奔馳ECO啟停功能故障案例兩則

◆文/河南 劉勤中

案例1：2017款北京奔馳C200L自動啟停故障發動機無法自動啟動

故障現象

一輛2017款北京奔馳C200L，搭載274 920發動機，VIN碼為LE42051421L＊＊＊＊＊＊，行駛里程為30 297km。據車主反映：該車等紅燈時，ECO啟停功能激活，發動機自動熄火，但在綠燈亮時，松開制動踏板并踩油門，發動機無法自動啟動。

故障診斷與排除

接車后試車，發現車主所反映的故障現象確實存在，且儀表臺上的ECO啟停功能指示燈工作正常，條件滿足以后由黃色變為綠色，當車輛靜止后系統可正常自動關閉發動機，但是當松開制動踏板后，發動機不能自動啟動，必須手動操作，才可以重新啟動發動機。

先簡單了解奔馳車系的ECO自動啟停功能。“ECO”是英文“Engine cut off”(發動機關閉)的縮寫，該系統可以使得車輛在低車速及特定條件下自動關閉發動機；松開制動器后，發動機自動啟動，踩下油門踏板，車輛重新起步(圖1)。通過這種方式，ECO自動啟停功能可有效降低車輛的燃油消耗和尾氣排放。

圖1 等紅燈時ECO系統工作原理

每次用鑰匙啟動車輛后，ECO自動啟停功能就會自動進入接通狀態。當多功能顯示屏顯示ECO圖標或者彩色顯示屏顯示綠色ECO圖標時，說明ECO自動啟停系統正處于運行就緒狀態。另外，ECO自動啟停功能可通過ECO按鈕進行手動接通或關閉，但在下次用鑰匙啟動車輛時，ECO自動啟停功能會再次自動接通。

發動機控制單元作為ECO自動啟停功能的主控制單元，檢查并影響發動機關閉許可和啟動許可(熱啟動信號)的各項數據或因素，只有所有的條件均處于“正常”范圍時，控制單元才會發出關閉或啟動的許可信號。如果出現ECO自動啟停功能故障時，可以通過XENTRY診斷軟件查看這些條件的實際值，通過這些實際值的清單列表可對系統進行診斷和分析。

從BR205車型開始，輔助蓄電池首次被電壓驟降限制器所代替。通過在車載電氣系統蓄電池的正極上采用電壓驟降限制器R62(圖2)，發動機啟動時車內乘員能感覺到的電壓擾動(例如收音機或空調通風)程度被明顯降低。

電壓驟降限制器是一個電子切換式串聯電阻器(圖3)，它在發動機開始轉動時用以降低啟動機(M1)高電流消耗，通過端子87與啟動機端子50繼電器(K40/8 KH)相連。

圖2 電壓驟降限制器R62

圖3 電壓驟降限制器相關電路圖

發動機啟動時，電壓驟降限制器被施以電壓，可由此識別出啟動過程并接通串聯電阻器。如果車載電氣系統電壓因啟動機的高電流消耗而降低過多，則電壓驟降限制器會將串聯電阻器重新斷開。其中需要注意的是，啟動機正極導線中只有在啟動期間才存在12V電壓。

連接診斷電腦進行快速測試，結果如圖4所示。變速器控制模塊設置并存儲了故障碼：P279700-未達到變速器內的電動機油泵的標準轉速(S)；發動機控制模塊N3/10設置并存儲了故障碼：P1D0400-啟動/停止功能要求手動啟動發動機(S)；前部信號采集及促動控制模塊(SAM) N10/6設置并存儲了故障碼:P126F6-發動機啟動/停止自動裝置“熱啟動”信號存在故障，信號比較有故障(S)。

圖4 故障車快速測試結果

故障車裝備了722.9型自動變速器，具有7個前進擋和2個倒擋。該變速器的所有功能和部件全部集成在一個總成模塊中，這種完全集成式變速器控制系統控制單元 (Y3/8)，可大大降低線束接口的數量；通過使用經過優化的變速器部件和新型自動變速器油，降低工作壓力，可延長使用壽命，降低耗油量，提高換擋舒適性并延長保養周期。變速器722.9可以細分為以下總成件:

