别克车系发电机控制系统分析及检修方法文/北京 ... - 汽车维修与保养

Service Technic
维 修 技 巧
随 着 汽 车 技 术 的 发 展 , 汽 车 发 电 机 的 控 制 方 式 也 不 断 更 新 , 由 以 前 的 同 一 车 系 发 电 机 控 制 系
统 和 控 制 方 式 相 同 。 发 展 到 现 在 , 同 一 车 系 各 车 型 的 发 电 机 控 制 系 统 、 控 制 方 式 都 有 所 不
同 。 如 果 维 修 技 师 对 发 电 机 控 制 系 统 不 熟 悉 就 不 能 对 系 统 进 行 准 确 的 诊 断 , 为 了 提 高 技 师 诊
断 技 术 水 平 和 工 作 效 率 , 以 下 就 针 对 别 克 车 系 典 型 车 型 ( 别 克 GL8、 别 克 老 君 威 、 别 克 新 君
威 、 别 克 老 君 越 ) 发 电 机 控 制 系 统 的 控 制 方 式 和 诊 断 测 量 方 法 做 一 个 阐 述 。
别 克 车 系 发 电 机 控 制 系 统 分 析 及 检 修 方 法 文 / 北 京
张 泽 波
一 、 别 克 GL8 发 电 机 控 制 系 统 电 路
说 明 与 检 测 方 法
1. 别 克 GL8 充 电 系 统 电 路 说 明
如 图 1 所 示 ,GL8 发 电 机 控 制 端 子 共
有 两 根 线 路 。
端 子 B 脚 225, 红 色 线 L 端 子 , 是 PCM
在 着 车 后 向 发 电 机 调 节 器 提 供 的 5V 励 磁 电
压 , 正 常 着 车 在 线 测 量 电 压 在 4.5V 左 右 ,
着 车 后 拔 下 插 头 测 量 为 5V, 发 动 机 熄 火
后 为 0, 当 发 电 机 内 部 调 节 器 故 障 或 调 节
器 检 测 到 反 馈 电 压 低 于 11.2V 或 高 于 16.5V
时 , 会 把 5V 电 压 拉 低 到 1V 以 下 ,PCM 通
导 线 系 统
配 电 图
运 转 时 供 电
E12 C1
过 L 端 子 检 测 到 低 于 1V 以 下 时 通 过 2 级 串
行 数 据 , 点 亮 仪 表 中 的 蓄 电 池 灯 。
端 子 D 脚 2740 橙 色 线 路 是 保 险 丝 盒 提
供 给 发 电 机 的 12V 蓄 电 池 电 压 , 作 用 是 给
发 电 机 内 部 调 节 器 提 供 一 个 反 馈 电 压 , 如
果 此 线 路 断 路 、 虚 接 、 低 电 压 , 发 电 机 内
部 调 节 器 会 拉 低 L 端 子 5V 电 压 至 1V 以 下 ,
PCM 当 检 测 到 L 端 子 低 电 压 时 , 通 过 2 级
串 行 数 据 , 点 亮 仪 表 中 的 蓄 电 池 灯 。
2. 发 电 机 控 制 系 统 检 测 方 法
当 发 电 机 控 制 系 统 出 现 故 障 后 , 发 动
机 控 制 模 块 会 存 储 相 关 故 障 码 , 可 以 使 用
发 电 机
传 感 器
保 险 丝
10A
机 罩 下 附 件 导 线 接 线 盒
专 用 故 障 诊 断 仪 TECH-2 对 发 动 机 控 制 模 块
进 行 诊 断 , 例 如 出 现 P0620 发 电 机 性 能 故
障 代 码 , 然 后 可 以 使 用 万 用 表 对 控 制 线 路
进 行 针 对 性 的 测 量 , 具 体 测 量 方 法 如 下 :
启 动 发 动 机 , 使 用 万 用 表 直 流 电 压
档 , 在 端 子 的 背 后 插 入 探 针 ( 大 头 针 也 可 )
万 用 表 一 端 接 地 , 另 一 端 测 量 L 端 子 电 压
正 常 应 该 在 4.5V 左 右 ; 发 电 机 D 脚 控 制 端
子 测 量 电 压 应 该 为 蓄 电 池 电 压 ; 在 着 车
情 况 下 拔 下 发 电 机 控 制 插 头 , 测 量 L 端 子
电 压 应 该 为 5V,D 脚 为 蓄 电 池 电 压 , 并
且 能 点 亮 试 灯 。
仪 表 组 件
点 火
精
充 电 指 示
器 控 制
2 级 串 行
数 据
13 黑 色
1
导 线 系 统
配 电 图
0.35 橙 色 2740
向 发 电 机 提 供 12V 电 瓶 电 压
F C2
0.35 灰 色 1036
G
仪 表 组 件
SP205
32
黑 色 1
蓄 电 池
起 动 机 总 成
5 绿 色
13 红 色 2
P
可 熔 断
连 接 A
蓄 电 池
D
F
61
0.35 红 色
B
B
0.35 深 绿 色
R
0.35D 深 绿 色
59
发 电 机 端 子
L 输 出
P101
1049
C101
2 级 串 行 数 据
0.35 紫 色
动 力 系 统 控 制
模 块 (PCM)
C2
225
PCM 向 发 电 机 L 端 子 提 供 5V 电 压
发 电 机
A
1132
13
黑 色
50
G100
32 黑 色
50
G113
定 子
电 源 接 地 线
直 流 电 压
传 感 输 入
交 流 电 压
传 感 输 入
磁 场
( 转 子 )
低 压 (11.2V) 高 压 (16.5V)
发 电 机 停 止 时 闭 合
调 节 器 ( 固 态 )
接 通
输 入
2
数 据 连 接 插 头 (DLC)
图 1 别 克 GL8 发 电 机 控 制 系 统 电 路
2011/6· 汽 车 维 修 与 保 养
59

维 修 技 巧 Service Technic
二 、 别 克 老 君 威 发 电 机 控 制 系 统
的 电 路 图 说 明 与 检 测 方 法
1. 别 克 老 君 威 充 电 系 统 电 路 图 说 明
发 电 机 的 作 用 是 提 供 操 作 车 辆 电 气
系 统 的 电 压 , 并 给 蓄 电 池 充 电 。 电 流 流 过
转 子 产 生 磁 场 , 当 转 子 由 发 动 机 驱 动 时 磁
场 转 动 切 割 磁 力 线 , 在 定 子 绕 组 中 产 生 交
流 电 压 , 交 流 电 压 由 桥 式 整 流 器 转 换 为 直
流 电 , 由 蓄 电 池 端 子 供 给 电 气 系 统 和 蓄 电
池 充 电 。 发 电 机 数 字 调 节 器 采 用 数 字 技
术 , 供 给 转 子 电 流 , 从 而 控 制 输 出 电 压 ,
转 子 电 流 与 数 字 调 节 器 所 提 供 的 电 脉 冲 宽
度 成 比 例 。 当 点 火 开 关 置 于 RUN 运 行 位
置 , 动 力 系 统 控 制 模 块 PCM 提 供 电 压 给
端 子 L, 从 而 开 启 数 字 调 节 器 。 窄 脉 冲 宽
度 供 给 转 子 , 产 生 一 个 弱 磁 场 , 当 发 动 机
启 动 后 , 数 字 调 节 器 通 过 检 测 定 子 的 交 流
电 压 ( 通 过 内 部 导 线 ), 传 感 发 电 机 转 动 。
一 旦 发 动 机 运 转 , 数 字 调 节 器 则 通 过 控 制
脉 冲 宽 度 来 改 变 磁 场 电 流 , 这 样 就 可 调
节 发 电 机 输 出 电 压 , 为 蓄 电 池 适 当 充 电 ,
使 电 气 系 统 正 常 操 作 。 电 压 一 直 通 过 电 路
2740 从 发 动 机 罩 下 附 件 导 线 接 线 盒 中 保
险 18 供 给 发 电 机 端 子 S , 这 种 方 法 可 以
更 好 地 测 量 系 统 工 作 电 压 。 动 力 传 动 系 统
控 制 模 块 PCM 也 通 过 23 电 路 使 用 F 端 子 ,
