背景
一辆雷克萨斯ES 350车,搭载2GR发动机,累计行驶里程约为25万km。
现象
车主反映,该车因左前部发生碰撞在其他维修厂维修后,发动机无法起动。
方案
接车后试车,将电源模式切换至IGON,组合仪表显示正常;踩下制动踏板,起动开关背景灯能正常变为绿色,按下起动开关,起动机运转约1s后就自动停止,发动机无法起动。用故障检测仪检查,发动机系统及车身系统中均无故障代码存储。考虑到在按下起动开关时,起动机可以运转,但是不能保持,推断故障应该出在起动控制方面。首先起动的基本条件是挡位需要在P挡或N挡,将电源模式切换至IGON,分别读取发动机ECU和主车身ECU的数据流,发现NeutralPositionSWSignal(空挡位置开关信号)均为ON,说明P/N挡位信号正常。接着检查起动开关信号,按下起动开关时,主车身ECU数据流中STSW1(起动开关1)和STSW2(起动开关2)的信号均能够正常由OFF变成ON,说
明起动开关信号正常。另外,在起动机运转时,时钟能正常熄灭,起动机停机后时钟又恢复正常,说明ACC继电器的控制正常。反复试车发现,在起动机运转时,StarterSignal(起动信号)、StarterControl(起动开关信号)及StarterRelay(起动继电器控制信号)均能由OFF变为ON(图1),而在起动机停止运转时,上述信号均变为OFF(图2)。
踩下制动踏板,长按起动开关,发动机能起动着机,同时发现只要一直按住起动开关,起动机就会一直运转,由此推断该车起动保持功能存在异常。
如图3所示
踩下制动踏板及按下起动开关时,制动信号和起动开关信号传输至主车身ECU;主车身ECU通过端子STSW将起动开关信号(即StarterControl)传输至发动机ECU,且通过端子STR2输出12V电压,同时通过端子IG2D控制起动机切断继电器闭合,若此时换挡杆位于P挡或N挡,P/N挡位开关闭合,起动继电器吸合,起动机运转,发动机ECU通过端子STA接收起动信号(即StarterSignal);松开起动开关时,主车身ECU端子STR2不再输出12V电压,而发动机ECU通过端子STSW接收到了主车身ECU的起动开关信号,因此发动机ECU端子STAR持续输出12V电压(即StarterRelay),保持起动机继电器吸合,当发动机ECU通过发动机转速信号(大于500r/min)判断发动机已着机时,切断端子STAR的输出电压。另外,在起动机运转时,主车身ECU会切断ACC继电器。
由起动机控制原理可知,按下起动开关时,主车身ECU端子STR2和发动机ECU端子STAR均会输出12V电压,松开起动开关时,只有发动机ECU端子STAR持续输出12V电压。再结合故障现象分析,怀疑发动机ECU端子STAR输出12V电压的电路异常,导致松开起动开关后,起动机停止运转,而长按起动开关时,主车身ECU端子STR2持续输出12V电压,起动机可持续运转。仔细检查发动机ECU与起动机切断继电器间线路的连接情况,发现1个20端子的白色导线连接器松动。
重新连接发动机ECU与起动机切断继电器间松动的导线连接器后试车,发动机可正常起动,故障排除。