◆文/廣東 黃俊春

一輛2016款上汽大眾全新途安L,搭載CST型發動機,VIN碼為LSVSE80R3HN******,行駛里程為36 832km。據車主反映,該車關閉點火鑰匙后,空調鼓風機會自動運行。
接車后首先驗證故障現象,關閉點火鑰匙后,空調鼓風機開始自動運行,打開點火鑰匙后鼓風機又自動停止工作。但此時轉動風量調節按鈕,鼓風機正常工作且出風量大小正常可調,也可以正常關閉鼓風機。
連接診斷儀讀取故障信息,該車內未存儲與空調系統相關的故障碼。
2016款全新途安L屬于大眾MQB車型,其空調系統與PQ車型有比較明顯的不同。空調系統控制單元屬于舒適CAN總線系統,且處于傳輸速率為500kb/s的高速CAN總線系統,其鼓風機控制單元J126由空調控制單元J255通過LIN總線進行數據傳遞與控制。該LIN總線上包含鼓風機控制單元J126、制冷劑壓力傳感器G805、外部空氣質量傳感器G238和后部空調子控制器E265。

圖1 故障車型空調系統相關部件拓撲圖

圖2 故障車LIN總線實測電壓

圖3 故障現象消失后LIN總線實測電壓
結合故障現象和系統控制原理進行分析,該車可能的故障原因有:鼓風機控制單元J126故障、LIN總線上某個或多個部件短路、LIN總線對地短路、空調控制單元J255故障等。

圖4 故障車G805傳感器及插頭針腳銹蝕
查閱故障車型空調系統相關部件拓撲圖(圖1),結合故障現象,初步可以鎖定該車故障范圍在空調控制單元J255與其下屬LIN總線系統上的各零部件之間。
由于該車無故障碼,可以采用讀取相關測量值進行分析,無測量值則進行線路、針腳測量檢查。進入08空調系統讀取相關測量值發現,在關閉點火鑰匙狀態下,鼓風機工作占空比信號在30%~40%之間變化。在關閉點火鑰匙狀態下,萬用表測量LIN線電壓為6.54V左右(圖2),正常情況下,該電壓應為12V車載電壓。因此,可以判定LIN總線某處存在對地短路情況(有條件的話,建議使用示波器讀取相關波形)。關閉鑰匙逐一斷開LIN總線上J126、E265、G238、G805,在斷開G805時LIN總線電壓恢復正常,大約為11.2V(圖3),鼓風機停止運轉,故障現象消失。
拔出冷媒壓力傳感器G805發現,插頭針腳出現銹蝕痕跡(圖4),傳感器上的針腳也已經銹蝕。由此懷疑該車之前曾做過空調系統密封性測試,可能是維修人員測試時操作不慎將液體滴到傳感器上,事后又忘記清理,導致傳感器針腳出現銹蝕,從而引發短路故障。
更換G805冷媒壓力傳感器,并清洗插頭上銹蝕的針腳后試車,該車故障被徹底排除。
作為維修技師,在診斷汽車故障時要善于利用診斷電腦讀取故障碼以及數據流,以便縮小故障范圍,而不是盲目換件。這就要求我們不僅要掌握豐富的理論基礎知識,并且要熟悉故障車型相關系統的控制原理,才能采取靈活的診斷方法去分析并查找故障原因,正確使用測量工具快速準確地找到故障點并解決問題。
本案例中,在條件允許的情況下,建議使用示波器來讀取LIN總線與CAN總線的波形,這樣會更精準可靠。另外,需要特別注意的是,PQ車型的冷媒壓力傳感器G65采用的是PWM占空比信號,而MQB車型的冷媒壓力傳感器G805采用的是LIN線波形信號。
一些維修人員對LIN總線系統的功能、原理不是很熟悉,對本案例中故障的前因后果或許也不是太清楚,借此機會再補充一些與LIN總線相關的知識點。
1.隱形電平:沒有信息或僅有一個隱形信號被傳送到LIN上,此時總線上的電壓為車載蓄電池的電壓。
2.主導電平:為把主導信號傳送到LIN,控制單元會把總線接地。由于發射接收機的結構不同,各主導電平之間的主導電平會存在一定的差異。

圖5 LIN總線的工作波形圖
3.LIN總線系統是一根單線總線,導線有基本顏色(紫色)和識別顏色,導線橫截面積為0.35mm2。發送、接收時的隱形電壓和主導電平之間的容許偏差較大,以保證信號的可靠性。
4.總線系統允許一個LIN主控制單元(與CAN相連的為主控單元,其他屬于從屬單元)和最多16個LIN從屬控制單元之間進行數據交換,睡眠狀態時電壓為12V。
5.LIN總線的數據傳送速率為1~20kb/s,最多相當于舒適總線的1/5。
6.LIN總線的工作波形圖如圖5所示。
熟悉上述知識就很好理解本案例故障出現時,LIN總線上原本12V的電壓被短路插頭拉低至6.54V,從而導致控制單元誤讀為控制信號。點火鑰匙打開時,由于控制單元處于激活狀態,將LIN總線上的電壓又加載至12V,鼓風機控制單元停止驅動鼓風機運行。