
一輛福特CD391“蒙迪歐”轎車,國產化美國2.0T旗艦版,出現駕駛時多仿形座椅按摩功能失效的故障。多功能顯示屏上卻顯示座椅能調節,用專用的檢測儀IDS沒有調出相應的故障碼,網絡可以正常通訊。請老師指導檢修!
廣東讀者:鄺業春

該多仿形座椅是采取氣壓式運作的,座椅內有4個或多個氣腔,經電子振蕩器改變腔內的氣壓,使椅面實現按摩功能。圖1所示為“多仿形座椅”按摩功能電路原理圖,整個系統包括微型多輪廓電動空壓機、座椅模塊和座椅控制開關等,CAN通訊總線在儀表顯示屏及網關模塊間傳輸信息。

圖1 多仿形座椅按摩功能電路原理圖
分析多仿形座椅按摩功能的電路原理,車身控制模塊通電時,多仿型繼電器吸合,給駕駛員座椅模塊供電。當按下駕駛座椅控制開關上的“充氣”或“放氣”按鍵時,信號傳遞給多仿型座椅模塊,控制多輪廓電機,即空氣壓縮電機工作(圖2),多仿形座椅從而充氣或放氣,實現座椅的按摩功能。
遠程指導該故障檢修過程如下:檢查駕駛員側多仿型座椅模塊的F53保險供電,以及控制模塊1號、15號和16號針腳電路,均沒有發現異常。按下多仿形座椅的控制鍵,測量座椅模塊的回路電壓,有輸出,但多輪廓電機不運轉。用橡皮榔頭輕輕反復敲擊電機,電機時而旋轉時而不轉,判斷該電機本身出現故障,最終更換了此多輪廓空壓電機,故障得以排除。

圖2 微型多輪廓控制電機外形
值得注意的一點是,多仿形座椅如果頻繁充放氣,管道容易發生漏氣故障。多仿形座椅在較高檔的轎車上使用,除了基本的按摩及分級調節功能外,還有調節頭枕高度和轉角功能,靠背配有動態側墊,車輛轉彎時側墊可自動膨脹和收縮,在曲折崎嶇道路上對駕駛者呵護倍至,能夠極大地改善行駛舒適性。

一輛2010 年款東風日產騏達1.6L轎車,近日在行駛途中一次急剎車時,突然發現ABS警告燈點亮不熄,險些與前車追尾釀成事故,直接影響到車輛的安全。進廠檢查各車輪制動器,并沒有發現任何異常。用便捷式檢測儀讀取出故障碼為“C1105”和“B2205”,前者代表右后輪速傳感器故障,后者代表儀表車速電路故障。故障碼無法清除,說明電路確有故障。針對這種情況進行路試讀取動態數據流,發現車速表在加減車速時可正常顯示車速。檢測4個車輪的轉速數據,3個車輪的數據正常,唯右后輪沒有數據顯示(圖3)。懷疑右后輪的輪速傳感器有故障,更換新的傳感器后車輛故障依舊,故障碼無法清除,維修陷于被動。查看該車輪速傳感器,不是電磁感應式,而是兩線霍爾式的,請問這種傳感器該如何進行檢測?
湖北讀者:孫剛琳

圖3 右后輪無轉速數據顯示

日產騏達轎車的車輪是采用兩線式霍爾轉速傳感器的,傳感器產生的車輪轉速信號,一方面為ABS制動防抱死控制系統提供信號,另一方面為車速表提供信號。霍爾式傳感器的工作原理是:電流在霍爾晶片上流動時,基于電磁的“洛侖茲力”原理,在磁場中會產生出霍爾電壓,以檢測轉速或位置信號(圖4)。霍爾式傳感器輸出的信號靈敏度高,可快速檢測轉速變化,甚至可檢測每秒數萬轉的極高轉速。霍爾式傳感器的輸出信號為方波脈沖信號,脈沖的電壓幅值十分穩定,不會受到輪速快慢的影響,且抗干擾能力極強。由于有上述優良的品質,使得當前霍爾傳感器在車輛上使用得越來越多。

