邁騰B8L發動機無法啟動故障的診斷與排除

劉 丹

（湖南工業職業技術學院 汽車工程學院，湖南 長沙 410208）

發動機故障是汽車最常見的故障之一，主要表現為起動機、發動機無法啟動或啟動困難，發動機運轉不良等。發動機各類故障最主要的故障點集中在起動系統、供油系統、點火系統、進排氣系統以及各類傳感器等。在檢修過程中一般遵循先外后內、先簡后繁、先熟后生、代碼優先的原則逐一排查故障點。在現代汽車檢修過程中，結合萬用表、示波器、汽車故障診斷儀等診斷儀器進行輔助故障診斷，可以縮短維修流程，提高工作效率。維修技術人員要具有較強的邏輯分析能力，能對故障發生的機理進行分析。

本文依據全國職業院校技能大賽發動機部分的考核要點設置典型案例，緊跟時代需求，非常具有代表性。以國賽車型大眾邁騰B8L 2.0TSI＋DSG豪華型搭載的型號為CUG的發動機無法起動的典型案例為研究對象進行故障分析。

1 起動機工作原理

與邁騰B8L搭載類似防盜系統的車輛，起動的前提條件是解除內部防盜系統，同時對車鑰匙進行驗證，只有鑰匙合法，車輛才能正常上電。與此同時，點火信號和燃油信號也需解除限制，通過一系列信號傳輸喚醒整個動力總線系統，此時，起動機才具備運轉的第一個條件。

發動機起動控制原理如圖1所示，在換擋桿處于空擋或停車擋時，啟動發動機，點火開關信號經進入及起動許可控制單元J965傳輸給發動機控制單元J623，J623接收到信號后會接通兩個起動繼電器J906和J907線圈的接地回路，則線圈通電，觸點閉合。此時，起動具備了運轉的第二個條件。從蓄電池正極到起動機電磁線圈的線路被接通，起動機開始運轉。下面具體介紹車輛防盜系統解除之后常出現的兩個故障案例。

圖1 發動機起動控制線路原理圖

2 起動機不運轉故障

2.1 故障現象描述

遙控解鎖車輛，中控鎖及雙閃控制無異常；上車打開點火開關（按下E378），方向盤解鎖，儀表顯示無異常。起動發動機（踩剎車同時按下E378），起動機不運轉，發動機無法啟動。

2.2 故障診斷過程

用汽車專用萬用表測量蓄電池正負極接線柱之間的電壓為12.8 V，由表1數據知，蓄電池供電正常。表1為在蓄電池10 ℃時的技術參數，隨著溫度變化，蓄電池電壓會有稍微變化。

表1 蓄電池靜態技術參數[3]

汽車防盜系統正常解除，儀表正常點亮，因此，可以將故障范圍鎖定在以下三個方面：

（1）起動機控制線路故障；

（2）起動機電源線路故障；

（3）起動機故障。

連接汽車故障診斷儀金奔騰SDT929P，讀取發動機系統故障代碼為P308800（起動馬達繼電器-電路電氣故障），根據代碼的形成機理可以確定，發動機在啟動過程中，起動機的50端子很可能沒有收到起動控制信號，同時發動機控制單元J623沒有接收到正常的起動機系統反饋信號，即保險絲SB22，SB23均沒有接收到+B信號。

為了驗證故障代碼的真實性，測量J623的T91/67端子、起動機50端子對的電壓。具體操作為用汽車專用數字萬用表測量J623的T91/67端子的對地電壓，如果該端子電壓能從0 V切換到起動狀態時的+B，則認為無異常。結果本次測量萬用表讀數始終為0 V。由于起動機的50端、SB23及J907繼電器的87端是同一電位，基于測量的方便性原則，可以測量SB23保險絲兩端的電壓，如果電壓能從0 V切換到起動狀態時的+B，則認為無異常，但本次測量萬用表讀數始終為0 V。

通過檢測結果，分析可能的故障原因為（1）繼電器 J906 或 J907 及相關電路存在故障；（2）保險絲SB22、SB23 及兩者電路同時存在故障。從概率可能性考慮，保險絲SB22和SB23同時發生故障概率可能性小一些。因此，先從繼電器著手，在起動發動機過程中，用汽車專用萬用表測量J907繼電器87端子的對地電壓為0 V，說明J907繼電器及其相關線路存在故障，具體表現為以下三個方面：

（1）J907繼電器自身故障；

（2）J907繼電器電源線路故障；

（3）J907繼電器控制線路故障。

當發動機不啟動時，T91/88處的電壓為來自蓄電池正極經J329和SC49的高電平+B；當發動機控制單元J623滿足起動條件時，就會通過內部CPU控制T91/88針腳處的三極管導通，使T91/88端子的電壓為低電平，即0 V。發動機控制單元J623通過端子T91/88控制J907起動繼電器的初級線圈，使J907觸點吸合，蓄電池+B電就通過J906、J907和保險絲SB23向起動機供電，起動機開始正常工作。

