2019年奔驰C260发动机故障灯亮
2021-07-10福建林宇清
◆文/福建 林宇清
故障现象
一辆2019年生产的北京奔驰C260,配备M264型发动机,行驶里程为22 687km,该车因仪表台上的发动机故障灯常亮而送修。
故障诊断与排除
首先,在DMS(经销商管理系统)上查看此车的相关信息发现,车主购车刚满一年,保养正常,没有其他相关维修记录。询问车主得知该车在行驶途中发动机故障灯突然亮起,其他无异常。
启动发动机,确认车主反映的问题属实。用奔驰专用诊断仪(XENTRY)对车辆进行快速测试,发动机控制单元(ME)中没有存储故障码,但传动系统控制单元(N127)和48V车载电网蓄电池(G1/3)中存有当前故障码(图1):P0C32F1-高电压蓄电池冷却系统存在功能故障;B183397-48V车载电气系统的蓄电池存在功能故障。
图1 故障车快速测试结果
为什么发动机故障灯亮而发动机控制单元ME没有故障码呢?N127和G1/3的故障是否与它有关呢?带着这些疑问,通过查找整车网络图(图2)得知:ME是CAN C1网络的用户,而N127是该网络的网关,即CAN C1与其他网络的通讯必须要通过N127来完成。很明显,仪表没有专门的N127故障指示灯,而是通过发动机指示灯来提醒驾驶员的。
图2 故障车型CAN网络
从XENTRY快速测试结果来看,故障指向48V蓄电池及其冷却系统。该车型采用48V技术的车辆,除了传统的发动机冷却回路,还包括低温回路(图3),并将48V蓄电池和DC-DC转换器(N83/1)这两个部件集成在独立的低温回路2中,以防过热。由低温回路循环泵2通过冷却器2来输送冷却液,传动系统控制单元评估低温回路2温度传感器,然后根据需要通过LIN线促动循环泵2,使冷却液流经48V蓄电池和DC-DC转换器控制单元,吸收该处产生的废热,从而确保48V系统在适当的温度范围内工作。
图3 故障车型的冷却回路示意图
根据上述分析,48V蓄电池的冷却存在功能故障势必会引起系统功能受限制,即出现故障码B183397是由故障码P0C32F1引起的。因此,故障诊断应该从48V蓄电池的冷却回路入手。
对故障码P0C32F1执行引导测试,结果显示需要检查N129/1(功率电子装置控制单元),但查看配置清单却发现该车并无此控制单元。对故障码B183397 执行引导测试,结果显示为应先检查48V电气系统的其他故障码,其次检查线路,在必要时才需要更换损坏的部件。换言之,与之前的诊断分析相同。
根据上述分析,查看低温冷却液液位,正常;目测48V冷却系统的冷却管路,无折叠、泄露等异常现象。进入N127控制单元查看相关的实际值(图4),发现低温回路的温度在正常范围内,即该回路散热功能正常,但M43/7的实际值超出标准范围,而引起实际值过高的可能原因有:M43/7故障、N127故障以及二者之间的LIN线故障。
图4 故障车N127的实际值
用专用诊断仪XENTRY激活M43/7(图5),结果实际值有变化,并且可以听到循环泵的运转声音,即M43/7、N127以及二者之间的LIN线均正常。既然部件和线路都正常,为何实际值会过高?
图5 对M43/7进行激活测试
仔细思考,N127不仅通过LIN线在0~100%之间促动M43/7,而且还通过LIN线接收M43/7反馈的运行状态,防止回路中的温度过高。从激活步骤可知M43/7可以正常执行N127的指令,在0~100%范围内变化,分析实际值101%是N127以最高比例100%促动M43/7时产生超差,那么,N127为何会以最高比例促动M43/7呢?
再次回到低温回路,M43/7输送的冷却液用于防止48V蓄电池总成过热。换言之,M43/7以最大转速运行是否与G1/3有关呢?在WIS中查找48V蓄电池的结构(图6)得知:G1/3由蓄电池管理系统 (BMS)、锂电池离子(12个)、散热片、传感器等元件构成,传感器监测蓄电池电压、电流和温度等相关的内部变量,测得的数值在蓄电池内部由BMS进行处理。另外,N83/1与G1/3集成为一体,用于向48V车载电气系统供电。它取代了传统的12V发电机,在48V和12V两个等级之间转换电能,从而实现48V蓄电池的电荷平衡。BMS与N83/1之间通过LIN总线进行通信。
图6 故障车型48V电源装置
综合上述检查结果和48V蓄电池原理,可以判定该车G1/3内部的冷却系统存在故障或者BMS发出错误信息,导致N127产生故障码和指示灯亮起。按流程发送技术报告给奔驰厂家申请更换48V蓄电池,换上新的48V蓄电池并删除故障码后试车,该车故障被彻底排除。
维修小结
此案例看似简单,尤其是G1/3的故障码指向了48Ⅴ蓄电池,但这却是片面的,很容易误导维修人员。从故障现象和快速测试结果来看,故障检查应从冷却回路入手,并逐一排除外围因素后,才能最终判定故障点在48V蓄电池上。在检修过程中,读取实际值是一种简单快捷且有效的诊断方法。另外,对于有异常的数据值,应深入分析原因,然后据此线索找到故障源头。