◆文/福建 林宇清

故障現(xiàn)象

一輛2019年生產(chǎn)的北京奔馳C260，配備M264型發(fā)動機(jī)，行駛里程為22 687km，該車因儀表臺上的發(fā)動機(jī)故障燈常亮而送修。

故障診斷與排除

首先，在DMS(經(jīng)銷商管理系統(tǒng))上查看此車的相關(guān)信息發(fā)現(xiàn)，車主購車剛滿一年，保養(yǎng)正常，沒有其他相關(guān)維修記錄。詢問車主得知該車在行駛途中發(fā)動機(jī)故障燈突然亮起，其他無異常。

啟動發(fā)動機(jī)，確認(rèn)車主反映的問題屬實(shí)。用奔馳專用診斷儀(XENTRY)對車輛進(jìn)行快速測試，發(fā)動機(jī)控制單元(ME)中沒有存儲故障碼，但傳動系統(tǒng)控制單元(N127)和48V車載電網(wǎng)蓄電池(G1/3)中存有當(dāng)前故障碼(圖1)：P0C32F1-高電壓蓄電池冷卻系統(tǒng)存在功能故障；B183397-48V車載電氣系統(tǒng)的蓄電池存在功能故障。

圖1 故障車快速測試結(jié)果

為什么發(fā)動機(jī)故障燈亮而發(fā)動機(jī)控制單元ME沒有故障碼呢？N127和G1/3的故障是否與它有關(guān)呢？帶著這些疑問，通過查找整車網(wǎng)絡(luò)圖(圖2)得知：ME是CAN C1網(wǎng)絡(luò)的用戶，而N127是該網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)，即CAN C1與其他網(wǎng)絡(luò)的通訊必須要通過N127來完成。很明顯，儀表沒有專門的N127故障指示燈，而是通過發(fā)動機(jī)指示燈來提醒駕駛員的。

圖2 故障車型CAN網(wǎng)絡(luò)

從XENTRY快速測試結(jié)果來看，故障指向48V蓄電池及其冷卻系統(tǒng)。該車型采用48V技術(shù)的車輛,除了傳統(tǒng)的發(fā)動機(jī)冷卻回路，還包括低溫回路(圖3)，并將48V蓄電池和DC-DC轉(zhuǎn)換器(N83/1)這兩個部件集成在獨(dú)立的低溫回路2中，以防過熱。由低溫回路循環(huán)泵2通過冷卻器2來輸送冷卻液，傳動系統(tǒng)控制單元評估低溫回路2溫度傳感器，然后根據(jù)需要通過LIN線促動循環(huán)泵2，使冷卻液流經(jīng)48V蓄電池和DC-DC轉(zhuǎn)換器控制單元，吸收該處產(chǎn)生的廢熱，從而確保48V系統(tǒng)在適當(dāng)?shù)臏囟确秶鷥?nèi)工作。

圖3 故障車型的冷卻回路示意圖

根據(jù)上述分析，48V蓄電池的冷卻存在功能故障勢必會引起系統(tǒng)功能受限制，即出現(xiàn)故障碼B183397是由故障碼P0C32F1引起的。因此，故障診斷應(yīng)該從48V蓄電池的冷卻回路入手。

對故障碼P0C32F1執(zhí)行引導(dǎo)測試，結(jié)果顯示需要檢查N129/1(功率電子裝置控制單元)，但查看配置清單卻發(fā)現(xiàn)該車并無此控制單元。對故障碼B183397 執(zhí)行引導(dǎo)測試，結(jié)果顯示為應(yīng)先檢查48V電氣系統(tǒng)的其他故障碼，其次檢查線路，在必要時才需要更換損壞的部件。換言之，與之前的診斷分析相同。

根據(jù)上述分析，查看低溫冷卻液液位，正常；目測48V冷卻系統(tǒng)的冷卻管路，無折疊、泄露等異?，F(xiàn)象。進(jìn)入N127控制單元查看相關(guān)的實(shí)際值(圖4)，發(fā)現(xiàn)低溫回路的溫度在正常范圍內(nèi)，即該回路散熱功能正常，但M43/7的實(shí)際值超出標(biāo)準(zhǔn)范圍，而引起實(shí)際值過高的可能原因有：M43/7故障、N127故障以及二者之間的LIN線故障。

圖4 故障車N127的實(shí)際值

用專用診斷儀XENTRY激活M43/7(圖5)，結(jié)果實(shí)際值有變化，并且可以聽到循環(huán)泵的運(yùn)轉(zhuǎn)聲音，即M43/7、N127以及二者之間的LIN線均正常。既然部件和線路都正常，為何實(shí)際值會過高？

圖5 對M43/7進(jìn)行激活測試

仔細(xì)思考，N127不僅通過LIN線在0～100%之間促動M43/7，而且還通過LIN線接收M43/7反饋的運(yùn)行狀態(tài)，防止回路中的溫度過高。從激活步驟可知M43/7可以正常執(zhí)行N127的指令，在0～100%范圍內(nèi)變化，分析實(shí)際值101%是N127以最高比例100%促動M43/7時產(chǎn)生超差，那么，N127為何會以最高比例促動M43/7呢？

再次回到低溫回路，M43/7輸送的冷卻液用于防止48V蓄電池總成過熱。換言之，M43/7以最大轉(zhuǎn)速運(yùn)行是否與G1/3有關(guān)呢？在WIS中查找48V蓄電池的結(jié)構(gòu)(圖6)得知：G1/3由蓄電池管理系統(tǒng) (BMS)、鋰電池離子(12個)、散熱片、傳感器等元件構(gòu)成，傳感器監(jiān)測蓄電池電壓、電流和溫度等相關(guān)的內(nèi)部變量，測得的數(shù)值在蓄電池內(nèi)部由BMS進(jìn)行處理。另外，N83/1與G1/3集成為一體，用于向48V車載電氣系統(tǒng)供電。它取代了傳統(tǒng)的12V發(fā)電機(jī)，在48V和12V兩個等級之間轉(zhuǎn)換電能，從而實(shí)現(xiàn)48V蓄電池的電荷平衡。BMS與N83/1之間通過LIN總線進(jìn)行通信。

圖6 故障車型48V電源裝置

綜合上述檢查結(jié)果和48V蓄電池原理，可以判定該車G1/3內(nèi)部的冷卻系統(tǒng)存在故障或者BMS發(fā)出錯誤信息，導(dǎo)致N127產(chǎn)生故障碼和指示燈亮起。按流程發(fā)送技術(shù)報(bào)告給奔馳廠家申請更換48V蓄電池，換上新的48V蓄電池并刪除故障碼后試車，該車故障被徹底排除。

維修小結(jié)

此案例看似簡單，尤其是G1/3的故障碼指向了48Ⅴ蓄電池，但這卻是片面的，很容易誤導(dǎo)維修人員。從故障現(xiàn)象和快速測試結(jié)果來看，故障檢查應(yīng)從冷卻回路入手，并逐一排除外圍因素后，才能最終判定故障點(diǎn)在48V蓄電池上。在檢修過程中，讀取實(shí)際值是一種簡單快捷且有效的診斷方法。另外，對于有異常的數(shù)據(jù)值，應(yīng)深入分析原因，然后據(jù)此線索找到故障源頭。