背景
车型:2014年产长安福特新福克斯(C346)轿车,搭载1.6L自然吸气Duratec-16V-TI-VCT发动机及6挡DPS6/6DCT250干式双离合变速器。行驶里程:12870km。
现象
用户反映车辆在行驶中发动机水温高且动力不足,同时仪表板上发动机故障报警灯点亮。 车辆进店后,笔者根据用户所描述的故障现象进行验证,打开发动机舱盖,发现发动机处于高温状态。等待发动机冷却后,起动发动机,仪表板上发动机故障报警灯点亮,故障现象与用户所述一致。
方案
笔者使用福特专用故障诊断仪IDS对车辆各系统进行自检,自检结果,发现动力传动系控制单元(PCM)内存储有一系列故障码(图1~图8)。
其中图1~图4中的故障码都是第一排及第二排氧传感器加热电路对搭铁短路故障内容:图5~图6中的故障码是冷却风扇控制电路开路或搭铁短路故障内容;图7~图8中的故障码是发动机过热及过热保护程序启动故障内容。综合8个故障码内容分析,与故障现象相匹配的是图5~图6所示的故障码内容。
为什么会同时又出现图1~图4中与所有氧传感器加热电路相关的故障码内容?难道与电子风扇控制电路有关联?暂且不考虑这个问题,笔者先对引起发动机水温过高的故障进行诊断。
为了进一步验证故障本质,笔者起动发动机观察电子风扇工作情况,当仪表板上水温表指示120℃,电子风扇并没有工作,于是立刻关闭发动机。依据维修车辆故障应从简至繁的原则,首先检查电子风扇的供电继电器及熔丝是否存在问题。当检查发动机舱内的发动机接线盒(EJB)时,发现有一个F32(10A)的熔丝烧断了,将其更换后起动发动机,熔丝立刻再次烧断。据此分析可能是电子风扇控制系统电路中有短路现象。
经查阅分析相关电路图(图9)得知,F32熔丝的供电是由R14发动机主控制继电器(ECR)提供电源,电源经F32熔丝到控制电子风扇控制继电器R12的电磁线圈,电磁线圈获电后,R12继电器触点闭合,提供电源至电子风扇控制单元使之工作。因此,F32熔丝烧断后,电子风扇控制系统就不能正常工作,导致发动机冷却液温度过高的故障现象。
F32熔丝烧断的可能原因包括:
01 电子风扇内部短路;
02 电子风扇控制单元损坏;
03 发动机接线盒相关线束导线短路:
04 电子风扇控制线束导线短路;
05 F32熔丝连接的其他分支系统电路短路。
经过仔细检查电子风扇控制线束导线、插接件及针脚,没有发现有短路点:更换电子风扇控制单元,故障依旧,F32熔丝还是被烧断。维修至此,似乎进入僵局。笔者重新疏理一下诊断思路。根据可能原因中的第5点进行排查。
之前笔者曾经提到图1~图4中故障代码内容是否与F32熔丝的烧断有关联的问题,带着这一疑问,针对图1~图4中的故障码内容为氧传感器加热电路搭铁短路故障的引导,笔者继续查阅相关电路图手册,找到氧传感器加热系统电路图(图10)。
从电路图上我们看到,4支氧传感器加热丝电源正是由F32熔丝提供!从故障码的生成机理分析,4支氧传感器同时报同样一个电路搭铁短路故障代码内容,该故障发生在共同故障点上,也就是它们共用的电源供电丢失,才会同时报相同的故障码。到底是什么原因造成F32频繁地烧断?笔者对4支氧传感器线束进行逐一排查,经过认真仔细的检查,最后发现一支上游氧传感器线束与发动机舱边的金属隔热板相干涉,造成氧传感器线束导线破损,加热供电导线对搭铁短路烧断F32熔丝的故障。
通过上述的故障诊断分析,故障根源是氧传感器加热丝线束导线与发动机舱金属隔热板发生干涉,经长时间摩擦导致导线破损短路,烧断F32熔丝,引起F32熔丝所有提供电源的分支系统电路发生故障。也就是发动机冷却系统电子风扇控制系统不工作及报4支氧传感器加热系统故障。
更换线束破损的氧传感器,用IDS清除故障代码,经长时间路试,发动机故障报警灯未再点亮,发动机冷却液温度过高且动力不足的故障彻底排除。
备注
通过这起故障告诉我们,首先要充分理解故障代码的特性,结合维修手册,快速准确地诊断出故障根源,这样才能有效准确地排除故障。