1.變矩器，集成了離心擺、扭轉減振器和變矩器鎖止離合器的變矩器；

2.油泵，用于產生必要的油壓，并對換擋元件和支承點進行充分潤滑；

3.電動輔助油泵，用于在發動機關閉時產生所需的油壓，并確保對換擋元件和支承點進行潤滑；

4.變速器外殼，集成了機械變速器部件 (行星齒輪組、駐車止動爪、多盤式離合器和多片式制動器) 和控制單元。

變速器內的電動機油泵也叫輔助油泵(圖5)，發動機在自動啟停模式下關閉后，輔助油泵接管了停止運轉的主泵的工作，為變速器液壓控制單元和促動器部分提供油液供給，以便在發動機啟動后能夠快速舒適地起步，并且確保對換擋元件和支承點進行潤滑。變速器油控制單元N89與輔助機油泵M42集成為一個總成(圖6)，它通過傳動系控制器區域網絡CAN C1連接至全集成化變速器控制單元Y3/8n4，并與其進行數據交換，故障碼存儲在變速器控制單元中。

圖5 故障車上的自動變速器輔助油泵

圖6 變速器油控制單元N89與輔助機油泵M42集成電路

查看WIS功能說明，ECO自動啟停系統正常工作時的條件為：

1.點火開啟(電路15)；

2.發動機管理系統接通(電路87M)；

3.車外環境溫度處于-10～40℃之間；

4.車載電網蓄電池溫度處于0～60℃之間(電壓充足)；

5.系統診斷完整無故障。

查看ECO系統相關實際值清單列表，此車的各實際值均為“正常”，如圖7所示。

圖7 故障車ECO系統相關實際值清單

圖8 故障車輔助油泵控制單元N89電路測試圖

顯然，單純分析ECO相關的實際值列表，無法縮小故障的范圍，筆者只好結合上述相關模塊的故障碼，分析很可能是因為輔助油泵轉速不夠，無法達到目標油壓，也就不能保證車輛在發動機啟動后能夠快速舒適地起步，從而導致ECO自動啟動功能失效，具體的故障原因可能有：變速器軟件故障；變速器油位不夠；輔助油泵線路故障；輔助油泵內部損壞。

首先，對變速器控制系統控制單元 (Y3/8)進行升級，無最新軟件；檢查變速器油位正常。對故障碼P279700進行故障引導，結果顯示：輔助油泵故障，需更換。拆下輔助油泵控制單元N89線束檢查，未發現松動腐蝕現象。根據圖8所示，測試輔助油泵控制單元N89的電源電壓為12.2V，正常；測試輔助油泵控制單元N89的搭鐵與車身間電阻為0.2Ω，正常；測試輔助油泵控制單元N89的CAN C1 CAN L電壓為2.3V，CAN C1 CAN H電壓為2.7V，均正常。

通過上述檢查和測試，變速器軟件、變速器油位、輔助油泵線路等故障原因均被一一排除，可能的故障原因只剩輔助油泵本身故障了。用“換件法”將正常車上的輔助油泵總成換到故障車上后試車，故障現象消失。更換損壞的輔助油泵總成后，故障車的故障被徹底排除。

維修小結

通過本案例我們發現：只分析ECO相關的實際值清單，不一定能夠縮小故障原因的范圍，還要接合相關模塊的故障碼，才可以找到故障線索并縮小故障范圍。另外，對于最新的XENTRY的診斷軟件2019-03，需要填寫客戶抱怨后，才可以查看ECO系統相關實際值列表。

案例2：2018款北京奔馳E300L自動啟停功能失靈

故障現象

一輛2018款北京奔馳E300L，搭載274 920型發動機，VIN碼為LE42131481L＊＊＊＊＊＊，行駛里程為10 437km。據車主反映：該車ECO發動機自動啟停功能徹底喪失。

故障診斷與排除

接車后試車發現，發動機故障燈不亮，換擋時沒有明顯的沖擊或頓挫感，但是ECO功能徹底喪失，且儀表臺上的ECO標志始終顯示為黃色。詢問車主得知：此車從提車開始ECO啟停功能從來就沒有激活過，踩剎車發動機不熄火，儀表上的ECO標志也從來沒有由黃變綠過。

連接專用診斷電腦進行快速測試(圖9)，VGS變速器控制單元Y3/8設置了1個當前狀態的故障碼：P0B0900-變速器內電動機油泵控制單元存在電氣故障或斷路(A+S)。

