基于高職汽修技能大賽的*邁騰B8 發動機故障診斷案例分析

吳華杰

（揚州工業職業技術學院交通工程學院，江蘇 揚州 225127）

全國職業院校技能大賽高職組汽車維修技能比賽 （以下簡稱 “高職汽修技能大賽”）以汽車檢測與維修技術為背景，通過競賽展示參賽隊的汽車檢測和維修技能、組織管理、團隊協作、工作效率、安全及文明生產等職業素養及良好的精神風貌，體現職業教育專業建設與教學改革的最新成果，以競賽帶動教學改革，促進職業教育產教融合、校企合作良性發展。

1 高職汽修技能大賽簡介

高職汽修技能大賽采用實操考核形式，分 “汽車發動機系統檢修” “汽車電氣系統檢修”兩個賽項進行。

“汽車發動機系統檢修”賽項要求選手在規定的時間內完成競賽用汽車起動機不轉、發動機無法起動、運轉不良3 種故障的診斷和排除工作，并要求選手在診斷的同時，用診斷報告的形式記錄診斷流程、設備使用和結果分析。

在高職汽修技能大賽中，參賽者需參照工作頁完成診斷報告。教師應根據需要，在車輛上給學生設置好指定故障點或者類似的其他故障點，讓學生獨立完成，以考核學生的掌握水平[1-2]。

2 無鑰匙進入系統及一鍵起動系統的工作原理

2.1 無鑰匙進入系統的工作原理

無鑰匙進入系統是 “汽車發動機系統檢修”賽項的第一個賽點，其基本工作原理如下。

1）觸摸門把手接觸傳感器喚醒J965，J965 被喚醒后，一方面通過喚醒線喚醒J519，另一方面J965 向該側車門室外天線發送低頻信號。

2）已授權的鑰匙被喚醒后，指示燈會閃爍，驗證ID 碼，若合法，則發出高頻信號。

3）J519 通過內置高頻天線接收鑰匙信息，若合法，則喚醒舒適控制器局域網絡 （Controller Area Network，CAN）總線，同時通過網關進一步喚醒動力驅動CAN 總線。

4）車輛還會有以下反應：一是J519 控制車輛四角的所有轉向燈閃爍；二是門鎖電機、后視鏡折疊電機、后視鏡上轉向燈動作；三是儀表轉向指示燈閃爍兩次；四是車輛蜂鳴器會發出響聲；五是點火開關背景燈、燈光旋鈕開關背景燈點亮。第79頁圖1 為無鑰匙進入系統的工作原理。

2.2 一鍵起動系統的工作原理

一鍵起動系統也稱為+15 電，是 “汽車發動機系統檢修”賽項第二個賽點，基本工作原理如下。

1）打開點火開關，點火開關信號會發送給J965，后者瞬間喚醒舒適CAN 總線并問詢總線系統中的J285 是否需要+15 電信號，J285 接收到該信號后會回問系統車內是否多了一把合法鑰匙，此時J965 通過室內天線發出低頻信號。

圖1 無鑰匙進入系統的工作原理

2）鑰匙接收到低頻信號后，一方面其指示燈會閃爍，另一方面對接收到的信號進行甄別，若符合約定，則以高頻信號發送給J519，以傳送鑰匙ID 信息。

3）J519 或者J285 （無法確定）確定鑰匙身份合法后，若一致，則J285 通過舒適CAN 總線發送允許對碼指令至J764。

4）J764 完成電子防盜碼比對后，為電子轉向柱鎖電機供電，電子轉向柱鎖解鎖，J764 通過內部集成位置傳感器得知鎖舌解鎖狀態后，通過舒適CAN 總線向J965 發送建立+15 電信號指令。

5）J965 收到J764 指令后，產生高電位，發送+15 電信號建立指令。

6）J519 收到發送的信息后，建立+15 電信號，產生如下動作：一是通過J329 的繼電器控制線圈供電，使J329 動作；二是通過產生+15a 電信號至J533 及驅動 CAN 總線上的電子控制單元（Electronic Control Unit，ECU）；三是通過舒適CAN總線向外發送+15 電信號，整體喚醒全車網絡。圖2 為+15 電的工作原理。

圖2 +15 電的工作原理

一般在鑰匙沒電或者室內天線均不起作用的情況下，可以通過把鑰匙放在讀識線圈附近來嘗試打開點火開關。此時，打開點火開關，靠E378→J965→J519 的路徑就會持續激活數據總線系統，從而使車輛進入點火開關打開狀態，此時儀表可直接依靠讀識線圈的信號接收到鑰匙芯片的身份信息，同時將身份信息傳輸給J519 以識別鑰匙的身份。