在發動機起動過程中測量J907繼電器的30#、85#、86#的端子電壓。在通常情況下，86#端子的電壓應為+B，85#應從打開點火開關時的+B切換到發動機起動后的0 V，30#端子應從打開點火開關時的空載電壓切換到發動機起動時的+B。本次測量結果顯示，30#、85#和86#對地電壓均正常，但繼電器87#沒有正常輸出，說明J907繼電器損壞，具體部位可以通過繼電器單件測試進行。在汽車斷電狀態，拔下J907繼電器，位置如圖2所示，用汽車專用萬用表測量85#和86#之間的電阻，測量結果為677 Ω，超出正常值60 Ω～200 Ω，說明繼電器電磁線圈故障，通過更換繼電器，故障排除，起動機可以運轉。

圖2 發動機艙繼電器J907安裝位置實物圖

2.3 故障機理分析

在車輛防盜系統解除的情況下，發動機控制單元通過兩個串聯的起動繼電器J906和J907控制起動機的運轉。因此，起動機本身、起動機電源線路以及起動機控制線路都無異常，起動機才能正常工作。本案例中起動機不轉的原因是繼電器J907線圈電阻過大，導致觸點不能正常吸合，從而造成起動機電源線路異常，起動機不能運轉。

3 發動機無法起動故障

3.1 故障現象描述

打開點火開關，儀表顯示無異常，踩剎車同時按下E378，發動機開始運轉，但儀表上發動機電子穩定系統（Electronic Power Control, EPC）燈常亮，發動機有抖動，約1 min后抖動加重，直至熄火。重新啟動發動機，很難再次著火。

3.2 故障診斷過程

發動機是逐漸熄火，一開始發動機可以正常啟動，因此，推測很可能是燃油系統故障，且燃油系統有殘余油壓。

連接汽車故障診斷儀金奔騰SDT929P，讀取故障代碼P025C00（燃油泵模塊促動-對地短路），根據故障碼指向應該是燃油泵問題，燃油泵控制線路原理圖如圖3所示。

圖3 燃油泵控制線路原理圖

因此，測量燃油泵電動機兩端的電壓波形，在打開點火開關時，用示波器漢泰DS08102E測量燃油泵電動機兩端之間的波形，正常情況應該是0 V到+B的方波，但測量結果如為0 V的直線，如圖4所示，說明燃油泵兩端沒有電壓，可能的故障原因有：

圖4 實測燃油泵電動機兩端的電壓波形圖

（1）J538電源或搭鐵線路故障；

（2）J538控制線路故障；

（3）J538本身故障。

檢查J538電源及搭鐵線路，打開點火開關（ON擋），用汽車專用萬用表測量T5ax/3端子和T5ax/4端子對地電壓均為0 V，說明J538電源線路異常，然后測量保險絲SB10兩端電壓也為0 V。在斷電狀態下，拔下保險絲SB10，測量電阻為無窮大，判斷故障為SB10斷路。

更換新的保險絲，J538供電恢復，但發動機還是無法起動，且聽不到油泵運轉聲音。下面用示波器漢泰DS08102E檢測J538信號輸入是否正常。啟動發動機過程中，用示波器測量J538的T5ax/5端子對地波形，如圖5所示，信號的低電平抬高，異常。根據信號形成機理，可能原因為測試點與J623之間虛接，然后測試J538和J623之間線路的導通性，實測結果為100 Ω，說明電路確實虛接。修復線束后，油泵可以運轉，發動機可以正常啟動。

圖5 實測J538的T5ax/5端子對地波形圖

3.3 故障機理分析

燃油泵控制單元J538由蓄電池正極通過主繼電器J271直接供電，由J538的T5ax/4端子接地構成回路。因此，J538電源電路中保險絲SB10斷路，造成J538沒有工作電壓，無法驅動油泵運轉。同時，燃油泵是否正常工作是由發動機控制單元J623的T91/9 端子發出控制信號，經J538 的T5ax/5端子接收處理后，再去控制燃油泵的工作狀態。正常的波形應該是高電平+B被拉低到0 V的方波。本案例中測得波形低電平被抬高，是由于J538與J623之間通信線路虛接，造成J538無法知曉J623的控制指令，從而J538無法控制油泵運轉。

4 故障總結

根據起動機的控制原理，在車輛起動過程中，如果出現起動機不運轉的情況，我們的診斷思路一般是從起動機電源、起動機控制和起動機本身三個方面進行診斷。如果是起動機運轉但發動機無法啟動，說明當前狀態不滿足發動機起動的條件，沒有油、沒有氣或者沒有火。因此，可以從油泵是否運轉、噴油器是否噴油、節氣門調整是否合適以及火花塞、是否點火等幾個方面來考慮。總之，駕駛員在車輛起動過程中，要認真觀察儀表相關提示信息，根據儀表警示信息結合故障診斷儀進行分析與判斷。