监 测 发 电 机 工 作 情 况 。 动 力 系 统 控 制 模
块 PCM 控 制 带 固 态 灯 驱 动 器 的 充 电 指 示
灯 , 当 灯 驱 动 器 检 测 到 一 个 或 者 所 有 的 下
述 情 形 就 变 亮 :
当 检 测 到 低 电 压 ( 低 于 11.2V);
当 检 测 到 高 电 压 ( 高 于 16.5V);
当 检 测 到 发 电 机 停 止 运 转 。
2. 发 电 机 控 制 系 统 测 量 方 法
如 图 3 所 示 发 电 机 控 制 线 路 端 子 共 有
3 根 线 , 这 3 根 线 都 可 以 通 过 万 用 表 的 电
压 档 来 测 量 , 可 以 使 用 探 针 在 端 子 后 端 插
入 , 它 们 的 功 能 和 测 量 数 据 分 别 是 :
S 端 子 是 2740 橙 色 线 , 此 端 子 通 过 保
险 丝 18 向 发 电 机 提 供 12V 蓄 电 池 电 压 , 作
图 2 别 克 GL8 发 电 机 正 常 工 作 时 实 测 电 压
用 是 向 发 电 机 反 馈 当 前 的 发 电 电 压 。 如 果
此 线 路 断 路 、 虚 接 、 电 压 过 低 , 发 电 机 内
部 调 节 器 将 使 L 端 子 电 压 低 于 1V,PCM 检
测 到 L 端 子 电 压 低 于 1V 通 过 2 级 串 行 数 据
点 亮 仪 表 中 的 蓄 电 池 灯 并 设 置 故 障 码 ,
如 图 5 所 示 。
发 电 机 D 脚 为 12V 电 压
能 点 亮 试 灯
F 端 子 是 23 灰 色 线 ,F 端 子 是 反 馈 的
简 称 , 此 端 子 作 用 是 发 电 机 向 PCM 反 馈 发
电 机 负 荷 信 号 , 是 脉 宽 调 制 信 号 。 作 用 是
让 PCM 知 道 发 电 机 的 负 荷 , 但 是 发 电 量 不
由 PCM 控 制 , 只 有 发 电 机 本 身 自 控 。 此 电
给 发 电 机 提 供 12V 电
压 , 发 电 机 由 此 确 定
发 电 量
启 动 机
5 锈
定 子
整 流 器
桥 接
启 动 与 充 电 电 路 图 ( 功 率 、 动 力 系 统 控 制 模 块 、 点 火 装 置 )
线 路 系 统
中 的 配 电
图 示 意 图
常 电 源
A8 C1
0.35 橙 色 274
熔 断
连 接
DC 电 压
传 感 输 入
AC 电 压
传 感 输 入
磁 场
( 转 子 )
保 险 丝 18
10A
机 罩
下 附
件 导
线 接
线 盒
仪 表 组 件 在 仪
表 板 , 计 量 仪
表 和 控 制 台 中
L 端 子 以 脉 宽 调
制 信 号 反 馈 给
PCM, 用 万 用 表
测 量 发 电 机 负 荷
信 号 在 3.5V 左 右
0.35 灰 色
23 29 C2
“L”
端 子
13 红 色 2
监 视 器
控 制
61 C2
( 未 用 )
A 蓄 电 池 D C
0.35 红 色 225
B
P S F L
接 通
输 入
低 电 压 (11.2V)、
高 电 压 (16.5V) 或
启 动 发 动 机 时 关 闭
调 节 器
( 固 态 )
发 电 机
图 3 老 君 威 发 电 机 控 制 系 统 电 路 图
钥 匙 在 RUN、START 位 置 或 检 测 时 供 电
线 路 系 统
中 的 配 电
图 示 意 图
D5
D6
0.35 粉 红 色 39
B12
充 电 警
告 指 示
器 ( 红 色 )
点 火 1
2 级
串 行
数 据
线 路
10A
B2
0.35 灰 色 1036
G
接 头 组
SP205
B
P101
0.35 深 绿 色 1049
S C101
0.35 深 绿 色 1049
58 C1
“F”
端 子
监 视 器
2 级
串 行
数 据
线 路
保 险
丝 盒
仪 表
中 央 组 件
A
0.35 紫 色 1132
2
数 据
连 接 插 头
(DLC)
动 力 系 统
控 制 模 块
(PCM)
数 据 连 接
通 信 中 的
数 据 连 接
插 头
着 车 后 ,PCM 向 发 电 机 L 端 子 提 供
5V 励 磁 信 号 , 用 万 用 表 测 量 在 4V
左 右 , 此 电 压 如 低 于 1V,PCM 将
会 点 亮 蓄 电 池 报 警 灯 并 记 录 故 障 码
60 -CHINA ·June

栏 目 编 辑 : 王 云 刚
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压 着 车 后 在 2~3V 之 间 , 如 果 此 电 压 过 高
或 过 低 会 点 亮 故 障 灯 , 如 图 6 所 示 。
L 端 子 是 225 红 色 线 ,L 端 子 是 励 磁 的
简 称 , 此 端 子 的 作 用 是 PCM 着 车 后 向 发 电
机 提 供 的 励 磁 电 压 , 不 着 车 电 压 为 零 , 着
车 后 拔 下 插 头 测 量 为 5V, 插 上 插 头 正 常 电
压 在 1V 以 上 实 测 为 4.5V, 低 于 1V 会 点 亮
故 障 灯 ,PCM 利 用 L 端 电 压 检 测 , 当 低 于
1V 时 PCM 通 过 2 级 串 行 数 据 点 亮 仪 表 故 障
灯 并 设 置 故 障 码 , 如 图 4 所 示 。
三 、 别 克 新 君 威 发 电 机 控 制 系 统
电 路 图 说 明 与 检 测 方 法
1. 新 君 威 发 电 机 控 制 系 统 电 路 图 说 明
发 电 机 控 制 端 子 有 两 根 线 如 图 7 所
示 , 发 电 机 受 控 于 ECM。
L 端 子 是 25 号 线 路 , 作 用 是 发 动 机 启
动 后 向 发 电 机 提 供 11V 励 磁 电 压 , 着 车 后
万 用 表 测 量 L 端 子 电 压 为 11V 左 右 , 不 着 车
无 电 压 。 发 动 机 控 制 模 块 (ECM) 使 用 发 电
机 接 通 控 制 电 路 , 以 控 制 发 动 机 上 的 发 电
机 负 载 。 发 动 机 控 制 模 块 的 高 电 平 侧 驱 动
器 向 电 压 调 节 器 提 供 电 压 。 以 此 来 控 制 电
压 调 节 器 接 通 和 断 开 磁 场 电 路 。 发 动 机 控
制 模 块 监 测 发 电 机 接 通 控 制 电 路 的 状 态 。
当 点 火 开 关 置 于 ON 位 置 且 发 动 机 关 闭 ,
或 充 电 系 统 发 生 故 障 时 , 发 动 机 控 制 模 块
应 在 发 电 机 接 通 控 制 电 路 上 检 测 到 电 压 过
低 。 发 动 机 运 行 时 , 发 动 机 控 制 模 块 应 在
发 电 机 接 通 控 制 电 路 上 检 测 到 电 压 过 高 。
F 端 子 是 23 号 线 路 , 作 用 是 向 发 动 机
图 4 老 君 威 L 端 子 在 线 测 量 ( 启 动 发 动 机 ) 数 据 图 5 控 制 端 子 D 脚 反 馈 电 压 数 据 ( 启 动 发 动 机 ) 图 6 发 电 机 F 端 子 电 压 数 据 ( 不 启 动 发 动 机 )
B+ X50U
保 险 丝 盒 -
发 动 机 罩 下
BATT RVC
Fuse 69
5A
X2 72
启 动 和 充 电 系 统 示 意 图 ( 充 电 系 统 )
X1 A X50U
保 险 丝 盒
F6UB - 辅 助
Fuse
300A
X5 A
