案例1 2020款奔馳GLE 350無法加速

故障現(xiàn)象

一輛2020款奔馳GLE 350 4MATIC，搭載264.920型發(fā)動機(jī)，VIN/FIN碼為W1N1671491A＊＊＊＊＊＊，行駛了2 972km，據(jù)車主反映，該車行駛過程中突然出現(xiàn)踩油門，發(fā)動機(jī)沒反應(yīng)的現(xiàn)象，同時儀表臺上的發(fā)動機(jī)故障燈點(diǎn)亮。停車熄滅發(fā)動機(jī)后重新打火，嘗試了3～4次，發(fā)動機(jī)才重新啟動。

故障診斷與排除

接車后，與車主進(jìn)行詳細(xì)交流時得知：該車故障是在高速路上正常行駛過程中出現(xiàn)的，出現(xiàn)前沒有任何異響、異味等異?，F(xiàn)象；故障出現(xiàn)時，天氣良好、儀表臺上無文字警告信息，只有黃色發(fā)動機(jī)故障燈亮。

試車時發(fā)現(xiàn)發(fā)動機(jī)故障燈沒有點(diǎn)亮，仔細(xì)檢查并問詢車主，該車未在賽道、涉水、極限越野等特殊條件下使用，平時駕駛時一直比較溫和。

該車2020年7月16日才上牌，7月31日行駛了1 262km時，車主電話反映發(fā)動機(jī)故障燈亮。通過XENTRY Portal遠(yuǎn)程診斷發(fā)現(xiàn)，“傳動系統(tǒng)”控制單元 (PTCU) N127設(shè)置了故障碼P048392-電風(fēng)扇存在故障。根據(jù)廠家指導(dǎo)文件，存儲故障碼P048392是由于風(fēng)扇和傳動系統(tǒng)控制單元N127與PTCU之間的通信受到干擾，需要更換散熱風(fēng)扇A1679061804。

連接診斷儀，進(jìn)行快速測試發(fā)現(xiàn)，發(fā)動機(jī)控制單元N3/10(ME)設(shè)置了7個與其它控制單元的通信故障的故障碼(圖5)：U014087-與信號采集及促動控制模組的通信存在功能故障，信息缺失；U011500-與傳動系統(tǒng)控制單元的通信存在功能故障；U019987-與前車門(駕駛員側(cè))控制單元的通信存在故障，信息缺失；U020087-與前車門(前排乘客側(cè))控制單元的通信存在故障，信息缺失；U015587-與儀表盤的通信存在故障，信息缺失；U015187-與輔助防護(hù)裝置(SRS)的通信存在功能故障，信息缺失；U011187與蓄電池控制單元的通信存在故障，信息缺失。

圖5 故障車發(fā)動機(jī)控制單元存儲的故障碼

傳動系統(tǒng)控制單元N127設(shè)置了4個故障碼(圖6)：U010087-與發(fā)動機(jī)控制單元的通信存在故障，信息缺失；U010000-與發(fā)動機(jī)控制單元的通信存在故障；P048392-電風(fēng)扇存在故障，功能或說明有故障；P246B00-柴油或汽油微粒濾清器再生的前提條件未滿足。其中故障碼U010087、U010000與發(fā)動機(jī)控制單元的通信相關(guān)。

圖6 故障車傳動控制單元存儲的故障碼

空調(diào)控制單元N22/1設(shè)置了故障碼U011564-與傳動系統(tǒng)控制單元的通信存在功能故障，信號不可信(圖7)。

圖7 故障車空調(diào)控制單元存儲的故障碼

從上面的故障碼可以看出，該車發(fā)動機(jī)控制單元N3/10通信存在故障，有必要先分析故障車型的整車網(wǎng)絡(luò)圖(圖8)。

圖8 故障車型整車網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

在奔馳S級222上市之前的車型中，發(fā)動機(jī)控制單元N3/10電腦是作為傳動CAN(CAN-C)和底盤CAN(CAN-E)的網(wǎng)關(guān)(圖9)，ME電腦既是發(fā)動機(jī)的控制單元，又是網(wǎng)關(guān)。從S級222車型開始，首次用FlexRay網(wǎng)絡(luò)取代了底盤CAN(CAN-E)，發(fā)動機(jī)控制單元N3/10的網(wǎng)關(guān)功能被取消，只是單純地控制發(fā)動機(jī)。再加上多種輔助功能的出現(xiàn)，傳動系統(tǒng)控制單元N127被用作傳動系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)，CAN-C1用作專門的傳動系統(tǒng)CAN。由于需要讀取發(fā)動機(jī)的各類數(shù)據(jù)，CAN-C被用作發(fā)動機(jī)CAN。