3 邁騰B8 發動機典型故障的分析

3.1 故障現象

1）無鑰匙進入可正常開啟車門，所有轉向燈及儀表上的警報指示燈閃爍正常，后視鏡打開，車輛發出短暫聲響。

2）進入車內并關閉車門，鑰匙指示燈閃爍，儀表可正常顯示車門狀態，方向盤正常解鎖，燈光開關旋鈕的背景指示燈、E378 的背景指示燈正常點亮。

3）操作E378，無法打開點火開關，鑰匙指示燈不閃爍，儀表不亮，起動機不轉；應急方式也無法打開點火開關。

3.2 故障分析

一鍵起動時，鑰匙指示燈未閃爍，說明E378→J965 （通過 CAN 總線）→J285→J965→室內天線→鑰匙信號的路徑工作異常；但無鑰匙進入時，儀表上的轉向指示燈閃爍正常，說明車外門把手觸摸傳感器→J965 通過喚醒線 （CAN 總線）→J519 （通過 CAN 總線）→J285 和 J965→室外天線→鑰匙→J519 信號的路徑工作正常；E378 背景指示燈點亮，說明J965→E378 背景指示燈→搭鐵的路徑工作異常。

根據車輛技術特點，車內前部天線屬于主天線，如果其出現故障，則車外天線均失效，而現在無鑰匙進入功能正常，說明室內天線肯定沒有問題。由此可以推理出，E378 與J965 之間的信號電路存在故障，具體表現：一是E378 自身故障；二是E378 與J965 之間的信號線路故障；三是J965局部故障。

4 邁騰B8 發動機典型故障的排除過程

1）讀取故障代碼。由于點火開關無法打開，可能診斷儀無法進行通信，因此可以通過操作鑰匙遙控器、操作變光燈、操作中控鎖開關等方法激活CAN 總線，以便進行通信。讀取之后，發現無故障代碼。

2）基于測量方便原則，利用診斷儀讀取J965內的+15 電信號。測試時，反復操作變光燈開關，用診斷儀讀取J965 內的15#相關數據組，正常情況下，打開點火開關時應顯示為OFF→ON，實測為OFF，測試結果異常，說明J965 沒有正常接收到來自E378 的+15 電信號?？赡茉颍阂皇荍965自身故障；二是J965 與E378 之間線路故障；三是E378 自身故障。圖3 為E378 的信號傳遞過程。

圖3 E378 的信號傳遞過程

3）基于信號形成原理及測量方便原則，測量E378 的輸出信號。針對雙觸點故障，按下E378，用萬用表分別測量E378 的T6as/3，T6as/6 的對地電壓，正常情況下，兩個端子對地電壓均為+B→0 V，實測結果為：E378 的T6as/3，T6as/6 的對地電壓均為+B 不變，說明E378 自身及搭鐵線路損壞。需要注意的是，雖然E378 的背景指示燈可以正常點亮，但這不足以說明其搭鐵線路不存在虛接可能，因此還是要對E378 的搭鐵端子的電壓進行測量。

4）測量E378 的搭鐵線路狀態。按下E378，用萬用表分別測量E378 的T6as/4 的對地電壓，正常情況下該搭鐵端子對地電壓應小于0.1 V。實測結果為：E378 的T6as/4 的對地電壓為0 V，說明E378 自身損壞。

5）為了確保不會錯誤地更換配件，需要進行E378 單件測試。拔掉E378 的電氣連接器，反復操作 E378，測量 E378 的 T6as/4 和 T6as/3 之間、T6as/4 和T6as/6 之間的電阻。正常情況下，沒有操作E378 時，兩個搭鐵端子之間電阻應為無窮大；而操作E378 時，兩個搭鐵端子之間電阻應為零，否則就說明點火開關觸點損壞。更換E378 后，車輛恢復正常。

由于點火開關故障，造成J965 控制單元無法準確識別駕駛員的指令，因此系統不會針對+15 電信號做出反應，儀表不亮，發動機無法起動[3-4]。

5 結束語

根據高職汽修技能大賽 “汽車發動機系統檢修”賽項的具體要求，筆者在闡述無鑰匙進入系統及一鍵起動系統的工作原理基礎上，針對邁騰B8發動機典型故障進行分析，討論了故障的排除過程，總結了故障的發生機理。希望通過積極參與高職汽修技能大賽，以競賽帶動教學改革，促進職業教育產教融合、校企合作良性發展。