P9
驾 驶 员 信 息
中 心 (DIC)
显 示 屏
P16
仪 表
盘 组
(IPC)
A90
逻 辑
精
1442
RD/GY
X4 20
B+
K9
车 身 控 制 模 块
(BCM)
2
RD/YE
1
RD
K9
车 身 控 制 模 块
(BCM)
5V
X4 26 X5 6 X4 18 21
C1
蓄 电 池
X2 A M64
启 动 机
K20
发 动 机 控 制
模 块 (ECM)
150
BK
5077 5075
BK/PU WH/YE
5076
RD/BU
150
BK
X2 43 31
B C A B18
蓄 电 池 电 流 传 感 器
150
BK
向 ECM 反 馈 脉 宽
发 送 调 制 信 号 ,
用 万 用 表 测 量 ,
其 电 压 在 3V 左 右
1
RD
GY
25
BN
X2 A X1 2 1 G13
发 电 机
B S F L P
着 车 后 ,ECM
向 发 电 机 提 供
11V 励 磁 电 压
G1
G103
图 7 新 君 威 发 电 机 控 制 系 统 电 路 图
2011/6· 汽 车 维 修 与 保 养
61

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控 制 模 块 反 馈 发 电 机 负 荷 以 及 发 电 机 故
障 , 正 常 用 万 用 表 测 量 该 端 子 电 压 在 3V 左
右 , 发 动 机 控 制 模 块 (ECM) 使 用 发 电 机 磁
场 占 空 比 信 号 电 路 或 F 端 子 电 路 , 以 监 测
发 电 机 的 占 空 比 。 发 电 机 磁 场 占 空 比 信 号
电 路 连 接 至 发 电 机 励 磁 线 圈 的 高 侧 。 在 电
压 调 节 器 内 的 脉 冲 宽 度 调 制 (PWM) 高 侧 驱
动 器 使 励 磁 线 圈 接 通 和 断 开 。 发 动 机 控 制
模 块 使 用 脉 冲 宽 度 调 制 信 号 输 入 , 以 确 定
发 动 机 上 的 发 电 机 负 载 。 这 样 , 发 动 机 控
制 模 块 可 以 调 节 怠 速 转 速 以 补 偿 高 电 气 负
载 。 发 动 机 控 制 模 块 监 测 发 电 机 磁 场 占 空
比 信 号 电 路 的 状 态 。 点 火 开 关 置 于 ON 位
置 且 发 动 机 关 闭 时 , 发 动 机 控 制 模 块 应 检
测 到 占 空 比 接 近 0。 发 动 机 正 在 运 行 时 ,
占 空 比 应 在 5%~99% 之 间 。
2. 新 君 威 发 电 机 控 制 系 统 测 量 方 法
ECM 检 测 发 电 机 控 制 系 统 , 当 存 在
故 障 后 ,ECM 通 过 网 络 通 讯 点 亮 仪 表 中
的 蓄 电 池 灯 并 设 置 相 关 故 障 码 , 可 以 通 过
GDS+MDI 专 业 诊 断 仪 进 行 诊 断 , 然 后 可
通 过 万 用 表 电 压 档 进 行 电 压 测 量 , 测 量 时
使 用 探 针 在 控 制 端 子 后 端 插 入 , 详 细 测 量
如 图 10。
四 、 别 克 老 君 越 发 电 机 控 制 系 统
电 路 图 说 明 与 检 测 方 法
1. 老 君 越 发 电 机 控 制 系 统 电 路 图 说 明
发 动 机 控 制 模 块 (ECM) 使 用 发 电 机 接
通 信 号 电 路 , 来 控 制 发 电 机 施 加 在 发 动 机
上 的 负 载 。 发 动 机 控 制 模 块 (ECM) 的 高 侧
驱 动 器 向 调 压 器 施 加 一 个 电 压 , 此 信 号 指
示 调 压 器 接 通 和 断 开 磁 场 电 路 。 当 发 动 机
控 制 模 块 (ECM) 接 通 高 侧 驱 动 器 时 , 则 调
图 8 新 君 威 发 电 机 L 端 子 测 量 数 据
图 9 新 君 威 发 电 机 F 端 子 电 压 测 量 数 据
图 10 发 电 机 GDS+MDI 诊 断 数 据
启 动 和 充 电 系 统 示 意 图
439
D1
D1
439
J134
P134
625
E3
E3
86 30
85 87
J134
P134
E1
E1
配 电
P134-D9
“ 线 路 系 统 ” 中 的
“ 点 火 主 继 电 器
/ 动 力 系 统 继 电 器
动 力 系 统 控 制 系 统
配 电 示 意 图 ” 动 力 系 统 控 制 模 块
J1-56
“ 发 动 机 控 制 系 统 -2.4 升
(LE5)” 中 的 “ 发 动 机 控 制 系 统
示 意 图 -3.0 V6(10-1)”
“ 发 动 机 控 制 系 统 -3.0 升
(LZD)” 中 的 “ 发 动 机 控 制 系
统 示 意 图 -3.0 V6(10-1)”
备 注 :Circuits1A、1B 和 50A 为 高 柔 性
(SGR) 电 缆
J1-S
起 动 电 机 总 成
J134
P134
紫 色 发 动 机
3.0 6
启 动 继 电 器 总 成 1
X
红 色 蓄 电 池 电 缆
19.0 1A
J2-B
回 位 弹 簧
铁 芯
换 挡 杆
黑 色 / 白 色
8.0
牵 引
Y
2542
B
启 动 电 磁 开 关
保 险 丝 -40A
始 终 通 电
1 1 1 1 1 1 1
配 电 冷 却 风 扇 车 外 灯
发 动 机 舱 电 气 中 心 发 动 机 舱 电 气 中 心 发 动 机 舱 电 气 中 心
“ 线 路 系 统 ” 中 的 “ 发 动 机 冷 却 系 85/30/2
“ 发 动 机 舱 保 险 丝 盒 统 ” 中 的 , 发 动 机 “ 照 明 系 统 中 的 ” 前 照
蓄 电 池 配 电 示 意 图 ” 冷 却 系 统 示 意 图 灯 示 意 图 (2-1)
电 气 中 心 接 线 柱
蓄 电 池 正 极
蓄 电 池 负 极
黑 色 蓄 电 池 电 缆
19.0 50A
启 动 机 牵 引
状 态 开 关
启 动 机
红 色 蓄 电 池
19.0 \1B
接 地 分 配
环 形 端 子
G111
“ 线 路 系 统 ” 中 的 接 地
分 配 示 意 图 (6-2)”
发 动 机
2
发 动 机 ECM 利 用 5V
脉 宽 调 制 信 号 控 制
发 电 机 励 磁 电 压
蓄 电 池
黑 色
13.0
电 气
磁 场 ( 转 子 )
蓄 电 池 电 缆 A
151 黑 色 / 白 色
蓄 电 池 电 缆
50B
接 地 分 配
环 形 端 子
G102
“ 线 路 系 统 ” 中 的 接 地
分 配 示 意 图 (6-1)”
P108
J108
红 色 发 动 机
19 2
J2-BAT J1-A J1-D J1-2 J1-1
相 位
直 流 感 测 磁 场 灯
交 流 感 测
延 迟 控 制
电 源
启 动 和 充 电 系 统
发 动 机 舱 电 气 中 心
30
“ 线 路 系 统 ” 中 的 “ 点
火 主 继 电 器 / 动 力 系 统
继 电 器 配 电 示 意 图 ”
225
发 电 机 总 成
“ 线 路 系 统 ” 中
的 “ 运 行 / 后 除
雾 继 电 器 保 险 丝
配 电 示 意 图 ”
10V 蓄 电 池 电 压
“ 线 路 系
统 ” 中 的 “ 仪
表 板 保 险 丝
盒 蓄 电 池 配
电 示 意 图 ”
变 光 电 源
RVC
RVC 返 回
电 源
RVC 返 回
RVC 信 号
J1-19 J1-33 J2-12 J2-23
黑 色 / 白 色
0.5 IP
151
A7