圖9 奔馳S級222上市之前車型的N3/10的拓?fù)鋱D

發(fā)動機(jī)CAN(CAN-C)上有兩個控制單元：N127和N3/10，他們之間并沒有分配器，那他們是如何溝通的呢？在這兩個控制單元內(nèi)部各有一個120Ω的電阻，如果他們之間的電阻值不一樣，就無法進(jìn)行通訊，診斷儀就無法連接發(fā)動機(jī)控制單元N3/10。正常情況下，診斷儀與發(fā)動機(jī)控制單元N3/10之間的連接路徑如圖10所示。如果診斷儀無法連接N3/10，但能連接傳動CAN(CAN-C1)上的控制單元能，則可能的原因有：發(fā)動機(jī)供電或搭鐵故障；發(fā)動機(jī)CAN(CAN-C)故障；N3/10或N127內(nèi)部120Ω電阻故障。

圖10 奔馳222車型診斷儀與ME之間的連接路徑

查閱故障車型發(fā)動機(jī)控制單元N3/10的電路圖(圖11)，N3/10連接著傳動CAN(CAN-C1)和發(fā)動機(jī)CAN(CAN-C)兩條總線，而故障車只有N3/10和N127存儲了與通訊故障相關(guān)的故障碼，因此，導(dǎo)致故障車行駛中突然加油無反應(yīng)的可能原因有：CAN-C及電源或搭鐵線路問題，如接觸不良；ME電氣故障；ME軟件故障。

圖11 故障車型發(fā)動機(jī)控制單元N3/10的電路圖

試車發(fā)現(xiàn)故障車儀表臺上發(fā)動機(jī)故障燈不亮，也沒有任何文字警告信息。嘗試對相關(guān)控制單元進(jìn)行軟件升級，結(jié)果發(fā)現(xiàn)發(fā)動機(jī)控制單元N3/10沒有新軟件，但是N127和Y3/8n4有新軟件，升級成功。查看發(fā)動機(jī)控制單元N3/10的F插頭、電源、搭鐵，CAN-C和CAN-C1的針腳未見腐蝕或接觸不良現(xiàn)象。檢查N127的CAN-C的插頭時發(fā)現(xiàn)，N127的CAN-C線與電路圖上標(biāo)注的顏色不同。電路圖上顯示CAN-H為粉白色(PIN 12)、CAN-L是粉色(PIN 28)，但在實(shí)車上CAN-H是綠白色(PIN 12)、CAN-L是白色(PIN 28)。在核對針腳和CAN線顏色時，CAN-L(PIN 28)白色線突然從導(dǎo)線和插針卷邊處脫落，與其它插針對比發(fā)現(xiàn)PIN 28插針發(fā)黑，分析可能是在生產(chǎn)線束時不合格的插針被裝配到了這個插頭中，導(dǎo)致接觸不良。

通過模擬試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在線路完整的情況下啟動發(fā)動機(jī)，之后斷開CAN-L白色線(PIN 28)，就會立刻出現(xiàn)即使將油門踩到底發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速也沒有變化的異常現(xiàn)象，且此時進(jìn)行快速測試發(fā)現(xiàn)無法檢測到N3/10，但傳動CAN(CAN-C1)上的其它控制單元可以正常通信。將CAN-L白色線(PIN 28)重新連接，并進(jìn)行快速測試，ME和PTCU設(shè)置的故障碼與進(jìn)廠時快速測試的故障碼相同。更換N127上PIN 28針腳上的插針后，該車故障被徹底排除。

維修小結(jié)

綜合分析該車的故障原因，是由于N127的CAN-L白色(PIN 28)插針不合格，出現(xiàn)了斷裂導(dǎo)致接觸不良，從而使得在行駛過程中CAN-C網(wǎng)絡(luò)的通信中斷，出現(xiàn)發(fā)動機(jī)無法加速的故障現(xiàn)象。

通過本案例可以看出，對于偶發(fā)性故障，可以通過模擬試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，以便快速鎖定故障點(diǎn)。(未完待續(xù))