慶陽職業技術學院 唐軍偉
邁騰B8L車燃油泵控制單元(J538)位于后排座位下的油箱上部,其功能是根據駕駛人側車門打開信號和發動機控制單元(J623)的指令,輸出脈寬調制信號(PWM)控制電動燃油泵轉動,從而在低壓燃油系統建立一定的燃油壓力,如果J538失效將造成發動機無法起動或起動后熄火的故障。
J538相關電路如圖1所示。J538的連接器T5ax共有5個端子,端子T5ax/1與燃油泵(G6)的端子T5aw/1相連,給G6提供電源;端子T5ax/2與G6的端子T5aw/5相連,給G6提供搭鐵;主繼電器(J271)的端子87通過熔絲SB10(15 A)與端子T5ax/3相連,給J538提供電源;端子T5ax/4連接在右側B柱的搭鐵點上,給J538提供搭鐵;端子T5ax/5與J623的端子T91/9相連,給J538提供控制信號。燃油表傳感器(G)直接與組合儀表控制單元(J285)相連。
電源電路:蓄電池→J271→熔絲SB10 →端子T5ax/3→J538→端子T5ax/4→右側B柱搭鐵點。當打開點火開關時,J271工作,通過熔絲SB10給J538供電,使J538進入工作狀態。
信號電路:J 538 →端子T 5 a x /5 →端子T91/9→J623。經測試,2016款~2018款邁騰B8L車J538信號電路采用雙邊控制,J538輸出高電位+B、低電位2 V的PWM信號,J623提供高電位2.5 V、低電位0 V的PWM信號進行搭鐵控制,即J538和J623兩端都采用PWM信號控制。而2019款邁騰B8L車J538信號電路采用單邊控制,J538輸出+B不變的信號,J623提供高電位2.5 V、低電位0 V的PWM信號進行搭鐵控制,只有J623一端采用PWM信號控制。當發動機起動時,J623接收到曲軸位置傳感器(G28)、進氣凸輪軸位置傳感器(G40)和排氣凸輪軸位置傳感器(G300)信號后,J623發出PWM搭鐵信號,當J538收到J623的信號時,向G6發出PWM控制信號,控制G6運轉,根據轉速和負荷的大小,G6的轉速會進行適當的調整,以控制泵油量。

圖1 J538相關電路
G 6 控 制 電 路:J 538 的 端 子T 5 a x/1 →端 子T5aw/1→G6→端子T5aw/5→J538的端子T5ax/2。當打開駕駛人側車門時,G6短暫運轉,實現預供油,發動機起動或車輛正常行駛時,J538根據J623提供的信號,驅動G6正常運轉。
信號電路常見故障有控制信號線故障(斷路、虛接、與搭鐵短路)、J538故障、J623故障等。
(1)一輛2018款邁騰B8L車,配置2.0 L CUGA發動機,對其J538信號線進行模擬測試,示波器的紅色測試筆連接J538的端子T5ax/5,黑色測試筆接搭鐵,起動發動機,測試端子T5ax/5與搭鐵間的波形,正常波形是高電位為+B,低電位為0 V的方波信號,如圖2所示。

圖2 信號線連接正常時,端子T5ax/5波形(截屏)
關閉點火開關,斷開端子T5ax/5與端子T91/9間的信號線,然后起動發動機,測試J538的端子T5ax/5與搭鐵波形,測得的波形是高電位為+B,低電位為2 V的方波信號,如圖3所示;測試J623的端子T91/9與搭鐵波形,測得的波形是高電位為2.5 V,低電位為0 V的方波信號,如圖4所示。對2016款~2018款邁騰B8L車J538信號電路進行如下診斷分析。
起動發動機,用示波器測試J538的端子T5ax/5與搭鐵間的波形,如果所測波形是高電位為+B,低電位為2 V的方波信號,分析導致故障發生的可能原因是端子T5ax/5與端子T91/9間信號線斷路或者連接器故障;如果所測波形是高電位為+B,低電位為0 V~2 V的方波信號,如圖5所示,分析導致故障發生的可能原因是端子T5ax/5與端子T91/9間信號線存在虛接或連接器故障;如果所測波形為0 V的一條直線,如圖6所示,分析導致故障發生的可能原因有端子T5ax/5與端子T91/9間信號線與搭鐵短路、J623內部與搭鐵短路、J538內部與搭鐵短路、電源電路故障等,可以分段測量以確定故障點。