发 动 机 舱
保 险 丝 盒
D8
黑 色 / 白 色 蓄 电 池 电 缆
3.0 151
ENG
发 动 机 控 制 系 统
动 力 系 统 控 制 模 块
J3-29
发 动 机 控 制 系 统
23 动 力 系 统 控 制 模 块
J3-7
棕 色
0.5
29
棕 色
0.5
红 色 / 白 色 IP
0.5 812
36 P101
J101
红 色 / 白 色
0.5 812
ENG
IP
5077
P101
J101
A
BODY BODY
P200
P200 J200
J200
白 色 车 身
0.5 5075
C
D5
F4
白 色
0.5 IP
5075
发 动 机 舱 内 保 险 丝 盒
车 身
控 制
模 块
发 动 机 舱
保 险 丝 盒
“ 线 路 系 统 ”
中 的 “ 仪 表 板
保 险 丝 盒 蓄 电
池 / 保 持 型 附
件 电 源 配 电 示
意 图 ”
电 源 信 号 RVC 电 流 传 感 器
返 回
B
定 子
驱 动 装 置 总 成
启 动 机 电 气 接 地
壳 体 电 气 接 地
壳 体
图 11 老 君 越 发 电 机 控 制 系 统 电 路 图
CS130D
发 电 机 反 馈 给 ECM 脉
宽 调 制 信 号
62 -CHINA ·June

栏 目 编 辑 : 王 云 刚
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图 12 发 电 机 L 端 子 测 量 数 据
图 13 发 电 机 F 端 子 测 量 电 压
图 14 使 用 TECH-2 看 到 的 发 电 机 数 据
压 器 接 通 磁 场 电 路 。 当 发 动 机 控 制 模 块
(ECM) 断 开 高 侧 驱 动 器 时 , 则 调 压 器 断 开
老 君 越 发 电 机 控 制 端 子 有 两 根 线 :
J1-2 端 子 是 发 电 机 的 L 端 子 , 发 动 机
2. 发 电 机 控 制 系 统 测 量 方 法
发 电 机 由 ECM 来 控 制 , 有 故 障 后 会 设 置
磁 场 电 路 ; 发 动 机 控 制 模 块 (ECM) 监 测 发
控 制 模 块 (ECM) 向 发 电 机 提 供 的 5V 脉 宽 调
相 关 故 障 码 , 可 使 用 TECH-2 专 用 诊 断 仪 来
电 机 接 通 信 号 电 路 的 状 态 。 当 发 动 机 运 行
制 信 号 , 该 信 号 是 一 个 128Hz、0~100% 占
进 行 诊 断 , 然 后 使 用 万 用 表 进 行 在 线 测 量 ,
时 , 发 动 机 控 制 模 块 (ECM) 应 当 检 测 到 一
个 较 高 的 发 电 机 接 通 信 号 电 路 电 压 , 否 则
空 比 信 号 , 正 常 情 况 下 占 空 比 在 5%~95%
之 间 , 此 电 压 需 要 发 动 机 着 车 后 才 有 , 使 用
使 用 探 针 在 控 制 端 子 后 端 插 入 , 如 图 14。
小 结
充 电 系 统 有 故 障 。 如 果 发 动 机 控 制 模 块
万 用 表 测 量 正 常 的 电 压 在 2~3V 之 间 , 低 于
对 于 电 器 、 电 路 故 障 的 诊 断 , 都 要 以 了
(ECM) 检 测 到 发 电 机 接 通 信 号 电 路 电 压 过
1V 时 ECM 指 令 仪 表 点 亮 故 障 灯 。
解 其 结 构 和 原 理 为 基 础 ; 再 配 以 专 业 诊 断
低 , 则 设 置 DTC P0621。 当 设 置 该 故 障 诊
J1-1 端 子 是 发 电 机 的 F 端 子 , 作 用 是
仪 器 设 备 , 合 理 的 诊 断 手 法 ; 加 以 缜 密 的 逻
断 码 时 , 发 动 机 控 制 模 块 将 发 送 一 条 串 行
发 电 机 向 ECM 反 馈 的 负 荷 信 号 , 使 用 的 是
辑 思 维 推 理 、 判 断 , 才 能 找 到 真 正 的 故 障
数 据 信 息 至 仪 表 板 组 合 仪 表 (IPC) 以 启 亮
脉 宽 调 制 信 号 , 使 用 万 用 表 测 量 电 压 在 4V
原 点 , 避 免 出 现 以 偏 概 全 、 妄 下 结 论 、 扩 大
充 电 指 示 灯 。
左 右 。
损 失 的 后 果 。
精
高 端 汽 车 MOST 的 结 构 和 原 理 极 其 复 杂 , 其 发 生 的 故 障 也 难 于 排 除 , 其 关 键 在 于 正 确
地 检 测 与 诊 断 , 本 文 对 汽 车 MOST 网 络 原 理 结 构 及 故 障 诊 断 进 行 了 阐 述 。
详 解 沃 尔 沃 MOST 网 络 系 统 文 / 四 川 耿 政
车 辆 延 伸 功 能 需 求 , 增 加 了 含 有 更 多
性 能 与 更 多 功 能 的 系 统 发 展 。MOST 网 络
就 是 这 个 发 展 的 一 个 结 果 。MOST 网 络 为
光 纤 网 络 , 它 允 许 大 量 不 同 的 指 令 与 讯 息
在 同 一 缆 线 上 以 及 以 同 一 方 向 被 传 送 与 接
收 。 使 用 光 纤 网 络 , 在 不 需 增 加 线 路 量
的 情 况 下 即 可 延 伸 功 能 性 。 网 络 上 可 被 处
理 的 指 令 与 讯 息 的 数 目 取 决 于 一 些 因 素 ,
例 如 网 络 速 度 以 及 讯 息 或 指 令 的 长 度 。 使
用 于 沃 尔 沃 汽 车 的 MOST 网 络 每 秒 可 传 输
超 过 300 个 讯 息 类 型 和 大 约 1000 个 讯 息 。
MOST 网 络 的 传 输 率 大 约 是 25 Mbit/s。 基
于 MOST 网 络 系 统 的 种 种 优 点 , 目 前 大 多
数 高 端 汽 车 的 电 子 系 统 均 采 用 MOST 网 络
系 统 , 本 文 以 沃 尔 沃 车 载 的 MOST 网 络 系
统 为 研 究 对 象 进 行 论 述 与 分 析 。
一 、 光 纤 网 络 的 优 点
1.MOST 网 络 上 不 可 能 出 现 电 流 短 路
的 情 况 。 这 降 低 了 连 接 至 网 络 的 控 制 模 块
受 损 的 风 险 。
2. 作 为 光 纤 网 络 ,MOST 网 络 与 EMC
(Electro Magnetic Compatibility 电 磁 相 容
性 ) 不 会 有 问 题 。
3. 线 路 对 于 来 自 其 他 线 路 的 电 流 交 叉
感 应 不 敏 感 。
4.MOST 网 络 的 传 输 速 度 高 出 CAN 网
络 许 多 。
5. 很 容 易 新 增 更 多 功 能 以 及 安 装 附
件 , 即 所 谓 的 随 插 即 用 (plug and play)
元 件 。 网 络 中 的 控 制 模 块 彼 此 连 接 , 且
进 行 建 构 以 便 能 够 轻 易 地 新 增 更 多 功 能
性 。 增 加 功 能 性 需 要 的 操 作 为 : 连 接 传
感 器 至 最 近 的 控 制 模 块 ; 连 接 受 控 组 件
至 最 近 的 控 制 模 块 ; 下 载 软 件 以 更 改 网
络 的 配 置 和 编 程 。
二 、MOST 网 络 结 构
MOST 网 络 是 一 个 光 纤 网 络 , 其 中
包 含 的 所 有 控 制 模 块 都 连 接 在 一 个 环 路
中 , 其 光 纤 连 接 如 图 1 所 示 。MOST 网 络
