◆文/河南 王志力
一輛2017款奔馳E200,底盤號為LE4213142,搭載274型發(fā)動機和9速自動變速器,行駛里程為9 901km。車主反映該車儀表臺左側的氛圍燈不亮。
接車后和車主一起驗證故障現(xiàn)象,啟動發(fā)動機,發(fā)現(xiàn)該車儀表臺左側的環(huán)境氛圍照明燈不亮,嘗試調節(jié)顏色和亮度都沒有反映,但車內其他環(huán)境氛圍照明燈都正常,故障位置如圖1所示。
圖1 故障部位
該車裝配的是64色環(huán)境氛圍照明燈,任一車門打開后,環(huán)境氛圍照明燈控制單元就會以100%的亮度開啟環(huán)境氛圍照明燈。當鎖上車門3s后,環(huán)境氛圍照明燈自動熄滅。連接專用診斷電腦進行快速測試,讀取到如圖2所示的故障碼。
根據(jù)故障碼做引導性檢測,故障引導提示控制單元N162(環(huán)境氛圍照明燈系統(tǒng)控制單元)未損壞,不允許更換。如果至少有一個局域互聯(lián)網(LIN)總線用戶沒有接收到信息,則設置該故障代碼。由于故障引導并不能提供可靠有效的解決方案,筆者只好根據(jù)系統(tǒng)原理進行進一步的檢查。
該車的環(huán)境氛圍照明燈共分為7條LIN線,如圖3所示。該車出現(xiàn)故障的氛圍照明燈位于LIN總線7上,而LIN總線7上共有10個用戶。查看實際值,發(fā)現(xiàn)10個用戶都是準備就緒,正常。根據(jù)筆者的維修經驗,并結合系統(tǒng)原理,只有某個氛圍照明燈不亮,說明是該處氛圍照明燈損壞,更換環(huán)境氛圍照明燈后(環(huán)境氛圍照明燈不能單個更換,只能與線束一起更換),試車正常。
在這篇案例中,故障車的故障診斷和排除都比較簡單,但由此可引申出更深的內容。
圖2 故障車上存儲的故障碼
舒適的駕駛環(huán)境是安全駕駛的必備條件之一,那么如何營造出一個舒適的駕駛環(huán)境呢?奔馳從W221車型開始使用環(huán)境氛圍照明燈,從最初的3色,到“彩虹”7色,再到當下最新車型213中的64色。
新的功能就會帶來新的故障可能。這個系統(tǒng)最讓人頭痛的地方在于所有的發(fā)光變色單元(環(huán)境氛圍照明燈)都是沒有插頭的,也就是說,遇到故障時我們無法通過“換件法”來判斷某個發(fā)光變色單元的好壞。
在213車型上,梅賽德斯-奔馳除了給客戶帶來更多可選的顏色外,還使車上環(huán)境氛圍燈照明區(qū)域豐富了很多,同時,系統(tǒng)構造也變得更復雜了。以往由SAM控制的環(huán)境氛圍燈需要有一個專門的控制單元——N162環(huán)境氛圍照明控制單元來控制。
N162對車上的發(fā)光變色單元使用LIN網絡控制。以本案例中的故障車為例,實際值中顯示(圖3),N162旗下有7條LIN總線控制著不同區(qū)域的發(fā)光變色單元。當然,不同的車型配置會這些LIN總線的數(shù)量會有所不同。
既然使用LIN線控制,那么也必然具有LIN線的共性。我們都知道,絕大部分LIN結構中的用戶均使用串聯(lián)形式進行連接,在N162控制單元上也不例外。我們以7條LIN線中最長的一條—“局域互聯(lián)網(LIN)總線7:儀表板、腳坑、中央控制臺中的杯座”為例,從實際值中我們可以看到,此LIN線有10個用戶。
如果在第3個和第4個用戶之間發(fā)生了LIN線斷路,Xentry報故障碼“U112887 與局域互聯(lián)網(LIN)總線7的一個或多個彩色生成和接合模塊的通信存在功能故障,信息缺失”。實際值中,前三個用戶會顯示“準備就緒”,而剩下的都變成了“不存在”。
這時候前三個用戶的工作是正常的,既有亮度,亦可調節(jié);而后面的7個用戶都不亮了。斷路的情況比較好處理,因為通過實際值就能很好的判斷斷路的位置。例如實際值里能讀到3個用戶,那斷路點就位于第三個用戶和第四個用戶之間LIN線連接上。
如果在同樣的位置,即第三個和第四個用戶之間發(fā)生了LIN線對地短路,Xentry報故障碼“U110788 局域互聯(lián)網(LIN)總線7存在功能故障,總線關閉”,這時,在實際值中,所有用戶均顯示“不存在”
如果10個用戶均不亮了,查找故障點就會比較麻煩,因為實際值不能直接幫助維修技師判斷短路的具體位置。這時,就需要采用測電阻的方法進行診斷。每一個LIN用戶的內阻大概在1.2Ω左右,通過測量各點對地的電阻值,就可以大概判斷距離測量點有多少個用戶的位置存在短路故障。例如,在N162的插頭上測量到的對地電阻為4.8Ω,那我們就可以大概判斷出對地短路的位置應該在第四個用戶之后。N162的LIN線工作原理與空調系統(tǒng)的LIN線相類似。
接下來,我們再來看看發(fā)光變色單元的工作原理。
發(fā)光變色電源的光來自于LED光源體,64種顏色均由這個光源體發(fā)出。光源體的內部有三個LED,分別顯示紅色、藍色和綠色。
我們將光源體放大,其內部有三個發(fā)光區(qū)域,分別發(fā)出藍色、紅色和綠色。另外有6個引腳,其中1號、3號和4號是公共引腳,它們是互通的;而2號、5號和6號為顏色驅動引腳。其中2號負責驅動藍色,5號負責驅動紅色,6號負責驅動綠色。
那我們該如何進行驅動測試呢?
在做驅動測試時,須先將N162的插頭拔下,這樣可以避免驅動測試時對N162造成損壞。使用萬用表上的二極管測量檔可對相應的LED進行驅動測試。在二極管檔時,萬用表輸出的電壓(筆者通過實際測量發(fā)現(xiàn)此時的電壓為7.3V,如圖4所示),足夠驅動LED。
驅動測試時,我們必須將“+”表筆連接顏色驅動引腳,“-”表筆則可連接公共引腳或其他顏色的驅動引腳?!?”表筆接公共引腳和其他顏色驅動引腳的區(qū)別在于:接公共引腳會驅動高亮度,接其他顏色驅動引腳會驅動低亮度。但只要“+”的引腳選定了,驅動的顏色就定了。驅動藍色光源時,需按照圖5所示進行連接;驅動紅色光源時,需按照圖6所示進行連接;驅動綠色光源時,需按照圖7所示進行連接。
圖3 故障車氛圍照明燈的7條總線系統(tǒng)
原件雖然小,但帶給車內絢麗的色彩,結構雖然簡單,但在不清楚原理的情況下,也會給測量帶來不少麻煩。在此希望通過這篇文章,使大家對氛圍照明燈有更全面的認識和了解。
圖4 萬用表處于二極管檔時輸出的電壓
圖5 驅動藍色光源時的電路連接
圖6 驅動紅色光源時的電路連接
圖7 驅動綠色光源時的電路連接