圖4 二線式霍爾傳感器及其工作原理
通常,霍爾式傳感器多為三線式,即有電源的正、負線和信號輸出線,另外還帶有帶永磁的旋轉體,即通常所說的轉子信號發生器。現為簡化電路,不少車型上使用“二線式”霍爾傳感器,傳感器上只有兩條線:一條為12V的電源線,另一條線通過外接的取樣電阻搭鐵,在取樣電阻兩端會產生出約0.75~2.5V的脈沖信號電壓。輸出的信號電壓高低,會隨取樣電阻的阻值大小而改變,外接電阻大時,信號輸出電壓高,反之則低。
霍爾傳感器總成是一個電子集成模塊,內阻極大,不能使用萬用表直接測量電阻來進行性能判斷。故對于這種傳感器故障,維修時往往感到束手無策,不知如何下手。
這里介紹一個較簡便的檢測方法:利用上述霍爾傳感器在工作狀況下,能產生約0.75~2.5V脈沖信號電壓的特點,采用LED發光二極管可十分方便地進行檢測(圖5)。單個發光二極管的工作電壓接近1.6~2.5V,LED亮光的響應速度極快,只需幾十毫秒,點亮LED需要的電流也僅在毫安級水平,利用發光二極管的閃亮可初步判斷霍爾傳感器的性能。
具體來說,在檢測右后輪霍爾輪速傳感器時,應拔下與ECU相連的接插件,讓圖5中所示,傳感器的①號線另接上一個12V電源的正極,如圖5中“另接12V”的紅線所示。用一個200Ω,功率1W的普通電阻,串聯到二線式霍爾輪速傳感器的信號輸出端②線,然后再接到電源的搭鐵端。在電阻的兩端并聯一個LED管,如圖5中紅線所示。緩慢轉動右后輪轂,這時若LED燈明顯閃爍,而且輪轂轉動越快LED發光閃爍頻率也越高,說明右后輪速傳感器正常,是有信號輸出的。

圖5 用LED檢測霍爾傳感器信號
檢測時若LED燈不會閃爍,就需要將輪速傳感器從輪轂中拆拔出來,再用小磁鐵來回靠近傳感器的端部探頭。如LED仍可正常閃爍,可以確定輪速傳感器是好的,故障出在輪轂內的轉子磁極。
這款騏達車輪轂內的永磁轉子,經軸承支承裝于輪轂內,轉子是多極磁環形式,屬一體式裝配結構,封閉在內不能單獨拆下磁極進行檢查。轉子上磁極數是48或32,通過輪轂上安裝輪速傳感器的小孔,可看到轉子內是否有異物或損壞。與讀者溝通得知,檢查該車右后輪轂的轉動,發現有較嚴重的卡滯現象,表明軸承已嚴重受損(圖6)。詢問車主得知,該車曾被追尾,后輪碰撞嚴重,懷疑帶磁環的轉子也損壞變形,造成傳感器無法感應到正確的轉速信號,或因變形使轉子與傳感器兩者間距較大,傳感器檢測不到信號。

圖6 “騏達”的右后輪轂外形
該故障是由輪速傳感器信號轉子永磁失效導致右后輪速傳感器不能正確向ABS控制單元提供輪速信號導致的,同時造成ABS警告燈長亮。確認帶磁環的轉子已經失效,只得更換右后輪轂總成。再重新裝上輪速傳感器后,還原此電路。經路試檢驗證明,ABS警告燈自行熄滅,車輛制動性能恢復正常,已沒有故障碼顯示,表明此故障已排除。

用此LED發光管的方法十分簡單可靠,使用的零件易于獲得,推薦給維修人員使用。注意萬用表檢測的響應速度較慢,不適宜檢測此信號。當然,最理想的辦法是用示波器進行檢測。Q 一輛排量為1.6L的福特C520轎車,購車不久,車輛就出現了啟動困難的故障。車輛拖進修理廠后檢查發動機供油系統、啟動機,以及點火系統的火花塞,并沒有發現異常,但確實有不啟動困難的故障現象。當時懷疑蓄電池電量不足,更換新的蓄電池后依然啟動困難。這時顯示屏有“引擎防盜鎖已啟用”的提示,更換備用鑰匙還是無法啟動。請老師指導該如何檢修?
江西讀者:鄢浦明

該車使用的是帶識別線圈的智能鑰匙,即便是仿制外形完全相同的鑰匙,仍然不能啟動車輛,故有防盜功能。出現引擎防盜鎖已啟用的提示,首先應懷疑是鑰匙問題。從提問中得知,更換正式的備用鑰匙后,車輛仍然不能啟動。
該車指導維修過程如下,用專用檢測儀IDS檢測出B1807的故障碼,意思是“PATS防盜鑰匙系統程序設定失敗”。分析是智能鑰匙的問題,嘗試使用備用鑰匙還是無法啟動,基本上排除了鑰匙本身故障的可能。分析智能鑰匙電路的組成,可知該鑰匙帶有一個固裝的識別線圈。于是拆下方向盤下方的護罩,準備檢查識別線圈。這時插上鑰匙車輛竟然可以啟動,裝回方向盤,試車數公里,一切故障似乎都排除了,電腦檢測也沒故障碼。
當裝回護罩準備交車時,再啟動卻又不行了。這時對識別線圈產生疑惑,難道是識別線圈插頭故障引起的?于是再次拆下金屬護罩,檢查識別線圈插頭及線圈本身,并無異常。重新插入鑰匙,發動機又可正常啟動,這太奇怪了。
詢問車友方知,最近對新車的儀表盤部位進行了一些小裝飾,智能鎖外邊的金屬護罩也是新裝的。原來固裝的識別線圈外邊,新加裝了一個金屬護罩,使智能鑰匙的芯片信號受到金屬護罩的隔磁作用,芯片發送的低頻信號不能直接傳遞到識別線圈,顯然就不能將防盜信號傳送給車身電腦,故出現防盜已啟用的提示,造成車輛發動機不能啟動的故障。