通用別克轎車起動機不轉故障診斷與排除

申 琳， 王書勤

（河南交通技師學院， 河南 駐馬店 463000）

1 故障現象

一輛通用別克轎車，該車輛識別代碼為：LSGBC5343GG104290，整車型號：SMG7152DAAA，發動機型號：L3G，配用自動變速器。該車是我校實訓用車，點火開關打到起動擋時，沒有起動跡象。

2 故障診斷

閱讀該車的維修資料，發現該車起動系統帶有自動停車/起步功能，起動系統由發動機蓋開關、高性能起動機、發動機控制模塊、車身控制模塊、啟停系統禁用開關、大容量蓄電池、電源變壓器模塊等組成。該車起動機的最大特點是將傳統起動機中的電磁線圈一分為二，分別由2個繼電器控制，其中一個線圈控制起動電機的電磁開關，另一個線圈用來驅動單向離合器，控制驅動齒輪與飛輪的嚙合或分離。2個繼電器都由發動機控制模塊K20控制，起動系的控制電路如圖1所示，使用解碼器進入K20讀取故障碼，無任何故障碼。

圖1 通用別克轎車L3G發動機起動系的控制電路

維修人員先對起動繼電器及起動機小齒輪繼電器進行檢查，2個繼電器均正常，然后根據電路圖及維修資料對2個繼電器控制電路進行檢查。

先對起動繼電器KR27的控制電路進行測試，測量熔斷絲盒X50A上KR27的3端子和搭鐵之間的電壓為12.6V，說明蓄電池→X50A→ F3UA→KR27的3端子線路正常。將點火開關置于ON擋，拉好駐車制動器，將變速器處于駐車擋位置，跨接繼電器在接線盒上的座孔3端子和5端子，起動電機轉動正常。將點火開關置于ON擋，測量KR27的2端子與搭鐵之間的電壓為12.6V，說明蓄電池→X50A→KR75繼電器的觸點→F13UA→KR27的2端子線路正常。在接線盒上對應繼電器KR27的2端子與1端子之間接二極管測試燈，在點火開關打到起動擋時，測試燈不亮，這說明K20/X1的70端子與KR27的1端子之間線路或發動機控制單元有故障，測量K20/X1的70端子與KR27的1端子之間線路，測量電阻為0.4Ω，導線正常，說明故障在K20或起動條件不滿足，導致KR27的1端子不能搭鐵。

再對起動機小齒輪繼電器KR27C的控制電路進行測試，測量熔斷絲盒X50A上KR27C的30端子與搭鐵之間的電壓為12.6V，說明蓄電池→X50A→F21UA→KR27C的30端子線路正常；將點火開關置于ON擋，拉緊駐車制動器，將變速器處于駐車擋位置，跨接KR27C在接線盒上的座孔30端子和87端子，能聽到起動機小齒輪與飛輪齒圈嚙合的咔嗒聲，說明起動機傳動部分工作正常；測試熔斷絲盒X50A上KR27C的85端子和搭鐵之間的電阻為0.4Ω，說明KR27C線圈搭鐵線路正常。在接線盒上對應KR27C的85端子與86端子之間接二極管測試燈，在點火開關打到起動擋，測試燈不亮，測量K20/X1的44端子與KR27C的86端子之間線路，電阻為0.4Ω，測量該線路與搭鐵之間的電阻為∞，導線正常，這說明K20有故障或起動條件不滿足，導致KR27C的86端子不能在起動時獲取12V的電壓。

通過上述檢查可知，K20既不能對KR27的線圈搭鐵進行控制，也不能為KR27C的線圈提供電壓，K20同時損壞2個控制回路的可能性比較小，故懷疑發動機控制單元沒有接到規定的起動信息，滿足不了起動條件，使K20不能對2個繼電器線圈進行控制。

仔細查閱別克轎車相關維修資料，了解該起動系控制條件如圖2所示。

圖2 別克轎車的起動條件示意圖

當點火開關置于“ON （打開）”位置時，防盜鑰匙中的無線電頻率收發器將通過環繞點火開關鎖芯外部的安全防盜系統線圈通電，無線電頻率收發器發射一個包含其特征值的信號給防盜器控制模塊K89，K89再通過LIN線將該信號發送給車身控制模塊K9，然后K9將該值與其存儲器中存儲的值進行比較，同時K9也監測其它各控制模塊，以確定存儲的環境識別符是否匹配。若匹配，則K9將通過高速網絡系統發送預解除密碼至K20，K20將校驗該密碼并將校驗口令發送至K9，K20和K9同時對校驗口令進行計算，如果計算的結果匹配，則防盜系統允許車輛起動。當點火開關置于“ST”位置時，起動信號發送至K9，再通過高速網絡發送至K20，K20再根據變速器內部模式開關信號判斷自動變速器是否處在P/N擋，若在P/N擋，則K20才能對起動繼電器線圈的搭鐵及起動機小齒輪繼電器線圈的電源進行控制。

