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一辆2013款北京现代悦动车#xff0c;搭载G4FC发动机#xff0c;累计行驶里程约为13.9万km。车主反映#xff0c;发动机偶尔无法起动着机#xff0c;断开点火开关#xff0c;等待一会儿又可以起动着机。 故障诊断
接车后反复试车#xff0c;当发动机无法起动着…故障现象
一辆2013款北京现代悦动车搭载G4FC发动机累计行驶里程约为13.9万km。车主反映发动机偶尔无法起动着机断开点火开关等待一会儿又可以起动着机。 故障诊断
接车后反复试车当发动机无法起动着机时起动机运转有力且组合仪表上的发动机转速表指示转速为200 r/min~300 r/min初步判断发动机控制模块ECM能正常接收曲轴位置传感器信号。用LED试灯检测喷油器和点火线圈没有喷油和点火控制信号。另外注意到接通点火开关IGN ON挡后组合仪表上的钥匙防盗指示灯不点亮图1异常正常情况下钥匙防盗指示灯会持续点亮约30 s后熄灭图2。诊断至此初步判断故障与发动机防盗锁止Immobilizer系统有关。 图1 钥匙防盗指示灯不点亮 图2 钥匙防盗指示灯点亮
用故障检测仪KDS检测进入Immobilizer系统提示不支持读取故障代码图3。 图3 Immobilizer系统不支持读取故障代码
进入发动机系统读得故障代码“P1690 钥匙防盗系统Smartra无响应”图4。 图4 发动机系统中储存的故障代码
查看维修资料得知“Smartra”指的是钥匙防盗模块也称为Smartra模块。如图5所示该车Immobilizer系统由发射器内置在遥控钥匙和机械钥匙中、识读线圈、Smartra模块、ECM及钥匙防盗指示灯等元件组成。 图5 Immobilizer系统的组成
Immobilizer系统的认证过程如下。
接通点火开关Smartra模块通过导线向识读线圈供电识读线圈一旦磁化会与发射器内的线圈形成一个磁场启用低频125 kHz无线通信将钥匙信息输送至Smartra模块。
2Smartra模块与ECM进行钥匙信息认证如果验证钥匙合法ECM解除防盗同时点亮组合仪表上的钥匙防盗指示灯允许控制点火和喷油如果验证钥匙不合法ECM防盗锁止不点亮组合仪表上的钥匙防盗指示灯且不允许控制点火和喷油。 故障时钥匙防盗指示灯不点亮读取Immobilizer系统数据流图6学习钥匙的数量为2把“ECU状态”为“LEARNT学习”钥匙状态为“NOT CHECK未检查”“Smartra3状态”为“NOT CHECK未检查说明Immobilizer系统当前无法验证钥匙信息发动机无法起动着机。 图6 故障时的Immobilizer系统数据流
正常时钥匙防盗指示灯点亮读取Immobilizer系统数据流图7学习钥匙的数量为2把“ECU状态”为“LEARNT学习”钥匙状态为“LEARNT学习”“Smartra3状态”为“LEARNT学习”说明钥匙验证合法发动机可以起动着机。 图7 正常时的Immobilizer系统数据流
查看故障代码P1690的说明图8得知该故障代码的检测条件为接通点火开关后ECM没有收到Smartra模块的信号提示可能的故障原因有信号电路断路、短路及Smartra模块故障。 图8 故障代码P1690的说明
由图9可知Smartra模块与ECM之间通过一根导线进行通信。脱开Smartra模块导线连接器M09接通点火开关测量导线连接器M09端子4与端子3之间电压为12.1 V供电正常测量导线连接器M09端子5与端子3 之间电压约为11.2 V无异常。脱开ECM导线连接器CGG-K测量Smartra模块与ECM之间的信号线不存在断路、短路故障。 图9 Immobilizer系统电路
用感应线圈LED灯靠近点火开关上的识读线圈图10重复将点火开关由OFF挡切换至IGN ON 挡发现有时防盗感应线圈LED灯会闪烁图11有时不点亮说明Smartra模块偶尔不工作。 图10 用感应线圈LED灯靠近识读线圈 图11 感应线圈LED灯闪烁
测量识读线圈的电阻为8.9 Ω图12正常。 图12 测量识读线圈的电阻
重新注册钥匙输入PIN码故障诊断仪提示“通信错误”图13无法进入钥匙注册的步骤异常。 图13 注册钥匙时提示“通信错误”
难道Smartra模块损坏了用虹科pico汽车示波器同时测量Smartra 模块与ECM之间的通信信号从Smartra模块导线连接器M09端子5处测量及点火开关输出的IGN ON信号从点火开关导线连接器M35端子6处测量波形图14重复将点火开关由OFF挡切换至IGN ON挡发现在接通点火开关瞬间若通信信号有高、低电位高电位约为11 V低电位约为0.5 V变化放大该部分通信信号由图15可知信号分为7段则组合仪表上的钥匙防盗指示灯点亮若通信信号一直为高电位约为11 V则组合仪表上的钥匙防盗指示灯不点亮。 图14 通信信号及IGN ON信号波形 图15 放大后的波形
脱开Smartra模块导线连接器M09后测试发现Smartra模块与ECM之间的通信信号有时有高、低电位变化图16有时一直为高电位图17。 图16 脱开Smartra模块导线连接器M09后正常的通信信号及IGN ON信号波形 图17 脱开Smartra模块导线连接器M09后异常的通信信号及IGN ON信号波形
分析认为正常情况下接通点火开关后ECM先通过通信线向Smartra模块发送唤醒和钥匙信息请求信号高、低电位变化的信号然后Smartra模块激活识读线圈以获取钥匙信息最后再通过通信线与ECM相互验证钥匙的合法性而该车由于ECM偶尔无法向Smartra模块发送唤醒和钥匙信息请求信号导致Smartra模块偶尔不工作无法获取钥匙信息。测量ECM的供电和搭铁未见异常由此怀疑ECM损坏。 故障排除
更换ECM并匹配后反复试车故障现象未再出现故障排除。 故障总结
该车的故障码提示发动机防盗锁止异常但实际上真正存在故障是ECM。由于ECM发出的信号时断时需导致了Smartra模块偶尔无法工作。
面对这种偶发的故障示波器是绝佳的诊断帮手。高频率的采样可以直观地看到信号波形变化不错过故障出现的瞬间异常。保存与回看功能又使得波形分析变得简单方便进一步将波形问题与故障原因匹配辅助技师更好地诊断故障 作者广西普鑫泽源汽车销售服务有限公司 李康林
