一輛2020款奔馳GLE 350 4MATIC,搭載264.920型發(fā)動(dòng)機(jī),VIN/FIN碼為W1N1671491A******,行駛了2 972km,據(jù)車主反映,該車行駛過(guò)程中突然出現(xiàn)踩油門,發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)反應(yīng)的現(xiàn)象,同時(shí)儀表臺(tái)上的發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈點(diǎn)亮。停車熄滅發(fā)動(dòng)機(jī)后重新打火,嘗試了3~4次,發(fā)動(dòng)機(jī)才重新啟動(dòng)。
接車后,與車主進(jìn)行詳細(xì)交流時(shí)得知:該車故障是在高速路上正常行駛過(guò)程中出現(xiàn)的,出現(xiàn)前沒(méi)有任何異響、異味等異常現(xiàn)象;故障出現(xiàn)時(shí),天氣良好、儀表臺(tái)上無(wú)文字警告信息,只有黃色發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈亮。
試車時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈沒(méi)有點(diǎn)亮,仔細(xì)檢查并問(wèn)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(shí)駕駛時(shí)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(shí),車主電話反映發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈亮。通過(guò)XENTRY Portal遠(yuǎn)程診斷發(fā)現(xiàn),“傳動(dòng)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(chǔ)故障碼P048392是由于風(fēng)扇和傳動(dòng)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(cè)試發(fā)現(xiàn),發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元N3/10(ME)設(shè)置了7個(gè)與其它控制單元的通信故障的故障碼(圖5):U014087-與信號(hào)采集及促動(dòng)控制模組的通信存在功能故障,信息缺失;U011500-與傳動(dòng)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(dòng)機(jī)控制單元存儲(chǔ)的故障碼
傳動(dòng)系統(tǒng)控制單元N127設(shè)置了4個(gè)故障碼(圖6):U010087-與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的通信存在故障,信息缺失;U010000-與發(fā)動(dòng)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(shuō)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(dòng)機(jī)控制單元的通信相關(guān)。
圖6 故障車傳動(dòng)控制單元存儲(chǔ)的故障碼
空調(diào)控制單元N22/1設(shè)置了故障碼U011564-與傳動(dòng)系統(tǒng)控制單元的通信存在功能故障,信號(hào)不可信(圖7)。
圖7 故障車空調(diào)控制單元存儲(chǔ)的故障碼
從上面的故障碼可以看出,該車發(fā)動(dòng)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(jí)222上市之前的車型中,發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元N3/10電腦是作為傳動(dòng)CAN(CAN-C)和底盤CAN(CAN-E)的網(wǎng)關(guān)(圖9),ME電腦既是發(fā)動(dòng)機(jī)的控制單元,又是網(wǎng)關(guān)。從S級(jí)222車型開(kāi)始,首次用FlexRay網(wǎng)絡(luò)取代了底盤CAN(CAN-E),發(fā)動(dòng)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(dòng)機(jī)。再加上多種輔助功能的出現(xiàn),傳動(dòng)系統(tǒng)控制單元N127被用作傳動(dòng)系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān),CAN-C1用作專門的傳動(dòng)系統(tǒng)CAN。由于需要讀取發(fā)動(dòng)機(jī)的各類數(shù)據(jù),CAN-C被用作發(fā)動(dòng)機(jī)CAN。
圖9 奔馳S級(jí)222上市之前車型的N3/10的拓?fù)鋱D
發(fā)動(dòng)機(jī)CAN(CAN-C)上有兩個(gè)控制單元:N127和N3/10,他們之間并沒(méi)有分配器,那他們是如何溝通的呢?在這兩個(gè)控制單元內(nèi)部各有一個(gè)120Ω的電阻,如果他們之間的電阻值不一樣,就無(wú)法進(jìn)行通訊,診斷儀就無(wú)法連接發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元N3/10。正常情況下,診斷儀與發(fā)動(dòng)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(wú)法連接N3/10,但能連接傳動(dòng)CAN(CAN-C1)上的控制單元能,則可能的原因有:發(fā)動(dòng)機(jī)供電或搭鐵故障;發(fā)動(dòng)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(dòng)機(jī)控制單元N3/10的電路圖(圖11),N3/10連接著傳動(dòng)CAN(CAN-C1)和發(fā)動(dòng)機(jī)CAN(CAN-C)兩條總線,而故障車只有N3/10和N127存儲(chǔ)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(wú)反應(yīng)的可能原因有:CAN-C及電源或搭鐵線路問(wèn)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(dòng)機(jī)控制單元N3/10的電路圖
試車發(fā)現(xiàn)故障車儀表臺(tái)上發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈不亮,也沒(méi)有任何文字警告信息。嘗試對(duì)相關(guān)控制單元進(jìn)行軟件升級(jí),結(jié)果發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元N3/10沒(méi)有新軟件,但是N127和Y3/8n4有新軟件,升級(jí)成功。查看發(fā)動(dòng)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(jiàn)腐蝕或接觸不良現(xiàn)象。檢查N127的CAN-C的插頭時(shí)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(duì)針腳和CAN線顏色時(shí),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(duì)比發(fā)現(xiàn)PIN 28插針發(fā)黑,分析可能是在生產(chǎn)線束時(shí)不合格的插針被裝配到了這個(gè)插頭中,導(dǎo)致接觸不良。
通過(guò)模擬試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在線路完整的情況下啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),之后斷開(kāi)CAN-L白色線(PIN 28),就會(huì)立刻出現(xiàn)即使將油門踩到底發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速也沒(méi)有變化的異?,F(xiàn)象,且此時(shí)進(jìn)行快速測(cè)試發(fā)現(xiàn)無(wú)法檢測(cè)到N3/10,但傳動(dòng)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(cè)試,ME和PTCU設(shè)置的故障碼與進(jìn)廠時(shí)快速測(cè)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。
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(guò)程中CAN-C網(wǎng)絡(luò)的通信中斷,出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法加速的故障現(xiàn)象。
通過(guò)本案例可以看出,對(duì)于偶發(fā)性故障,可以通過(guò)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))