一辆1993年产凯迪拉克弗利特伍德(Fleetwood)轿车,搭载了配置D型燃油喷射系统的5.7 L V8发动机。据车主反映,该车有时起动困难,而且仪表板上的PASS-KEY Ⅱ系统防盗指示灯偶尔会点亮。当PASS-KEY Ⅱ系统防盗指示灯点亮时,起动时起动机没有反应,关闭点火开关后再起动,发动机又可以顺利起动。起初故障出现的频率很低,最近故障出现得越来越频繁,即使不插入点火钥匙,PASS-KEY Ⅱ系统防盗指示灯也长亮,起动时起动机没有反应。
PASS-KEY Ⅱ系统分为2种,一种是由防盗控制单元控制的防盗系统,另一种是由车身控制单元直接控制的防盗系统。该车的PASS-KEY Ⅱ系统由单独的防盗控制单元控制,系统包括点火钥匙、点火开关以及中央控制单元CCM(防盗控制单元)等。使用点火钥匙打开点火开关时,中央控制单元CCM接收到来自点火开关的信号,然后进行点火钥匙检测。点火钥匙内部安装了特定阻值的电阻作为防盗识别标志,中央控制单元CCM将点火钥匙的阻值与预设的阻值进行比较,如果阻值在预设的范围内,则自检通过,否则系统防盗指示灯会点亮,同时中央控制单元CCM通过发动机控制单元禁止发动机起动。
清楚了PASS-KEY Ⅱ系统的工作过程后,笔者查阅了该车的维修记录。该车已经更换过点火开关总成和点火钥匙,但PASS-KEY Ⅱ系统防盗指示灯仍然长亮,维修人员曾经将起动机继电器直接搭铁,起动机可以工作,但发动机控制单元并没有控制喷油器喷油。
首先测量点火钥匙电阻为3.0 kΩ,此阻值在规定的范围内,看来点火钥匙并无问题。参考防盗系统电路图(图1),拔下仪表板下面的点火钥匙识读线圈到中央控制单元CCM的插头,将点火钥匙插入点火开关中,通过插头测量其电阻值为3.0 kΩ左右,测量B2、C2到CCM的一端(即B2、C2),阻值为6.8 kΩ,测量2条线路均无搭铁现象。拔下行李舱中的CCM插头,仪表板上的防盗指示灯可以熄灭,测量B2、C2到点火钥匙识读线圈对应的2条线,阻值仍然为3.0 kΩ,看来点火钥匙的信号已经进入了CCM,很可能是中央控制单元CCM损坏。由于此车的防盗系统比较简单,于是笔者将该车的中央控制单元CCM拆下安装到其他同型号的无故障车上。开始时,无故障车的PASS-KEY Ⅱ系统防盗指示灯仍然点亮,大约过了10 min后,中央控制单元CCM与发动机控制单元自学习完毕,防盗灯自行熄灭,但是起动发动机仍然不能着车。使用万用表测量无故障车的点火钥匙的电阻值,居然为1.8 kΩ,这与故障车的点火钥匙的电阻值不同。查阅维修资料得知,使用PASS-KEY Ⅱ系统的车辆,根据车型、生产时间以及VIN阶段的不同,点火钥匙的电阻值共有15种,看来无故障车与需要维修的车的点火钥匙不是同一阻值,因此替换中央控制单元CCM后当然不能着车。
拆下故障车的中央控制单元CCM,拆开控制单元外壳,仔细检查每个电子元件,但未发现故障所在。由于车主着急提车,于是笔者打算通过线路改造的方式使发动机可以起动。针对该车而言,当点火钥匙插入点火开关后,中央控制单元CCM将点火钥匙电阻值与预设的阻值进行比较,如果点火钥匙阻值正确,则中央控制单元CCM控制A6脚断路,以使防盗指示灯熄灭,CCM同时控制D13脚搭铁,以使起动继电器工作,同时控制B1脚搭铁,以便为发动机控制单元ECM提供信号。
为了弄清楚中央控制单元CCM如何为发动机控制单元提供信号,笔者对照无故障车,量取了中央控制单元CCM的B1脚的信号电压。打开点火开关时,此电压为2.5 V,起动时也为2.5 V,熄火瞬间为4.6 V。拔下中央控制单元CCM上的线束插头,量取B1脚上从发动机控制单元过来的电压大约为5 V。
进行完上述工作后,笔者开始量取故障车的中央控制单元CCM的B1脚的信号电压。打开点火开关和起动时,B1脚的信号电压均为4.5 V,看来是中央控制单元CCM未给出搭铁信号。笔者于是找来1个5.0 kΩ的电阻串联在B1脚的线路上并将其搭铁,同时将中央控制单元CCM上控制起动继电器的D13脚也搭铁。完成这些工作后,起动发动机,可以顺利着车,但是怠速无法稳定,没过几秒钟就熄火了。笔者这才想到,中央控制单元CCM是以一定频率控制B1脚搭铁,也就是以频率控制的形式为发动机控制单元提供信号,所以我们这样做只能使发动机控制单元工作几秒钟。
因为模拟中央控制单元CCM的频率控制比较困难,所以笔者又一次拆开了中央控制单元CCM,希望能够寻找一线生机。这次将检查的重点放在了与插脚B2、C2相连的内部线路上,经过认真检查和测量后,笔者终于发现从C2到1个芯片的线路上有1个很小的电容C103损坏,这应该是电路中电流瞬间过大所致,在损坏的C103 附近还有3个相同的C103电容。找来一块丰田佳美2.4轿车的气囊电脑,从电路板上找到了1个C103电容,用烙铁将它焊下来换到了中央控制单元CCM上。
将修复过的中央控制单元CCM装车,PASS-KEY Ⅱ系统防盗指示灯闪亮,SECURITY灯也点亮,这是因为该车在拆装过蓄电池或中央控制单元CCM之后必须进行设定,以使点火钥匙中的电阻值记忆到CCM中。
设定方法:将点火钥匙插入点火开关,并转到RUN位置,再转回LOCK位置并取出点火钥匙,此时仪表上SECURITY灯开始闪烁,再将点火钥匙插入点火开关,但不要转动,当中央控制单元CCM侦测到点火钥匙的电阻值后便会记忆,SECURITY灯就会熄灭。
按照上述方法进行设定后,关闭点火开关等待约5 min,PASS-KEY Ⅱ系统防盗指示灯也熄灭了。起动发动机,可以顺利着车,至此故障彻底排除。