故障现象
一辆行驶里程约7万km, 2008款广汽本田雅阁轿车。该车因发动机故障灯点亮而进厂检修,短短几天故障就再次出现了。
故障诊断
查阅该车的维修记录得知,该车前几天才更换过空燃比(A/F)传感器。经询问当时负责维修该车的维修技师得知,在用故障检测仪读取到故障代码P0135后,尝试更换A/F传感器试车,故障未再出现,才将车交还给驾驶人的。
试车验证故障,接通点火开关起动发动机,发动机顺利起动,但仪表盘上的发动机故障灯点亮。连接故障检测仪读取故障代码,读得的故障代码为“P0135 A/F传感器(传感器1)加热器电路故障”。显然,此前的故障并未彻底排除。
用故障检测仪检查AN传感器电阻和A/F加热器2个数据,结果如图1所示。从图1可以看出AN传感器的电阻为510 0、A/F加热器的数据一直停留在0%,推断该车已进入失效保护模式,AN传感器加热器停止工作,并记录故障代码P0135。
根据故障代码的提示,故障原因可能是A/F传感器故障、PCM故障、相关线路故障等,由于此前已经替换了AN传感器,但故障依旧,分析认为线路问题导致故障的可能性较大。
查阅相关电路图(图2),仔细对线路进行检测,发现AN传感器导线连接器端子3与AN传感器继电器的端子2之间的线路时通时断。经检查发现AN传感器导线连接器端子3与AN传感器继电器的端子2之间的线路为两段,黑白色线和白色线由一个转接连接器相连。维修人员将2根线可靠连接后试车,故障未再出现。用故障检测仪对故障车辆进行测试,顺利通过测试(图3)。
故障排除
对线束进行处理并装复后,将车交还给驾驶人,2周后进行电话回访,确认故障未再出现。
维修总结
更换了AN传感器,清除故障代码后,试车一段时间,故障代码没有再次出现,但并不能证明故障已经排除了(这和故障代码的生成原理有关)。正确的竣工检验方法应该是按照标准流程,在故障维修结束后对照数据表对正在维修的故障代码进行测试,测试通过后,才能交车。
故障代码P0134的含义为“A/F传感器加热器系统故障(有时也译为A/F传感器活性异常)”;故障代码P0135的含义为“A/F传感器(传感器1)加热器电路故障“。在平时的维修中,这2个故障代码的出现频率较高。这2个故障代码由PCM记录并存储,而PCM上与故障代码相关的线只有1根线,就是A/F传感器加热器控制线。如果控制线断路,PCM无法直接读取故障代码。
那么PCM是如何监测并记录和存储这2个故障代码的呢?
这2个故障代码与车辆的排放有关,属于OBD II的范畴,故障代码的生成原理与普通的故障代码有很大的区别。
A/F传感器是通过加热器对元件进行加热,并保持一定的高温,以激活元件的催化剂作用,从而对空燃比进行准确测量。因此,当加热器发生故障等情况导致元件的温度得不到充分保证时,A/F传感器将无法被激活,也就无法对排放情况进行及时的反馈,导致排放恶化。在高温下,A/F传感器被激活时,A/F传感器内部电阻将减少,所以可以通过检测传感器的阻抗,来监视加热器的工作状态。通常,对A/F传感器加热器的监测方法有以下2种。
方法一(图4):在发动机冷起动后,A/F传感器加热器开始通电,如果在规定时间内A/F传感器没有被激活(A/F传感器加热器没有达到预定的温度),A/F传感器内部电阻大于预设值,则系统会存储故障代码P0134;如果A/F传感器内部电阻接近未加热时的电阻,则会存储故障代码P0135。
方法二(图5):在车辆行驶过程中,虽然加热器维持通电状态,一旦A/F传感器由激活状态变为未激活状态时,即A/F传感器内部电阻由小变大,超过预设值,且经过了规定时间后A/F传感器仍不能恢复到激活状态时,则判定为A/F传感器的活性不良。根据故障程度不同,产生故障代码P0134和P0135。
综上所述,这2个监测方法的原理是一致的,只是判断的临界值不同。我们可以从A/F传感器、PCM及线路入手对故障进行排查。对于A/F传感器和PCM故障,排查时可以采用替换法,如果故障仍无法排除,则对线路进行检修。
值得一提的是,由于故障代码的产生有条件限制,因此维修后不能简单地根据故障代码是否再次出现来判断故障是否排除。在排除此类故障后需要按照OBD II故障代码的竣工检验要求,对照OBD数据表进行测试,测试通过后才能交车。
用故障检测仪读取到的数据流(图6)中,与故障代码P0134和P0135相关的参数有:A/F传感器电阻和A/F加热器。
A/F传感器电阻是指经过计算得出的A/F传感器内部电阻值。A/F正常工作时A/F传感器的内部电阻约为38Ω,未工作状态下A/F传感器的内部电阻约为510Ω。 PCM就是根据A/F传感器的电阻生成故障代码P0134和P0135的。
A/F加热器数据显示的是A/F传感器加热器的占空比,该信号由PCM发出,可对A/F传感器加热器进行控制。
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