJB)接線盒所有熔斷絲均完好。
查閱該車型相關(guān)電路圖,燃油泵控制電路如圖1所示,噴油器控制電路如圖2所示,點(diǎn)火線圈控制電路如圖3所示,組合儀表供電電路如圖4所示。通過圖1~圖3可以得知,噴油器及點(diǎn)火線圈的供電均受控于IG2 Relay(點(diǎn)火2#繼電器),那么造成噴油器及點(diǎn)火線圈供電異常的可能原因有:IG2 Relay自身故障、IG2 Relay供電故障,IG2 Relay搭鐵回路故障等。測(cè)量IG2 Relay上游兩路供電熔斷絲均正常,分別為:IG2 NO.2(7.5A)熔斷絲及IG2(15A)熔斷絲。
通過發(fā)動(dòng)機(jī)艙熔斷絲、繼電器盒蓋背面標(biāo)識(shí)查閱并沒有發(fā)現(xiàn)IG2 Relay字樣。經(jīng)查閱該車型熔斷絲、繼電器盒位置分布圖及熔斷絲盒相關(guān)單元內(nèi)部電路圖得知,IG2 Relay隱藏在熔斷絲盒單元B區(qū)內(nèi)。
發(fā)動(dòng)機(jī)艙熔斷絲、繼電器盒分布圖如圖5所示,熔斷絲接線盒單元A、B區(qū)內(nèi)部電路圖如圖6所示。
圖1 2008款豐田卡羅拉燃油泵控制電路
圖2 2008款豐田卡羅拉噴油器控制電路
圖3 2008款豐田卡羅拉點(diǎn)火線圈控制電路
圖4 2008款豐田卡羅拉組合儀表供電電路
通過圖1及圖6可以得知,IG2 Relay對(duì)應(yīng)的接線端子號(hào),其中1A連接器的3#端子(GR)作為繼電器線圈的IG供電電源,2#端子(W-B)作為繼電器線圈的搭鐵回路,4#端子(R)作為繼電器輸出供電端,1#端子(B)作為繼電器的30供電。為了盡快查明故障原因,于是用微型平口小螺絲刀輕輕撬開熔斷絲盒內(nèi)部的單元B總成,如圖7所示。
分別拔下單元B總成三組連接器,依據(jù)電路圖,用數(shù)字式萬用表對(duì)單元B總成1A連接器對(duì)應(yīng)的2#與3#端子的電阻值進(jìn)行了測(cè)量,其電阻值約為296Ω,符合技術(shù)要求。
圖5 2008款豐田卡羅拉發(fā)動(dòng)機(jī)艙熔斷絲、繼電器位置分布圖
圖6 發(fā)動(dòng)機(jī)艙熔斷絲、繼電器盒A、B單元內(nèi)部控制電路
接著,接通點(diǎn)火開關(guān)至IG擋位,檢測(cè)1A連接器的3#端子即IG供電端子對(duì)搭鐵電壓,為0V,異常;檢測(cè)1A連接器的1#端子30供電及2#端子搭鐵回路均正常。由此可以證明IG2 Relay不工作故障是因1A連接器的3#端子無IG供電所致,其故障點(diǎn)應(yīng)該就在1A連接器的3#端子與IG2 NO.2(7.5A)熔斷絲之間。
圖7 發(fā)動(dòng)機(jī)艙熔斷絲、繼電器盒內(nèi)部的單元B總成
用數(shù)字式萬用表檢測(cè)IG2 NO.2(7.5A)熔斷絲上端兩個(gè)檢測(cè)點(diǎn)對(duì)搭鐵電壓,均為11.85V左右,說明熔斷絲沒有問題。IG2 NO.2(7.5A)熔斷絲安裝位置如圖8所示。
圖8 發(fā)動(dòng)機(jī)艙IG2 NO.2(7.5A)熔斷絲安裝位置
拔下IG2 NO.2(7.5A)熔斷絲,經(jīng)仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)此熔斷絲下游端子(右側(cè))已經(jīng)脫槽,測(cè)量此端子至1A連接器的3#端子導(dǎo)通性正常,顯然故障點(diǎn)已查明。
將已脫槽的IG2 NO.2(7.5A)熔斷絲下游端子進(jìn)行精心處理,并把熔斷絲復(fù)位,再次接通點(diǎn)火開關(guān)至IG擋位,所有儀表均正常顯示,也能夠聽到IG2 Relay吸合的聲音。
