2018款福特探險(xiǎn)者車全輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障

彭 杰

故障現(xiàn)象 一輛2018款福特探險(xiǎn)者車，搭載2.3 L渦輪增壓缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)和6速手自一體變速器，累計(jì)行駛里程為4.8萬(wàn)km。據(jù)駕駛?cè)朔从?，之前車輛使用一切正常，在一次越野過(guò)程中，當(dāng)經(jīng)過(guò)一段非常顛簸的路面后，儀表盤(pán)突然出現(xiàn)報(bào)警提示，車輛可以正常駕駛，但是爬坡和越野能力明顯減弱，于是將車輛開(kāi)至4S店進(jìn)行檢修。

故障診斷 接車后首先試車驗(yàn)證故障現(xiàn)象。接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，大約45 s后儀表盤(pán)開(kāi)始交替出現(xiàn)“4WD故障 需要維修”“地形管理系統(tǒng)故障”等故障提示。用福特專用故障檢測(cè)儀（IDS）檢測(cè)，在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)控制模塊（PCM）內(nèi)存儲(chǔ)有故障代碼“P188D 全輪驅(qū)動(dòng)繼電器模塊回饋電路”（圖1）。根據(jù)故障代碼的提示，結(jié)合該車的故障現(xiàn)象分析，初步判斷該車故障出在全輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)上。另外，由于地形管理系統(tǒng)需要使用全輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的相關(guān)信息，故全輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)地形管理系統(tǒng)也會(huì)報(bào)故障。

圖1 讀得的故障代碼（截屏）

查閱相關(guān)電路（圖2），得知PCM通過(guò)AWDC信號(hào)線向全輪驅(qū)動(dòng)（AWD）繼電器模塊發(fā)出脈寬調(diào)制（PWM）信號(hào)，AWD繼電器模塊接收到PWM信號(hào)后向主動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制耦合器供電，此時(shí)主動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制耦合器鎖止，以實(shí)現(xiàn)前后輪的動(dòng)力分配。同時(shí)AWD繼電器模塊通過(guò)AWDM信號(hào)線將PWM信號(hào)反饋給PCM，PCM以此判斷AWD系統(tǒng)工作是否正常。若AWD系統(tǒng)工作不正常，則PCM將會(huì)存儲(chǔ)相關(guān)的故障代碼。根據(jù)故障代碼的提示，并結(jié)合上述控制原理分析，推測(cè)可能的故障原因有：AWD繼電器模塊故障；PCM故障；相關(guān)的線路故障。

圖2 AWD系統(tǒng)控制電路

用IDS讀取怠速時(shí)AWD系統(tǒng)數(shù)據(jù)流（圖3），發(fā)現(xiàn)AWD_CLTCH_CMD #（AWD系統(tǒng)的控制指令，由PCM通過(guò)AWDC信號(hào)線發(fā)送給AWD繼電器模塊）的值為96.07%，正常；AWD_CLT_DIAGSIG（AWD系統(tǒng)的反饋信號(hào)，由AWD繼電器模塊通過(guò)AWDM信號(hào)線向PCM發(fā)送的占空比信號(hào)）的值為100%，不正常（正常情況下，該反饋信號(hào)值約為60%），與故障代碼“P188D 全輪驅(qū)動(dòng)繼電器模塊回饋電路”的含義吻合。

圖3 讀取怠速時(shí)AWD系統(tǒng)數(shù)據(jù)流（截屏）

將示波器測(cè)試線連接在AWDM信號(hào)線上，測(cè)得AWDM信號(hào)線的反饋信號(hào)電壓一直為12 V，沒(méi)有占空比信號(hào)輸出。利用福特診斷軟件VMS所具有的信號(hào)發(fā)生器功能向AWDM信號(hào)線提供12 V、頻率為1 Hz、占空比為50%的信號(hào)電壓，此時(shí)IDS讀取的AWD_CLT_DIAGSIG的值為48.23%，說(shuō)明PCM可以正常接收到AWDM信號(hào)線的PWM信號(hào)。既然PCM可以提供12 V的基準(zhǔn)電壓，又能夠正常接收到反饋信號(hào)，于是排除PCM存在故障的可能，懷疑是AWD繼電器模塊沒(méi)有提供反饋信號(hào)。

根據(jù)圖2，脫開(kāi)AW D繼電器模塊導(dǎo)線連接器C4379，接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，用萬(wàn)用表測(cè)量AWD繼電器模塊的端子1與端子4之間的電壓，為蓄電池電壓，說(shuō)明AWD繼電器模塊的供電和搭鐵正常。斷開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，脫開(kāi)PCM導(dǎo)線連接器C1381B，用萬(wàn)用表電阻擋測(cè)量AWDM繼電器模塊導(dǎo)線連接器C4379端子6與PCM導(dǎo)線連接器C1381B端子46之間線路的導(dǎo)通性，導(dǎo)通良好，且對(duì)電源無(wú)短路。挑出AWDM繼電器模塊導(dǎo)線連接器C4379端子6的連接線，重新連接AWD繼電器模塊導(dǎo)線連接器C4379和PCM導(dǎo)線連接器C1381B，接著用一根導(dǎo)線為AWD繼電器模塊端子6提供12 V的電壓，再次利用示波器測(cè)量端子6線路上的信號(hào)電壓，發(fā)現(xiàn)AWD繼電器模塊可以提供占空比信號(hào)，由此判斷AWD繼電器模塊是正常的，故障還是出在AWDM信號(hào)線上。仔細(xì)檢查AWDM信號(hào)線（圖4），發(fā)現(xiàn)AWD繼電器模塊導(dǎo)線連接器C4379端子6孔徑過(guò)大。分析認(rèn)為，由于端子6接觸不良，使得AWM繼電器模塊無(wú)法向PCM提供反饋信號(hào)，PCM判斷AWD系統(tǒng)工作異常，進(jìn)而在儀表盤(pán)上出現(xiàn)相關(guān)報(bào)警提示，并存儲(chǔ)故障代碼。

圖4 AWDM信號(hào)線

故障排除 重新修復(fù)AWD繼電器模塊導(dǎo)線連接器端子6后試車，上述故障現(xiàn)象不再出現(xiàn)，至此故障排除。