南京交通職業技術學院 甘秀芹
故障現象一輛2012年產雷克薩斯GX460車,搭載1UR-FE發動機,累計行駛里程約為12萬km。車主反映,將電源模式切換至OFF狀態后,近光燈會一直點亮。
故障診斷接車后試車,將電源模式切換至ON狀態,操作燈光開關,包括示廓燈、近光、遠光、自動及閃光擋,都可以正常控制燈光的接通和關閉;將電源模式切換至OFF狀態,近光燈自動點亮,遠光燈和示廓燈并沒有點亮;查看燈光開關,位于OFF擋;嘗試操作燈光開關,發現將燈光開關調到遠光擋或閃光擋后,遠光燈也點亮了,且組合儀表中央顯示遠光燈標志(圖1),此時再將燈光開關調至OFF擋,近光燈和遠光燈仍常亮;將電源模式切換至ACC狀態,故障依舊;將電源模式切換至IG ON狀態,故障現象消失,且燈光開關可以正常控制各燈光的接通和關閉。
用故障檢測儀檢測,進入主車身系統,無故障代碼存儲。考慮到燈光開關不受電源模式控制,就算電源模式為OFF狀態,依舊可以通過燈光開關控制燈光的接通和關閉,而該車燈光會自動點亮,推斷可能的故障原因有:主車身ECU接收到了異常的燈光開關信號;燈光控制線路故障;主車身ECU故障。
將電源模式切換至IG ON狀態,將燈光開關調至OFF擋,用故障檢測儀讀取燈光開關的數據流,發現遠光燈開關(Dimmer SW)信號、近光燈開關(Head Light SW Head )信號、閃光開關(Passing Light SW)信號、自動燈光開關(Auto Light SW)信號、示廓燈開關(Head Light SW Tail)信號均為“OFF”(圖2),正常,且嘗試調節燈光開關,燈光開關的反饋信號均能正常變化。將電源模式切換至OFF狀態,此時近光燈亮起,再次查看燈光開關的數據流,無任何變化,由此初步排除燈光開關信號異常的可能,懷疑燈光控制線路存在故障。
分析圖3可知,在沒有接通燈光開關的情況下,近光燈的控制端子HRLY和遠光燈的控制端子DIM均為12 V電壓,當主車身ECU接收到來自燈光開關的燈光請求信號后控制相應的控制端子搭鐵,使近光燈繼電器和遠光燈繼電器吸合,從而點亮近光燈和遠光燈。
將電源模式切換至IG ON狀態,測量主車身ECU端子HRLY的電壓,為12 V,接通近光燈開關后該電壓變為0.1 V,正常;將電源模式切換至OFF狀態,此時近光燈異常點亮,測量主車身ECU端子HRLY的電壓,為4.89 V(圖4,正常應為12 V),異常。為了確定是控制線路故障還是主車身ECU故障,決定挑出端子HRLY。挑出端子HRLY后試車,近光燈沒有點亮,但是遠光燈點亮了。將端子DIM也挑出,測量端子HRLY和端子DIM與搭鐵的導通性,均不導通。難道是主車身ECU損壞了?由于沒有同型號的車輛可供替換主車身ECU進行測試,并且此時又無法確定主車身損壞,決定做進一步檢查。

圖1 組合儀表中央顯示遠光燈標志

圖2 各燈光開關信號均為“OFF”(截屏)
為什么把端子HRLY挑出來之后,將電源模式切換至OFF狀態,遠光燈會異常點亮呢?是不是近光燈和遠光燈之間有什么關聯?思考到這里,忽然想到之前近光燈異常點亮時,如果將燈光開關調到遠光擋或閃光擋,遠光燈也會和近光燈一樣異常點亮。這兩者之間是不是存在關聯呢?同時滿足近光燈和遠光燈點亮,必須將燈光開關調節至遠光燈擋或閃光擋,難道還是燈光開關信號有問題?

圖3 前照燈控制電路

圖4 主車身ECU端子HRLY上異常的電壓
再次將電源模式切換至OFF狀態,近光燈異常點亮,將燈光開關調節至遠光燈擋或閃光擋,近光燈和遠光燈同時點亮,再將燈光開關調至0FF位,此時近光燈和遠光燈仍同時點亮;觀察燈光開關的數據流,發現閃光開關(Passing Light SW)信號為“ON”(圖5);脫開燈光開關導線連接器,閃光開關(Passing Light SW)信號仍為“ON”,懷疑閃光開關信號線路有故障。將主車身ECU的閃光開關信號接收端子HF挑出后試車,故障現象消失,此時只是沒有了閃光功能,但是其他燈光功能均可以正常使用。診斷至此,確定閃光開關信號線路有故障。仔細檢查閃光開關信號線路,發現燈光開關與主車身ECU之間有1個接線盒,懷疑線路在接線盒內部短路,以致主車身ECU通過端子HF接收到了異常的低電壓信號。

圖5 閃光開關信號為“ON”(截屏)
故障排除更換燈光開關與主車身ECU之間的接線盒后試車,將電源模式切換至OFF狀態時前照燈不再異常點亮,故障排除。
故障總結首先,車主只反映近光燈有異常點亮的情況,但是在確認故障現象時,發現遠光燈也會異常點亮,由于在排查故障時并沒有考慮他們兩者之間的關聯,從而走了彎路;其次,近光燈和遠光燈同時點亮,要滿足其條件,其實只有一個可能性,就是閃光開關信號,因為示廓燈并沒有點亮,當時忽略了這點,接通遠光燈開關時,雖然近光燈也會同時點亮,但是示廓燈并沒有點亮;最后,并不是主車身ECU接收到了遠光燈開關信號就會點亮遠光燈,例如遠光燈開關(Dimmer SW)信號為“ON”,近光燈和遠光燈就會點亮了嗎?并不是這樣,在燈光開關已接通示廓燈和近光燈的前提下,再接通遠光燈開關信號,近光燈和遠光燈才會點亮,即遠光燈開關(Dimmer SW)信號、近光燈開關(Head Light SW Head)信號和示廓燈開關(Head Light SW Tail)信號均為“ON”,近光燈和遠光燈才會點亮。