2017款奔馳GLS500燃油量不顯示

◆文/河南 劉勤中

故障現象

一輛2017款奔馳GLS500(CODE 807)，搭載278 912型發動機，VIN/FIN碼為WDC1668711A＊＊＊＊＊＊，行駛里程為24 888km。據車主反映，該車在啟動后且行駛一段距離，突然出現燃油液位指示器不顯示，熄火重啟后故障依舊。

故障診斷與排除

接車后首先驗證故障現象，啟動發動機后儀表臺上的燃油液位指示器不顯示，且儀表臺上無相關的文字或圖標的提示信息。

此車采用4MATIC四驅系統，為了讓出傳動軸的位置，燃油箱采用的是7層塑料制成的馬鞍型結構(圖1)，其U形油槽分為左右兩個油箱室，燃油供給模塊位于右油箱室內，由帶集成式吸油噴射泵的殼體、燃油泵和右側燃油油位指示液位傳感器組成。供油模塊的殼體用作防旋流箱，在燃油液位較低的情況下轉彎時，防旋流箱可以防止燃油泵吸入空氣。燃油濾網器安裝在底部，作為燃油泵供油的粗過濾器。帶連接管路的密封板、吸油噴射泵和左側燃油箱燃油液位指示液位傳感器位于左側油箱室內。

圖1 故障車型燃油箱結構

燃油保存在燃油箱中，燃油泵通過燃油集濾器從燃油供給模塊中吸入燃油，然后，燃油泵將吸入的燃油通過燃油濾清器泵至高壓泵。來自噴油器的泄漏燃油、來自高壓泵的潤滑燃油以及來自調壓閥和高壓泵的回流燃油通過燃油回流管流回燃油箱。此處，回流的燃油供給兩個機械吸油噴射泵，其工作原理是借助文氏效應(非虹吸效應)，當燃油箱的液位低時，由燃油供應模塊內的吸油噴射泵將防旋流箱注滿來自燃油箱的燃油，左燃油室中的吸油噴射泵確保左燃油室的燃油先被排空。

此車裝有燃油系統控制單元FSCU(N118)。與C級、E級和S級車不同的是，此模塊只調節燃油泵(M3)的輸油速率和檢測燃油壓力傳感器(B4/7)的傳感器信號，通過左側燃油液位指示傳感器B4/1(圖2)和右側燃油液位指示傳感器B4/2測量燃油箱內燃油的液位，由信號采集及促動控制模組(SAM)N10采集和評估，通過車載網絡傳遞給N118和儀表A1，系統結構如圖3所示。

圖2 故障車型液位指示傳感器安裝位置

燃油系統控制單元N118評估所有相關輸入信號并通過三相(U，V，W)偏置交流電壓信號促動燃油泵M3(圖4)，根據燃油溫度和發動機轉速將燃油低壓控制在約4～6.7bar(1bar=105Pa)之間。

圖3 故障車型燃油量顯示系統結構

圖4 故障車型燃油系統控制單元N118電路

燃油系統控制單元(FSCU)通過測量電壓，確定液位傳感器的當前電阻及燃油液位。將確定的電壓值與存儲在燃油系統控制單元(FSCU)中的特性(具體取決于燃油箱容積)進行比較，從而計算燃油箱的容積。然后，并通過發動機的當前油耗合理性檢查，已進行合理性檢查的數值通過控制器區域網絡(CAN)以升或百分比的形式傳送至儀表盤(A1)，當達到預定值時，就會向儀表臺發送信號，從而發出警告信息。

連接診斷儀進行快速測試，發動機控制單元N3/10內存儲了2個當前狀態的故障碼：P206812-右側油位傳感器對正極短路，存在對正極短路(當前故障)；U145700-后部信號采集及促動控制模組的“燃油液位”信號未被儀表盤接收(當前故障)。

信號采集及促動控制模組(SAM)N10存儲了1個當前狀態故障代碼：P04601B-左側油位傳感器存在電氣故障，超出電阻極限值(當前并且已存儲)。

燃油泵控制單元(FSCU)N118未設置故障代碼。

根據系統工作原理和故障代碼分析，燃油液位指示器不顯示的可能原因有：信號采集及促動控制模組(SAM)軟件故障、燃油液位指示傳感器故障、線路故障。

查看信號采集及促動控制模組(SAM)N10-燃油液位的實際值：左側燃油液位指示傳感器B4/1實際值為“錯誤，53336/6053”，不正常；右側燃油液位指示傳感器B4/2實際值為“59Ω”，[48-500]，正常。

查看燃油泵控制單元(FSCU)N118實際值：燃油壓力6.5bar，[3.5-11]，正常；燃油泵電壓5.7V，[1.5-16]，正常。

由于故障車型沒有燃油泵的檢測口，只好拆下油箱進行檢查。通過檢查發現油箱上部有很多玉米粒，且左側燃油液位指示傳感器B4/1線束已破損(圖5)。

綜合上述檢查分析故障原因：因老鼠撕咬燃油液位指示傳感器B4/1線束，導致B4/1斷路。根據故障碼定義，如果消耗了大于5L的燃油，但此時通過兩個燃油液位傳感器計算的燃油液位下降小于3L，即電腦判斷油位誤差大于2L時，就定義為不準確，當該故障反復出現4次后儀表將不再顯示燃油量。之所以這樣設計，是為了避免出現燃油液位顯示不準確而誤導駕駛員，導致車輛在行駛途中發動機因缺少燃油而突然熄火。

清理油箱周邊的玉米、更換燃油線束、刪除故障碼后試車，該車故障被徹底排除。

圖5 故障車上破損的線束

圖6 故障車型燃油液位傳感器結構

維修小結

奔馳車型一般都采用可變電阻式(電位計)燃油液位傳感器(圖6)，電位計的有兩個滑動觸點，平行連接，浮子根據燃油液位的變化及時改變桿的位置，而桿上聯動的磁鐵，會吸引電位計上相對應位置的觸點，從而改變電位計的電阻值，采樣模塊識別和計算電阻值的變化，最終輸出燃油液位的結果。

不同車型的燃油液位指示傳感器電阻值不同，進行故障診斷時，可以通過將油箱排空，同時測量和觀察燃油液位指示傳感器電阻的變化進行判斷。奔馳車系常見車型的燃油箱液位傳感器電阻如圖7所示。

圖7 奔馳車系常見車型液位傳感器電阻值