圖9 故障車快速測試結果

該車裝配9速自動變速器(9G-TRONIC，代號725 008)，是一款完全電子控制的自動變速器，有9個前進擋和1個倒擋。變速器的所有功能和部件全部集成于一個總成模塊中，全集成化變速器控制系統控制單元(Y3/8)位于自動變速器內部，這樣可將線束接口數量降至最低。采用全集成化變速器控制單元(VGS)的好處有:較高的電磁兼容性 ，防止多個電子部件之間的相互影響；較快的電流調節以及車載電氣系統波動補償，提高換擋質量；準確確定換擋操作相關的測量值，并快速對其進行評估。

奔馳725 008型自動變速器之所以使用壽命長、油耗低、換擋平順性好，是因為:優化的變速器部件、較低的工作壓力、舒適性和動態功能的軟件以及兩個油泵 (主泵和電動輔助油泵)。

奔馳725 008型自動變速器包括:帶扭轉減振器、離心擺和變矩器鎖止離合器的變矩器；偏軸版油泵 (主泵) 用于產生所需的油壓，并對換擋元件和支承點進行充分潤滑；電動輔助油泵用于在發動機關閉時產生所需的油壓，確保對換擋元件和支承點進行潤滑，并為主泵提供支持；帶機械變速器部件(行星齒輪組、電控液壓促動式駐車止動爪、多盤式離合器和多片式制動器)的變速器外殼；全集成化變速器控制單元(圖10)。

圖10 奔馳725 008型自動變速器構造

奔馳725 008型自動變速器內的機械式主油泵和電動輔助油泵分工合作。發動機工作時，主泵 (初級泵) 確保油液輸送至電控液壓促動式自動變速器。油泵由驅動軸通過鏈條傳動裝置進行驅動，雖然油泵轉速不等于發動機轉速，但是兩者轉速比固定。主油泵安裝在變速器外殼底部，位于變矩器后方。，與上一款7速的自動變速器(7G-TRONIC)的主油泵相比，奔馳725 008型自動變速器主油泵采用的是葉片泵，且自帶吸油濾清器，具有體積小、所需的驅動能量少、節約燃油。

在ECO啟停模式下，發動機關閉時，電動輔助油泵啟用，隨后為控制元件和促動器進行基本的油液供給，這可以保持特定的基本油壓，實現ECO快速啟動。另外，電動輔助油泵也可在油量需求較大時，比如發動機轉速較低且頻繁換擋時，為初級泵提供輔助；當變速器油冷卻需求提高時，電動輔助油泵會根據需要增加變速器油的流量。電動輔助油泵 (M42)是一款內齒輪泵，自帶吸油濾清器，且有單向閥，防止通過主泵回流。電動輔助油泵安裝在變速器殼體內，與全集成化變速器控制單元總成連接在一起(圖11)。

圖11 與變速器控制單元集成在一起的電動輔助油泵

根據故障碼的提示信息，并結合自動啟停系統的工作原理進行分析，故障車可能的故障原因有：變速器內電動輔助油泵(M42)電氣故障；Y3/8全集成化變速器控制單元軟件故障；Y3/8全集成化變速器控制單元電氣故障。

檢查發現變速器外部無漏油現象；嘗試對變速器控制單元進行軟件升級，故障碼P0B0900仍然存在，且故障依舊。根據專用診斷儀上的XENTRY診斷軟件，對故障碼“P0B0900-變速器內電動機油泵控制單元存在電氣故障或斷路”進行故障診斷引導，結果為：Y3/8全集成化變速器控制的控制器單元有故障。拆下油底殼進行檢查，油質正常，且無異常金屬磨損顆粒；檢查電動輔助油泵 (M42)與閥體連接正常，插頭連接未見異常。

綜合上述檢查和分析，筆者認為該車的故障原因在于：電動輔助油泵 M42本身故障或Y3/8全集成化變速器控制單元中的M42驅動電路電氣故障，導致在ECO發動機熄火后變速器無法維持擋位狀態，也不能立刻ECO啟動，所以ECO啟停功能失靈。

更換閥體總成(包括全集成化變速器控制單元Y3/8和電動輔助油泵M42，圖12)后試車，ECO自動啟停功能恢復正常，該車故障被徹底排除。

圖12 故障車變速器閥體

維修小結

激活ECO自動啟停功能需要滿足的條件很多，且不同的車型具體的要求也有所差異，但是只要有任意一個條件不能滿足，系統就會無法正常工作。另外，如果通過自診斷發現，與ECO自動啟停相關的執行元件存在異常，自動啟停功能也會喪失。在診斷自動系統故障時，不要忽視任何故障碼的提示信息，而應當將其作為重要的線索進行排查。