背景
车型:2008年生产的上海大众途安2.0手动挡多用途车,搭载BJZ发动机。行驶里程1543km。
现象
车主称在去外地途中正常停车后再次起动感到电力不足,向当地“4S”店求援,得到帮助起动着车返回来站检修。
方案
听完车主对故障的描述,对车辆实施基本检查。打开点火开关观察充电指示灯能正常亮起,起动发动机后充电指示灯熄灭。怠速转速为780r/min,空载加速后松开加速踏板,怠速转速回落至780r/mjn。用万用表在蓄电池正负极柱上检测发电机的充电电压为11.20V,蓄电池端电压如此之低,显然电力耗尽的原因是发电机未给蓄电池充电,检视发电机传动胶带正常。通过上述检查。从充电指示灯的状态分析,发电机应该在给蓄电池充电,但蓄电池端电压的测量结果却是蓄电池在放电。连接VAS5052故障诊断仪进入自诊断功能查询发动机控制单元J220的故障存储,发现故障码:16946,含义为供电电压过低,偶发。测量004组发动机控制单元的电源电压为10.85V,如此,看来充电指示灯未点亮,发电机确实没有给蓄电池充电。
按照大众车系车载网络控制单元用电的控制策略,当蓄电池电压下降到12.2V以下时,车载网络控制单元J519的电气负荷管理功能应该提升发动机的转速。点击测量值053组欲观察发电机负荷数据,以判断发电机的工作状态,但途安2.0车没有给出这个测量值(途安1.8T、POLO和朗逸等车型均有,怠速时正常值范围在40%~50%之间)。途安轿车配置上海法雷奥提供的14V、140A内置电压调节器的整体式发电机,根据上海大众提供的途安车发电机电路图(图1)分析,充电指示灯的工作状态由车载网络控制单元J519通过检测发电机L端子的电位信号决定,点火开关置于ON,发动机未运转时J519切断L端的电压输出,发动机起动后J519根据检测到的系统电压输出相应占空比信号指令电压调节器C1控制励磁电流,J519的决定信号经CAN总线传输给仪表控制单元J285,执行点亮或熄灭充电指示灯K2的操作,DFM端子输出发电机负荷信号发送给J220以稳定怠速转速。
进入车载网络控制单元J519查询故障记忆,屏幕显示一个故障码:01117,含义为发电机端子DF负荷信号不可靠,当前存在。点击环境条件,屏幕显示故障发生时的里程为0001543。故障频率计数器为3,未学习计数器/驱动循环为50(图2),01117无法被清除。用数字式万用表在发电机DFM端子测量怠速时发电机负荷信号的占空比为48%,点亮大灯增加电气负荷时达到57.5%,这表明发电机的工作状态良好。
将万用表黑表笔接发动机缸体,红笔接蓄电池正极,测量发电机的输出电压值为13.95V,发电机与蓄电池之间的充电回路存在着2.7V以上的电压降,难怪发电机不能给蓄电池正常充电,故障点就在蓄电池与缸体的接地电缆上。
检查蓄电池与缸体之间的接地线,途安2.0车蓄电池负极的接地点在左前悬架处,缸体侧接地电缆一端安装在起动电机的壳体上,接地点代号为652,另一端在左纵梁上,接地点代号为12。试着起动一下起动电机,发现缸体652接地端冒出了火花。原来起动电机上接地电缆的固定螺母松动退扣接触不良造成蓄电池亏电故障,拧紧接地电缆的固定螺母,蓄电池两端的充电电压回复到13.95V。
备注
回顾本例故障排除过程,有两点值得吸取的教训,一是对车主的故障问诊尚不够详细,二是基本检查中测量充电电压方法不到位,究其原因是接车时起动电机的起动转速并未因接地电缆的松动而下降,经验的因素忽视了对充电回路的检查。如果基本检查中测量蓄电池端电压后接着再测一下发电机端的输出电压,这个故障几分钟就能排除。虽说如此,但通过本例故障的排除对J519中发电机端子DF负荷信号不可靠的故障记忆有了更深的理解,发动机控制单元接收的DF信号正常但车载网络系统的供电电压却低于正常范围,信息经数据总线传输到J519,J519便认为DF信号不可靠而设置01117的故障码。发动机没有提高怠速,是因为整个车载电网系统电压持续低于12.2V的发生时间没有达到需要提速的限定条件。从J220内存储的供电电压低的偶发故障可知,系统供电电压应该呈上下波动状态,其原因是发动机工作中或车辆行驶时由于振动,缸体接地电缆的652接地点时而接触时而脱开造成的。VAS5052显示的故障频率计数器为3、未学习计数器/驱动循环为50就是证明。如发电机完全不给蓄电池充电。该车就不可能从外地J顺利回家来站维修。