此時(shí),啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),發(fā)動(dòng)機(jī)能夠順利啟動(dòng)著車,說明燃油系統(tǒng)及點(diǎn)火系統(tǒng)供電已恢復(fù)正常。斷開點(diǎn)火開關(guān)至OFF擋位,將散熱器風(fēng)扇電機(jī)供電2P連接器復(fù)位,接通點(diǎn)火開關(guān)至IG擋位時(shí),散熱器風(fēng)扇也不再高速旋轉(zhuǎn),至此故障徹底排除。
該車由于IG2 NO.2(7.5A)熔斷絲下游端子異常,導(dǎo)致IG2 Relay不工作,引起發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)及點(diǎn)火系統(tǒng)供電異常,故發(fā)動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)著車。
那么,為何又會(huì)造成組合儀表不顯示及散熱器風(fēng)扇高速旋轉(zhuǎn)及診斷儀無法通信呢?接下來我們還需要對(duì)IG2 Relay的輸出供電分配進(jìn)一步檢查與核對(duì)。
該車型部分電源電路分配如圖9~圖12所示,通過圖9~圖11可以得知,IG2(15A)熔斷絲是直接給IG2 Relay提供30供電的,即常電。而IG2 NO.2(7.5A)熔斷絲受控于Ignition Or Starter Switch Assembly(點(diǎn)火開關(guān))的6#端子,即IG2端子。點(diǎn)火開關(guān)的IG2端子不僅給IG2 NO.2(7.5A)熔斷絲供電,同時(shí),也為Main Body(主車身)ECU提供IG電源。
圖9 2008款豐田卡羅拉轎車電源控制電路(1)
圖10 2008款豐田卡羅拉轎車電源控制電路(2)
圖11 2008款豐田卡羅拉轎車電源控制電路(3)
通過圖11~圖12可以得知,IG2 Relay供電輸出端分為兩路。即一路為:7.5A METER(儀表)熔斷絲;另一路為:7.5A IGN(點(diǎn)火開關(guān))熔斷絲。通過圖4可以得知,7.5A METER熔斷絲是給組合儀表提供IG供電電源的。由此,可以說明IG2 Relay不工作時(shí),組合儀表是不可能工作的(即不顯示)。另外,通過圖1、圖2可以得知,7.5A IGN(點(diǎn)火開關(guān))熔斷絲不僅給Fuel Pump Relay(燃油泵繼電器)線圈提供IG電源,同時(shí)還給發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊ECM提供IG(SW)電源。
通過上述電源電路分配控制原理即可以證明,當(dāng)IG2 Relay不工作時(shí),ECM是接收不到IG(SW)供電(信號(hào))的,故發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊ECM不工作,診斷儀無法與其通信,同時(shí),又會(huì)驅(qū)動(dòng)散熱器風(fēng)扇模塊,致使散熱器風(fēng)扇高速旋轉(zhuǎn),作為對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)急保護(hù)的措施。
圖12 2008款豐田卡羅拉轎車電源控制電路(4)
該車維修結(jié)束后,筆者刻意將發(fā)動(dòng)機(jī)艙熔斷絲、繼電器盒內(nèi)的單元B總成進(jìn)行了分解,分解后發(fā)現(xiàn),單元B內(nèi)部也就是4個(gè)常開繼電器的組合,如圖13所示,通過圖6單元B內(nèi)部電路可以得知,4個(gè)繼電器分別作為:IG2 Relay(點(diǎn)火2#繼電器)、Horn Relay(電喇叭繼電器)、EFI Main Relay(燃油噴射系統(tǒng)主繼電器)等。通過數(shù)字式萬用表檢測(cè),4個(gè)繼電器線圈電阻值基本一致(296Ω左右)。
圖13 分解后的發(fā)動(dòng)機(jī)艙熔斷絲、繼電器盒內(nèi)的單元B