一辆国产克莱斯勒300C 2.7 L轿车,搭载42RLE型4前速自动变速器,用户反映该车仪表板上的ESP故障警告灯点亮,当车辆在湿滑路面上转弯时,偶尔会有轻微甩尾现象出现。
根据用户的描述,我们先进行了简单的检测和路试,发现牵引力控制、ESP及BAS故障警告灯点亮,ESP开关不起作用,路试急转弯时的确有轻微甩尾现象,表明该车ESP系统功能已经丧失。
想要维修该车的故障,必须对该车装备的ESP系统的结构及控制原理有所了解。该车装备的ESP(电子稳定程序)的主要作用是防止车辆在转弯时出现侧滑,从而导致车辆失控。在该车装备的ESP系统中,动态传感器将横向传感器和偏移率传感器的信号通过总线CAN-C传递给ABM(制动防抱死控制单元),同时SAS(转向角度传感器)将转向角度信号传给SCM(转向柱电子控制单元),再通过总线CAN-C传给ABM、PCM及FCM,以此控制4轮的制动和发动机的动力输出,FCM再将这些信息通过总线CAN-B传送给CCN(组合仪表)。该车相关网络系统拓扑图如(图1)所示。
图1
在了解该车ESP系统的控制原理后,就可以系统地分析该车的故障了。首先连接克莱斯勒300C轿车专用故障诊断仪对车辆进行检测,设备显示在ABS系统中存在2个当前故障码“U1003——ESP CAN C总线运行、U0125——与动态传感器失去通信”。由于这2个故障码都是当前故障,所以无法删除。查阅维修手册,维修手册提示出现这2个故障码的故障点包括ESP配线束、接线端及连接器损坏,动态传感器高数据链接电路对地短路,对电压短路或断路,动态传感器低数据链接电路对地短路,对电压短路或断路,动态传感器内部故障,以及制动防抱死控制单元内部故障。随后笔者利用故障诊断仪进入ABS控制系统查看了相关动态数据流,经仔细观察对比可以确定,转向角度数据正常,制动压力变化正常,横向传感器输出为-0.0048无变化(正常值为0.028~0.168),偏移传感器输出为0°无变化(正常值为1.3~5.7°),轮速变化正常,发动机工作数据也完全正常根据上述检查结果,需要对故障原因进行进一步分析。横向传感器和偏移传感器是集成在动态传感器中的,由于这2个传感器数据没有变化,很可能是动态传感器的线路、动态传感器本身及ABS控制单元内部故障。
图2
根据电路图(图2),笔者决定先测量动态传感器的电源和接地是否正常,于是将ABS控制单元和动态传感器的插接器断开。查阅电路图可知,ABS控制单元6号脚至动态传感器3号脚为其供电线路,ABS控制单元24号脚至动态传感器5号脚接地线路为接地线路,利用万用表对ABS控制单元的供电、搭铁及相关线路连接均正常。那么动态传感器的数据通信线是否正常呢?于是笔者先测量了动态传感器CAN-C低数据线路,没有发现其有对地或对电源短路的情况;当笔者测量CAN-C+高数据线路时,发现该线路对地短路。此时故障点已经找到,检查动态传感器至ABS控制单元间的CAN-C+线发现,在动态传感器固定螺栓旁的线已经被磨破。
在将被磨损的线路修复后,连接所有断开的插接器,用诊断仪读取故障码,此时故障码已成为历史性故障码,可以被清除。利用故障诊断仪清除故障码后,起动车辆发现,ESP故障警告灯熄灭,路试读取ESP系统相关数据,完全正常。至此,故障排除。
总结:由于动态传感器CAN-C+对地短路,导致动态传感器的信号无法传入ABS控制单元,导致ESP系统功能失效,故障警告灯点亮。对于ESP系统故障警告灯点亮的故障,应该先弄清楚ESP系统的控制原理,有哪些系统与其相关联。尤其是带有总线的故障,一定要知道总线故障的排除方法及总线通信的原理。然后再利用故障诊断读取故障码,用诊断仪查看出现故障的系统中的数据流是否在正常范围内,再根据故障码的含义,参照维修手册及相关电路图进行检修,查出故障点。在检修故障的过程中,要尽量做到由简单到复杂、循序渐进,且尽量避免重复检查。
(程怀玉)