2011/6· 汽 车 维 修 与 保 养
63

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中 的 所 有 讯 息 都 朝 同 一 个 方 向 , 从 信 息 娱
乐 控 制 模 块 (ICM) 传 送 到 超 低 音 喇 叭 模 块
(SUB)。 在 光 纤 网 络 中 , 传 送 的 是 光 波 而
不 是 电 气 信 号 。 光 波 解 释 的 方 法 与 CAN
网 络 上 的 电 气 信 号 相 同 。MOST 网 络 使 用
主 - 从 的 概 念 , 这 就 是 说 信 息 娱 乐 控 制 模
块 (ICM) 作 为 主 控 制 模 块 对 MOST 网 络 上
的 通 信 有 全 权 控 制 。 光 纤 电 缆 用 塑 料 做
成 。 通 信 使 用 波 长 650nm 的 红 光 。
三 、MOST 网 络 的 通 信
在 MOST 网 络 上 的 每 一 个 控 制 模 块 都
有 一 个 包 含 两 个 二 极 管 , 一 个 发 送 二 极 管
和 一 个 接 收 二 极 管 的 光 纤 连 接 器 。 光 纤 连
接 器 如 图 2 所 示 , 实 现 传 递 和 接 收 光 波 。
两 个 控 制 模 块 之 间 的 实 际 通 信 如 下 。 一
个 发 送 二 极 管 以 光 波 传 递 讯 息 。 这 经 过
MOST 网 络 从 控 制 模 块 传 送 到 接 收 控 制 模
块 中 的 光 电 接 收 二 极 管 。 接 头 中 的 两 个 光
纤 端 子 的 编 号 方 式 在 MOST 网 络 中 所 有 控
制 模 块 上 都 是 相 同 的 。 这 两 个 光 纤 端 子 的
塑 料 罩 壳 的 大 小 各 不 相 同 。 一 个 具 有 整 体
式 电 源 的 接 头 整 合 了 光 纤 端 子 , 而 另 一 个
接 头 则 只 有 光 纤 端 子 。 所 有 讯 息 在 MOST
网 络 上 用 光 波 以 相 同 方 向 传 送 。 这 即 是
说 如 果 有 其 他 的 控 制 模 块 连 接 到 两 个 正
ICM
SUB
IAM
RDAR
MOST
MMM
图 1 MOST 网 络 光 纤 连 接 的 环 形 结 构
1/B1- 光 纤 输 入 信 号 MOST 通 信 的 输 入 信 号
2/B2- 光 纤 输 出 信 号 MOST 通 信 的 输 出 信 号
图 2 光 纤 连 接 器
在 通 信 的 控 制 模 块 之 间 , 光 波 能 够 穿 过 它
们 而 不 会 影 响 该 信 息 。 被 穿 过 的 控 制 模 块
放 大 该 光 波 使 它 不 会 变 得 太 弱 。 有 内 部 故
障 的 控 制 模 块 可 以 被 设 为 旁 通 模 式 。 在 这
模 式 中 , 光 波 被 直 接 传 送 通 过 控 制 模 块 ,
控 制 模 块 不 会 放 大 该 光 波 。 这 样 , 在 光 波
被 放 大 之 前 距 离 会 长 一 些 , 因 而 亮 度 会 弱
一 些 。 如 果 光 波 太 弱 , 它 就 不 能 被 接 收 控
制 模 块 所 接 收 。 信 息 娱 乐 控 制 模 块 (ICM)
是 MOST 和 CAN 网 络 之 间 的 闸 门 , 用 于
与 连 接 在 CAN 网 络 上 的 控 制 模 块 进 行 通
信 。 信 息 娱 乐 控 制 模 块 (ICM) 监 测 MOST
网 络 上 的 通 信 。 这 包 括 分 配 MOST 网 络 上
的 声 道 , 以 便 声 音 数 据 能 够 从 遥 控 数 位 音
响 接 收 器 (RDAR) 分 配 到 整 体 式 音 响 模 块
(IAM) 等 。MOST 网 络 上 的 大 多 数 启 动 均
由 信 息 娱 乐 控 制 模 块 (ICM) 起 始 。 信 息 娱
乐 控 制 模 块 (ICM) 还 管 理 MOST 网 络 上 的
诊 断 故 障 代 码 (DTC)。 如 果 MOST 网 络 中
的 某 个 控 制 模 块 停 止 工 作 并 且 不 能 继 续 传
递 光 波 , 或 如 果 光 纤 电 缆 上 有 开 路 , 整
个 MOST 网 络 将 停 止 工 作 。 这 样 , 所 有 在
MOST 网 络 上 的 控 制 模 块 也 将 停 止 工 作 。
信 息 娱 乐 控 制 模 块 (ICM) 一 定 要 连 接 到
MOST 网 络 才 能 使 MOST 网 络 上 的 通 信 工
PHM
GPS
AUU
AUD
作 。 在 增 加 了 控 制 模 块 时 ,MOST 网 络 的
连 线 会 增 加 并 且 信 号 路 线 可 能 会 改 变 , 这
是 因 为 使 用 了 转 换 器 布 线 以 连 接 新 的 控 制
模 块 。
在 新 增 一 个 控 制 模 块 到 MOST 网 络 上
时 , 应 将 它 按 正 确 的 顺 序 置 入 网 络 , 以 便
于 对 控 制 模 块 进 行 故 障 追 踪 。 如 果 各 控
制 模 块 按 另 一 个 顺 序 连 接 , 这 不 会 影 响
MOST 网 络 的 功 能 , 但 故 障 追 踪 便 会 变 得
困 难 。
MOST 数 据 :MOST 协 议 确 定 了 应 如
何 解 读 光 脉 冲 或 光 脉 冲 的 缺 失 。 每 一 个
脉 冲 或 缺 失 脉 冲 都 叫 做 一 个 “ 位 元 ”。
MOST 网 络 上 传 送 的 “ 位 元 ” 数 量 是 每 秒
24.8Mbit/s。
一 个 位 元 可 以 是 : 二 元 0, 即 没 有 光
波 ; 二 元 1, 即 有 光 波 。 光 波 在 数 据 帧 内
传 送 。 数 据 帧 包 括 不 同 类 型 的 数 据 。 数 据
帧 的 大 小 是 64 位 元 组 , 即 是 64x8=512 位
元 。 数 据 帧 的 频 率 是 48kHz, 这 即 是 说 在
MOST 网 络 上 每 秒 发 送 48000 个 数 据 帧 。
四 、MOST 网 络 通 信 的 数 据 类 型
1. 控 制 数 据
控 制 数 据 用 于 检 查 和 分 配 到 控 制 模 块
的 功 能 以 及 MOST 网 络 中 的 功 能 。 控 制 数
据 讯 息 从 例 如 信 息 娱 乐 控 制 模 块 (ICM) 传
送 到 另 一 个 特 定 的 控 制 模 块 。 控 制 数 据 讯
息 自 动 地 检 查 接 收 器 是 否 接 收 到 信 号 并 且
整 个 讯 息 在 传 送 和 接 收 控 制 模 块 之 间 是 否
正 确 地 传 送 。 控 制 数 据 的 大 小 是 每 个 数 据
帧 2 位 元 组 。 要 发 送 控 制 讯 息 需 要 用 到 包
括 16 个 数 据 帧 的 数 据 块 , 这 即 是 说 控 制 讯
息 的 总 大 小 是 32 位 元 组 , 控 制 讯 息 是 启
动 或 解 除 MOST 网 络 上 各 功 能 的 最 小 讯 息
单 位 。MOST 讯 息 的 例 子 是 CD 机 上 的 改
变 曲 目 或 停 止 命 令 , 可 以 在 每 秒 发 送 多 达
1000 个 控 制 数 据 讯 息 。
2. 同 步 数 据
同 步 数 据 用 于 传 送 需 要 大 量 实 时 数 据
的 数 据 , 如 音 响 模 块 (AUD) 播 放 声 音 。 可
以 发 送 的 同 步 数 据 的 长 度 可 能 多 达 每 个 数
