◆文/遼寧 張利 穆永堂
一輛2020款奧迪A6L(C8),搭載DLZ型3.0T V6發動機,VIN碼為LFV6A24K9K313****,行駛了50000km,車況良好,無事故維修歷史。據車主反映,該車行駛途中儀表臺上突然出現“自動啟停系統故障”的報警提示信息,同時發動機故障燈和駐車制動警告燈點亮(圖1)。由于當時正值夏天,在去維修廠的路上一直開著空調和音響,行駛至半路上儀表顯示電能故障,最后發動機熄火拋錨,被拖回店里進行檢修。

圖1 故障車儀表臺上顯示的故障信息
檢修前首先了解一下2020款奧迪A6L的系統架構,該車型是在傳統汽車架構基礎上經過再設計而來,與奧迪A8L(DS)一樣,屬于輕度混合動力,采用了48V與12V雙供電體系,其中主電網為48V。2020款奧迪A6L的48V電氣系統部件連接關系如圖2所示。
由于加入了48V電網,系統重新分配了2個接線代碼,分別是40和41,其供電線纜采用紫羅蘭色,比較容易區分,其線路圖如圖3所示。

圖2 故障車型48V電氣系統部件連接關系

圖3 故障車型48V電氣系統拓撲關系
接車后首先連接原廠診斷電腦,發現在多個系統中存有多個故障碼(圖4):U046900-啟動機/發電機控制單元信號不可信;C11CBF0-12V車載電網無法低置;U11230-數據總線接收到故障值;P0A7D00-混合動力/高電壓蓄電池充電電平低;P0B2900-混合動力/高電壓蓄電池深度放電;P1B1600-混合動力蓄電池未識別到外部充電。
通過數據流讀取發電機C29版本信息,進而查詢原廠技術公告,發現有CCA001-組合儀表中的提示信息:“車載電網-故障”,診斷地址碼 0001 和/或 0021 中的故障存儲器記錄與故障車高度類似,詳見圖5。

圖4 故障車內存儲的故障信息

圖5 原廠技術公告中提示信息
根據原廠技術公告上的提示,對發電機C29進行版本升級,升級成功后診斷儀上顯示的信息如圖6所示。

圖6 故障車發電機C29軟件升級成功

圖7 故障車48V蓄電池數據流
再次讀取48V蓄電池A6的數據流選項IDE01021,可以看到蓄電池電量只剩下10%。為避免鋰離子蓄電池過度放電而永久損壞,系統已經不再讓48V蓄電池中的正極接觸器閉合,數據流中一直顯示“已打開”(圖7)。
需要特別說明的是:正常情況下,只有在12V電網中常規鉛酸蓄電池電量達到35%及以下時,48V電網才會通過變壓器A7將48V電壓轉化成低壓電給12V電網使用。由于鋰離子蓄電池過度放電至電量只剩5%以下時就會徹底損壞而需要更換,因此,一定要避免鋰離子電池過度放電,必要時用專用充電機對其進行充電。另外,常規維修后,如更換發電機,為了保證48V蓄電池可以重新投入正常運行,需要對48V蓄電池A6進行重新匹配,并用電流大于55A的恒流充電器進行充電。48V蓄電池重新匹配的方法是:
1.進入匹配選項后,輸入登錄代碼20103進入“安全訪問權限”(圖8);

圖8 輸入登錄代碼
2.在“高壓蓄電池充電保護關閉”中選擇“激活”選項(圖9);

圖9 選擇“激活”選項
3.關閉并重新打開點火開關,再次讀取蓄電池A6數據流中的電流值和高壓/混合蓄電池的正極接觸器狀態,如果顯示“已關閉”則表示48V蓄電池匹配成功(圖10);如果未顯示“已關閉”,則需要檢查充電器是否功率不足或變壓器是否存在故障。
持續充電,直到12V鉛酸蓄電池和48V鋰離子蓄電池充滿后,為了確保檢測的準確性及維修經驗數據的積累,筆者決定專用檢測套件VAS6356采集發電機輸出電流及電壓波動的參數值,以便精確分析故障原因。12V和48V電網的采集點位置如圖11所示,48V電壓的接點位置如圖12所示。采集到的電壓及電流數據如圖13所示。
為了確保采集數據的準確性,筆者還使用FLUKE的電流測試套件進行同步測試(圖14),采集的數據相同。圖15為FLUKE測試套件顯示的電流值,接近于0。

圖10 顯示“已關閉”表示匹配成功

圖11 故障車型12V和48V電網的采集點位置

圖12 故障車型48V電壓接點位置

圖13 采集到的故障車電壓及電流數據

圖14 電流鉗的正確連接方法

圖15 FLUKE的電流測試套件顯示的電流值
通過上述數據流的采集和分析,我們可以很容易發現,該車故障根源在于48V發電機無法發電。當48V蓄電池電量低于10%后,主電網將不再向外供電;當12V蓄電池電量被耗盡后,發動機就會自動熄火而使車輛拋錨。更換48V發電機后,再次使用專用套件VAS6356對48V電網數據流進行監測(圖16),發現數據流已恢復正常,發電機已正常工作,并給蓄電池充電。至此,該車故障已被徹底排除。最后,需要注意的是,該車型發電機的備件代碼已經發生了變化,由之前的“4N0903028N”,變成了“4N0903028 P”(圖17),同時診斷儀中的識別信息也發生了改變(圖18)。

圖16 發電機工作正常時的數據流

圖17 故障車型發電機更改前的備件代碼

圖18 故障車型發電機在診斷儀中的識別信息