职业院校技能大赛是我国教育工作的一项重大制度设计与创新,为进一步深化职业教育教学改革,积极推进校企合作、工学结合等人才培养模式奠定了基础,对提高职业教育质量和专业建设具有重要的作用。本文以江苏省高职院校技能大赛汽车检测与维修赛项指定车型迈腾B8L车为例,对汽车
发动机系统检修的故障设置进行研究与探讨,以期为同行提供参考借鉴。
1 2019年度江苏省高职院校技能大赛汽车检测与维修赛项规程(部分)
1.1 竞赛目的
以汽车检测与维修技术为背景,通过汽车发动机系统检修、汽车电气系统检修2个项目的竞赛,考查参赛队组织管理、团队协作、现场问题的分析与处理、工作效率、安全及文明生产等职业素养;展示职业教育教学与改革的最新成果及参赛队良好的精神风貌,加快工学结合人才培养和课程改革与创新的步伐,向社会宣传职业教育的成就,进一步促进职业院校的就业工作,为行业、企业培养技术技能型紧缺人才。
1.2 竞赛内容
比赛采用实操考核形式,分汽车发动机系统检修、汽车电气系统检修2个分赛项进行。分赛项的竞赛内容、时长及权重见表1所列。
1.3 竞赛内容分值分配
本次比赛要求选手在规定的时间内,利用迈腾B8L车完成以下2种类型的竞赛内容:发动机及相关系统常见故障的诊断和排除工作;故障涉及的关键知识考核。汽车发动机系统检修竞赛内容分值分配见表2所列。
1.4 知识和技能考核点
本次比赛要求选手在规定的时间内完成迈腾车起动机不运转、发动机无法起动、发动机运转不良3种故障的诊断和排除工作,要求选手在诊断的同时,用诊断报告的形式记录诊断流程、设备的使用和结果分析。
1.5 竞赛器材配置
汽车发动机系统检修竞赛项目、
汽车电气系统
基于技能大赛的迈腾B8L车发动机系统检修故障设置初探
南京交通职业技术学院 赵宝平
镇江高等专科学校 陆建平
表1 分赛项的竞赛内容、时长及权重
表2 汽车发动机系统检修竞赛内容分值分配
64 汽车维护与修理  2022·10下半月
检修竞赛项目全部在迈腾380 2.0 TSI+DSG 豪华型整车上进行,具体竞赛器材配置见表3所列。
1.6 汽车发动机系统检修赛项故障设置范围
围绕发动机常见的故障现象和故障点,在相关电路上设置故障点,汽车发动机系统检修赛项故障设置见表4所列。
2 汽车发动机系统检修故障设置初探
基于2019年度江苏省高职院校技能大赛汽车
检测与维修赛项规程所规定的竞赛内容与故障设置范围,对搭载CUGA 发动机的2018款迈腾B8L 车相关故障点设置进行研究与探讨。
2.1 起动机不运转
(1)故障设置点1:在发动机控制单元(J623)的端子T91/79与端子T91/80间短接10 Ω电阻(驱动CAN-H 与CAN-L 之间),数据总线诊断接口(J533)相关电路如图1所示。故障设置位置:J623测量盒。
1)故障现象。打开点火开关,转向盘解锁、仪表点亮,但EPC 灯及制动指示灯无法正常点亮、胎压指示灯闪烁;无法换挡且P 挡指示灯闪烁;起动发动机时,
起动机不运转。
注意:以上所有故障诊断要求完成详细诊断报告,按照故障树的诊断理论,展示清晰的诊断思路,不要随意合并诊断步骤,做到条理清楚、设备选用合理、诊断明确、结论正确
表3 竞赛器材配置表
表4 汽车发动机系统检修赛项故障设置
66 汽车维护与修理  2022·10下半月
2)故障代码。J533系统报故障代码:U000100 高速CAN 通讯总线故障。
3)排故思路。根据故障代码提示,查阅J533相关电路。分别测量驱动CAN-H 、CAN-L 与搭铁间的电压并与正常电压进行对比。测量驱动CA N-H 与CAN-L 间的终端电阻并与正常值进行对比。通过示波器测量驱动CAN-H 与CAN-L 波形并与正常波形进行对比。最终确定驱动CAN-H 与CAN-L 间存在短路故障,其终端电阻只有8 Ω左右(异常)。到短路故障点并对其进行修复。
4)故障总结。由于驱动CAN-H 与CAN-L 间存在短路故障,导致无法正常通讯,J623限制起动系统电路接通,造成起动机不运转且在J533存储故障代码。
(2)故障设置点2:J623的端子T91/88与起动继电器2(J907)间的线路断路,起动系统相关电路如图2所示。故障设置位置:J623测量盒。
1)故障现象。起动时,起动机不运转。2)故障代码。发动机控制单元报故障代码:P304900 起动机继电器2起动/断路。
3)排故思路。根据故障代码的提示,初步判定J907及其相关线路存在故障。读取数据流,“起动机请求,端子50测量返回”始终显示“01”,说明J623有输出控制信号,但无法反映J907的工作状态。查阅起动系统相关电路,拔下J907,依据起动系统控制电路对J907的继电器座相关电路进行检查。在起动发动机时,发现J907至J623端子T91/88间的线路未形
成搭铁。测量J907至J623端子T91/88间线路的电阻为∞ Ω,确定该线路存在断路故障。到断路故障点并对其进行修复。
4)故障总结。由于J907控制信号线断路,导致J907无法工作,电源无法送至起动机50端,造成起动机无法运转且在J623存储故障代码。2.2 起动机正常运转,
tsi发动机发动机无法起动(1)故障设置点1:主继电器(J271)触点故障,J271相关电路如图3所示。故障设置位置:熔丝架B 。
1)故障现象。起动发动机时,起动机运转正常,但发动机无着机迹象。
J623—发动机电控单元;J533—数据总线诊断接口。