据 帧 60 位 元 组 , 虽 然 从 不 会 少 于 24 位 元
组 。 这 使 以 同 步 数 据 传 送 的 数 据 的 传 输 速
率 高 达 每 秒 23Mbit。 同 步 数 据 和 非 同 步 数
64 -CHINA ·June

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据 共 享 数 据 帧 。 信 息 娱 乐 控 制 模 块 (ICM)
控 制 那 一 个 控 制 模 块 传 递 同 步 数 据 和 那 一
个 接 收 。
3. 非 同 步 数 据
非 同 步 数 据 用 于 发 送 大 量 的 数 据 , 例
如 TCP/IP 和 数 码 影 像 , 但 是 非 实 时 的 。 讯
息 的 长 度 可 高 达 36 位 元 组 ( 同 步 数 据 最 小
24 位 元 组 + 非 同 步 数 据 36 位 元 组 =60 位 元
组 )。 这 使 最 大 的 传 输 速 率 是 14 Mbit/s。 当
发 出 讯 息 时 , 会 运 行 检 查 以 确 保 它 被 正 确
地 接 收 到 。 非 同 步 数 据 和 同 步 数 据 共 享 数
据 帧 。 信 息 娱 乐 控 制 模 块 (ICM) 控 制 哪 个
控 制 模 块 传 递 非 同 步 数 据 和 哪 个 接 收 。
4. 管 理 数 据
管 理 数 据 由 两 部 份 组 成 。 第 一 部 份 在
数 据 帧 的 开 始 。 它 说 明 所 传 送 的 数 据 有 多
少 是 同 步 的 而 有 多 少 是 非 同 步 的 。 第 二 部
份 在 数 据 帧 的 结 尾 。 这 部 分 检 查 在 MOST
网 络 上 的 控 制 模 块 是 否 运 作 正 常 。 管 理 数
据 的 大 小 是 2 位 元 组 。
五 、MOST 网 络 的 安 全 性
这 一 功 能 用 来 确 保 MOST 网 络 上 的 所
有 控 制 模 块 都 可 以 使 用 。 在 MOST 网 络 启
动 时 ( 点 火 位 置 I、II 或 III), 信 息 娱 乐 控 制
模 块 (ICM) 检 查 确 定 MOST 网 络 上 的 所 有
控 制 模 块 都 具 有 经 认 可 的 序 号 。 如 果 信 息
娱 乐 控 制 模 块 (ICM) 探 测 到 一 个 或 多 个 控
制 模 块 没 有 经 认 可 的 序 号 , 这 些 模 块 就 会
被 设 为 " 停 用 模 式 "。 这 就 意 味 着 这 些 控 制
模 块 功 能 将 不 能 在 MOST 网 络 中 使 用 , 控
制 模 块 只 起 到 光 脉 冲 导 体 的 作 用 。
六 、MOST 网 络 的 故 障 管 理
M O S T 网 络 由 信 息 娱 乐 控 制 模 块
(ICM) 监 测 。 如 果 它 探 测 到 MOST 网 络 上
有 故 障 , 信 息 娱 乐 控 制 模 块 (ICM) 将 会 储
存 诊 断 故 障 代 码 (DTC)。 有 不 同 类 型 的 诊
断 故 障 代 码 (DTC), 取 决 于 故 障 的 类 型 。
作 为 一 般 原 则 , 如 果 MOST 网 络 中 的 光 波
消 失 , 整 个 网 络 将 停 止 工 作 。
1. 没 有 来 自 控 制 模 块 的 通 信
信 息 娱 乐 控 制 模 块 (ICM) 知 道 有 那
些 控 制 模 块 连 接 在 MOST 网 络 上 。 如 果
MOST 网 络 中 任 何 一 台 控 制 模 块 通 信 中
断 , 信 息 娱 乐 控 制 模 块 (ICM) 中 都 会 储 存
ICM
Pos6
RDAR
Pos5
Pos0
AUD
SUB
Pos4
Pos1
MOST
IAM
AUU
Pos2
MMM
Pos3
图 3 环 路 断 路 诊 断
一 个 诊 断 故 障 代 码 (DTC)。 该 故 障 对 于
MOST 网 络 中 的 每 一 台 控 制 模 块 都 有 一 个
诊 断 故 障 代 码 (DTC)。 通 信 缺 失 可 能 是 由
于 控 制 模 块 的 内 部 故 障 或 是 因 为 控 制 模 块
中 功 能 执 行 得 不 正 确 。 当 信 息 娱 乐 控 制
模 块 (ICM) 中 有 内 部 故 障 从 而 阻 碍 传 递 及
接 收 二 极 管 在 MOST 网 络 上 发 送 声 音 脉 冲
时 , 诊 断 故 障 代 码 (DTC)ICM-DC00 就 会
被 储 存 。
2. 通 信 故 障
对 于 使 得 不 能 在 MOST 网 络 上 发 送
讯 息 的 故 障 , 诊 断 故 障 代 码 (DTC)ICM-
DC02 会 被 储 存 。 这 一 故 障 的 原 因 可 能
是 : 控 制 模 块 的 光 纤 接 头 有 问 题 ( 信 息 娱
乐 控 制 模 块 ICM 除 外 ); 控 制 模 块 有 内 部 故
障 , 导 致 光 纤 连 接 停 止 工 作 ;MOST 网 络
上 的 一 个 控 制 模 块 没 有 电 源 供 应 。 如 果 没
有 电 源 供 应 , 光 纤 接 头 停 止 传 送 光 信 号 ;
光 纤 电 缆 受 损 或 有 开 路 。 如 果 电 线 的 弯 曲
半 径 太 小 或 电 线 扭 结 或 卡 住 , 就 会 发 生 这
种 故 障 ; 与 控 制 模 块 的 连 接 松 脱 ; 接 头 上
的 光 纤 端 子 交 叉 连 接 ; 连 接 松 开 是 因 为 光
纤 布 线 安 装 不 正 确 或 光 纤 端 销 被 压 回 到 接
头 中 ; 桥 接 连 结 器 松 脱 或 损 坏 。
3. 环 路 断 路 诊 断
到 信 息 娱 乐 控 制 模 块 (ICM) 时 , 使 用 环 路
断 路 诊 断 。 在 环 路 断 路 诊 断 期 间 , 所 有 控
制 模 块 都 以 其 在 MOST 网 络 上 的 位 置 相 反
的 顺 序 , 将 一 个 讯 息 传 送 到 信 息 娱 乐 控 制
模 块 (ICM)。 这 就 意 味 着 超 低 音 喇 叭 模 块
(SUB) 先 传 送 , 而 不 是 最 后 传 送 。 失 灵 的
控 制 模 块 不 会 将 反 应 传 送 到 信 息 娱 乐 控 制
模 块 (ICM)。 这 也 就 意 味 着 连 接 在 故 障 控
制 模 块 之 前 的 控 制 模 块 将 无 法 将 讯 息 传 送
给 信 息 娱 乐 控 制 模 块 (ICM), 这 同 样 适 用
于 MOST 网 络 中 光 纤 电 缆 有 开 路 时 。 在 开
路 之 前 的 控 制 模 块 没 有 一 个 能 够 发 送 它 们
的 讯 息 到 信 息 娱 乐 控 制 模 块 (ICM)。 信 息
娱 乐 控 制 模 块 (ICM) 然 后 能 够 从 进 入 的 讯
息 计 算 开 路 的 位 置 。
MOST 网 络 包 含 7 个 控 制 模 块 。 在 模
块 AUU 和 音 响 模 块 (AUD) 之 间 的 电 线 有 开
路 , 如 图 3 所 示 。 在 环 路 断 路 诊 断 期 间 ,
信 息 娱 乐 控 制 模 块 (ICM) 接 收 以 MOST 网 络
控 制 模 块 相 反 的 顺 序 发 送 的 反 应 。 音 响 模
块 (AUD) 位 于 模 块 AUU 之 后 , 无 法 将 其 反
应 传 送 到 信 息 娱 乐 控 制 模 块 (ICM)。 信 息
娱 乐 控 制 模 块 (ICM) 可 接 收 位 置 四 之 前 的