于是對起動條件進行如下檢查。

1）高速數據通信總線檢查：使用解碼器能與K20進行通信，且測量故障診斷座X84的6與14端子之間的電阻為62Ω，這說明該高速數據通信總線系統是正常的。

2）防盜系統的檢查：把點火開關置于ON時，防盜指示燈先點亮，自檢后熄滅，同時使用解碼器進入防盜系統，讀取“防盜器允許發動機起動”數據流，該數據流顯示“鑰匙有效”，這證明防盜系統工作正常。

3）起動信號的檢查：使用解碼器進入K9模塊的電源模式管理系統，讀取“5V點火開關”數據流，在鑰匙沒有插入點火開關鎖芯時，顯示參數為0V；鑰匙插入鎖芯，且鑰匙置于OFF擋時，參數為5V；鑰匙置于ACC擋時，參數為0V；鑰匙置于ON擋時，該參數為4V；鑰匙置于ST擋時，參數為3V。這說明點火開關提供給K9的點火開關信號均正常。

4）K20工作電源的檢查：使用解碼器進入發動機電控系統，讀取“發動機模塊電壓”數據流，顯示為“12.6V”，這說明發動機模塊電源正常。

5）自動變速器P/N擋信號的檢查：使用解碼器進入發動機系統，讀取“駐車/空擋開關”數據流，發現自動變速器擋位在P、N擋時，數據流顯示“不活動”，這一數據流顯然不正常，則故障可能為發動機控制單元或變速器模塊、發動機控制單元與變速器模塊之間的線路及變速器內部模式開關，其電路連接如圖3所示。

圖3 變速器內部模式開關控制電路

于是斷開變速器模塊T12的線束連接器，接通點火開關，測量變速器T12的X1的3端子與搭鐵之間的電壓為11.8V，說明K20與T12之間的線路正常；插上T12線束連接器，斷開K20的X1線束連接器，當自動變速器置于P或N擋時，測量K20/X1的49端子與搭鐵之間的電阻為∞，不正常，正常情況下應小于5Ω；使用解碼器進入變速器模塊，解碼器能與變速器模塊通信，讀取變速器模塊的故障碼P182E，表示變速器內部模式開關范圍無效。又讀取變速器內部模式開關數據流，發現自動變速器擋位在P、N擋時的數據流為“高高高高”，不正常，正常情況下在P擋、N擋時的數據流分別為“低高高低”與“高低高低”。

根據對從K20中讀取的數據流與從變速器模塊中讀出的數據流進行分析，故障應在變速器內部模式開關或開關至變速器模塊的搭鐵線。

3 故障排除

將選擋桿拉線從選擋桿拉線操縱桿和選檔桿拉線托架上拆下，舉升并頂起車輛，拆下前艙空氣導流器，清潔變速器放油螺塞的周圍區域并拆下放油螺塞，將變速器油排入合適的容器中，排放干凈后以規定的扭矩安裝并緊固放油螺塞。拆下變速器油冷卻器進、出口管，塞住各管口以防止污染。

拆下蓄電池負極電纜套管螺栓、電纜扎帶、蓄電池正極和負極電纜固定件，將蓄電池正極和負極電纜移至一旁，以便拆下變速器控制閥閥體蓋。從變速器控制模塊上斷開線束連接器，將線束固定件從托架上分離，拆下線束托架螺栓、線束托架、13個控制閥閥體蓋螺栓、控制閥閥體蓋、控制閥體蓋襯墊、控制閥體蓋線束連接器孔密封件、控制電磁閥和變速器控制模塊總成。使用撬桿和鉗子，拆下手動換擋軸止動桿銷、手動換擋軸銷和手動換擋軸，將執行器桿從止動桿總成上斷開，不要將執行器桿從變速器殼體上拆下，拆下手動換擋軸止動桿及換擋位置開關 （即變速器內部模式開關），打開變速器內部模式開關，發現開關的搭鐵線連接的觸點已經燒壞，如圖4所示。更換新的換擋位置開關，按與拆卸順序相反的順序安裝拆下的每一個零件后，按規定要求添加自動變速器油，連接好冷卻油管、線束、蓄電池正極和負極電纜等，起動發動機，發動機起動正常，故障排除。

圖4 變速器內部模式開關燒蝕部位

4 故障小結

通用別克轎車起動系統是由K20控制，只有在變速器的P/N擋信號、點火開關起動信號、GMLAN高速數據通信總線、防盜系統、K20和K9電源等條件均正常的情況下，才能接通起動繼電器及小齒輪繼電器的線圈控制電路。在進行通用別克系列車起動機不轉故障檢修時，可先在發動機模塊中讀取起動繼電器指令數據流，若點火開關置于“ST”位置時，起動繼電器指令為“ON”，則起動條件均正常，應檢測起動機及其控制電路。若起動繼電器指令為“OFF”，則故障是起動條件不滿足引起的，首先應檢測每一種起動條件。由于微機控制的起動系控制條件復雜，有些信號是直接發送至發動機模塊的，而有些信號則是先發送至其它控制單元模塊，再通過網絡系統發送至發動機模塊，如起動信號、變速器內部模式開關等信號，所以在發動機模塊中讀取故障碼可能沒有故障碼，但在車身模塊或變速器模塊中就可以讀出相應的故障碼或不正常數據流，以幫助維修人員快速判斷故障范圍，達到快速排除故障的目的。