图1 J533相关电路(改画)
B—起动机;J623—发动机电控单元;J906—起动机继电器1;J907—起动机继电器2;SB—熔丝架B。
图2 起动系统相关电路(改画
B+—蓄电池正极;J271—主继电器;J623—发动机电
控单元;SB—熔丝架B。图3 J271相关电路(改画
2)故障代码。发动机控制单元报故障代码:P 068A00 ECM PCM 电源继电器断电性能过早。
3)排故思路。根据故障代码的提示,初步判定J271及其相关电路存在故障。通过测量熔丝SB3的进出线端电压,可以判断故障方向。经测量,熔丝SB3进线端无电压,然后拔掉J271,围绕继电器座相关电路进行检查,以便确认故障方向。经测量,J271的继电器座相关电路均正常,对J271进行静态和动态测试,从而发现J271存在故障。更换J271或对故障点进行修复。
4)故障总结。由于J 271内部触点存在故障,导致J623的端子T 91/5及端子T 91/6的供电缺失,造成发
动机无法起动着机。
(2)故障设置点2:熔丝SB16与发动机部件控制继电器(J757)间线路断路,J757相关电路如图4所示。故障设置位置:熔丝架B 。
1)故障现象。起动发动机时,起动机运转正常,但发动机无着机迹象。
2)故障代码。发动机控制单元无故障代码存储。3)排故思路。本着由简到繁的故障排除原则,首先检查发动机点火系统,发现4个气缸点火线圈均无高压电输出。查阅J757相关电路,打开点火开关,测量各点火线圈的供电线与搭铁间的电压均为0 V (异常)。测量熔丝SB16进出线电压,测量值均为
12 V 。拔下J757,围绕继电器座相关电路进行检查,以便确认故障方向。经测量,J757与熔丝SB16间线路存在断路故障。到断路故障点并对其进行修复。
4)故障总结。由于熔丝SB16至J757间线路断路,导致J757无法给点火线圈供电,点火线圈无法工作,造成发动机无法起动着机。
2.3 发动机运行不良
(1)故障设置点1:带功率输出级的点火线圈2(N127)的端子T4t/2与J623的端子T105/79间串接1 000 Ω电阻,点火线圈相关电路如图5所示。故障设置位置:J623测量盒。
1)故障现象。发动机起动后,怠速抖动,发动机故障灯点亮。
2)故障代码。发动机控制单元报故障代码:P130A00 气缸禁用电路中存在电气故障;P030200 气缸2检测到失火问题;P230500 点火线圈“B ”次级电路。
3)排故思路。依据故障代码的提示,可以确定气缸2存在失火故障。导致发动机失火的因素较多,有可能是由点火系统引起的,也有可能是由燃油系统引起
J623—发动机电控单元;J757—发动机部件控制继电器;N70—带功率输出级的点火线圈1;N127—
带功率输出级的点火线圈2;N291—带功率输出级的点火线圈3;N292—带功率输出级的点火线圈4;Q23—火花塞1;Q24—
火花塞2;Q25—火花塞3;Q26—火花塞4;SB—熔丝架B。
图4 J757相关电路(改画
68 汽车维护与修理  2022·10下半月
的,本着由简到繁的故障排除原则,将气缸2与气缸3点火线圈对调,查看故障是否迁移,经验证故障未发生迁移,说明N127正常。查阅点火线圈相关电路,检查N127相关电路,发现端子T4t/2所在线路存在异常。用示波器测量N127的点火信号波形,经测量,点火波形始终为0 V 的一条直线(异常)。测量端子T4t/2与端子T105/79间的电阻为1 000 Ω,判断线路间电阻过大。到故障点并对其进行修复。
4)故障总结。由于N127的点火信号线电阻过大,点火信号无法传输给N127,导致N127不工作,造成发动机起动着机后缺缸运行,引起发动机怠速抖动。
(2)故障设置点2:节气门控制单元(J338)的端子T 6e /1与J 623的端子T 105/55间的线路断路,J338相关电路如图6所示。故障设置位置:J623测量盒。
1)故障现象。发动机起动后,怠速游车,踩下加速踏板,发动机转速限制在1 500 r/min 且EPC 灯点亮。
2)故障代码。发动机控制单元报故障代码:P022200 节气门/踏板位置传感器/开关B 输入过低;P012100 节气门/踏板位置传感器A 电路范围/性能;P022100 节气门/踏板位置传感器/开关B 范围/性能。
3)排故思路。根据故障代码的提示,基本可以判定J338相关线路可能存在故障。本着由易到难的故障排
除原则,读取发动机怠速时的相关数据流,发现节气门阀角度(电位计1)为13%、节气门阀角度(电位计2)为0%;节气门驱动装置角度传感器1信号线电压为4.2 V ,节气门驱动装置角度传感器2信号线电压为0 V 。节气门
驱动装置角度传感器1信号线电压能够随着加速踏板位置的变化而变化,而节气门驱动装置角度传感器2信号线电压始终无变化,可以推断节气门驱动装
J623—发动机电控单元;N70—带功率输出级的点火线圈1;N127—带功率输出级的点火线圈2;N291—带功率输出级的点火线圈3;N292—带功率输出级的点火线圈4;Q23—火花塞1;Q24—火花塞2;Q25—火
花塞3;Q26—火花塞4。图5
 点火线圈相关电路
G186—节气门驱动装置;G187—节气门驱动装置角度传感器1;G188—节气门驱动装置角度传感器2;J338—节气门控制单元;J623—发动机控制单元。
图6 J338
相关电路