反 应 , 并 显 示 数 值 4。 如 果 没 有 开 路 , 信
息 娱 乐 控 制 模 块 (ICM) 应 会 回 应 “OK”。
环 路 断 路 诊 断 可 用 于 修 正 诊 断 故 障
代 码 (DTC)ICM-DC02。 如 果 在 运 行 了 环
路 断 路 诊 断 之 后 在 MOST 网 络 中 发 现 了 断
路 , 诊 断 故 障 代 码 (DTC)ICM-DC01 将 会
被 储 存 在 信 息 娱 乐 控 制 模 块 (ICM) 中 。 如
果 是 这 种 情 况 , 可 以 从 信 息 娱 乐 控 制 模
块 (ICM) 读 取 开 路 的 位 置 和 控 制 模 块 的 位
置 。 这 功 能 在 MOST 网 络 上 进 行 故 障 追 踪
时 是 很 重 要 的 。 在 MOST 网 络 中 有 开 路 以
及 诊 断 故 障 代 码 (DTC)ICM-DC02 被 储 存
小 结
本 文 以 沃 尔 沃 车 型 的 MOST 网 络 为 对
象 , 论 述 了 其 优 点 、 系 统 的 结 构 与 工 作 原
理 以 及 故 障 管 理 , 其 它 高 端 车 型 上 所 装 用
的 MOST 网 络 系 统 的 结 构 及 工 作 原 理 也 基
本 与 本 文 所 述 类 似 , 只 是 在 环 路 短 路 诊 断
有 部 分 差 异 。 通 过 本 文 的 论 述 与 分 析 , 将
有 助 于 高 端 车 型 的 维 修 人 员 熟 悉 MOST 网
络 系 统 , 提 高 故 障 的 分 析 与 处 置 能 力 。
精
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在 BOSCH 共 轨 系 统 中 , 共 轨 管 是 很 重 要 的 部 件 , 它 积 累 和 分 配 高 压 燃 油 , 降 低 燃 油 的 压 力 波
动 。 但 是 共 轨 管 部 件 在 实 际 工 作 中 “ 泻 压 阀 打 开 ” 的 故 障 码 报 率 很 高 , 特 别 是 在 故 障 诊 断 仪
中 出 现 的 频 率 很 高 。 但 实 际 处 理 故 障 时 却 不 一 定 是 共 轨 管 部 件 出 现 故 障 , 现 在 我 就 博 世 共 轨
系 统 中 的 “ 轨 压 泻 压 阀 打 开 ” 故 障 的 实 际 排 除 谈 谈 我 个 人 的 见 解 与 总 结 。
博 世 共 轨 系 统 典 型 故 障 案 例 解 析 文 / 浙 江 陈 春
在 排 除 “ 泻 压 阀 打 开 ” 前 我 们 有 必
要 了 解 共 轨 系 统 的 油 路 组 成 部 份 , 我 们 以
玉 柴 国 三 发 动 机 的 油 路 来 举 例 ( 其 中 红 色
走 向 部 分 是 高 压 燃 油 , 黄 色 走 向 的 部 分 是
低 压 燃 油 )。 由 图 1 我 们 可 以 看 到 低 压 油 路
从 油 箱 经 过 两 级 滤 清 器 后 输 送 到 高 压 油
泵 , 产 生 高 压 燃 油 到 共 轨 管 部 件 与 喷 油 器
中 , 由 它 的 原 理 与 工 作 条 件 决 定 了 它 的 作
用 是 保 持 发 动 机 工 作 时 的 喷 油 器 有 稳 定 和
持 续 的 燃 油 压 力 与 燃 油 , 燃 油 计 量 阀 决 定
了 油 泵 燃 油 的 供 给 量 , 而 轨 压 传 感 器 与 轨
压 泻 压 阀 部 件 是 它 控 制 燃 油 压 力 的 主 要 部
件 ( 图 2)。 共 轨 管 部 件 故 障 激 发 条 件 是 :
当 实 际 轨 压 比 设 定 轨 压 高 20000kPa 的 时
间 大 于 2s 时 , 泻 压 阀 打 开 保 护 发 动 机 。
此 时 诊 断 仪 显 示 轨 压 维 持 在 72000kPa,
不 随 转 速 变 化 而 波 动 , 限 制 发 动 机 转 速
在 1700r/min 下 ( 在 限 制 范 围 内 , 油 门 起 作
用 )。 由 此 , 在 实 际 检 测 工 作 中 , 却 碰 到
很 多 诊 断 仪 报 出 轨 压 泻 压 阀 打 开 的 故 障 与
故 障 码 , 但 在 实 际 排 除 故 障 时 却 发 现 ECU
报 故 障 泻 压 阀 打 开 , 不 一 定 就 是 共 轨 控 制
部 件 有 故 障 , 很 多 情 况 下 是 发 动 机 实 际 运
行 过 程 中 共 轨 管 的 压 力 波 动 大 于 它 设 定 的
规 定 值 , 所 以 才 激 发 了 轨 压 泻 压 阀 打 开 的
故 障 码 , 我 们 以 实 际 维 修 案 例 说 明 。
案 例 一
一 台 配 备 BOSCH 共 轨 系 统 的 玉 柴
4G180 国 三 发 动 机 被 限 速 1700r/min, 故 障
灯 常 亮 , 图 3 是 诊 断 仪 读 取 的 故 障 码 , 确
认 故 障 是 P100E, 进 入 发 动 机 系 统 读 取 数
据 流 发 现 ( 图 4) 发 动 机 转 速 保 持 在 800r/min
的 情 况 下 , 共 轨 管 内 的 实 际 轨 压 值 一 直 保
持 在 166370kPa 不 变 , 初 步 判 断 为 轨 压 传
感 器 损 坏 。 轨 压 传 感 器 有 三 根 线 , 分 别 为
地 线 、 轨 压 信 号 线 ( 中 间 这 根 )、5V 参 考 电
压 线 , 给 ECU 供 电 但 发 动 机 不 启 动 的 情 况
下 , 拔 开 轨 压 传 感 器 接 插 件 测 量 , 轨 压 传
主 滤 清 器
带 水 分 离 器 的
预 滤 器
轨 压 传 感
器 RDS4
ECU

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图 4 油 压 监 测 数 据
图 3 发 动 机 故 障 码
图 6 发 动 机 状 态 数 据 图
图 5 发 动 机 故 障 码
精
图 7 发 动 机 故 障 码
传 感 器 信 号 线 电 压 只 有 0.1V, 低 于 正 常 的
0.5~0.55V 之 间 。 确 认 轨 压 传 感 器 损 坏 ,
更 换 共 轨 管 总 成 后 故 障 排 除 。
案 例 二
一 辆 新 购 的 公 交 车 , 配 备 玉 柴
6G-230 的 BOSCH 共 轨 国 三 发 动 机 , 发 动
机 在 运 行 中 急 加 速 高 于 1700r/min 后 会 出
现 自 动 熄 火 的 故 障 , 需 关 闭 电 源 后 重 新 打
开 电 源 才 可 正 常 启 动 。
读 取 发 动 机 的 故 障 码 ( 图 6) 发 现 , 轨
压 泻 压 阀 也 有 打 开 的 现 象 , 但 同 时 也 出 现
了 轨 压 的 闭 环 控 制 模 式 0, 轨 压 有 超 高 限
的 同 时 也 有 低 于 目 标 值 的 现 象 。 说 明 该 故
障 不 是 直 接 由 轨 压 控 制 信 号 引 起 的 , 故
障 码 中 同 时 还 显 示 了 一 个 历 史 故 障 P0251
燃 油 计 量 阀 开 路 的 历 史 故 障 码 。 在 博 世 共
轨 系 统 中 , 如 果 燃 油 计 量 阀 失 效 , 油 轨
上 的 泄 压 阀 将 会 被 强 行 冲 开 。 于 是 采 集
发 动 机 状 态 数 据 并 制 成 图 表 如 下 ( 图 7) 我
们 可 以 看 到 , 在 模 似 测 试 发 动 机 在 运 转 中