圖3 信號線斷開時,端子T5ax/5波形(截屏)

圖4 信號線斷開時,端子T91/9波形(截屏)
(2)一輛2019款邁騰B8L車,配置2.0 L CUGA發動機,對其J538信號線進行模擬測試,示波器的紅色測試筆連接J538的T5ax/5端子,黑色測試筆接搭鐵,起動發動機,測試端子T5ax/5與搭鐵間的波形,正常波形是高電位為+B,低電位為0 V的方波信號,如圖7所示。

圖5 信號線虛接時,端子T5ax/5波形(截屏)

圖6 信號線與搭鐵短路時,端子T5ax/5波形(截屏)

圖7 信號線連接正常時,端子T5ax/5波形(截屏)

圖8 信號線斷開時,端子T5ax/5波形(截屏)
關閉點火開關,斷開端子T5ax/5與端子T91/9間的信號線。然后起動發動機,測試J538的端子T5ax/5與搭鐵波形,測得的波形為+B不變的電壓信號,如圖8所示;測試J623的端子T91/9與搭鐵波形,測得的波形是高電位為2.5 V,低電位為0 V的方波信號,如圖9所示。對2019款邁騰B8L車J538信號電路進行如下診斷分析。
起動發動機,測試J538的端子T5ax/5與搭鐵間的波形,如果所測波形為+B不變的電壓信號,分析導致故障發生的可能原因是端子T5ax/5與端子T91/9間信號線斷路或連接器故障;如果所測波形是高電位為+B,低電位為0 V~2 V的方波信號,如圖10所示,分析導致故障發生的可能原因是端子T5ax/5與端子T91/9間信號線虛接或連接器故障;如果所測波形為0 V的一條直線,分析導致故障發生的可能原因有端子T5ax/5與端子T91/9間信號線與搭鐵短路、J623內部與搭鐵短路、J538內部與搭鐵短路、電源電路故障等,可以分段測量以確定故障點。

圖9 信號線斷開時,端子T91/9波形(截屏)

圖10 信號線虛接時波形(截屏)
電源電路常見故障有供電線路和搭鐵線路故障(斷路、虛接)、熔絲SB10故障、J538故障等。2016款~2019款邁騰B8L車J538電源電路檢測和診斷方法相同。
打開點火開關,不斷開連接器T5ax利用背插探針進行測量,測量J538的端子T5ax/3與搭鐵電壓,正常測量值為+B,測量J538的端子T5ax/4與搭鐵電壓,正常應小于0.1 V,如果異常,可能的故障原因有搭鐵線斷路、搭鐵線虛接或搭鐵點虛接。
如果J538的端子T5ax/3與搭鐵電壓測量值為0 V,再測量熔絲SB10的輸入端和輸出端與搭鐵電壓,正常輸入端和輸出端均為+B,如果測量值正常,則可能的故障原因是熔絲SB10與J538的端子T5ax/3間線路斷路;如果測量值異常,則可能的故障原因有熔絲SB10損壞、熔絲SB10與J538的端子T5ax/3間線路與搭鐵短路、J538內部與搭鐵短路、熔絲SB10與J271間線路斷路、J271損壞等。
如果J538的端子T5ax/3與搭鐵電壓測量值在0.1 V~+B間,再測量熔絲SB10的輸入端和輸出端與搭鐵的電壓,正常輸入端和輸出端均為+B,如果測量值正常,可能的故障原因是熔絲SB10與J538的端子T5ax/3間線路虛接;如果測量值異常,可能的故障原因有熔絲SB10虛接、J271內部虛接、熔絲SB10與J271間線路虛接等。
2016款~2018款邁騰B8L的J538信號電路是雙邊PWM信號控制,而2019款邁騰B8L的J538信號電路是單邊PWM信號控制。由于J538的信號線為PWM信號控制,用萬用表無法捕捉到信號電壓實際變化情況,也就無法診斷和檢測信號線故障,利用示波器可以測量J538信號線波形,并對波形中電壓變化情況進行觀察與分析,判斷電路存在的具體問題。而J538的電源電路在點火開關打開時,為常供電和常搭鐵,借助萬用表就能完成診斷和檢測,比示波器更方便快捷。