的 故 障 时 将 油 门 急 加 速 直 接 开 度 到 底 , 踏
板 开 度 保 持 在 100% 时 , 发 动 机 后 期 的 转
速 与 实 际 工 作 轨 压 是 下 降 趋 势 状 态 , 说 明
发 动 机 在 运 转 时 , 油 泵 燃 油 进 油 管 路 或 是
控 制 进 油 的 燃 油 计 量 阀 出 现 了 问 题 , 从 采
集 的 数 据 上 复 查 燃 油 的 积 分 量 在 标 准 的 正
负 2000mm/s 之 间 , 说 明 低 压 油 路 是 畅 通
的 , 经 排 查 低 压 油 路 , 确 认 低 压 油 路 无 堵
塞 后 , 更 换 带 燃 油 计 量 阀 的 燃 油 泵 总 成 后
故 障 排 除 。
图 8 启 动 状 态 的 监 测 数 据
案 例 三
一 辆 配 备 锡 柴 6DL2 博 世 共 轨 系 统 的
发 动 机 在 更 换 曲 轴 后 油 封 后 无 法 加 速 , 只
要 一 急 加 速 发 动 机 马 上 熄 火 。 于 是 使 用 诊
断 仪 进 入 系 统 调 取 故 障 码 发 现 如 下 历 史 故
障 码 ( 图 7) 同 样 , 系 统 也 出 现 激 发 了 P100E
的 故 障 , 但 是 采 集 启 动 状 态 的 数 据 ( 图 8)
分 析 发 现 , 实 际 工 作 轨 压 与 设 定 的 工 作 轨
压 不 一 至 , 但 是 发 动 机 运 转 时 它 的 同 步
状 态 直 接 进 入 了 129, 按 正 常 状 态 时 应 为
48。 由 于 锡 柴 6DL2 博 世 共 轨 的 曲 轴 信 号
孔 在 飞 轮 上 , 于 是 又 拆 该 车 的 飞 轮 仔 细 检
查 , 发 现 由 于 维 修 作 业 人 员 拆 装 未 能 做 到
保 护 信 号 孔 , 使 得 其 中 一 个 信 号 孔 变 形
( 图 9), 更 换 飞 轮 后 故 障 排 除 。
2011/6· 汽 车 维 修 与 保 养
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栏 目 编 辑 : 王 云 刚
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图 10 发 动 机 故 障 代 码
图 9 损 坏 的 飞 轮 图
图 12 喷 油 嘴
图 11 轨 道 油 压 监 测
案 例 四
一 辆 城 际 班 车 装 配 玉 柴 6G230 国 Ⅲ 博
世 共 轨 发 动 机 , 当 班 驾 驶 员 报 修 该 车 路 上
行 驶 中 急 加 速 动 力 不 足 , 而 且 故 障 灯 有 闪
亮 现 象 , 调 取 故 障 码 发 有 如 图 10 历 史 故
障 , 由 于 在 都 是 历 史 故 障 而 且 可 以 删 除 ,
只 好 接 上 诊 断 仪 随 车 采 集 发 动 机 运 行 状 态
数 据 , 在 行 驶 过 程 中 发 现 在 发 动 机 大 负 荷
时 有 偶 发 性 的 故 障 灯 闪 烁 , 对 比 采 集 下 来
的 数 据 流 发 现 ( 图 11) 当 时 的 实 际 轨 压 与 设
定 轨 压 偏 差 大 , 由 于 历 史 故 障 码 中 同 时 含
有 P1014、P100E, 怀 疑 故 障 点 发 生 在 油
路 的 高 压 部 分 , 于 是 拆 下 喷 油 器 发 现 其 中
一 缸 喷 油 器 滴 油 严 重 ( 图 12), 更 换 新 喷 油
器 后 故 障 排 除 。
小 结
由 以 上 几 个 故 障 案 例 激 发 的 轨 压 泻 压
阀 打 开 故 障 中 , 案 例 一 是 由 于 轨 压 传 感 器
损 坏 引 起 的 故 障 , 案 例 二 、 三 、 四 都 是 由
发 动 机 动 行 状 态 过 程 中 轨 压 引 起 不 正 常 的
波 动 才 触 发 泻 压 阀 打 开 的 故 障 。 于 是 在 实
际 诊 断 测 试 中 不 断 的 总 结 后 发 现 了 有 以 下
几 种 情 况 。
1. 回 油 不 畅 ( 回 油 管 堵 塞 );
2. 轨 压 传 感 器 损 坏 ;
3. 燃 油 计 量 阀 损 坏 ; 泄 压 阀 故 障
4. 喷 油 器 堵 塞
5. 发 动 机 运 行 过 程 中 , 点 火 信 号 偶 发
丢 失 ;
6. 曲 轴 、 凸 轮 轴 传 感 器 线 路 问 题 ;
7. 曲 轴 传 感 器 失 灵 ;
8.ECU 故 障 ;
以 上 ( 从 故 障 概 率 由 大 到 小 排 列 ) 都 会
引 起 “ 泻 压 阀 打 开 ” 的 故 障 。
在 排 除 此 类 故 障 时 的 检 查 步 骤 和 心 得
( 根 据 故 障 模 式 概 率 ) 大 家 分 享 。
1. 首 先 我 们 要 确 定 故 障 车 “ 轨 压 泄
压 阀 打 开 ” 故 障 是 偶 发 的 还 是 一 直 存 在
的 , 如 果 是 偶 发 的 , 必 须 跟 车 采 集 到 故
障 发 生 时 的 数 据 , 采 集 数 据 时 重 点 关 注
实 际 轨 压 和 理 论 轨 压 轨 压 的 变 化 。 如 果
车 辆 在 大 负 荷 时 , 实 际 轨 压 瞬 间 比 理 论
轨 压 瞬 间 大 很 多 , 那 么 此 故 障 最 有 可 能
的 原 因 是 回 油 不 畅 。 如 果 是 回 油 不 畅 这
个 原 因 的 话 , 此 故 障 一 般 是 在 发 动 机 大
油 门 工 作 时 出 现 。
2. 第 二 判 断 轨 压 传 感 器 是 否 正 常 , 如
果 检 查 中 发 现 有 异 常 , 需 检 查 相 关 线 路 情
况 或 更 换 传 感 器 。
3. 第 三 检 查 燃 油 计 量 阀 是 否 正 常 ,
燃 油 计 量 阀 的 电 阻 值 是 否 在 2.6~3.15Ω
正 常 范 围 内 , 如 果 在 范 围 内 , 请 检 查 燃
油 计 量 阀 驱 动 电 压 是 否 有 正 常 的 工 作 电
压 。 另 外 , 如 果 发 动 机 在 运 行 过 程 中 点
火 信 号 线 出 现 断 电 时 , 此 时 计 量 阀 电 流
会 瞬 间 为 0, 从 而 油 泵 以 最 大 油 量 供 油 使
轨 压 瞬 间 超 高 导 致 泄 压 阀 冲 开 故 障 。 所
以 , 可 同 时 跟 车 监 控 点 火 信 号 线 是 否 有
断 电 情 况 出 现 。
4. 第 四 监 控 发 动 机 运 行 参 数 , 判 断 喷
油 器 是 否 正 常 工 作 ; 判 断 标 准 为 : 在 发 动
机 怠 速 状 态 下 , 轨 压 控 制 积 分 量 的 正 常 范
围 -2000~+2000mm/s 之 间 , 超 出 此 范
围 一 般 是 喷 油 器 故 障 或 喷 油 器 导 管 装 配 问
题 。 如 果 喷 油 器 工 作 不 好 或 堵 塞 , 也 将 会
导 致 发 动 机 在 大 负 荷 工 作 下 出 现 轨 压 泄 压
阀 打 开 故 障 。
5. 密 切 关 注 运 行 过 程 中 发 动 机 各 开 关
运 行 状 态 的 变 化 , 特 别 是 容 易 出 现 故 障 的
离 合 器 、 刹 车 开 关 状 态 与 油 门 参 考 值 的 电
压 的 变 化 。
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